葛洲坝库区裂隙河岸地表水-地下水交互特征

摘要

地表水-地下水交互是流域水循环与物质迁移的关键过程，其机制取决于河岸带含水层结构与水动力特征的精细刻画。现有研究多聚焦于沉积河岸带，而岩溶裂隙河岸带因介质非均质性与流动路径复杂性，其交互机制仍存在认知空白。本研究以葛洲坝库区南岸典型裂隙河岸带为靶区，通过钻孔监测网络解析地下水对长江水位波动的响应模式，并构建三维基岩裂隙-溶蚀宽大裂隙耦合数值模型，定量刻画双层裂隙含水系统的水量交换过程。主要结论如下：(1)研究区地下水赋存体系为双层裂隙含水层系统复合3条宽大裂隙密集带。地下水动态受长江水位的调控较为明显；(2)深层含水层排泄量大于浅层含水层；(3)宽大裂隙是地下水赋存迁移以及与长江进行水量交换的主要通道，其排泄量比基岩裂隙含水层高3个量级；(4)宽大裂隙是浅、深层裂隙含水层之间水量交换的主要通道。本研究定量刻画了裂隙河岸带双层裂隙-岩溶耦合系统的交互通量与通道效应，为基岩区河岸带水资源精细管理和长江大保护提供了可直接落地的科学依据与技术范式。

关键词

葛洲坝库区 / 地表水-地下水交互 / 裂隙河岸带 / 数值模拟