多种潮汐边界条件与多期次潮汐作用下地下水位动态特征与数值模拟研究

项目名称： 多种潮汐边界条件与多期次潮汐作用下地下水位动态特征与数值模拟研究

项目编号： No.41502255

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2016

项目学科： 地质学

项目作者： 周鹏鹏

作者单位： 中国科学院地质与地球物理研究所

项目金额： 20万元

中文摘要： 滨海区地下水是当地主要的供水水源，在感潮河和海洋等多种潮汐边界条件的共同影响下，滨海区地下水位动态规律具有独特性，另外在不同期次（大潮期、小潮期、丰水期和枯水期）潮汐过程中的地下水位动态规律也有所不同。目前国内外关于地下水潮汐效应的研究多是直线型潮汐边界条件下的一维或二维解析解理论分析研究，鲜有不规则的多种潮汐边界条件下的地下水位动态及数值模拟研究；且现有研究多限于一次潮汐过程中的地下水潮汐效应拟合分析，忽略了长时间尺度上不同期次潮汐过程对地下水位动态的影响。本项目针对多种潮汐边界条件和多期次潮汐作用下地下水潮汐效应的特点，通过理论分析和地下水位动态监测来揭示多种潮汐边界条件和多期次潮汐作用下的地下水位动态规律及机理，同时建立相应的数学模型及数值计算方法，并在广东湛江地区开展应用研究，为滨海区地下水位动态的认识与研究提供新思路与方法。

中文关键词： 多种潮汐边界条件；多期次潮汐作用；数值模拟；地下水潮汐效应；湛江

英文摘要： Because of the effect of multiple tidal boundaries (like ocean and tidal rivers) and multi-stage tidal influences (spring tide season, neap tide season, wet season and dry season), the characteristic of the dynamics of the coastal groundwater that is the main water-supply source for the coastal areas is unique. Based on our review, the previous studies about tide-induced groundwater level dynamics mainly focused on the analytic studies of one-dimensional/two-dimensional groundwater level fluctuations under the influences of multiple tidal boundaries. However the studies, especially the numerical modeling studies, about groundwater level dynamics characteristics under the irregularly shaped and multiple tidal boundaries are limited. Moreover, the previous studies mainly focused on the tide-induced groundwater level dynamics during one tidal process and ignored the influences of multi-stage tides over a longer time scale. For the uniqueness of the groundwater level dynamics induced by the multiple tidal boundaries and multi-stage tidal influences, this research subject will be conducted to reveal the mechanism of the groundwater level response to the multiple tidal boundaries and multi-stage tidal influences. Meanwhile, the mathematical model and numerical simulation method that will be applied in the Zhanjiang city will be built. This research could provide new idea and method for studies of the coastal groundwater level dynamics.

英文关键词： Multiple tidal boundaries;Multi-stage tidal influences;Numerical modeling;Groundwater tidal effect;Zhanjiang