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极端气候下洞庭湖河水地下水相互作用:以资江洞庭湖河段为例
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作者 谌宏伟 朱智超 +4 位作者 李正最 喻娓厚 周慧 于莎莎 彭向训 《地学前缘》 北大核心 2025年第2期445-455,共11页
以2022年洞庭湖为研究背景,以资江洞庭湖河段为研究对象,采用水化学和氡同位素联合示踪的方法,探讨洞庭湖区不同季节河水地下水相互作用关系,以揭示极端气候条件下湖区河道水交换的异常变化。1月和8月研究河段河水均为HCO_(3)-Ca型,地... 以2022年洞庭湖为研究背景,以资江洞庭湖河段为研究对象,采用水化学和氡同位素联合示踪的方法,探讨洞庭湖区不同季节河水地下水相互作用关系,以揭示极端气候条件下湖区河道水交换的异常变化。1月和8月研究河段河水均为HCO_(3)-Ca型,地下水分别为HCO_(3)-Ca型和HCO_(3)-Ca与HCO_(3)·SO_(4)-Ca型,均主要受岩石溶滤控制,且均表现出河水地下水一定程度混合的特征。1月和8月地下水^(222)Rn浓度平均分别是河水的21和23倍,且两类水体均为1月高于8月。1月和8月河水TDS和Cl^(-)沿程均小幅度起伏变化,地下水中则以与河水总体相近的趋势大幅度波动;1月河水和地下水^(222)Rn浓度沿程为总体先升后降的大幅度波动特征,8月则表现为上半河段变化趋势相反、下半河段趋势相近。综合分析认为:1月和8月研究河段上游和下游一定范围内均为地下水补给河水,中部一定范围内补给减弱;1月和8月地下水补给河水的速率分别为0.39×10^(-4)和0.44×10^(-4) m^(3)/(s·m),补给量分别为1.24和1.39 m^(3)/s。2022年的极端气候导致洞庭湖平原区河水和地下水相互作用关系出现异常,研究河段1月地下水补给河水强度增加,8月由通常的河水补给地下水逆转为地下水补给河水。极端气候不仅影响了洞庭湖平原河道水交换模式和强度,还可能导致河道生态系统的物质循环和能量流动功能出现异常。 展开更多
关键词 水化学 氡同位素 河水 地下水 相互作用 极端气候 洞庭湖
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西北地区地下水依赖型植被生态水文过程研究进展与展望 被引量:2
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作者 尹立河 王平 +4 位作者 王田野 乔冈 马洪云 张俊 董佳秋 《西北地质》 北大核心 2025年第2期16-30,共15页
植被与地下水之间的关系是人与自然和谐共生的关键科学问题。西北旱区广泛分布地下水依赖型植被,部分地区人类活动造成的水位下降已超过其生态水位阈值,导致生态功能受损,甚至植被大面积枯死,严重威胁区域经济社会可持续发展。笔者基于... 植被与地下水之间的关系是人与自然和谐共生的关键科学问题。西北旱区广泛分布地下水依赖型植被,部分地区人类活动造成的水位下降已超过其生态水位阈值,导致生态功能受损,甚至植被大面积枯死,严重威胁区域经济社会可持续发展。笔者基于国内外在区域地下水依赖型植被的识别、生态韧性评价、植被-地下水协同演化以及地下水生态水位确定等4个方面的最新研究进展,总结了当前研究存在的主要问题和亟待解决的难题,并指出未来研究应当关注的重点方向。综合分析表明,西北地区流域尺度地下水依赖型植被的识别研究相对较少,而对识别结果进行地面验证的稳定同位素方法还需改进;生态韧性研究多注重地表生态与环境指标,而忽略了地下水、根系布等地下指标,缺少基于抵抗力、恢复力和适应力的生态韧性综合评价,以定性评价为主的研究不能满足生态保护修复的需要;植被-地下水协同演化研究受限于不能精准探测根系变化,根系动态探测技术及刻画根系-水源协同变化的模型有待进一步发展;生态水位主要是基于现状条件确定的静态水位,对受降水和地下水侧向补给影响下的水位变化空间差异以及植物自身适应性考虑不足,还需研究外界条件改变下的动态生态水位。通过梳理西北地区地下水依赖型植被生态水文过程研究进展,指出当前研究的薄弱研究环节和面临的问题,为进一步开展西北旱区生态水文理论研究与实践提供了依据。 展开更多
