《非規則水力因子影響下地下河口水動力過程研究》是依託河海大學，由辛沛擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：非規則水力因子影響下地下河口水動力過程研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：辛沛
- 依託單位：河海大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
地下河口已被定義為和地表河口類似且同樣重要的海水-淡水混合區，成為陸源污染物入海的重要通道。通過地下河口的海底地下水排泄（SGD）對近海的化學物質平衡及水環境有重要影響。目前開展的SGD研究多採用地球化學示蹤法，測量區域尺度上的地下水通量，缺乏對地下河口內水動力過程的認識。此外，廣泛採用的SGD理論模型是線性的，沒有較好地考慮潮汐、波浪等非規則水力因子作用下系統空間、時間尺度上的非線性特徵。該項目擬基於現場觀測、室內實驗、數值模擬相結合的手段，探明非規則內陸水頭/水量、複雜潮汐、非規則波浪等因子作用下地下河口水動力過程及含水層鹽度分布變化，揭示複合因子的非線性耦合機理和歷史事件對SGD過程的影響，明確濱海含水層鹽度分布規律。擬採用函式化數據分析原理，量化非規則邊界條件的影響並建立可用於評估SGD的預測模型。研究成果將有助於完善地下河口理論框架，對保護濱海含水層及近海水環境有重要指導意義。
結題摘要
地下河口是和地表河口類似且同樣重要的海水–淡水混合區，是陸源污染物入海的另一個重要通道。本項目著眼於地下河口內水動力過程及鹽度分布，基於現場觀測、室內實驗、數值模擬等手段，深入研究了內陸非規則水頭、水量、複雜潮汐對地下河口水動力過程和海底地下水排泄過程，揭示了複合因子的非線性耦合機理和歷史事件對海底地下水排泄過程的影響。本項目取得的主要成果有：（1）定量揭示了實測多組分潮汐對地下河口的長期影響，指出海底地下水排放對潮汐漲落的回響大多是瞬時的，但沿海含水層像一個低通濾波器濾除高頻潮汐信號，留下低頻信號分別在月、年時間尺度上影響上混合帶和下鹽水楔；（2）定量了蒸發、地下水、降雨對濱海土壤鹽分集結和排泄的影響，揭示了土壤水鹽平衡態機制；（3）明確了大孔隙和地下截滲牆對非承壓含水層的水鹽動態的影響。研究成果將有助於認識海底地下水排泄過程，進一步完善地下河口理論框架，對保護濱海含水層及近海水環境有重要理論意義。通過課題研究，已發表論文13篇，其中SCI論文11篇，獲授權專利3項，培養博士/碩士研究生6名。
