气候变化正在导致海平面上升，2022年IPCC针对海洋与海岸带生态环境的专题表示，到2100年全球平均海平面可能上升1米或更多。沿海地区具有丰富的物质资源，人口密度大且向海移民的社会发展模式仍未改变。气候变化和人类活动共同影响着海岸带的生态系统。前人的研究表明，海平面上升和淡水开采的综合影响会导致沿海地区的海水入侵现象加剧，其中内陆边界条件是影响研究结果的关键影响因素。在自然界中，内陆边界往往不符合研究中通常采用的恒定水头或恒定流量条件，Sathish等人（2022）年采用区域气候模型（RCM）对印度实地观测到海平面上升导致内陆地下水位的雍高，这也说明了在海平面上升背景下的海岸带模拟中使用一般水头边界（General-head boundary 或 GHB边界）可以产生更真实的结果。GHB边界通常用于地下水建模，代表水头损失发生在模型域之外的系统，如上游湖泊、河流、水库或有护堤的河岸，通过在内陆边界处设置参考水头（外部水力边界）和水力传导系数来设置。
本研究采用势能理论、图像法和达西定律，推导出恒定水头和GHB内陆边界的海水入侵位置、咸淡水交界面表达式和最大抽水量（避免抽到咸水）的解析解。并将用修正系数完善的解析结果与数值模拟结果进行验证，能够较好的拟合。研究结果表明，在初始条件相同时，不同的内陆边界会得到不同的盐趾、停滞点和最大抽水量。在GHB系统中，盐趾和驻点总是在恒定水头和恒定流量系统之间，参考水头越小，结果就越接近恒定水头系统的结果，反之亦然。抽水井加剧了海水入侵的趋势。在较大的参考水头和井位上，GHB边界系统实现了更大的最大抽水量。不同边界对海平面上升的反应各不相同，恒定水头系统表现出高度敏感性，恒定流量系统受影响较小。当参考水头较低时，GHB边界更容易受到海平面上升的影响，而当参考水头较高时，则不容易受到影响。在GHB作为内陆边界的地下水模型中，参考水头和水力传导的设置是关键。本研究提出的解析解可用于当实地勘测与数值模拟不一致时数值模型地校准，同时可为沿海地区淡水管理的快速评估提供理论指导。
 

海平面上升,海水入侵,解析解,淡水开采,GHB边界