关键词 地下水依赖型植被 西北地区 生态韧性 生态水位 植被与地下水相互作用
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干旱-半干旱煤矿区地下水位变化对土壤特征的影响及植被响应 被引量:1
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作者 王平顺 臧旭超 +6 位作者 燕亚平 韩学敏 李璐 厚富来 杨学东 季亚新 董少刚 《生态学报》 北大核心 2025年第2期802-812,共11页
干旱-半干旱地区采煤活动往往会导致含水层疏干、湖泊萎缩消失、植被衰退、地表荒漠化等一系列生态环境问题。煤矿开采排水是引起地下水-土壤-植被系统发生演化的主要驱动力。以泊江海子流域为例,在水文地质及生态植被调查的基础上,使... 干旱-半干旱地区采煤活动往往会导致含水层疏干、湖泊萎缩消失、植被衰退、地表荒漠化等一系列生态环境问题。煤矿开采排水是引起地下水-土壤-植被系统发生演化的主要驱动力。以泊江海子流域为例,在水文地质及生态植被调查的基础上,使用数理统计、线性回归、相关分析等方法揭示了煤矿开采活动影响下的地下水位变化对土壤特征的影响及地表植被的响应机制。结果表明,地下水埋深与土壤含水率、土壤电导率、土壤有机质、土壤速效氮以及土壤速效钾之间均存在着显著的负相关性。采矿活动导致土壤性质发生了改变,使其留存水分和营养物质的能力大幅度减弱,在采矿影响范围内的土壤含水率、有机质、速效氮、速效钾等含量相较于矿区周边明显降低。在地下水位埋深<0.5m的湖滨带存在严重的土壤盐渍化,此处植被生长所需水分主要来源于地下水,因此仅分布有少数几种喜水耐盐碱的植物;当地下水埋深在0.5—7m时,地表植被生长受地下水和大气降水的双重影响,因此这些地区主要生长的是半依赖地下水型植物。当地下水埋深>7m时,地下水难以借助毛细作用力上升至植被根系,植被群落获取水分的主要条件为大气降水,这些地区主要生长着耐旱型植被。 展开更多
关键词 地下水 地下水-土壤-植被系统 生态演化 煤矿区 泊江海子矿
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弥河下游地区植被变化特征及对地下水埋深的响应
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作者 刘杰 李庆国 +3 位作者 杨文泰 刘丰铭 陈洋 刘玉玉 《济南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期492-500,共9页
为了探讨地表生态对于地下水位变化的响应,基于2008—2022年弥河下游地区归一化植被指数(NDVI),采用趋势计算、Mann-Kendall显著性检验及Hurst指数等方法,分析研究区植被时空变化特征,结合气候和地下水埋深数据集,通过相关性及相对贡献... 为了探讨地表生态对于地下水位变化的响应,基于2008—2022年弥河下游地区归一化植被指数(NDVI),采用趋势计算、Mann-Kendall显著性检验及Hurst指数等方法,分析研究区植被时空变化特征,结合气候和地下水埋深数据集,通过相关性及相对贡献率数据,研究弥河下游地区植被与地下水埋深变化的响应关系。结果表明,2008—2022年间,弥河下游地区植被NDVI总体呈现波动增长的趋势,增长率为0.82%,改善面积占比达到86.35%;地下水埋深显著影响弥河下游90%的区域植被的生长;在中部、南部地区,地下水埋深恢复驱动植被改善的能力较弱,但在北部地区该能力较强,相对贡献率略高于气候的;地下水埋深下降在中部、南部地区驱动植被退化的能力较强,导致这些地区生态系统较为脆弱,植被存在退化风险,是导致植被退化的主要原因。 展开更多
关键词 植被 归一化植被指数 气候 地下水埋深 相关性分析 相对贡献率
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地下水环境与运营期的城市地下空间相互作用 被引量:10
