雨水地下水资源化的淡水供应方法
------可行性研究报告

摘要：通过雨水地下水资源化，丰水年和枯水年都能稳定供应淡水的方法，将带来淡水供应的一场革命，同时带来抗洪抗旱和改善生态环境等显著的社会经济效益。
一、背景
世界上很多国家正面临淡水供应的危机，且随着工业化的进程与社会的发展日益加重。中国是世界上典型的缺水国家之一。我国华北地区、西北地区、辽中南地区和一些沿海地区还属于紧缺淡水的地区。其中，天津、北京、沧州等大中城市还属于极度缺水的地区。淡水供应的危机直接限制了社会可持续发展的道路，严重影响人们正常的社会经济生活。
二、基本情况
我国华北等地区的缺水不是绝对的，而是相对的。我国大部分缺水地区的降雨量不算很少，一般地区都有600毫米左右的年平均降雨量。事实上，由于技术、观念、认识等方面的限制，我们仅利用了年总降雨量的10-20%，所以说这些地区的缺水是相对的。持续多年的干旱和缺水一方面是一年四季的降雨量分布极不均匀造成的，另一方面是因为我们没有很好地利用已有的集中降雨量造成的。一方面一年四季的大部分时间段缺水干旱，另一方面，雨季的集中降雨经常带来洪水和内涝，造成国家和人们财产的巨大损失。如果我们合理利用总降雨量的水平提高到30%左右，那么不仅可以根本解决淡水供应紧张问题，还可以解决内涝，减轻洪水带来的经济损失。
根据地理位置和季节性气候的特点，我国大部分干旱地区降雨量随季节的分布极不均匀，一年的总降雨量的70-90%集中在6-9月的雨季，而且是以集中降雨的形式出现。偶尔，这种集中降雨出现在5月或10月份，见表1。
表1 华北某地降雨量记录(年均为537毫米)
月份 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
各月均 3.0 3.7 7.9 20.0 30.5 63.2 178.5 155.2 43.2 16.9 11.1 4.1
年均比例 <0.6 5.7 11.8 33.2 28.9 8.0%
累年最多 25.5 32.6 45.1 109.5 170.8 232.3 442.7 432.6 141.1 93.5 95.3 20.1
累年最少 0 0 0 0 0 3.7 30.9 17.8 2.7 0 0 0
表上可以看出6-9月的降雨量占82%,丰水年和枯水年的差异非常大，而且枯水年的灾害是主要问题。丰水年的降雨量有限，只是集中降雨才会带来洪涝灾害。
另外，我国华北地区具有5个独一无二的特点：1、集中降雨，并且总降雨量不少 2、人口密集，水资源需求量大 3、经济发达，对于水价的变动具有一定的接受能力 4、处于平原地区，不可能建立大型的地上水库，地下漏斗严重 5、地下水是淡水，雨水经过简单处理即可转化为淡水，补充地下水资源。
这些特点都是华北地区特有的，是其它地区无法比拟的。因此，为雨水地下水资源化的淡水供应方法提供了巨大的可行性条件。
根据这种特点，这些地区淡水供应紧张问题的根本解决方案应该是：每逢集中降雨，将过多的雨水作为可利用的资源，在雨水污染之前就地简单过滤除去污泥等杂质，通过注水井直接注入为地下水，通过丰富的地下水资源稳定供应淡水。这就是雨水地下水资源化的淡水供应方法的指导思想。
过多的雨水迅速就地转化成地下水，基本解决了严重的内涝，大大减轻洪水造成的灾害和泻洪的压力，而丰富的地下水资源成为解决干旱和缺水的有力保障，连年不断补充的丰富的地下水资源带来地区生态环境的逐步改善，庞大的注水井和过滤器等设备的维护和雨水的收集等创造数量巨大的就业机会，是典型的社会可持续发展模型。
虽然雨水本身降到地面之前是非常干净的（尤其是降雨量大的时候），但是强降雨造成的过多雨水本身是几乎无法控制和有效利用的，所以，现在不得已按污水做排放处理。当大规模经济处理变得可行时，不可控制的雨水资源可以就地转化成可控制的地下水资源，不再是洪涝灾害的元凶，而是造福人类的宝贵的淡水资源。
四、目标
长期过度开采地下水的做法造成 1．地下水位持续下降、形成大面积地下水漏斗和地面沉降2．提水费用增加、含水层枯竭、机井报废3．天然植被衰退，生态环境恶化4． 海水入侵和水质恶化等严重后果。
本项目的目标是通过雨水地下水资源化的淡水供应方法的实施，在我国华北地区、辽中南等地区彻底解决淡水供应紧张的问题，同时获得抗洪、抗旱和改善生态环境的巨大的社会经济效益。
综上所述，雨水地下水资源化的淡水供应方法是符合国家可持续发展要求的淡水供应方法。通过雨水地下水资源化，丰水年和枯水年都能稳定供应淡水的方法，将带来淡水供应的一场革命，同时带来抗洪抗旱和改善生态环境等显著的社会经济效益。