蒙古的管理含水层补给 ： 政策建议和试点应用的经验教训

关键点 •故意补充 使用管理的含水层含水层补给(MAR)缓解的潜力 蒙古的沉重影响对地下水的依赖因为生长的水要求超过 自然充电。 •支持的飞行员亚洲开发银行, 尤其是Baganuur项目，已演示MAR的潜力 提高地下水蒙古的资源。 •几个技术，金融，和制度约束 需要解决 受管含水层补给蒙古：政策建议 和从飞行员那里学到的教训应用程序 明远范 首席水资源专家 农业、食品、自然和农村发展部门办公室 部门组 亚洲开发银行 确保成功SUMMARY 管理含水层补给。 编号263 10月 2023 亚行简报 建议包括 采取结构化的方法为了实施， 同意清晰和对齐授权流程 跨越国家和地方各级政府，以及发展的能力 当地国际专家 MAR实践。 ISBN978-92-9270-372-1(打印) ISBN978-92-9270-373-8(电子) ISSN2071-7202(打印)ISSN2218-2675（电子） 出版物编号BRF230405-2 DOI:http://dx.doi.org/10.22617/BRF230405-2 地下水在满足蒙古的用水需求方面发挥着关键作用，核算由于极端的气候条件，大约90%的总用水量 限制地表水资源的可用性。管理含水层补给(MAR)- 有意向含水层补给水，以便随后恢复或环境效益-在解决该国严重依赖 地下水，例如对水的需求增加，以及有限的自然补给。尽管在国内拥有有限的MAR研究和经验，探索充电过程 andexpandingMARinitiativescancontributetoimprovingwatergovernance.Thus,the 亚洲开发银行（ADB）支持三个MAR试点项目的开发评估MAR在各种环境中的适用性和有效性。在 飞行员，Baganuur已经显示出有希望的结果，证明了MAR在增加地下水资源。建议进行MAR试点的另一个阶段 进一步推进对各种MAR方案的理解和评估。 注:本政策简介基于合资企业IECM集团为TA编制的顾问报告9440-MON：实施创新方法以改善水治理。特别感谢 致EelcoVanBeek，他撰写了关于托管含水层补给的技术报告，并为以下同行评审员的宝贵意见：高级水务专家AlessioGiardino(气候 Change),ClimateChangeResilienceandEnvironmentCluster(CCRE)withintheClimateChangeand 亚行可持续发展部；以及农业，水资源专家MarieL'Hostis， 亚行部门集团内的食品，自然和农村发展部门办公室（SG-AFNR）。 亚行工作人员顾问ChristianFischer和SG-AFNR的JesusaDelaCruz帮助改善了这一政策brief.ThomasPanella,director,SG-AFNR,alsoreviewedthisbrief. 确保MAR项目在 然而，蒙古有几个技术、金融和机构需要解决的方面。三项政策建议 建议：(I)制定结构良好的方法MAR实现，或者通过 国家或地方层面，或通过实施基于 技术可行性标准的自下而上筛选；（二）比对 通过每年0.5-1.0毫米的合作，在MAR授权过程中)，提取的大部分水是化石环境和旅游部及其他相关部门 机构；以及(Iii)当地专家在以下方面的能力发展国际MAR实践，作为当前的监测能力， 建模和设计的MAR都很低。 1.地下水在水资源管理中的作用在蒙古 地下水对蒙古非常重要。极端气候 条件，包括多年冻土、季节性冻结和干旱，限制地表水资源的使用，这些资源仍然不可用一年最多7个月。虽然地表水是首选 在夏季的短暂时期，地下水是主要的家用、畜牧业和工业用水 全年大部分时间使用。地下水供应约90% 占蒙古用水总量的99%，包括99%的饮用水，虽然地下水资源的质量和可用性 这个国家的许多地方都很有限。 气候变化加剧了蒙古的水资源压力。更高温度和蒸发增加增加土壤干燥 并有助于加强水文循环。 干旱、洪水和dzuds（预计会有严冬）更频繁地发生，对人口构成威胁 和牲畜。1 干涸的河流证明了地表水稀缺的威胁， lakes,andponds.Th2eclimateofMongoliaissuchthatmostof 夏季降水减少，导致河流流量大在夏季。然而，干燥的气候导致高地表水储存蒸发损失地下水系统因此，是临时储存水的理想选择。 地下水系统面临的一个主要挑战是储存枯竭，当排放(包括提取)超过 补给。农业中地下水过度流失， 采矿和城市供水。除了水资源短缺，土地 由于地下水位下降而引起的沉降可能是一个问题。例如，在巴彦淖尔市，增加的 由于开发和地下水下降而产生的地表负荷水平导致区域每年下沉多达10毫米 过去十年。3 每年约有3860万立方米的地下水 用于戈壁地区的采矿业。然而，在南部4 戈壁地区，浅层含水层补给最少(约 地下水，年龄在1000到35000年之间。 蒙古对地下水的需求正在增加。实质性运营拟议的项目需要地下水供应 大型铜、黄金、煤矿和工业园区。 现有的地下水储量都没有足够的产量来 在高增长情景下，到2050年缩小水缺口，因此需要多种来源的组合。5 2.蒙古管理含水层补给的潜力含水层-含有水的可渗透地质层-自然通过雨水渗入土壤和岩石或通过 来自流的渗透。无意的、非托管的和托管的 人类活动可以增强含水层的补给。一种管理形式6 活动，管理含水层补给(MAR)是有意补给 将水注入含水层，随后将其用于所有类型的用途。 MAR项目中使用了各种含水层补给技术，取决于应用程序和物理设置（图1）。MAR类型可分为三大类： •使用井进行地下注水。注入井 经常用于MAR项目，其中(I)目标补给含水层位于地表以下深处，(Ii)含水层是封闭的，或(Iii)有低地质层地表与目标含水层之间的渗透性 不能轻易修改。