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作者 王军辉 韩煊 +1 位作者 周宏磊 张在明 《土木建筑与环境工程》 CSCD 北大核心 2011年第S2期50-54,90,共6页
在城市地下空间整个运营期内(一般为50年以上),由于各种自然(如气象、水文等)和人为因素(城市水资源措施等)的影响,地下水环境会发生不同程度的变化,可能会对地下空间造成一系列不利影响(如结构的上浮问题、渗漏问题、高水压问题和地面... 在城市地下空间整个运营期内(一般为50年以上),由于各种自然(如气象、水文等)和人为因素(城市水资源措施等)的影响,地下水环境会发生不同程度的变化,可能会对地下空间造成一系列不利影响(如结构的上浮问题、渗漏问题、高水压问题和地面沉降问题等);另一方面,地下空间结构自身也会在一定程度上改变地下水环境,若考虑不周,在运营期内将引起一系列的次生环境及工程问题。本文针对上述两个方面问题的成因、评价方法和控制措施进行系统探讨,为科学预测评价、有效控制乃至最终规避地下水环境和地下空间相互作用的不良影响提供借鉴。 展开更多
关键词 地下水环境 地下空间 运营期 相互作用
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地表水与地下水相互作用的温度示踪与模拟研究进展 被引量:38
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作者 马瑞 董启明 +1 位作者 孙自永 郑春苗 《地质科技情报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期131-137,共7页
刻画地表水与地下水的相互作用过程及精确计算二者的交换量始终是个挑战,而新兴的温度示踪方法对于这方面的研究具有独特优势。重点介绍了地表水与地下水相互作用的温度示踪方法原理、应用及相关模拟的研究进展。温度示踪方法的数据获... 刻画地表水与地下水的相互作用过程及精确计算二者的交换量始终是个挑战,而新兴的温度示踪方法对于这方面的研究具有独特优势。重点介绍了地表水与地下水相互作用的温度示踪方法原理、应用及相关模拟的研究进展。温度示踪方法的数据获取成本低且温度适宜密集与连续监测,可对地表水与地下水相互作用过程进行精细刻画;在进行地表水与地下水相互作用的水-热耦合模拟时,温度数据可用于进一步校正模型,降低模型的不确定性,以提高交换量的计算精度。监测河水温度和河床沉积物内的水温,运用温度示踪方法研究河水与地下水的相互作用过程,并将水流及热运移数值模型相耦合,利用多源数据进行模型校正,可精细刻画地表水与地下水的交换量、相互作用带内的水流途径、流速及其变化趋势和控制因素,为地表水与地下水相互作用研究提供新的模型与方法。 展开更多
关键词 地表水与地下水相互作用 温度示踪 水-热耦合模拟 模型校正
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同位素技术解析安阳河与地下水相互作用 被引量:11
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作者 张敏 平建华 +3 位作者 禹言 黄先贵 朱亚强 程玉刚 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期31-39,共9页
河流与地下水相互作用研究是水文学研究的难点和热点。安阳河与地下水相互作用研究,对于安阳市水资源科学开发与管理具有重要意义。安阳河冲洪积扇地表水与地下水转化率为17%~27%。潜水位标高为80 m,向下游逐渐变成多层含水层(水位40 m... 河流与地下水相互作用研究是水文学研究的难点和热点。安阳河与地下水相互作用研究,对于安阳市水资源科学开发与管理具有重要意义。安阳河冲洪积扇地表水与地下水转化率为17%~27%。潜水位标高为80 m,向下游逐渐变成多层含水层(水位40 m)。当地降水环境同位素监测数据表明,当地大气降水线与全球大气降水线接近平行,表明该线代表本地区大气降水的氢氧同位素特征。