水資源基礎調查實施方案
2024-03-21 來自: 互聯網 瀏覽次數:323
水資源基礎調查實施方案
(征求意見稿)PART/ 01主要目標
水資源基礎調查以國土“三調”和年度國土變更調查成果為統一底板,以我國陸域國土空間范圍內的所有水體(液態水和固態水、淡水和咸水、地表水和地下水)為調查對象,緊緊圍繞自然資源“兩統一”職責,充分發揮各級自然資源系統的優勢,構建、順暢的地方聯動和部門合作共享工作機制,從自然資源的角度開展調查,掌握全國水資源空間分布、數量、質量和動態變化等狀況,為自然資源管理、生態文明建設、國民經濟和社會發展提供水資源基礎信息。
PART/ 02主要任務
本次水資源基礎調查立足自然資源系統履行“兩統一”職責,突出調查數據成果的基礎性和空間性,填補以往水資源調查工作空白,形成具有自然資源特色的水資源基礎調查成果。主要任務包括:
(一)水域空間調查。以國土“三調”和年度國土變更調查的水域范圍為基礎,調查全國江河、湖泊、水庫等水域豐水期和枯水期一年兩次的水面范圍、面積等情況,坑塘的范圍、面積等情況,以及夏季冰川及常年積雪的范圍、面積等情況。
(二)水儲存量調查。包括地表液態水儲存量、地表固態水儲存量和地下水儲存量。開展水下地形(水深)測量,調查全國江河、湖泊、水庫、坑塘水儲存量,夏季冰川及常年積雪儲存量,以及全國地下水儲存量。
(三)水資源量調查。從水利部門共享地表水資源相關數據,獲取各省(區、市)、各流域地表水資源量。開展全國地下水資源周期和年度調查評價,掌握各省(區、市)、各流域的地下水資源量。
(四)水資源質量調查。調查獲取全國地下水、地區地表固態水等水資源的質量。
(五)年度變化調查。對水資源主要指標開展年度變化調查評價,包括湖泊、水庫和江河水體儲存年度變化量,地下水儲存年度變化量,冰川及常年積雪年度面積變化和消融量,河湖庫塘水面面積年度變化等,掌握水資源年度變化情況并形成年度成果。
(六)水資源專題調查評價。面向區域,針對自然資源管理需求,圍繞水資源與其它自然資源的相互關系,開展專題調查評價工作。
PART/ 03工作內容
根據工作目標任務要求,按調查對象和工作方式不同,部署實施水域空間調查、地表液態水儲存量調查、冰川及常年積雪調查、地下水資源調查、水資源專題調查評價和數據庫建設等工作。
(一)水域空間調查
1.調查內容與主要指標
水域空間調查主要是調查特定時間點水體的空間位置、范圍與面積情況。以國土“三調”和年度國土變更調查的水域范圍為基礎,調查全國江河、湖泊、水庫水面范圍。針對重要生態脆弱區和受極端氣候事件影響區域,根據需要開展水域空間動態調查監測。
坑塘水域空間調查數據采用2024年度國土變更調查成果中的坑塘水面數據。
2.主要方法
(1)衛星遙感數據采集
以優于2米的國產公益光學衛星影像為主,以優于5米的公益SAR衛星影像為輔,以優于50米國產公益光學衛星影像為高頻次調查監測的補充數據源。全國范圍分期采集6-8月、11-12月遙感影像數據;重要生態脆弱區和受極端氣候事件影響的地區,根據實際需求,增加遙感影像數據采集頻次,按月度或季度采集衛星影像數據。豐水期遙感影像南方應盡可能集中在6-7月,北方地區應盡可能集中在7-8月,部分特殊地區可根據當地豐枯期特征采集相應月份的遙感影像數據。
(2)正射影像圖制作
以國土“三調”初始正射影像及其他高精度糾正控制資料、高程數據等控制資料為基礎,以縣級行政轄區為單位,對采集的衛星遙感數據進行處理,制作覆蓋全國的正射影像圖。
