晉祠泉斷流30年,王焰新院士團(tuán)隊提出復(fù)流機(jī)制—新聞—科學(xué)網(wǎng)
晉祠泉斷流30年,王焰新院士團(tuán)隊提出復(fù)流機(jī)制 |
日前,中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)王焰新院士團(tuán)隊研究發(fā)現(xiàn),過度人類活動是導(dǎo)致晉祠泉斷流的關(guān)鍵因素,并提出了近60年來晉祠泉口關(guān)鍵區(qū)域水位時空動態(tài)變化規(guī)律與恢復(fù)機(jī)制。相關(guān)成果在線發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊《水資源研究》。
全球變化和人類活動改變了地下水流和循環(huán),這在盆山耦合帶更為明顯。然而,人類活動如何影響地下水動態(tài)尚不清楚。位于盆山耦合帶的著名巖溶泉水之一的晉祠泉水被研究團(tuán)隊選為研究區(qū),以彌補(bǔ)這一知識空白。自20世紀(jì)70年代以來,晉祠泉巖溶地下水水位持續(xù)下降,于1994年4月30日斷流,區(qū)域生態(tài)環(huán)境和自然文化遺產(chǎn)保護(hù)面臨巨大挑戰(zhàn)。
研究人員在晉祠泉開展野外踏勘。受訪單位供圖
為了破解晉祠泉水?dāng)嗔骰謴?fù)的具體過程,王焰新院士團(tuán)隊研究論證了過去幾十年來盆山耦合帶巖溶水-第四紀(jì)地下水的動態(tài)相互作用以及人類活動的潛在影響。研究結(jié)果強(qiáng)調(diào),在評估全球水資源變化時應(yīng)采取預(yù)防措施,考慮巖溶-第四紀(jì)地下水在空間和時間上的動態(tài)相互作用。
據(jù)了解,巖溶水水質(zhì)良好,開發(fā)潛力大,占我國地下水資源總量的近四分之一。近幾十年來,由于氣候變化和人類活動,喀斯特地區(qū)的地下水質(zhì)量不斷惡化、地下水位下降和泉水干涸;對于水資源可持續(xù)利用和管理至關(guān)重要的地下水動態(tài)也發(fā)生了變化。然而,大多數(shù)與喀斯特地區(qū)地下水動態(tài)相關(guān)的研究都集中在地下水位變化上。目前尚未對巖溶水-第四紀(jì)地下水的動態(tài)相互作用模式進(jìn)行系統(tǒng)、全面的分析。
論文第一作者李成城研究員,通訊作者高旭波研究員和王全榮教授在王焰新的指導(dǎo)下,耦合國際先進(jìn)的環(huán)境同位素示蹤和數(shù)學(xué)模擬等技術(shù)方法,形象再現(xiàn)了近60年來晉祠泉口關(guān)鍵區(qū)域巖溶水—孔隙水“分—崩—離—合”的水位時空動態(tài)演變過程,揭示了巖溶水—孔隙水相互作用對晉祠泉水位回升的重要貢獻(xiàn)機(jī)制,此研究有助于巖溶區(qū)生態(tài)建設(shè)。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1029/2023WR035211
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