地表水同位素值较集中,2016年8月δ18 O值变化范围为-9‰^-8.7‰,δD值变化范围为-65‰^-63‰,2017年1月δ18 O值变化范围为-8.5‰^-8.2‰,δD值变化范围为-63‰^-61‰,河水水化学类型为HCO 3·SO 4—Ca型,表明流域内地表水的同位素值受距离的影响较小。地下水稳定同位素值变化较大,2016年8月δ18 O值范围为-10.4‰^-5.5‰,δD值范围为-75‰^-46‰,2017年1月δ18 O值范围为-10.2‰^-5.4‰,δD值范围为-75‰^-45‰,即从接近降水值到最大值形成一条“蒸发”线。河流出山口一带地下水同位素值呈现最大蒸发值,表明地表水补给地下水,地下水化学类型为HCO 3·SO 4·Cl—Ca,存在明显人为污染成分。下游为大气降水补给浅层地下水,中深层地下水主要来源于中游侧向径流,水化学类型主要为HCO 3—Ca·Mg型,综合分析表明,安阳河中下游(冲洪积扇)地带“三水”转换积极,并影响其水质、水量。 展开更多
关键词 同位素技术 水化学 河流-地下水相互作用 安阳河
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石板山隧道与地下水环境相互作用评价技术研究 被引量:12
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作者 刘志春 王梦恕 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第S1期321-325,共5页
隧道与地下水环境相互作用科学评价一直是隧道工程界难以回避又备受困扰的技术难题之一。以石太客运专线石板山隧道为工程背景,考虑自然环境、工程地质与水文地质、设计因素、施工因素和运营因素5类评价指标,针对施工期隧道对地下水环... 隧道与地下水环境相互作用科学评价一直是隧道工程界难以回避又备受困扰的技术难题之一。以石太客运专线石板山隧道为工程背景,考虑自然环境、工程地质与水文地质、设计因素、施工因素和运营因素5类评价指标,针对施工期隧道对地下水环境作用、运营期隧道对地下水环境作用、运营期地下水对隧道结构作用及限量排放必要性4个评价目标,建立隧道与地下水环境相互作用过程中预测与控制分项评价的百分制评价体系。对石板山隧道与地下水环境相互作用进行评价,并提出具体工程措施,以减小二者相互作用负效应,最大限度地保护地下水环境。 展开更多
关键词 隧道 地下水环境 相互作用 评价技术
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脱节型河流与地下水相互作用研究进展 被引量:17
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作者 靳孟贵 鲜阳 刘延锋 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期149-160,共12页
河流与地下水的脱节现象广泛存在于干旱及半干旱地区,二者间的相互作用已成为目前的研究热点。在简要分析河流与地下水关系的基础上,综述了河流与含水层之间由饱和连接,经过渡脱节,演化为完全脱节系统的物理过程及机理和脱节系统形成的... 河流与地下水的脱节现象广泛存在于干旱及半干旱地区,二者间的相互作用已成为目前的研究热点。在简要分析河流与地下水关系的基础上,综述了河流与含水层之间由饱和连接,经过渡脱节,演化为完全脱节系统的物理过程及机理和脱节系统形成的必要条件。总结分析了最大渗漏量法、临界地下水位法、水位波动法等河流与地下水关系判别方法以及优缺点。讨论了非稳定演化过程中河水的入渗规律以及介质时空非均质性对脱节系统的影响。分析认为目前脱节形成机理仍不完全明晰;简便有效的判别方法还需进一步研究;介质时空非均质性对河水渗漏的影响是未来研究的重要方向。 展开更多
关键词 河流-地下水相互作用 脱节 非饱和带 非均质性
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水-土相互作用对浅层地下水硬度升高的影响 被引量:3