注入井用于 将处理过的雨水和废水渗入含水层，使用含水层作为注入的附加处理过程 water.Thesearealsousedtodisplacebrackishwaterwithfresh 含水层中的水，为淡水提供储存水库可用于灌溉和饮用水。堵塞 是一个重要的问题，会影响渗透率，它与注入水的质量密切相关。 •水的表面或近表面扩散。地表水 MAR涉及在陆地表面或 将其储存在盆地中进行渗透。在干旱地区，蓄水池用于最大限度地减少蒸发，它们 1M.Fan.2020.MakingWaterinMongoliaavailableattherighttime,attherightplace,andintherightquality.亚行简报.No.140.Manila:Asian 开发银行（ADB）。 2A.Badarch等人，2021年。预计到2050年蒙古南戈壁地区的需水量。蒙古科学院学报。访问132023年10月。 3W.Ge等，2022。中国地质大学土地科学技术学院。城市地面沉降特征的归因分析基于InSAR的内蒙古巴彦淖尔.北京。 4A.Badarch等人的2019年估计（2021年）。 52030水资源集团。2016年。缩小水资源差距的优先解决方案：蒙古戈壁沙漠煤炭开采区的水文经济分析. 华盛顿特区。 6P.Dillon等人，2009年。管理含水层补给：导论。水线报告系列.No.13.Canberra:NationalWaterCommission. 图1：托管含水层补给类型示例 管理式AQUIFERRECHARGE 水资源综合管理工具 水库 市政/ 工业用途 水 治疗 工厂 鲁诺 导流 Canal 正在恢复 天然温泉 天然湿地 地下水储存 进入温泉 治疗 工厂 屋顶 雨水收获 河流 Engineered 湿地 充值 盆地 未知fiNedAquitard 地下水 表 深 农业 进样 Well 市政/Industrial Well ConfiNedAquitard 供应井 监控 浅Well 监控 Well Aquitard 资料来源：改编自B.Bower。2018年。含水层补给计划信息。幻灯片演示。 交替填充和排水以防止堵塞。7传播在干旱的土地上，从而达到保护的双重目的 盆地最常用于三级处理的渗透 废水或雨水（包括雨水）进入浅层 含水层，以及淡水的渗透，用于储存和以后恢复。其他技术是补给战壕、画廊、 和浅井。土壤电导率以及位置和性质 含水层的数量是设计这些项目的关键因素。 •加强自然补给过程。Streambed 通道修改，键线设计，键线犁，瓦迪 (一个山谷，有一条通常是干燥的河流，除非它有下雨，常见于北非和西部的沙漠地区 亚洲)水坝、沙坝和河岸过滤是增强MAR的自然过程，增加渗透 rates.Streambedchannelmodifications,forexample,typically 指(I)在河流内修建堤坝 扣留水流和促进渗透的系统，(Ii)拓宽渠道以提供额外的渗透区域，和(Iii)将流道床改造为 包含更具渗透性的沉积层。然而瓦迪大坝保留了强降雨事件造成的雨水 来自洪水和提供地下水的社区渗透盆地。 MAR项目在全球范围内实施，以增加供水，改善水质，保护或增加局部地下水 水平，管理盐水入侵，并帮助缓解气候变更影响。MAR可以支持可持续管理通过补充含水层或减少对含水层的依赖通过临时储存获得不可持续的地下水资源随后提取水。通过故意补给， 仔细注意水的质量和数量， 确保任何用于补充的水都具有有利的 对其他用水者和目的的影响。8 在蒙古，MAR可以捕获来自 高强度、短持续时间的暴雨，否则 runoffordisapse.Itcanalsoprovideadditionalrechargein 其他因以下原因而发生地下水枯竭的地区高度抽象。 7R.G.Maliva。2014年。管理含水层补给经济学。水.6(5).pp.1257-1279.https://doi.org/10.3390/w6051257. 8ICEMEnvironmentalManagement.2021.DrillingBeginsforManagedAquiferRechargePilotinMongolia.国际环境管理中心.7月6日。https://icem.com.au/drilling-begins-for-managed-aquifer-recharge-pilot-in-mongolia/uncategorized/. 通过MAR项目提供的地下水储量增加几个优点，如按需供水 需求点；缓解极端事件(即洪水和干旱)通过限制高峰流量和在 干旱时期；适应气候造成的日益严重的水分胁迫改变；避免昂贵的基础设施，如水坝、抽水 站和管道；与之相比，蒸发损失减少 todamstorage.Rechargingaquiferscanalsohelpmitigate 地面沉降。9 蒙古MAR的其他研究和经验 应探索充电流程并扩大MAR计划促进水安全和长期水治理 水资源。10 3.开发管理含水层补给试点在蒙古的项目 亚洲开发银行支持发展 几个MAR试点项目，以评估适用性和MAR在AltaiUvur内的各种设置中的有效性 戈壁，Kherlen和Orkhon河流域，以改善水安全。11 在水文学家和流域的检查任务之后 当局官员，选定的三个试点地点是巴加努尔在Kherlen河流域;在Orkhon-Chuluut河流域; AltainUvurGobiRiverBasin(Figure2).The 三个目标流域的试点地点是基于流域组织对九个潜力的建议 locations.Thesesiteswereassessedinaninspectionmissionof 流域组织官员的水文学家。 图2:管理含水层补给试点地点 资料来源：亚洲开发银行（东亚部）。 9F.R.Spellman.2017.减轻地面沉降：使用处理过的废水注入对含水层进行补给。博卡拉顿：CRC出版社。https://doi.org/10.1201/97813151