(3)水域空間信息提取
充分利用多源遙感影像,采用自動和人工相結合的方式,在正射影像圖上分別提取江河、湖泊、水庫的現狀水面覆蓋范圍信息。
(4)成果整理與分發
按照“完成一批、檢查一批、分發一批”的原則,采用線下專人領取或機要郵寄方式及時將水域空間數據分發各地和有關單位。
(5)調查與上報
地方自然資源主管部門在提取的水域空間數據基礎上,組織隊伍開展補充調查(調查依據衛星影像無法明確劃定的水面范圍),調查確定水面邊界。省級自然資源主管部門形成本轄區水域空間調查成果并上報。家將水域空間調查成果與國土變更調查成果進行疊加分析,獲取地類疑似變化情況,提供年度國土變更調查參考。
3.任務分工
負責組織遙感影像采集、數據處理、水域空間信息提取、數據匯總,形成全國水域空間成果和數據庫。根據需要組織開展地區水域空間月度和季度變化調查。
省級自然資源主管部門負責組織市、縣開展水域空間補充調查,根據提供的調查底圖和地方完成的補充調查成果,形成省級水域空間成果和數據庫。此外,省級自然資源主管部門也可根據本地工作基礎和工作需要,拓展相應水域空間調查工作內容,包括但不限于歷史長時序水面變化調查、水域高頻次動態變化調查等
4.進度安排
(1)2024年
3月,啟動地區月度或季度衛星影像采集、處理及水域空間信息內業提取工作。
6-9月,開展2024年度全國豐水期衛星影像采集,開展豐水期水域空間信息內業提取、調查底圖制作,完成全國調查底圖分發工作。
6-11月,省級自然資源主管部門根據下發的調查底圖,組織市、縣開展本轄區2024年度豐水期水域空間補充調查工作,完成本轄區水域空間調查成果上報。
11-12月,開展2024年度全國枯水期衛星影像采集、處理。
12月底前,形成全國豐水期和地區水域空間數據庫,完成年內地區水域空間衛星遙感動態監測。
(2)2025年
1-12月,繼續開展地區月度或季度衛星影像采集及水域空間信息內業提取工作。
2月底前,完成2024年度全國枯水期水域空間信息內業提取、調查底圖制作,完成全國調查底圖分發工作。
4月底前,省級自然資源主管部門根據下發的調查底圖,組織市、縣開展本轄區2024年度枯水期水域空間補充調查工作,完成本轄區水域空間調查成果上報。
5-12月,根據需要開展水域空間年度變化調查。
12月,形成全國水域空間調查成果和數據庫。
(二)地表液態水儲存量調查
開展地表液態水水下地形(水深)測量,建立“水面面積-水深-水儲存量”數學模型,根據水域空間調查成果,計算湖泊、水庫、坑塘、重要河流(河段)水儲存量。
1.調查內容與主要指標
(1)湖泊水儲存量調查
對于面積大于1 km2的湖泊應調查,通過資料收集和實地調查等方式開展湖泊水儲存量調查。
a)對于已開展過水下地形和水儲存量調查的湖泊,如果實測以來湖泊淤積不嚴重,資料能滿足工作精度要求的,可通過資料收集,獲取湖泊名稱、位置、面積、水下地形、“水面面積-水深-水儲存量”曲線、儲存量等數據成果。
b)對于需要實測湖泊,按照構建湖泊水儲存量數學模型的精度要求,開展水下地形(水深)測量,構建湖泊“水面面積-水深-水儲存量”數學模型,結合水域空間調查成果計算湖泊水儲存量。
對于面積小于1 km2的湖泊,資料能滿足工作精度要求的,可通過資料收集獲取湖泊水儲存量等數據;資料不能滿足工作精度要求的,根據本地區實際,按照大于1 km2湖泊調查方法開展湖泊實測,也可以參照坑塘調查方式開展抽樣調查,抽樣比例不小于10%,掌握1 km2以下湖泊水儲存量。
