非稳定流对变密度溶质在地下河口中的运移影响研究

地下河口是陆源物质进入海洋的重要通道,其中上高盐度区(USP)对陆源物质的迁移过程有着重要影响。基于二维地下水动力及溶质运移数学模型SUTRA-MS,本论文首次探讨了非稳定状态的USP对变密度溶质运移的影响。结果表明,变密度溶质在准稳态USP作用下沿着盐水楔的边缘向出口移动并排出,而在非稳态USP作用下,溶质变得蜿蜒曲折,形态十分不规则,并且迁移路径更为复杂。同时,当溶质初始浓度较低时,非稳态USP能够延长其在含水层中的滞留时间,而当溶质初始浓度较高时,与准稳态USP相比,非稳态USP反而缩短了溶质滞留时间。此外,本研究还发现,不同初始浓度的溶质,其在非稳态USP情况下的最大扩散面积均高于准稳态USP情况下的最大扩散面积。这些研究结果有利于人们更进一步地了解地下河口作为陆源物质入海的重要通道对其迁移过程的影响,一定程度上能为治理沿海水环境问题提供指导。