宁夏平原鸣翠湖地表水与地下水转化关系

摘要

为深入理解人工补给湖泊地表水与地下水之间的转化关系，针对宁夏平原人工补给的鸣翠湖建立湖岸带监测剖面，分析水位动态、水化学、稳定同位素，探讨湖岸带地下水补给来源。结果表明，地下水动态显示鸣翠湖属于典型的饱和流-补给型湖泊，高水头是驱动湖水向近岸区浅层地下水转化的直接动力因素。受区域水动力的影响，湖水与西岸地下水的动态响应密切，与东岸地下水动态响应较弱。水化学结果显示湖西岸浅层地下水化学组分含量存在丰水期和枯水期差异，而湖东岸较稳定，距离湖泊较远的ML05表现出与其它孔组不同的离子浓度特征。Piper图表明在丰水期地表水大量补给地下水，样点分布聚集，浅层地下水与地表水化学类型一致；枯水期随着地表水补水量的下降，地下水样点分布离散，尤其30 m深度地下水与地表水化学组分相差更大。δD和δ¹⁸O分析结果表明，地表水对近岸区埋深小于10 m的地下水的补给作用明显，30 m深度以下地下水受侧向径流补给作用增强。鸣翠湖岸带10 m以上浅层地下水受湖水和灌溉水的补给比例超过80%。通过对比宁夏平原南部、中部和北部不同湖岸带局部流场和不同深度（5 m、10 m、30 m）地下水的稳定同位素特征，得出人工补给湖泊湖岸带地表水与地下水的交换深度在10 m以上，在人工补给条件下地下水与地表水的补排关系是单向固定的。

关键词

宁夏平原 / 人工补给湖泊 / 地表水-地下水转化 / 水化学 / 稳定同位素

基金资助

第五批宁夏青年科技人才托举工程项目(NXKJTGGC2020053);; 宁夏地下水与生态环境效应研究人才小高地项目;; 宁夏水与环境野外观测研究站维护项目