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作者 王建国 周卫 +1 位作者 高顺宝 张刚阳 《中国矿业》 北大核心 2012年第3期107-110,共4页
浅层地下水硬度呈逐渐升高的趋势,已成为地下水污染的一个普遍问题。设计淋溶试验模拟水-土相互作用的过程,研究地下水硬度升高的机理,对区域地下水水质保护、地下水资源合理开发利用都是十分必要的。试验使用的水样采自地下水,土样包... 浅层地下水硬度呈逐渐升高的趋势,已成为地下水污染的一个普遍问题。设计淋溶试验模拟水-土相互作用的过程,研究地下水硬度升高的机理,对区域地下水水质保护、地下水资源合理开发利用都是十分必要的。试验使用的水样采自地下水,土样包括污染土、农田土、清洁土。试验结果表明:水-土相互作用会导致淋滤液总硬度升高,淋滤液中易溶盐、K+、Na+阳离子及TDS和硬度生成有密切的关系;在水-土相互作用过程中发生溶解作用、阳离子交换作用和盐效应,导致游离态钙镁,交换态钙镁及化合态钙镁进入地下水,引起地下水总硬度升高。 展开更多
关键词 硬度 水-土相互作用 地下水 淋溶试验 机理
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一个综合植被地表径流与饱和地下水流之间相互作用的数值模型 被引量:1
11
作者 K·S·埃尔杜拉 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2012年第7期828-844,共17页
构建一个综合的数值模型,用来处理植被地表径流与饱和地下水流之间的相互作用问题.综合了早先提出的准三维植被地表径流模型,与二维饱和地下水流模型建立起该数值模型.植被地表水流模型被构建为,二维浅水方程(SWE)显式的有限体积解,耦合... 构建一个综合的数值模型,用来处理植被地表径流与饱和地下水流之间的相互作用问题.综合了早先提出的准三维植被地表径流模型,与二维饱和地下水流模型建立起该数值模型.植被地表水流模型被构建为,二维浅水方程(SWE)显式的有限体积解,耦合了Navier-Stokes方程(NSE)隐式的有限差分解,得到了竖向速度的分布.地下水流模型是以二维饱和地下水流方程(SGE)显式的有限体积解为基础构建.通过在连续方程中引入源-汇项,达到植被地表径流和地下水流之间的相互作用.单一的规则将2个解紧密地耦合在一起.最后,应用4个案例来验证本综合模型,结果是令人满意的. 展开更多
关键词 植被地表径流 饱和地下水 相互作用的水流 紧耦合 有限体积法 有限差分法 流阻
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头寨滑坡地下水化学特征及其反映的水-岩(土)相互作用 被引量:11
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作者 王志兵 申林方 徐则民 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期111-116,123,共7页
文章以头寨滑坡为对象,分析滑坡岩土体的矿物组成和组构等特征,研究表明造成滑体玄武岩岩体性质劣化的风化过程是一种物理-化学耦合的水-岩(土)相互作用过程,在多尺度(微观、细观、宏观)岩(土)体的"石夹土"结构中得到体现,水... 文章以头寨滑坡为对象,分析滑坡岩土体的矿物组成和组构等特征,研究表明造成滑体玄武岩岩体性质劣化的风化过程是一种物理-化学耦合的水-岩(土)相互作用过程,在多尺度(微观、细观、宏观)岩(土)体的"石夹土"结构中得到体现,水岩作用产物主要有绿泥石、伊利石和蒙脱石等黏土矿物。采集滑坡体剪出口处的地下水样测试水化学组成,选取前四个主因子P_1、P_2、P_3和P_4(分别占总方差的39.9%,21.9%,16.7%和13.5%)分析地下水的水化学特征。主因子P_1主要反映玄武岩原生矿物的溶蚀作用对地下水化学成分的控制作用,主因子P_2反映岩(土)体孔隙中有柱状硫酸钙矿物的结晶析出,主因子P_3反映岩(土)体同地下水之间存在阳离子交换,主因子P_4反映岩(土)体水岩作用产物——Si O2矿物在地下水中溶解性与水溶液中CO_2含量的关系。地下水主成分分析的结果能反映出滑坡地下水与岩土体的相互作用的主要过程。 展开更多
