文档介绍：第 25卷
第 7期
自
然
资
源
学
报
V ol 25 N o 7
2010年 7月
JOURNAL OF NATURAL RESOURCES
, 2010
基于数学模型的海平面上升对咸潮上溯的影响
孔
兰
1, 2
,陈晓宏
1, 2*
,杜
建
1, 2
,陈栋为
1, 2
( 1 中山大学水资源与环境研究中心, 广州 510275;
2 华南地区水循环和水安全广东普通高校重点实验室(中山大学), 广州 510275)
摘要: 气候变化导致的海平面上升对沿海地区构成极大的威胁, 海平面上升已经成为全球重要
的环境问题, 受到社会各界的高度重视。研究建立了一维动态潮流- 含氯度数学模型, 计算了
海平面上升对咸潮上溯的影响, 结果显示: 250 m g /L 的咸度线随着上游来水频率的增大, 咸潮
上溯距离明显增大; 一定上游来水条件下, 随着海平面的上升, 咸潮上溯界线向上游方向移动显
著。并详细计算了代表口门在海平面上升 10 cm、30 cm 和 60 cm 的情况下, 咸潮界线的具体上
移距离, 以期给三角洲地区城市供水、农业灌溉引水等提供理论指导, 减轻海平面上升危害, 以
确保 21世纪中国沿海地区资源、环境、经济和社会的可持续发展。
关
键
词: 海平面上升; 三角洲; 数学模型; 咸潮上溯
中图分类号: X 143
文献标志码: A
文章编号: 1000- 3037( 2010) 07- 1097- 08
全球气候变暖导致的海平面上升是一个长期而持续的过程, 对社会、经济、资源及环境的
影响可能是长久和深远的, 其长期累积的结果将给人类的生存环境造成巨大威胁, 已引起全世
界许多科学家和各国政府的高度关注
[ 1 6]
。 1989年美国科学院院长 Frank P ress指出: 海岸带
管理应当考虑将来海平面上升
[ 7]
。为了能更好地应对海平面上升这一全球性重要环境问题,
1988年世界气象组织( WMO )和联合国环境署( UNEP)专门成立了政府间气候变化专业委员
会( ) , 发布过多次全球变化的评估报告, 分析、预测全球温室气体、气温和海平面变化。
全球变化的国际地圈- 生物圈计划( IGBP )中的近岸海陆相互作用( LO ICZ)是一个专门课题,
海平面变化就是其中 4个核心问题之一。我国是一个海洋大国, 约有 70% 以上的大城市和
50% 以上的人口集中在东部沿海地区。沿海地区又是我国经济最发达的区域。近些年来, 咸
潮上溯已经给包括澳门、广州、莞等重要城市在内的沿海地区城市供水造成极大困难, 海平
面上升显然正在加剧咸潮上溯的影响。掌握海平面上升对沿海地区水资源利用的影响以便采
取有效对策十分紧迫。利用数学手段, 建立大范围的网河及河口的数学模型, 是研究海平面上升
对咸潮上溯影响的一种新的定量方法, 同时对于珠江流域的口门整治、水资源合理利用、以及对
促进珠江三角洲地区和港澳地区的社会经济稳定持续发展都具有重要的理论和实践意义。
1 一维动态潮流- 含氯度数学模型
根据珠江三角洲河口区的特点建立了