英国伯明翰大学地理环境学院的专家们对洪泛区湿地的水动力学展开了研究,并对英国南部的Lambourn河进行了实例计算,确定了地下水位和流域源头的涌泉流量关系,研究了洪泛区湿地水位的水力控制,展示了如何利用流域尺度的地下水模拟确定洪泛区湿地的水动力特性。研究成果发表在《Journal of Hydrology》2006年4月刊。
为了更好的理解洪泛区湿地水文过程,准确地确定水量平衡很重要。而在确定湿地水量时,就要求确定不连续水流的流入和流出。湿地很容易受到地下水吸水作用的影响,为了重现低水流,必须在流域地下水系统内掌握其水文特征。
研究人员调查了英国南部Lambourn河的洪泛区水位和山谷区地下水位的变化情况。山谷底部的冲淤沙砾层与河流周边的许多小湿地联系密切。当地钻孔水位和洪泛区水位的水力梯度差别可以用季节性的三个河流断面Bockhampton、East Garston和West Shefford来描述。结果揭示,观测的地下水水位与流域源头的不连续涌泉流量关系密切。但是,当洪泛区变宽时,冲淤沙砾层体积变大,沙砾层变成了地下水流经的一部分,引起了垂直水流弥散。沙砾层中的水流与河水的交换减缓了洪泛区的水位变化,为流域下游湿地提供了稳定的水力条件。局部、谷底和湿地的流域治理问题运用地下水模型MODFLOW进行计算。除了控制下游谷底选定点的水位外,模型还可以模拟地下水流渗入河流的上游和下游的情况。
研究结果说明了在管理渗透性流域孤立湿地时,考虑流域尺度水流的重要性。
刘盈斐译自:Journal of Hydrology,Volume: 320, Issue: 3-4 April 15, 2006