基岩海岛地下水与海水相互作用研究

作者：张康; 韩冬梅; 曹天正; 宋献方; 王威; 曹艳玲

来源：水文地质工程地质, 2023, 50(01): 3-12.

DOI：10.16030/j.cnki.issn.1000-3665.202112011

• 基岩海岛
• 海水入侵
• 地下水向海排泄
• 地下水-海水相互作用

中国北方基岩海岛水文地质条件独特，气候变化和人类活动不同程度地影响着海岛地下水与海水相互作用过程，然而对包括海水入侵（SWI）和海底地下水排泄（SGD）的水文过程的定量认识比较缺乏。本研究基于2012—2016年我国北方某基岩群岛降水、地下水水位、水质动态监测数据，运用数理统计、空间插值和水力学方法，分析了基岩海岛地下水与海水相互作用的特征和影响因素。结果表明，降水和开采是影响地下水、海水相互作用的主要因素，地下水水位变化滞后于降水事件约10 d；南岛东北岸、南岸的大部分地区没有发生海水入侵，地下水向海排泄过程较稳定，2012—2016年SGD速率均值为0.2 m/d，向海NO3-N通量均值为81.8 mmol/（m2·d）；北岛东南地区是海水入侵的严重区域，地下水水位长期低于海平面且逐年下降，2012—2016年SWI速率均值为0.3 m/d，向陆NO3-N通量均值为69.6 mmol/（m2·d）。分别计算南、北两岛枯水季（2014年4月）、丰水季（2013年9月）SGD水量，北岛SGD水量为3.5×10～4～4.5×10～4 m3/d，南岛SGD水量为0.4×10～4～1.1×10～4 m3/d。相关结果可为基岩海岛地下水资源管理和生态环境保护提供重要参考。

• 单位
  山东省第一地质矿产勘查院; 中国科学院大学; 中国科学院地理科学与资源研究所