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海河平原区作为强人类活动典型区域，地下水位修复目标不仅需要考虑生态环境效应，还需要考
虑城市建筑物安全、经济社会可持续发展等问题。本研究将在现有研究基础上，提出适用于海河平原
区的健康地下水位概念，并通过建立区域尺度上兼顾地下水多功能属性的空间分布式健康地下水位量
化方法，确定海河平原区健康地下水位上限和下限空间分布。

２ 健康地下水位内涵

２．１ 健康地下水位概念与特征 健康地下水位指能够满足地下水在资源、生态、地质环境、建筑物安
全等方面的各项功能，并能保持功能间相互协调平衡的地下水位。健康地下水位有如下特征：（ １）健
康地下水位必须满足对地下水依赖型生态系统的支撑，且不引发地质环境灾变；（ ２）健康地下水位能
在保障地下水生态、地质环境功能的基础上，最大限度实现地下水的资源功能，支撑经济社会发展；
（ ３）受气候、水文地质、地理、经济发展等多方面条件影响，健康地下水位在时间与空间上差异化
分布。
２．２ 健康地下水位功能分类 随着地下水位不断下降，可能造成以下不利影响：①地下水补给地表水
的水量减少，补给方向发生反转，严重情况下地表水和地下水相互联系被完全中断，地表水体在非汛
期难以维持其生态基流量发生断流 ［１０ － １１］ ；②补给入渗系数随地下水埋深先增大后减小，地下水埋深增
大形成的深厚包气带造成地下水补给显著减小 ［１２］ ；③地下水下降造成滨海地区地下水动力条件发生改
变，破坏地下淡水与海水之间的动态平衡，导致海水沿含水层向内陆扩散，造成海水入侵 ［１３ － １４］ ；④地
下水埋深的增加对地表植被造成影响 ［１５］ ，一方面会造成部分完全依赖地下水生长的天然植被消失，另
一方面会造成种植作物灌溉需水量增加。
但随着地下水位下降，也会带来一些有利影响：①地下水埋深是影响土壤水盐运动的重要影响因
素，地下水埋深的增大对于土壤盐渍化的防范无疑是有利的 ［１６］ ；②潜水蒸发量随地下水埋深增加而逐
渐减小直至为零，适当的地下水位下降会降低地下水排泄量，增加有效补给量 ［１７］ ；③海河平原是北
京、天津、石家庄等重要城市群所在地，城市地下工程与建筑物众多，浅层地下水位适度下降对于满
足城市建筑物抗浮设防水位要求、保证地下建筑物安全有利 ［１８］ ；④对于山前平原，适当的地下水位下
降一方面改变了侧向径流补给条件，增加地下水补给量 ［１９ － ２０］ ，另一方面可以腾空地下水库容，增加含
水层调蓄能力，减少雨洪灾害。
基于上述分析，本研究将健康地下水位分为以下几种类型：第一类为上限地下水位，包括控制盐
渍化地下水位、城镇建筑物安全地下水位、含水层调蓄地下水位；第二类为下限地下水位，包括维持
地表水体健康地下水位、遏制海水入侵地下水位、植被健康地下水位；地下水最大补给能力水位既属
于下限健康地下水位，也属于上限健康地下水位。

图 １ 健康地下水位功能分类

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