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研究亮点
● 降雨与地下水位趋势的关系：研究发现，在季风季节和季风后季节期间，地下水位的上升与降雨在趋势上密切相关。通过使用非参数趋势检测方法（如Mann-Kendall测试和Spearman’s Rho测试），明确了地下水位的显著上升趋势。这一趋势表明降雨直接影响了地下水的补给，并强调了监测和理解水位动态的重要性。
● 地表水与地下水的联动性：研究指出，尽管夏季降雨稀少，但地表水流量和地下水位的联动性依然显著。这种联动性体现在高地地区的浅层井水位上升上，表明这些地区的地表水和地下水之间存在强烈的互相作用。
● 城市化对地下水趋势的影响：分析还表明，随着城市化的发展，特别是在中低地地区，地下水位趋势呈现下降的可能性。这种趋势可能是由于城市化导致的地表径流模式改变和地下水补给减少所引发的，进一步说明了城市化对区域水文条件的深远影响。
● 水资源可持续管理的重要性：由于当地居民对地下水的依赖程度较高，加之气候变化带来的不确定性（如降雨不规律和气温上升），研究强调了需要制定可持续的水资源管理策略。促进地表水和地下水的联合利用将有助于应对这些挑战并确保水资源的可持续性。
值得注意的是，研究显示了季风和季风后季节对地下水补给的直接作用，这对于依赖地下水的地区具有重要的现实意义。随着全球气候变化的加剧，类似的研究不仅帮助我们理解当前的环境变化，更为我们在未来如何管理和保护这些关键的水资源提供了指引。
摘要：本研究调查了印度喀拉拉邦中部热带湿润流域降雨作用下地下水位和径流的月和季变化模式。利用来自八个地下水位观测井、四个流量测量站和三个子流域（即 Cheripad、Pala 和 Kidangoor）的降雨记录的数据，在时间尺度上调查了趋势。趋势检测使用两种广泛采用的非参数检验进行，即 Mann-Kendall (MK) 检验、Spearman’s Rho (SR) 检验和一种相对较新的可视化图形方法——创新趋势分析 (ITA)。结果显示，在流域内，所考察的所有三个水文组成部分均呈上升趋势（月和季尺度）。值得注意的是，ITA 检验确定了时间序列中趋势方向的具体变化（从正到负或反之亦然），而这些变化在 MK 或 SR 检验中是观察不到的。 《喀拉拉邦地下水手册》 2021-22 年发布的数据证实了这一增长趋势，表明在季风前和季风后，整个流域的井水水位平均呈上升趋势。通过将 KTM-OW-11 地下水位监测站的观测结果与附近 Erattupettah 测量站的降雨数据配对，ITA 进一步证实了这一趋势。
结果解读：研究结果显示，整个流域在所有三个水文成分（地下水位、径流、降雨）中均表现出显著的上升趋势，尤其是在季风和季风后季节。ITA测试进一步揭示了时间序列中趋势方向的变化，这在MK和SR测试中未被观察到。通过与《喀拉拉邦地下水手册》中的数据对比，研究确认了井水位在季节性尺度上的持续上升趋势，表明降雨对地下水补给有直接影响。
图. 米纳奇尔流域地质图。
要点问答
原文请查阅 Quarterly Journal of Engineering Geology and Hydrogeology。
原文链接：https://doi.org/10.1144/qjegh2024-052
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