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地下与地上很不对应的流域——大自流盆地

已有 5723 次阅读 2015-10-9 04:06 |个人分类:科普|系统分类:科普集锦| 澳大利亚, 大自流盆地, 地表流域, 地下流域, 承压含水层

流域是有统一出口或终点的汇水系统。地面的流域大家熟知,是地表水的汇集系统,例如长江流域、黄河流域。地下也有流域,是地下水的汇集系统,只是不易肉眼观察而已。

地表流域与地下流域有可能是重合的。在本流域的地下水都由本流域的降水或地表水补给、且本流域地下水没有流到流域之外时,就属于这种情况。例如柴达木盆地、塔里木盆地。

也有很多情况下,地表流域与地下流域是不重合的。一个例子是地表分水岭之下的透水性地层是从分水岭一边向另一边倾斜的,而且地层出露可以接受雨水和地表水的补给并排泄出来,那么地下水就会从地层高的流域外经地下流到流域内。另一个例子是喀斯特(岩溶)地貌地区广泛发育的地下阴河,可能把水从很远的流域外输送到本流域,或者想反本流域的河水进入暗洞排到了很远的地方。这对于喀斯特地区的小流域是经常的现象。一般而言,这样地表有地下流域不重合的情况,对小流域的水循环影响很大,对大流域则可以忽略不计。但是,这里要介绍的澳大利亚大自流盆地却十分独特。

位于澳大利亚东部分水岭与西部高原之间的大自流盆地(Great Artesian Basin)亦称“澳大利亚大盆地”(Great Australian Basin),是世界第三大盆地,也是世界上最大的自流盆地。其范围见下图:



大自流盆地面积达175万平方公里,介于东部高地与西部高原之间,自卡奔塔利亚湾向南,直至达令河上源和艾尔湖盆地,包括昆士兰州的1/3地区、新南威尔士州南澳大利亚州的大部以及北部地方的一部分区域。其形成原因是在澳大利亚古陆岩层上,覆盖着基岩不透水层、侏罗纪砂岩承压含水层和白垩纪页岩不透水层,露头在东部多雨地带,形成受水区。地下水流循含水层以每年11~16米的速度流向西部少雨地区。承压水通过天然泉眼涌出地表,自流盆地因此得名。

在大自流盆地之上,地表流域与地下水流域很不相同:南部有墨累达令河流域,北部有流入卡奔塔利亚湾的沿海诸河流域,中间则是巨大的内流流域(见下图)。


(澳大利亚地形)

(澳大利亚海拔与水系)


对于如此巨大的流域,地表流域与地下流域的边界差别如此之大,非常罕见。这种情况只会发生于存在面积特别巨大的承压含水层的地方。



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