位置:首页 > 新闻动态 > 科研进展  
沈彦俊研究组在华北山前平原农田深层包气带水分运动方面取得新进展

  包气带(非饱和带)是控制水分和溶质通过地表进入地下含水层的关键带。华北山前平原包气带深厚,其灌溉农田深层包气带水分运动规律一直不明。此外,如何研究深层包气带水分运动规律,一直是水文界研究的难点。 

 

  中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心沈彦俊研究组对0-15m深度灌溉农田包气带水分动态开展了连续原位观测,综合利用多种方法(水量平衡、氯离子质量平衡和数值模拟等),分析了华北山前平原区包气带水分运移的速率,初步阐明了该区域地下水垂向补给量及补给滞后时间。结果表明,深层包气带的水分对降水和灌溉的响应迅速,8m深处的土壤层的对水分输入的响应滞后时间仅约2个月;在假设8m以下土壤层的水力性质与0-8m土壤层相同的前提下,当前地下水位埋深条件(43m)下,地下水位对地表水分输入的响应时间约为1年,而地下水分及污染物通过活塞式运动进入地下水含水层至少为15年;数值模拟结果显示,地下水垂向补给量的多年平均值约为200mm。本研究结果对于深入认识该区域地下水补给过程与评价农业活动对地下水水质影响的滞后时间具有重要意义。 

 

        该研究成果发表在水文学领域著名期刊Journal of Hydrology上。该研究得到了国家自然科学基金“华北平原农业土地利用变化对蒸散和地下水消耗的影响机理(41471027)”的支持。