(2)水庫水儲存量調查
對于大中型水庫應調查,主要通過資料收集掌握水庫水下地形和水儲存量數據成果。對于具有水下地形和水儲存量數據資料的水庫,如果實測以來水庫淤積不嚴重,資料能滿足工作精度要求的,可通過資料收集,獲取水庫的位置、面積、庫容、調蓄水位、庫容曲線及儲存量等數據成果。不滿足以上條件的水庫需要開展水儲存量實地調查,按照湖泊水儲存量調查方法構建“水面面積-水深-水儲存量”數學模型,結合水域空間調查成果計算水庫水儲存量。
對于收料無法滿足工作精度要求的小型水庫,采用面積小于1 km2的湖泊水儲存量調查方法開展調查。
(3)坑塘水儲存量調查
根據2023年度國土變更調查成果中的坑塘水面圖斑,開展坑塘水儲存量調查。以數理統計為理論基礎,根據區域特點、坑塘類型,按照坑塘總數的1%-5%開展坑塘抽樣調查,構建不同片區坑塘“水深-水面面積-水儲存量”統計模型,結合國土變更調查成果分析計算坑塘水儲存量。對于需要抽樣實測水深的坑塘,根據坑塘特點合理布設測點,可按照“十”字或“井”字型布設,采用測桿、測錘或聲吶裝備等進行測量,單個坑塘原則上測深點數不少于5個。
(4)河流水儲存量調查
省級自然資源主管部門根據本地工作需要和計劃安排,確定2024-2025年期間需要開展調查的河流或河段,可參照以下要求開展河流水儲存量調查。
a)根據控制斷面水下地形(水深)測量數據,構建河流水儲存量計算數學模型,并結合水域空間調查成果計算河流水儲存量;
b)河流斷面測量原則上按500 m間距布設測線,平直等寬河段可適當放寬,地形明顯變化河段需適當加密。
2.主要方法
綜合利用聲吶、激光、測桿、測錘、遙感反演等多種方式,選取合適的采樣間隔,獲取水下地形(水深)數據,構建“水面面積-水深-水儲存量”數學模型,結合水域空間調查成果得出湖泊、河流、水庫、坑塘等地表液態水儲存量。
湖泊、水庫等按照現行水下地形測量相關技術標準開展測深線布置。對于50平方千米以上的湖泊、水庫,可以根據湖泊、水庫特點,均勻選取不少于13條測深線獲取水深數據(主測深線需保留)。
3.任務分工
湖泊:承擔和典型湖泊以及主要界湖的調查任務,具體見湖泊名單(見附表1,如附表中相關湖泊地方已掌握水下地形數據或2024-2025年計劃開展水下地形測量,請各地在反饋意見中列舉相應湖泊名單,避免重復工作);省級自然資源主管部門承擔調查任務之外的本轄區其他湖泊的水儲存量調查任務,并負責轄區內調查任務范圍內湖泊水上作業手續辦理等協助配合工作。
水庫:省級自然資源主管部門負責本轄區內水庫資料搜集和補充調查,形成本轄區水庫水儲存量調查成果。
坑塘:省級自然資源主管部門負責組織市縣和相關單位開展本轄區內坑塘水深抽樣調查,形成本轄區坑塘水儲存量調查成果。
河流:省級自然資源主管部門根據本轄區工作實際開展河流水儲量調查。結合地方工作情況選取部分河流開展調查。
4.進度安排
2024年7月底前,完成資料收集,啟動實地調查工作。
2025年10月底前,完成湖泊、水庫、河流、坑塘水體實地調查,構建“水面面積-水深-水儲存量”數學模型。
2025年12月底,成地表液態水儲存量調查工作。
(三)冰川及常年積雪調查
以2023-2024年遙感影像數據為主,輔以其他年份遙感影像數據,充分利用遙感、航空物探、地面調查等手段,調查全國面積大于600m2的冰川及常年積雪(即“冰川”)。同時,選取典型冰川,持續開展綜合調查監測與研究。
1.調查內容與主要指標
