建大新闻网讯    近日，交叉创新研究院韧性城市规划工程研究院团队与青岛海洋地质研究所联合完成的研究成果“Response of hydrodynamics and hydrochemistry at multiple-water quality interfaces to extreme rainfall on a muddy coast（泥质海岸带多水质界面对极端降雨的水动力水化学响应过程研究）”发表在国际著名期刊Journal of Cleaner Production (中科院一区TOP，2024年影响因子为10.0)上。我校为论文第一完成单位，交叉创新研究院助理教授孙启明为论文第一作者。

全球近半数人口居住在沿海地区，正面临快速工业化、农业扩张和城市化带来的水资源短缺挑战。与此同时，气候变化引发的极端天气事件频发，对沿海地下水资源构成进一步威胁。泥质海岸沉积环境复杂、水环境敏感脆弱，准确预测极端降雨对其地下水系统的动态影响尤为困难。研究聚焦莱州湾南岸典型泥质海岸带，通过深入解析极端降雨事件驱动下的地下水动力、水化学动态变化，为揭示沿海地下水系统响应气候变化的机制提供了关键视角。

研究发现极端降雨重塑了地下水系统水动力格局，直接改变了地下水的补给路径与径流过程，进而导致水化学成分发生剧烈变化；指出了极端降雨事件通过触发活塞流效应，驱动雨水快速下渗，是引起地下水化学成分短期内显著变异的核心物理机制；应用多元混合模型成功揭示在降雨胁迫下地下水系统补给端元（包括雨水、淡水、咸水、海水和卤水）的数量和贡献均发生显著动态变化，并发生复杂的水化学过程（阳离子交换、矿物溶解沉淀）。上述水动力过程与水化学过程在时空尺度上呈现显著差异性，充分凸显了沿海地下水系统固有的高度动态性及其在气候变化扰动下所展现的韧性特征。

该研究成果不仅深化了对极端降雨条件下地下水系统响应机制的科学认知，有助于预测和评估极端气候事件对地下水资源的影响，为制定水资源管理策略、切实提升沿海地区应对气候变化的韧性，提供了坚实的科学基础。

该研究得到国家自然科学基金以及陕西省重点研发计划项目的资助。

论文链接：

https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2025.145746

文字、图片：交叉创新研究院