关键词 头寨滑坡 水-岩(土)相互作用 地下水化学性质 主成分分析 黏土矿物
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地下水与岩土介质相互作用的工程地质力学研究 被引量:16
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作者 周平根 《地学前缘》 EI CAS CSCD 1996年第2期176-176,共1页
地下水与岩土介质相互作用的工程地质力学研究周平根(地质矿产部环境地质研究所,北京,100081)地下水是运动着的水流,它和周围的岩土介质不断进行着物理的、力学的、化学的作用,从而影响地下水流的性质和化学组成,同时也对... 地下水与岩土介质相互作用的工程地质力学研究周平根(地质矿产部环境地质研究所,北京,100081)地下水是运动着的水流,它和周围的岩土介质不断进行着物理的、力学的、化学的作用,从而影响地下水流的性质和化学组成,同时也对岩土介质状态产生影响。水文地质学侧... 展开更多
关键词 地下水 岩土介质 相互作用 工程地质力学
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滑坡中地下水与岩土体相互作用机理的研究 被引量:5
14
作者 周平根 《地学前缘》 EI CAS CSCD 1996年第1期34-34,共1页
滑坡中地下水与岩土体相互作用机理的研究周平根(地质矿产部环境地质研究所,北京,100081)滑坡的变形发展及破坏是一个复杂的过程,影响因素很多。内在因素有岩土体性质、岩土体结构,这些因素的变化是十分缓慢的,它们决定滑... 滑坡中地下水与岩土体相互作用机理的研究周平根(地质矿产部环境地质研究所,北京,100081)滑坡的变形发展及破坏是一个复杂的过程,影响因素很多。内在因素有岩土体性质、岩土体结构,这些因素的变化是十分缓慢的,它们决定滑坡变形的形式及规模。外在因素有水文... 展开更多
关键词 滑坡 地下水 岩土体 相互作用
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分布式水文模型中河流水深及其与地下水相互作用的耦合模拟 被引量:3
15
作者 邵敏 张奇 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期13-18,共6页
大尺度流域水文模型一般只模拟河道径流,对河流水深和流速并不关注。在进行河流-地下水相互作用模拟时,河流水深(水位)是一个重要因素,其时空变化及其对河流-地下水水量交换的影响应加以考虑。本文就流域分布式水文模型中河流水深的时... 大尺度流域水文模型一般只模拟河道径流,对河流水深和流速并不关注。在进行河流-地下水相互作用模拟时,河流水深(水位)是一个重要因素,其时空变化及其对河流-地下水水量交换的影响应加以考虑。本文就流域分布式水文模型中河流水深的时空变化计算及其与地下水的实时耦合模拟进行了研究,提出了相应的计算方法,改进了大尺度水文模型WATLAC,并通过V-型流域考题进行了检验。模拟结果显示,模型有效地模拟了V-型流域的河流水深、地下水水位沿河道的时空变化以及河流与地下水的水交换量,揭示了河流-地下水相互作用关系在降雨过程中的变化规律及主控因子。此外就河床糙率对河流水深及河流与地下水间水交换量的影响做了模拟分析,发现河床糙率的改变将影响河流水深,从而进一步影响河流与地下水的水交换量。本文提出的算法较为真实地模拟了河流洪水演进过程及其对河流-地下水相互作用的影响,模型适用于河流-地下水相互作用明显的区域,可作为评估地表-地下水相互影响的有效计算工具。 展开更多
关键词 分布式水文模型 河道水深 河流与地下水相互作用 V-型流域考题 WATLAC
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太原市西山岩溶区汾河与地下水相互作用研究 被引量:3
16