調查內容與主要指標包括冰川分布與面積、冰川厚度與儲存量、冰川面積變化、冰川水質量等。其中,冰川厚度為冰川表面與下墊層之間的垂直距離。冰儲存量為某時刻冰川的體積。
2.主要方法
(1)資料收集與遙感數據采集
收集整理分析現有冰川編目數據集(全國第二次冰川編目、倫道夫冰川編目等)、冰川高程數據等相關資料,以及地方近期完成的冰川調查成果。其中,冰川高程數據包括歷史DEM數據和空間分辨率優于10米的DEM數據。
采集2023-2024年度冰川分布區7-9月光學影像,空間分辨率優于10米(優先采集優于2米分辨率影像),有效區域云量一般不高于10%。對于光學影像數據無法滿足要求的,可通過采集空間分辨率不低于5米的SAR衛星影像彌補或采用其他年份同期光學和SAR衛星影像。
(2)冰川分布與面積調查
根據遙感影像,采用自動提取輔助與人工目視解譯相結合方式獲取冰川分布與面積。對冰川編號、面積、坐標、海拔、海拔等信息賦值,形成相應屬性信息表。
(3)冰川厚度與儲存量調查
充分收集地方、科研院所等單位的冰川厚度和儲存量地面調查數據;以探達為主要技術手段開展典型冰川厚度實地調查,以航空物探為主要技術手段開展典型區域冰川厚度實地調查(見圖1),獲取不同區域冰川厚度實測數據;在冰儲存量經驗模型及冰厚模型等基礎上,基于區域實測冰川面積、厚度等數據優化模型參數;利用區域遙感解譯的每條冰川面積,按模型計算每條冰川儲存量;綜合實測數據和模型數據形成區域冰川儲存量。
(4)冰川水質量調查
在開展典型冰川厚度實地調查過程中,同步采集冰川冰塊或冰川融水,每條實測冰川采集的水樣不少于1個,對冰川水化學組分進行測試分析。
(5)冰川專題調查研究
綜合運用衛星遙感、航空物探、探達、鉆探、花桿、自動氣象水文觀測、模擬計算等手段,開展典型冰川綜合調查監測與研究,監測冰川表面運動與變化,探索研究典型冰川厚度計算模型;探索研究基于多期DEM數據、典型冰川模型等計算區域冰川厚度和冰川消融量的技術方法,綜合冰川實測和模型計算數據形成典型冰川面積、厚度及變化,以及冰川消融量等數據成果;研究冰川消融對下游水資源影響。
3.任務分工
在充分利用各類已有冰川分布、面積、儲存量調查成果的基礎上,與地方共同形成冰川調查成果。
負責在藏東南、西昆侖等冰川集中分布區開展典型區域1:20萬航空物探冰川厚度調查;牽頭冰川專題調查研究。
負責利用正射影像及DEM數據等基礎數據開展冰川解譯工作,并向地方下發冰川解譯數據。
西藏、新疆、青海、甘肅、四川、云南等省級自然資源主管部門根據下發的冰川解譯數據,組織開展補充調查工作,明確冰川范圍邊界。負責在各自轄區開展代表性冰川實地調查和冰川水質量調查(見圖1和表2),并負責轄區內調查任務范圍內冰川調查作業手續辦理等工作。每個區域選取1-3條代表性冰川、利用探達獲取不同測點的冰川厚度,每條冰川可布設1-2個揭穿冰體的鉆孔、布設花桿測量冰川表面運動與變化,并按要求采集和保存冰川冰塊或冰川融水水樣。
、地方共同開展冰川面積、冰川厚度、冰川儲存量等指標計算與成果整編,共同形成全國及分省成果。
發揮大專院校、科研院所和專家學者的作用,建立良好的合作共享機制,充分利用已有的冰川編目、模型構建、儲存量計算、冰川消融等方面的研究成果,促進科研成果轉化。
4.進度安排
(1)2024年
4月底前,完成2023年度夏季冰川覆蓋區遙感數據處理。
9月底前,完成冰川歷史資料收集,完成青藏高原冰川分布解譯,地方共同建立遙感解譯標志。
