一種可增加海島地下淡水資源儲量的方法研究

馬 婧，魯春輝，吳吉春，羅 劍

(1.河海大學水利水電學院，江蘇 南京 210098；2.河海大學水文水資源與水利工程科學國家重點實驗室，江蘇 南京 210098；3.南京大學地球科學與工程學院，江蘇 南京 210023；4.美國佐治亞理工學院土木與環(huán)境工程系，佐治亞州 亞特蘭大 30331)

隨著陸地上人口、資源、環(huán)境與發(fā)展之間矛盾的日益加劇以及科學技術(shù)的進步，人類未來向海洋發(fā)展成為必然。據(jù)統(tǒng)計，我國擁有面積達500 m2以上的島嶼6 500多個，有人居住的海島約450個[1]。海島是我國經(jīng)濟發(fā)展的重要依托，有著巨大的軍事與科學價值。進入21世紀以來，人工島成為目前世界用海的流行趨勢。隨著海島的開發(fā)建設，相關的水資源供給問題日趨緊張，僅通過船運大陸淡水、淡化海水、收集雨水等措施難以滿足日益增長的淡水需求。因此，如何提高淡水資源安全保障能力是海島開發(fā)亟待解決的問題。

由于海島地表結(jié)構(gòu)疏松，滲透性強，通常無地表河流，地下水成為海島重要的淡水資源，對維持島上居民生活和生態(tài)系統(tǒng)具有重要意義。由于咸淡水存在的密度差異，大部分海島的地下淡水漂浮于咸水之上，形狀宛如透鏡體，故被稱作淡水透鏡體。目前，國內(nèi)外學者對淡水透鏡體的研究集中在淡水透鏡體的影響因素、形成與演變機理、開采方式等[2-15]。如Cozzolino等[16]基于野外監(jiān)測數(shù)據(jù)對影響淡水透鏡體形成發(fā)育的自然及人為因素進行了量化及討論。Holt等[17]通過野外觀測及數(shù)值模擬重建了 Spiekeroog島淡水透鏡體演化過程，確定地下水鹽度分布。……