层状Tóthian盆地非稳态解析解：动态水表边界驱动下的水力响应与流动特性研究

本综述系统阐述了层状Tóthian盆地（Tóthian basin）在动态水表边界条件下的非稳态解析模型，通过分离变量法与准正交傅里叶级数（quasi-orthogonal Fourier series）推导水力头（hydraulic head）分布，揭示了地下水流动系统（groundwater flow systems）的嵌套结构与重尾分布（heavy-tailed distribution）的滞留时间特征，为盆地尺度水文过程（hydro-geological processes）及污染物迁移研究提供了理论支撑。

　　

Highlight

本研究强调，在具有非稳态水表边界的Tóthian盆地中，水粒子所遵循的路径线（pathline）并非典型的光滑路径，而是呈现卷曲状（curly path）。此外，滞留时间分布（residence time distribution）被发现遵循重尾分布（heavy-tailed distribution）。

Results and Discussion

本节分为两部分。3.1节通过现有解析模型和数值模型的对比验证了所提解析模型的准确性；3.2节基于当前模型分析了顶部边界沿线的补给/排泄（recharge/discharge）变化、路径线、滞留点（stagnation points）以及参数敏感性。

Conclusion

本研究推导了层状Tothian盆地在非稳态周期性波动水表边界下的解析解，采用分离变量技术（separation of variable technique）结合准正交傅里叶级数（quasi-orthogonal Fourier series）评估了流动盆地中的非稳态水力头变化。通过与现有简化流动几何模型的对比，验证了所提模型的正确性，并进一步探讨了补给/排泄速率、路径线、滞留点分布及含水层滞留时间分布。