近日,南边科技年夜学情况科学与工程学院讲席传授李海龙团队于《水资源研究》上持续发表两篇论文。他们评估了潮汐、渗出头具名蒸发、弱透水层、地形坡折点和填海造地等多重因素对于地下水动态及盐分迁徙的影响,展现了潮滩地下水历程中的多种新机制,为理解海岸带水文地质历程和其相干生态情况治理提供了科学依据。
潮间带地下水体系是陆海物资互换最主要的场合,其水动力及盐分漫衍直接影响海岸带的生态情况与生物地球化学历程。然而,坡折地形、弱透水层以和包括渗出头具名于内的地表蒸发等因素的耦互助用极其繁杂,持久以来难以定量描画。
研究团队联合莱州湾潮滩的实地不雅测数据,构建了多层含水层体系数值模子,并体系阐发潮汐、坡折点和弱透水层等多种因素对于地下水流动及盐分运移的综互助用。成果显示,坡折点、巨细潮周期及弱透水层的配合作用,促进了两个非典型淡水分泌通道及三个地下水轮回单位的形成,凸显了潮间带地下水动力历程的繁杂性。
联合野外不雅测及数值模仿,他们定量展现了潮滩渗出头具名蒸发的主要作用。该研究发明,渗出头具名蒸发不仅显著提高了地下水的盐度,还有较着促成了地下水与海水的互换;于一个巨细潮周期内,蒸发致使的水量丧失占地下水分泌总量的45%。这一发明展现了隐蔽于潮滩外貌下潮间带地下水动力历程的要害历程。此外,研究团队还有构建了一种可以或许正确描画地下水动力特性的模子,为进一步研究多层滨海含水层中的地下水动态与溶质迁徙提供了参考。
泥质潮滩是地下水三木SEO-与海洋交汇的主要湿地,具备缓冲营养轮回、阻挡污染物、维持生物栖息地及调治有机碳出入等多种要害功效。于坡度平缓、渗入性较低的淤泥质潮滩,地下水流动与盐分输运历程遭到潮汐、蒸发及填海造地等多重因素的配合影响,其作用机制需要举行深切定量研究。
于第二篇论文中,研究职员以胶州湾典型淤泥质潮滩为对于象,体系切磋了填海造地、潮汐及蒸发对于地下水流动及盐度漫衍的影响,展现了其暗地里繁杂的多因素耦合机制。
研究成果注解,渗出头具名蒸发是致使地下水盐分堆集的主要因素,部门区域地下水盐度远超海水,且蒸发强度出现较着的季候性变化。填海造地极年夜地转变了地下水流场格式,致使原本存于的多个地下水轮回单位蜕变为单一的年夜轮回单位,地下水向海排出通量削减快要一半。
因为胶州湾具备“年夜肚子小湾口”特色,涨潮时期湾口海水流速能到达每一秒数米,导致湾内坡度不足1‰的淤泥质潮滩上孕育发生“浪潮爬高效应”。该研究注解,涨潮时海水并不是程度推进,而是于宽广潮滩上形成向陆处所向抬升的斜面。若纰漏这一效应,将严峻低估陆侧地下水水头,造成模子猜测误差。
该研究冲破了传统假定,于淤泥质潮滩中展现了渗出头具名蒸发、浪潮爬高及填海造地等多因素对于地下水与盐度动态的综互助用机制,成长了海岸带地下水水文学理论,为理解及应答填海造地带来的地下水情况危害、湿地退化和盐渍化问题提供了科学依据,为沿海生态掩护与地盘使用计划提供了主要参考。
相干论文信息:https://doi.org/10.1029/2024WR038231
版权声明:凡本网注明“来历:中国科学报、科学网、科学新闻杂志”的所有作品,网站转载,请于正文上方注明来历及作者,且不患上对于内容作本色性改动;微信公家号、头条号等新媒体平台,转载请接洽授权。邮箱:shouquan@stimes.cn。-bevictor伟德官网