10月底前,各地根據下發的冰川解譯數據,組織開展補充調查工作,完成各自轄區代表性冰川實地調查,提交調查成果。
12月底前,和地方共同完成青藏高原冰川面積統計,完成典型冰川厚度測量,結合地方調查成果初步完成全國冰川儲存量計算模型構建。
(2)2025年
3月底前,完成采集的2024年度夏季冰川覆蓋區遙感數據處理。
6月底前,完成航空物探測量及數據處理。
9月底前,完成全國除青藏高原外冰川分布解譯,地方完成遙感判讀結果的冰川分布補充調查。
12月底前 和地方共同完成全國冰川面積、厚度、儲存量計算,完成冰川面積變化計算,形成消融量計算研究成果。
(3)2026年
6月底前,完成成果整理、校核,形成全國及分省冰川調查成果和數據庫。
(四)地下水資源調查
開展水文地質補充調查、地下水監測與統測、地表水與地下水轉化調查、地下水資源評價等,查明含水層分布與結構、地下水系統邊界、地下水資源評價參數等,掌握地下水流場形態與變化,評價形成降水量及降水資源量、地表水與地下水轉化量、地下水資源量、地下水質量等國情數據。本方案地下水資源調查內容按照《地下水資源調查評價規范》相應要求執行。
1.調查內容與主要指標
(1)評價基礎與補充調查
水文地質補充調查與概念模型構建。通過資料收集和補充調查,掌握地下水系統邊界、含水層與含水巖組空間結構及參數、包氣帶結構與“三水”轉化關系、地下水補給徑流排泄條件、地下水動態特征、地下水化學特征與水質狀況、與地下水有關的生態環境地質問題等。調查深度應達到主要含水層組的底板。根據評價單元地下水補給徑流排泄條件,建立評價單元水文地質概念模型。
水文地質參數與地下水資源評價參數調查校驗。主要包括含水層厚度、含水層滲透系數(K)、含水層給水度(μ)、降水入滲補給系數(α)、河道滲漏補給系數(M)、渠系滲漏補給系數(m)、渠灌田間入滲補給系數(β)、井灌回歸補給系數(β*)、穩滲率(ф)、給水度(μ)、彈性釋水系數(μe)、滲透系數(K)、越流系數(σ)、潛水蒸發系數(C)、基徑比(ζ)等。
地下水相關生態地質環境問題調查。主要包括河道斷流、湖泊萎縮、高原湖泊漫溢、植被退化、土地荒漠化、土地鹽漬化、地下水超采與枯竭、泉流量衰減、地面沉降與地裂縫、地面塌陷(巖溶塌陷)、海(咸)水入侵等。
地下水監測與地下水統測。地下水監測主要是運行維護地下水監測網站點和省級地下水監測站點。為更好掌握區域地下水流場及動態變化,在級和省級監測網點基礎上,按照《地下水統測技術要求》在主要平原盆地區、地下水開采區、巖溶地區、重要河谷與生態脆弱區等區域開展地下水統測,彌補現有地下水監測站點不足問題。各省自然資源主管部門按測點密度(見表3),每年定期組織開展1-2期地下水統測工作。
開發利用資料收集與補充調查。收集水庫、引水渠系、灌區分布和種植結構等水資源開發利用相關資料,地下水開采井分布與開采量資料;在區域利用土地利用類型、種植結構、灌溉面積及灌溉定額、社會經濟發展等資料,進一步分析測算實際用水量。通過資料收集和補充調查,掌握區域水資源開發利用模式與利用量。
地表水與地下水轉化量調查。在現有地表水與地下水監測站點基礎上,針對缺少監測資料的重要湖泊、河流地表水與地下水轉化關鍵斷面,補充開展水位、水質、流量等要素監測,調查地下水排泄形成的河川基流量和地表水體入滲形成的地下水補給量,為匯總地表水資源量與地下水資源量,形成水資源總量奠定基礎。
