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地理与环境科学学院周秋文教授团队在水文学领域国际TOP期刊发表研究论文

科学技术处

2026-06-26

近日,我校地理与环境科学学院周秋文教授团队在水文学领域国际TOP期刊《Journal of Hydrology》(中科院SCI一区,IF=7.3)在线发表题为“Interlayer solution fissure flows as important and stable recharge sources for epikarst springs: evidence from isotopic measurements and in situ observations”的研究论文。



表层岩溶带作为岩溶关键带的水文核心,其独特的垂直与侧向水流补给共同控制着泉水排泄动态。层间溶隙流是地下水在碳酸盐岩的不同岩层接触面之间,沿着被溶蚀扩大的裂隙所产生的侧向径流,但以往研究常将其混同于岩溶管道流/裂隙流,忽略了层间溶隙流在维持表层岩溶泉中的调节与储水功能。为此,研究团队聚焦喀斯特发育典型区,依托贵州师范大学关岭喀斯特生态系统野外科学观测研究站,结合高分辨率气象水文原位观测与同位素示踪,旨在厘清层间溶隙流的独特水文特性,量化其对表层岩溶泉的补给贡献,阐明其在维持泉水基流稳定及水文调节中的关键作用。


研究区位置与采样点概况


层间溶隙水文路径示意图


结果显示,层间溶隙流的水文行为表现出显著的垂向分异:浅层对降雨的响应幅度大于深层,但其含水量却明显偏低。在整个雨季,层间溶隙流的δ²H特征值(−44.60‰)较管道流(−65.80‰)和裂隙流(−63.43‰)更为富集,且其对降雨的水文与同位素响应均呈减弱和延迟特征。补给贡献方面,层间溶隙流平均占泉水总排泄量的27.07%,与管道流(26.88%)和裂隙流(27.59%)的贡献相当。层间溶隙流对泉水流量的贡献变幅最大(10.40%–53.30%),表明它是表层岩溶泉的主要补给来源之一。鉴于层间溶隙流在维持泉水流量稳定中的关键作用,应将一个近水平、缓慢流动的层间溶隙储水与导水单元纳入岩溶含水层概念模型。上述发现深化了对岩溶含水层储水与调节机制的认识。


层间溶隙流电导率、水分、温度动态变化


层间溶隙流对表层岩溶泉的补给贡献率


我校周秋文教授为论文第一通讯作者,李渊副教授为论文第二通讯作者,第一作者为周秋文教授课题组2023级自然地理学专业博士研究生石春茂。该研究得到了国家自然科学基金(42461004, 42561044, U1812401, U1612441, 42561007)与贵州省科技计划项目(Qiankehejichu-ZK [2025] ZD 045)的联合资助。

论文全文链接:https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2026.135886

【责任编辑】一审(校):郑兴鹏; 二审(校):王玥; 三审(校):丁龙