作者 杜斌 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2010年第3期272-277,共6页
通过对汾河西山岩溶区段的河道下垫面背景分析,将汾河干流汾河水库至兰村区间分为7个区段,识别出了4个汾河与岩溶地下水相互作用积极的地段。以地下水系统理论为指导,将兰村泉和晋祠泉岩溶水系统概化为双输入(大气降水与人工开采)单输出... 通过对汾河西山岩溶区段的河道下垫面背景分析,将汾河干流汾河水库至兰村区间分为7个区段,识别出了4个汾河与岩溶地下水相互作用积极的地段。以地下水系统理论为指导,将兰村泉和晋祠泉岩溶水系统概化为双输入(大气降水与人工开采)单输出(泉流量)模型,在此基础上,基于岩溶水天然资源量与大气降雨入渗量、河流渗漏量关系推算出了汾河与各岩溶水系统岩溶地下水的作用强度,即汾河对各岩溶水系统的渗漏补给量。研究成果对于指导太原市水资源综合利用,缓解太原市水资源供需矛盾,有效保护岩溶地下水等提供了科学参考依据。 展开更多
关键词 地表水地下水相互作用 汾河 岩溶水
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新疆开孔河流域地下水依赖型植被生态系统的遥感识别 被引量:4
17
作者 张燕 尹立河 +5 位作者 王旭升 王浪 王璐晨 张俊 李福杰 张鹏伟 《安全与环境工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期259-270,共12页
在干旱-半干旱地区,识别地下水依赖型植被生态系统(GDVEs)的位置和范围,对水资源和生态环境保护至关重要。针对传统识别方法的不足,以新疆开孔河流域为研究区,探索基于遥感技术的GDVEs识别方法。选取相对干旱年为研究期,基于植被指数、... 在干旱-半干旱地区,识别地下水依赖型植被生态系统(GDVEs)的位置和范围,对水资源和生态环境保护至关重要。针对传统识别方法的不足,以新疆开孔河流域为研究区,探索基于遥感技术的GDVEs识别方法。选取相对干旱年为研究期,基于植被指数、土壤湿度和潜在蒸散发,利用叠加分析和自然间断点分级法,确定开孔河流域GDVEs的空间分布,利用湿地分布、河流影响带及野外实地调查数据对识别结果进行验证。结果表明:开孔河流域GDVEs较高和高潜力区主要位于博斯腾湖周围和孔雀河下游荒漠平原区,主要为湿地生态系统和荒漠河岸林植被生态系统,约占天然植被区面积的10.3%;验证表明,本文提出的GDVEs识别方法可在西北干旱内陆河流域推广。 展开更多
关键词 生态水文学 地下水依赖型植被生态系统(GDVEs) 识别方法 遥感数据 塔里木河流域
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半干旱区流域尺度植被依赖地下水程度评价:以鄂尔多斯高原海流兔河流域为例 被引量:2
18
作者 董佳秋 张俊 +7 位作者 顾小凡 高海波 杨波 杨晓东 赵春光 张铁钢 尹立河 王晓勇 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1855-1867,共13页
【研究目的 】综合利用地表、地下信息,探索建立适用于半干旱区流域尺度植被依赖地下水程度评价的新方法,以期为干旱区地下水合理开发利用与生态保护修复提供技术支撑。【研究方法 】以黄河流域中游鄂尔多斯高原海流兔河流域为研究区,... 【研究目的 】综合利用地表、地下信息,探索建立适用于半干旱区流域尺度植被依赖地下水程度评价的新方法,以期为干旱区地下水合理开发利用与生态保护修复提供技术支撑。【研究方法 】以黄河流域中游鄂尔多斯高原海流兔河流域为研究区,选取地下水位埋深、土壤类型、干旱期蒸散发、植被覆盖度等涵盖水、土、气、生4个圈层的评价指标,以野外数据采集和遥感解译为主要手段,获取以上指标的空间分布,最后在GIS平台中采用综合评价的方法确定依赖地下水生态系统的分布及依赖程度分级。【研究结果 】评价结果表明,依赖地下水程度非常高和高的植被分布面积占流域总面积的10.2%。尽管依赖地下水植被生态系统在整个流域占比不高,但由于地下水提供了比降水更加稳定的供水水源,该地区的生物多样性与生物量远高于其他地区,具有极其重要的生态价值。【结论 】通过场地尺度地下水依赖程度的对比,该方法评价的结果是可靠的,在其他的半干旱区也具有一定的适用性;指标灵敏度分析表明,土壤类型与地下水位埋深是最敏感的指标,因此在野外调查时应加强这两类指标的数据采集。 展开更多
