济南白泉泉域岩溶地下水对降雨的时空响应特征

来源：济南大学学报·自然科学版杂志2026年第03期北京时间：

作者：李双,孙会超,刘治政,李如飞,邢立亭,冯新绪,胡凯,黄林显

摘要：针对岩溶含水介质具有高度非均质性、各向异性以及水动力过程极其复杂的问题，为了定量识别山东省济南市白泉泉域岩溶含水系统动态变化特征及岩溶发育规律，利用泉域2018年11月至2019年12月降雨及地下水位逐日数据，通过时间序列分形维数、相关性分析和交叉振幅谱分析等时序方法，分析泉域排泄区、补给区地下水对降雨的时空响应特征。结果表明：该泉域排泄区、补给区的地下水位时间序列分形维数具有不同的动态特征，说明岩溶空间发育状况存在一定差异性。相关性分析结果揭示了排泄区岩溶含水介质岩溶发育均匀，地下水流速较慢，贮水能力较好；补给区岩溶含水介质的非均质性更显著，地下水流速较快，贮水能力较差，且降雨更容易进入到含水层。交叉振幅谱分析定量识别出排泄区含水介质快速流、慢速流的占比分别为13.2%、 86.8%,岩溶发育更加均匀，地下水以慢速流为主；补给区含水介质快速流、慢速流的占比分别为32.8%和36.2%、 63.8%和67.2%,存在快速流、慢速流并存的二元结构。

关键词：白泉泉域;岩溶地下水;降雨;地下水位;时序分析法

基金资助：国家自然科学基金项目(42272288);; 山东省自然科学基金项目(ZR2024MD009);; 山东省高校院所创新团队项目(2021GXRC070)