2025年12月22日上午，第二十期“水落石出”表层地球系统科学沙龙在永利304官网唯一仙林校区朱共山楼A205成功举办。本次沙龙邀请了来自香港大学的焦赳赳教授担任主讲嘉宾，带来了题为“Coastal groundwater and its environmental, ecological and engineering implications”的专题报告。报告围绕海岸带地下水系统在潮汐动力、人类工程活动与生态环境过程耦合下的关键科学问题展开，系统阐释了海岸地下水对沿海城市安全、生态健康与海洋环境管理的基础作用与现实意义。
沙龙开场，由施小清教授主持，他详细介绍了焦赳赳教授的教育背景、科研经历以及在填海工程对地下水系统的影响、海底地下水排泄等水文地质领域前沿研究领域取得的学术成就和荣誉。
报告环节，焦赳赳教授首先从自身科研经历的起点出发，结合香港独特的地理区位与地质条件，以多年前香港机场跑道出现不明原因鼓起的实际现象为例，直观阐释了滨海地区土层中由海潮诱发的空气流动对地质工程稳定性所产生的独特影响。焦教授从潮汐诱导的水与空气流动切入，强调海岸带并非只有“水在动”，潮汐起伏与气压变化会共同驱动地下水位波动，并进一步触发非饱和带的空气压力/空气流动响应，形成类似“海岸含水层呼吸”的动力学过程。该研究围绕周期性水位波动诱发非饱和带气流，展示了海岸带“水–气两相耦合”在工程与环境问题中的独特性。
随后，焦教授聚焦地下水与围填海工程的相互影响研究，讨论了快速城市化背景下海岸带工程活动对区域地下水系统的重塑效应。焦教授指出，大范围沿海围填海会改变原有地下水排泄边界与水力梯度条件，导致地下水位抬升、盐淡水界面迁移及局部渗流场重塑。报告从理论解析解与案例研究两个层面，讨论了围填海规模、岸线推进方式与含水层条件对地下水系统响应的控制作用，为大湾区等高强度开发海岸带的地下水管理提供技术支撑。
此后，焦教授将视角从陆地延伸到海洋，强调海底地下水排泄（SGD）是近岸物质通量的重要通道：地下水可携带营养盐、碳及潜在污染物输入海湾与河口，进而影响近岸初级生产力、富营养化过程乃至赤潮等生态事件。报告结合模型与观测的综合证据，展示了潮汐作用下 SGD 的时空变化特征及其生态环境意义，提示在海岸带综合治理中需要把“地下水通量”作为连接陆源输入与海域响应的关键变量之一。
面向未来水资源安全与海岸带韧性治理，报告最后聚焦“离岸地下水”与古水文地质视角。焦教授指出，在海平面升降与沉积建造共同作用下，陆架沉积体系可能保存规模可观的离岸淡化地下水，其识别与评估需要海洋地球物理、孔隙水地球化学与古水文模型的交叉融合。相关最新研究已在珠江口—陆架体系识别出显著的离岸淡水体，并进一步揭示同一含水系统中“陆上咸化地下水与离岸淡化地下水并存”的演化图景，为高密度沿海城市群的非常规水资源评估与海岸带管理打开新窗口。
在交流环节，焦赳赳教授着重强调了野外科学观测站的重要性，鼓励科研学者在夯实理论研究的同时，加强基础水文地质监测设备的自主研发与创新，并介绍和推广了其团队自主研发的多层监测装置，为复杂地下水系统的精细化野外调查提供了有力支撑。焦教授与参会师生就海岸带地下水数值模拟、地下水向海水的营养元素排泄通量、野外监测工作经验和设备研发等问题进行了深入讨论，令参会师生受益匪浅。
报告结束后，吴吉春教授向焦赳赳教授赠送了“水落石出”沙龙纪念品，表达了诚挚感谢。本次沙龙在师生们热烈的掌声中圆满结束。
附录：“水落石出”表层地球系统科学沙龙第二十期主讲嘉宾 焦赳赳教授简历
焦赳赳博士是香港大学地球与行星科学系教授。他先后在中国地质大学（武汉）获得水文地质学士和硕士学位，并在英国伯明翰大学获得土木工程博士学位。他曾长期担任国际期刊《Ground Water》副主编和《Hydrogeology Journal》主编。他是2023年度美国地质学会水文地质学分会O.E. Meinzer奖和美国国家地下水协会M King Hubbert奖的获得者，并被选为英国伦敦地质学会、美国地质学会和美国土木工程师协会的会士。焦博士已发表230多篇SCI期刊论文，并撰写专著《Coastal Hydrogeology》（剑桥大学出版社，2019）。