降水資料收集與分析評價。基于降水數據,降水等值線或格點數據,開展全國-流域-省降水量和降水資源量分析評價,分析不同區域降水現狀及年度與周期變化規律,評價形成區域年度和多年平均降水量與降水資源量空間分布數據。
(2)地下水資源調查評價
地下水資源年度調查評價。調查評價形成2023、2024、2025年度的地下水資源量、地下水質量、主要平原區地下水動態特征、地下水位降落漏斗形態及變化、地下水儲存變化量、年度重大氣象水文事件對地下水影響等成果。
全國地下水資源周期調查評價。調查評價形成2000年以來多年平均地下水資源量、不同TDS級別地下水資源量、不同水質類型地下水資源量、地下水儲存量、地下水可開采量、地下水開采利用與超采狀況、生態地質環境問題狀況等成果。
2.主要方法
綜合采用水文地質遙感、水文地質測繪、地球物理勘探、水文地質鉆探、野外原位試驗、斷面測流、示蹤試驗、抽水試驗、地下水監測、地下水統測、地下水水樣采集與測試等技術手段開展地下水實地調查。在地下水資源評價參數校驗和水文地質概念模型構建基礎上,依據地下水基礎調查數據,開展地下水資源數量和質量評價。
地下水資源量評價山丘區一般采用排泄量法,平原區一般采用補給量法,并計算排泄量進行資源量均衡校驗。根據地下水化學組分含量和功能特征開展地下水質量評價。根據地下水長期監測網和地下水位統測獲取的地下水位變化數據,結合含水層給水度參數和彈性釋水系數計算地下水儲存變化量。地下水可開采量評價,山丘區以山間盆地、巖溶區和河谷區為區進行評價,保障枯季生態基流量;平原區以水均衡法為主要方法,實際開采量調查法和可開采系數法為參考方法,保障生態水位。地表水與地下水轉化量調查主要采用水動力學法、水化學法和環境同位素技術相結合方法,確定地表水和地下水轉化監測斷面,綜合分析地表水與地下水相互轉化關系,計算轉化量。
3.任務分工
負責收集級氣象站點數據和降水格點數據,并向中國地質調查局流域水資源調查單位和各省分發,對省級調查評價進行指導,對省級成果數據進行復核,協調銜接好跨省級行政區的地下水資源區地下水資源評價與資源量分配,采用自下而上和自上而下相結合工作模式,匯總形成流域和全國成果。
省級自然資源主管部門負責協調收集本省各級氣象站點和雨量站點數據,形成省級降水量空間分布數據成果,負責組織開展本轄區地下水統測、地下水資源年度和周期調查評價等工作,組織省級調查成果審查,落實全國及流域調查成果的銜接與匯總要求,向提交省級監測站點地下水監測數據、地下水統測數據和省級地下水資源調查成果。
4.進度安排
(1)2024年
3月底前,完成2023年地下水資源年度評價資料收集和省級地下水資源年度評價;
4月中旬,完成2023年流域地下水資源年度評價;
6月底前,完成2023年度全國地下水資源年度評價;
7月底前,完成省級地下水資源周期評價、成果評審及上報;
9月底前,完成全國及流域地下水資源周期評價成果集成匯總與完善;
12月底前,完成年度地下水統測和其他野外調查工作。
(2)2025年
3月底前,完成2024年地下水資源年度評價資料收集和省級地下水資源年度評價;
4月中旬,完成2024年流域地下水資源年度評價;
6月底前,完成2024年全國地下水資源年度評價;
11月底前,完成省級地下水資源基礎調查,形成省級數據庫;
12月底前,完成年度地下水統測和其他野外調查工作;形成流域和全國地下水資源基礎調查數據庫。
(3)2026年
4月中旬前,完成2025年省級和流域地下水資源年度評價;
6月底前,完成2025年全國地下水資源年度評價。