第九届青年地学论坛

海岸带水盐循环的刻画通常依赖于对沿海含水层中变密度流的数值模型，从而模拟地下水盐分分布并估算海底地下水排放（SGD）。尽管我们对水盐循环的许多理解来自于沿岸含水层的二维剖面模型，但是海岸线的曲率可能导致沿岸地下水流动，从而产生复杂的混合对流。为了解海岸线曲率对水盐循环的影响，我们使用地表水和地下水耦合的数值模拟软件HydroGeoSphere对陆地和海洋之间的变密度地下水流和盐分运输进行了三维建模。为了代表海岸线的几何形态，我们根据中国海岸的地貌特征生成了一系列凹凸海岸线地形。研究表明，随着海岸线曲率的增加，地下水的沿岸运动逐渐明显，导致了侧向水盐循环的非线性响应。咸淡水混合区和SGD受到海岸线曲率的影响程度主要取决于侧向水盐循环的比例。此外，海岸线曲率显著增加了SGD中淡水部分的运动时间和路径长度。我们的研究证实了海岸线几何形状对沿岸地下水运动、淡水-咸水混合和SGD的不可忽略影响。这项研究对地下水资源管理、海岸带的生物地球化学反应以及入海化学通量的估算具有重要意义。
 

海岸线曲率,咸淡水混合区,海底地下水排放,粒子追踪