中文摘要：

在海岸带水文地质学研究中取得如下成果一定量描述了海底淤泥等弱透水层对海潮能量在滨海含水层中传播的影响，拓展和改进了国际同行的近期工作；二给出了对溢油污染的海滩进行生物修复时所需营养液的最佳注入方案；揭示了砾石和砂砾型海滩被溢油污染后长期滞留的机理，相关成果在《自然-地球科学》以第一作者发表，并作为封底介绍；三首次定量研究了海潮引起的地下气水两相流，从根部呼吸的角度揭示了《科学》杂志所报道的潮间带植物总是在潮水沟附近长势最好的机制；解释了1999年香港机场路面雨后发生拱起的原因，相关论文被美国地球物理协会选入"Journal Highlights"。近五年来，相关成果在国际水文地质领域主要期刊上发表SCI论文共21篇，其中第一作者9篇，通讯作者16篇，所有第一作者论文近五年被SCI他引102次、单篇最高他引次数21次。计划开展莱州湾陆-海交界带水盐等化学物质通量交换机理和过程的研究。

结论摘要：

沿海地区人口密集、经济发达、且由于同时受陆地和海洋过程以及全球气候变暖和海平面上升的影响，水资源、生态和环境问题比较复杂和严重，例如溢油污染和赤潮，这使得海岸带再度成为研究热点，并导致了急待解决的许多基础和应用科学问题以及新的研究方向，为原创性、前沿性研究创造了机遇。陆海交界面物质交换受众多动力因素影响，其过程极其复杂。对该界面物质通量的定量分析是研究海岸带水文、生态和环境过程的焦点之一。本项目以莱州湾海域为研究对象，开展了陆地-海洋系统的镭同位素水文学观测与试验研究，结合潮间带典型剖面地下水-海水动态变化过程现场观测、室内实验和数学模拟等研究手段，以及地表水、地下水、海水以及沉积物中的镭同位素的大尺度高精度监测，建立了海岸带海水-地下水水流与盐分、海水中环境同位素示踪剂运移过程、地下水中环境同位素所测地下水年龄的耦合模型，用于研究陆-海交界面水盐通量交换的机理和过程，分析了莱州湾内地下水、主要河流河水和海水中的镭同位素活度水平，初步识别了莱州湾内海水中镭同位素的空间分布特征，阐明了区域尺度上镭同位素的不同来源及其与盐度分布的关系；根据海水、地下水、河水中镭同位素活度，确定了海底地下水排泄对镭同位素的输入具有巨大贡献，估算了莱州湾内水体的停留时间、海底地下水排泄量及地下淡水排泄量，结果表明莱州湾内的海底地下水总排泄量是同期地表水输入量的6倍。最后，估计了通过海底地下水排泄输入到莱州湾的营养物质总量，揭示了海底地下水排泄所携带的营养物质含量巨大，是影响海洋系统生态环境的关键因素之一。