鄱阳湖典型洪泛区地下水数值模拟研究

摘要：

受地表河湖系统水情变化干扰,高度动态和异质性的洪泛区地下水文对河湖水资源、水污染以及生态环境功能等方面具有重要影响和贡献.鄱阳湖洪泛区湿地在长江中下游具有重要区位优势和研究特色,但变化环境下其水动力特征和水量交换情况等仍存在许多不确定性.本文以鄱阳湖典型洪泛区为研究区,采用地下水流二维数值模型,开展了洪泛区地表—地下水转化作用与水量变化的模拟研究.结果表明,鄱阳湖季节性水位变化很大程度上决定了主湖区与周边地下水之间的动态补排模式,即洪泛区地下水补给湖泊主要发生在枯水和退水时期,而湖泊补给地下水主要发生在涨水和高洪水位时期.一般情况下,整个洪泛区地下水位与湖水位的年内变化态势基本一致,主湖区附近的地下水位年内变幅较大,而大部分洪泛区的地下水位变幅相对较小.北部地下水流速明显大于南部,主湖区附近地下水流速明显大于洪泛区,地下水流速基本小于1～2 m/do水均衡分析发现,洪泛区地下水系统以接受降雨输入(52％)和主湖区补给(39％)为主,以地下水蒸发输出(72％)和向湖排泄(24％)为主,但补给主要发生在春、夏季,而排泄则发生在秋、冬季.地形地貌对洪泛区地下水位分布以及流速场演化具有主控作用,但湖水位动态变化却是一个关键的外部驱动力,形成了地下水—湖水交互过程的季节转变.本文研究结果可为后续鄱阳湖洪泛区的水资源优化管理与配置以及生态环境的可持续发展提供科学支撑.

关键词：鄱阳湖湿地、洪泛区、湖水-地下水相互作用、数值模型、水动力场、水均衡

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分类号：P641.2;P333;TP301.6

资助基金：国家重点研发计划;国家自然科学基金;河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室一带一路水与可持续发展科技基金项目;江西省水文局青年科技创新基金项目;江西省水利厅科技项目;中国科学院青年创新促进会项目

在线出版日期：2023-01-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共15页

页码：298-312