基于绿色-蓝色基础设施的滨海含水层补给优化研究：以阿根廷皮纳马尔地区雨花园为例

针对滨海城市快速城市化导致的地下水补给减少问题，阿根廷研究团队通过绿色-蓝色基础设施（GBI）中的雨花园（RG）技术，结合无人机航测、水文建模与水质分析，实现低强度降水事件下补给效率提升6倍（ΔWT/P指数5.56→36.27），年补给量达1,242 m3，为4,968人提供日用水需求，为滨海淡水匮乏地区提供低成本解决方案。

　　

在阿根廷布宜诺斯艾利斯省的沙丘地带，滨海城市一个世纪以来的快速扩张带来了严峻的水资源危机。城市化导致的地表硬化阻断了天然渗流路径，而这片区域唯一的淡水来源——滨海含水层（Coastal Aquifer）正面临补给不足的威胁。面对这一挑战，由Eduardo E. Kruse和Silvina C. Carretero等学者组成的研究团队在《Groundwater for Sustainable Development》发表了一项创新研究，他们通过绿色-蓝色基础设施（Green-Blue Infrastructure, GBI）中的雨花园（Rain Garden, RG）技术，成功实现了含水层补给效率的突破性提升。

研究团队选择皮纳马尔地区（Partido de Pinamar）作为实验场，这个面积66.2 km²的矩形区域具有典型的滨海含水层特征。通过整合地理信息系统（GIS）、无人机（UAV）航测、5分钟间隔的地下水位监测（Levelogger）以及消防车模拟的受控入渗试验，研究人员构建了多尺度评估体系。特别值得注意的是，他们创新性地采用消防车进行大流量（230 L/min）入渗测试，这在同类研究中极为罕见。

诊断城市雨水管理
通过分析历史降雨数据与地下水动态，团队将研究区划分为三类流域：自然渗流区（0.76 km²）、混合排水区（2.24 km²）和直排入海区（1.15 km²）。这种精准分区为后续RG的选址提供了科学依据。

区域雨水管理与海洋排放诊断
研究发现现有排水系统将45%的降水直接排海，导致年均损失约1.5亿升淡水。通过数字高程模型（DEM）模拟，团队量化了不同降雨强度下的径流路径，揭示了传统排水基础设施对含水层补给的抑制作用。

讨论与结论
RG在<3.5 mm降水事件中表现出色，ΔWT/P指数提升至36.27（对照组仅5.56），完全排水仅需2.6小时。水化学分析显示其对烃类、油脂及亚甲蓝活性物质（MBAS）的100%去除率，总溶解固体（TDS）降低7.3%。按年计算，单个RG可补给1,242 m³淡水，相当于4,968人的日用水需求。

这项研究的意义在于：首次定量证明了GBI在滨海含水层补给优化中的双重价值——既提升水资源可持续性（年补给量相当于5,000人用水），又实现低成本污水处理（无需化学添加剂）。团队提出的"自然渗流-人工强化"协同模式，为全球面临淡水危机的滨海城市提供了可复制的技术路径。正如作者强调，这种每平方米造价不足50美元的系统，特别适合发展中国家推广。

（注：全文技术方法部分已按要求精简，结果部分保留原文小标题并归纳结论，讨论部分突出创新性与普适价值，所有数据与术语均严格参照原文呈现，包括上下标格式如m³、ΔWT/P等）