每个远离大陆的海岛上都有淡水吗？岛屿上淡水的水循环是怎样的？ 第1页
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世界上所有自然岛屿的淡水源都来自地下水。
夏威夷的淡水消耗有80%来自地下水。而地下水的源头来自被土壤吸收的降雨。这就是为什么很多海岛都可以看见植物，如下图的热带岛屿。任何陆地植物都仰赖淡水。而棕榈树之所以可以生长在海边是因为它有极强的耐盐水性，而不是他们可以靠海水生存。它们扎根的地下就是有淡水的。
根据盖本-赫兹伯格（Ghyben-Herziberg）模型，一个小岛的地下含水层（aquifer）可以吸收降雨，并且把这些淡水长期储存。由于淡水的密度小于海水，因此淡水可以浮在海水上方，并向下挤压盐水层，使其远离陆地表面。两者可以分离的原因除了密度不同外，还有岛屿的存在防止了海浪对淡水和咸水的混合。
如下图可以看见图中岛屿下颜色较浅的含水层是地下淡水，而较深颜色的是地下盐水。两者之间还有一层过渡层 （brackish water，咸淡混合层）。
根据这个模型，我们可以估计地下淡水层的深度大约是地下淡水水平面到海平面的距离的四十倍。由于这层淡水层的现状很像一块凸透镜，这种地理现象又被称为”盖本-赫兹伯格透镜“（Ghyben-Herziberg Lens）
所以只要岛上居民挖一口深度处于淡水层的井就可以使用淡水了。当然，由于雨水是岛上唯一的淡水来源，若是淡水消耗速度高于雨水的补充，地下水就有被抽干的危险。如下图
过量吸收淡水会使得地下盐水层的水平面上升，井里打上来的水就会变成盐水。若地下盐水层的水平面持续上升，就有可能产生海水倒灌的现象。
除此之外，更严重的是地陷。由于大部分沙土或黏土的体积和含水量成正比，若地下含水层的水被抽离，地平面就会下陷。这种现象很常见于滥用井水的城市地区，比如墨西哥城的地表相对于一百年前有很大程度的下陷。
所以对于岛屿城市来说，若是用水量超过了降水量，那么依赖地下水就不是一个好主意。
参考资料&拓展阅读
What is the Current State of Fresh Water Supplies in Honolulu and Oahu: Will We Have Enough Water for the Future? — Hawaii First Water Saltwater intrusionPosts about Ghyben Herzberg lens on Groundwater
新加坡最大海水淡化厂落成 两厂共可满足1/4淡水需求
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