关键词 地下水依赖型生态系统 评价 半干旱 植被 生态 水文地质调查工程 海流兔河流域 鄂尔多斯高原 内蒙古
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地表水与地下水相互作用带中氮素污染物的反应迁移机理及模型研究进展 被引量:17
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作者 王佳琪 马瑞 孙自永 《地质科技情报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期270-280,共11页
在地表水-地下水作用带内,水流途径、流速、滞留时间的差异及地表水-地下水的交换量从不同方面控制着氮素污染物的反应迁移过程,并影响污染物在地表水与地下水间的通量。因此,精细刻画地表水-地下水作用带内的水流模式是研究氮素污染物... 在地表水-地下水作用带内,水流途径、流速、滞留时间的差异及地表水-地下水的交换量从不同方面控制着氮素污染物的反应迁移过程,并影响污染物在地表水与地下水间的通量。因此,精细刻画地表水-地下水作用带内的水流模式是研究氮素污染物反应迁移及归宿的关键问题。受含水介质异质性、水流模式的复杂性及其与地球化学和生物地球化学过程的耦合作用影响,地表水-地下水作用带内氮素污染物的反应迁移和归宿极为复杂,研究十分困难。水流和污染物反应迁移耦合模型可将地下水流、污染物的物理迁移过程及其地球化学和生物化学过程有机整合在一起,能更好地揭示氮素污染物反应迁移的过程和机理,预测其发展趋势,可为研究地表水-地下水作用带内氮素污染物的反应迁移和归宿提供有力工具。 展开更多
关键词 地表水与地下水相互作用 氮素污染物 水流模式 反应迁移模型
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氡(^(222)Rn)在地下水-地表水相互作用中的应用研究进展 被引量:6
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作者 廖福 罗新 +3 位作者 谢月清 易立新 李海龙 王广才 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期76-87,共12页
地下水地表水相互作用是水资源管理和地表水生态系统保护中重要的一个环节,氡同位素(^(222)Rn)由于其在地下水与地表水中含量差异显著、性质保守、检测难度低,广泛运用于地下水地表水相互作用的研究当中。本文通过总结分析^(222)Rn在不... 地下水地表水相互作用是水资源管理和地表水生态系统保护中重要的一个环节,氡同位素(^(222)Rn)由于其在地下水与地表水中含量差异显著、性质保守、检测难度低,广泛运用于地下水地表水相互作用的研究当中。本文通过总结分析^(222)Rn在不同地表水体(海水、河水、湖水等)中的应用,指出刻画地下水氡浓度的异质性是估算地下水排泄的重点和难点。在估算海底地下水排泄(SGD)时,氡的混合损失项估算不确定、海水氡浓度时空变异性、SGD的多组分特征等可能给估算结果带来较大不确定性;在估算河流地下水排泄时难以确定氡的大气逃逸量;研究人员对氡在示踪地表水补给地下水方面的研究程度相对不足。本文从科学研究和实际生产方面,对^(222)Rn的研究应用提出以下潜在方向:(1)降低地下水氡空间变异性对估算地下水排泄量的影响;(2)针对不同水体、不同水文条件,准确刻画氡的大气逃逸量;(3)拓展^(222)Rn示踪能够解决的科学问题;(4)将氡质量平衡模型计算与不确定分析相结合,实现软件化。 展开更多
关键词 氡(^(222)Rn) 地下水地表水相互作用 地下水排泄
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