湖泊防渗对湖底及周边土壤水分分布的影响

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2、底及周边土壤水分分布的影响湖泊防渗对湖底及周边土壤水分分布的影响湖泊防渗对湖底及周边土壤水分分布的影响湖泊防渗对湖底及周边土壤水分分布的影响第28卷第5期2007年5月环境科学ENVIRONMENTALSCIENCEVo1.28.No.5May,2007湖泊防渗对湖底及周边土壤水分分布的影响吴东杰,王金生,丁爱中(北京师范大学水科学研究院水沙科学教育部重点实验室,北京100875)摘要:为研究湖泊防渗对土壤水分分布的影响,采用情景一后果分析法,通过建立水文地质概念模型以及一维和二维包气带水分运移模型,对防渗前后土壤水分分布以及地下水补给强

3、度的变化进行了预测.以圆明园为例,在现场和室内试验的基础上,进行了研究.结果表明,在枯水期湖内无水时,防渗前后,湖底与周边土壤水分分布规律基本一致,湖泊防渗对湖底及周边土壤水分影响不大.在丰水期湖内水深1.0m情况下,防渗前,潜水位很快上升至湖底,使地下水与湖水形成直接水力联系,湖水对湖底包气带水及潜水的平均补给强度为18.0mrrdd,湖水对植被根系分布区土壤水分分布的最大影响范围118m;防渗后,湖底原包气带土层基本处于非饱和状态,上述平均补给强度减小为5.8mm/d,最大影响范围缩小为14m.因此,在丰水期湖内有水时,湖泊防渗能显着

4、减少湖水渗漏,使湖泊周边大范围内的土壤水分显着减少.关键词:湖泊防渗;包气带;土壤水分;地下水;数值模拟中图分类号:x143文献标识码:A文章编号:o250—3301(2007)05.1075.07ImpactsofLakeLiningonSoilMoistureVariationinVadoseZoneWUDong—jie.WANGJin—sheng.DINGAi—zhong(KeyLaboratoryofWaterandSedimentSciences,MinistryofEducation,CollegeofWaterScience

5、s,BeijingNormalUniversity,Beijing100875,China)Abstract:Forstudyingimpactsoflakeliningonsoilmoistureandgroundwaterrechargeintensity,thescenariosanalysismethodwasadopted,withhydrogeologicalconceptmodelingand1D—and2D—flowmodelingforvariablysaturatedporousmedia,tosimulateandp

6、redictthevariationsofsoilwatercontentandgroundwaterrechargeintensitybeforeandafterlakelining.ThroughacaseoftheYuanmingyuanRuinsPark,thestudyWasperformedonthebasisofinsituandlaboratoryexperiments.Theresultsshowedthat,duringthelow—water—levelE~ason,thedistributionsofsoilmoi

7、sturebeforeandafterthelakeliningwillbebasicallyconsistentwit

8、leachother.andtherefore.thelakeliningwillhavelittleimpactsonthesoilmoistureandgroundwaterrechargeintensity.However,duringthehigh—water-levelseasonwith1mdepthoflakewater,themodelingresultsshowedthatthegroundwater

9、tablewillrisequicklytothebottomoflakebedwitharechargerateof18.0mrrdd,andthemaximumimpactwidthoft