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设置。模型的入口边界分别在修水、赣江、抚河、信江、乐安河、昌江等 6 处，水动力条件为流量数
据。出口边界为湖口，水动力条件为湖口站水位数据。气压、气温、降雨、蒸发等气象数据，以及
风速和风向等风场数据均来自鄱阳国家气象站。（3）物质浓度初始和边界条件。物质浓度在入口边界
为 1，整个模型计算区域的初始浓度为零。（4）水龄浓度初始和边界条件。入口边界处水龄浓度为
零，整个模型计算区域初始浓度也为零。
2.3 鄱阳湖水龄分析方法 针对不同的研究内容采用不同的水文条件，据此设计了不同的模拟工
况：（1）鄱阳湖湖口和湖区水龄的时空特征分析。鄱阳湖水文情势年际变化较大，多年平均水文条
件可反映某段时间内水文条件的平均状态，模拟多年平均水文条件下的鄱阳湖水龄比模拟典型年
份更具普适性，故入口流量和出口水位采用 2003—2016 年多年平均数据（水动力设置见表 1 的工况 1）。
（2）鄱阳湖水龄影响因素及规律。鄱阳湖水龄的可能影响因素有流域入流、湖口水位、风场、温度
和降雨，已有研究表明风场、温度和降雨对鄱阳湖水动力状况影响较小，对鄱阳湖水龄的影响可
忽略 ［19］ ，故本文只研究流域入流和湖口水位对水龄的影响。鄱阳湖 2003—2016 年流域逐日入流量变
化区间为 422 ~ 45 820 m /s，湖口水位变化区间为 4.7 ~ 19.5 m，在此变化区间内，分别设置了基于工
3
况 1 的入流增加、入流减少、入流平均、水位增加、水位减少、水位平均等工况（水动力设置见表 1
的工况 1-1 到工况 1-6），通过这 7 种工况的对比，可定量化分析流域入流和湖口水位对鄱阳湖水龄的
影响规律。（3）鄱阳湖水龄对江湖关系演变的响应。2003 年以后，鄱阳湖江湖关系发生显著变化，故
以 1956—2002 年多年平均和 2003—2016 年多年平均情况表示江湖关系的演变（水动力设置见表 1 的工
况 2）。

表 1 模拟工况的水动力条件设置
工况编号 入口边界 出口边界
工况 1 2003—2016 年多年平均五河流量 2003—2016 年多年平均湖口水位
工况 1-1 入流增加，五河流量为工况 1 的 1.2 倍 2003—2016 年多年平均湖口水位
工况 1-2 入流减少，五河流量为工况 1 的 0.8 倍 2003—2016 年多年平均湖口水位
工况 1-3 入流平均，五河流量为工况 1 的均值 2003—2016 年多年平均湖口水位
工况 1-4 2003—2016 年多年平均五河流量 水位增加，湖口水位为工况 1 的 1.2 倍
工况 1-5 2003—2016 年多年平均五河流量 水位减少，湖口水位为工况 1 的 0.8 倍
工况 1-6 2003—2016 年多年平均五河流量 水位平均，湖口水位为工况 1 的均值
工况 2 1956—2002 年多年平均五河流量 1956—2002 年多年平均湖口水位
鄱 阳 湖 湖 盆 、 流 速 等 都 呈 现 明 显 的 空 间 异 质
湖口
性 ， 以 往 研 究 多 以 松 门 山 为 界 将 鄱 阳 湖 分 为 北 部 边界
分区边界线
的 入 江 水 道 区 和 南 部 的 主 湖 区 ， 但 主 湖 区 内 空 间 Ⅰ—Ⅳ 分区编号
异 质 性 依 然 很 大 ， 这 种 划 分 较 难 反 映 鄱 阳 湖 的 空 底稿程/m
间 特 点 ［24］ 。 为 有 效分析鄱阳湖湖区水龄的空间特
征，本文根据承纳五河来水情况，结合湖盆形态和
保护区分布将鄱阳湖划分成 6 个分区，见图 1。分
区Ⅵ为南部区，该区域承纳抚河、信江西支来水， 修水 饶河
（昌江）
主要反映了抚河、信江西支来水对鄱阳湖水龄的影
饶河
响 ， 区 域 主 要 为 河 口 三 角 洲 ， 但 分 布 有 水 龄 值 较 （乐安河）
大、存在富营养化风险的湖湾区域；分区Ⅳ为东部
湖区，该区域承纳饶河和信江东支来水，区域的北
赣江
边为典型湖湾区域，该区域水龄值也较大；分区Ⅴ 信江
为中部湖区，该区域承纳赣江北支、中支和南支来
抚河
水，分布大量碟形湖和滩地，以及鄱阳湖南矶山湿
地国家级自然保护区；分区Ⅱ为西部湖区，该区域 图 1 鄱阳湖水龄模型和分区示意

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