近日，我校水文與水資源系程大偉副教授、水利工程專業(yè)博士侯昕悅、碩士國金琦、環(huán)境工程專業(yè)碩士馮申與美國德州農(nóng)工大學(xué)（Texas A&M University, USA）詹紅兵教授聯(lián)合在《水文學(xué)雜志》（Journal of Hydrology，影響因子:4.5）上發(fā)表題為《季節(jié)性失水河流—地下水系統(tǒng)演化狀態(tài)》（The evolutional states of seasonally losing uncloggedstream-groundwatersystems）的研究論文，其中程大偉為論文第一作者，詹紅兵為通信作者，長安大學(xué)為第一署名單位。該文是繼將非承壓含水層自由面率定到進(jìn)氣值平面和對河流-地下水系統(tǒng)懸掛飽水帶演化特征研究之后對河流-地下水系統(tǒng)研究的又一重大進(jìn)展。

河流-地下水系統(tǒng)是水循環(huán)的重要環(huán)節(jié)之一，其間涉及復(fù)雜的物質(zhì)遷移和能量轉(zhuǎn)化過程。前人對河流-地下水系統(tǒng)演化狀態(tài)的研究多以常流河-地下水系統(tǒng)為研究對象，通過考察河床滲漏通量隨時間演化特征，定義系統(tǒng)連通狀態(tài)及其劃分標(biāo)準(zhǔn)。季節(jié)性河流-地下水系統(tǒng)蘊(yùn)含更全面的時空演化特征。該研究以此為研究對象，從滲流形式(飽和流、非飽和流)、滲流通量、壓力狀態(tài)和含水量分布四個維度考察系統(tǒng)演化過程，劃分系統(tǒng)演化狀態(tài)，并定義其判別標(biāo)準(zhǔn)和臨界條件。將河流-地下水系統(tǒng)演化狀態(tài)劃分為脫節(jié)狀態(tài)、過渡狀態(tài)、負(fù)壓連通狀態(tài)和正壓連通狀態(tài)，其臨界條件依次為零通量區(qū)消失、非飽和滲流區(qū)消失和負(fù)壓連通區(qū)消失。新的河流-地下水系統(tǒng)演化狀態(tài)理念，具有物理意義明確、可量化、操作性強(qiáng)等優(yōu)點。它為建立更完備的河流-地下水系統(tǒng)演化理論框架奠定了重要的理論基礎(chǔ)。同時還為進(jìn)一步開展系統(tǒng)內(nèi)水動力條件驅(qū)動下的物質(zhì)遷移和能量轉(zhuǎn)化研究提供科學(xué)的指導(dǎo)。

無堵塞失水河流-地下水系統(tǒng)演化狀態(tài)概念圖

(文章鏈接：https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2021.127012)

（供圖：國金琦 審稿：白波 網(wǎng)絡(luò)編輯：韓月）