永暑岛的淡水资源是怎么被发现的？
一、 早期认知与勘探的必要性
地理环境的制约： 永暑岛（当时称为南子岛）位于南海中部，是一座典型的珊瑚礁岛，其基底是珊瑚礁石。这类岛屿的形成特点决定了其土壤结构疏松，缺乏深厚的土壤层，通常难以像大陆岛那样自然蓄积大量淡水。降雨的径流很容易渗入地下或直接流入大海。
战略与民生需求： 随着中国在南海活动的日益增强，对永暑岛及周边岛礁进行科学考察和开发变得至关重要。岛上的驻守人员、科研活动以及未来可能的驻军，都对淡水资源有着迫切的需求。传统的依赖外部补给的方式在后勤上存在巨大压力和潜在风险。
对地下水的初步设想： 基于对其他珊瑚礁岛屿（如马尔代夫、夏威夷等）的认知，科学家们普遍认为珊瑚礁岛屿可能存在地下淡水透镜体。这种透镜体是由降雨渗透到岛屿内部，由于淡水密度比海水小，会在岛屿中部较厚的地方形成一层浮在海水上的淡水层。然而，珊瑚礁的复杂结构和岛屿的大小、形状都会影响淡水透镜体的形成和分布。
二、 探测方法与技术的应用
为了准确、科学地探明永暑岛的淡水资源，中国科研人员和工程师们采用了多种先进的地球物理勘探技术：
1. 电法勘探（电阻率测量）：
原理： 淡水和海水在导电性上存在显著差异。淡水电阻率高（不易导电），而海水电阻率低（易导电）。通过在岛上布设电极，施加电流并测量不同点之间的电位差，可以计算出不同地层区域的电阻率。
应用： 电法勘探是探测地下水最常用的方法之一。在永暑岛上，科研人员布置了大量的测量点，采用垂直电测深（VES）和偶极偶极等剖面测量技术，以了解不同深度岩层的电阻率分布。高电阻率区域可能指示淡水的存在，而低电阻率区域则可能代表含盐水或海水。
挑战： 珊瑚礁的孔隙度和连通性变化很大，岩石本身的导电性也可能受到影响，这增加了解释数据的难度。
2. 水文地质钻探：
目的： 地球物理勘探只能提供间接的地下信息，最终确认淡水资源的存在、分布和品质，必须通过钻探来直接获取地下水样。
钻探过程： 科研人员会根据地球物理勘探的结果，选择具有潜在淡水潜力的区域进行钻探。钻探过程中会仔细记录地层岩性、水位的变化，并提取岩样和水样进行分析。
关键环节： 在钻探过程中，必须采取措施防止钻井液污染地下水，并使用特殊的套管和滤水管，以准确监测不同深度的水质和水位。特别是要通过采样和现场测试（如电导率计、盐度计）来区分淡水、微咸水和海水。
3. 同位素水文学分析：
原理： 水的同位素组成（如氢和氧的同位素比值）可以指示水的来源和年龄。例如，来自降雨的淡水与来自海水的咸水在同位素组成上通常存在差异。
应用： 通过对钻探获取的水样进行同位素分析，可以帮助科学家判断地下水的来源（是近期降雨补给还是古老地下水）以及是否存在海水入侵等问题。这对于评估淡水资源的稳定性和可持续性非常重要。
4. 地球化学分析：
目的： 对水样进行全面的化学成分分析，包括主要离子（如Na+, Cl, Ca2+, Mg2+, K+, SO42）、微量元素以及有机物等。
应用： 地球化学分析可以明确水的盐度、硬度以及是否存在污染物，从而评估其作为饮用水或其他用途的可行性。
三、 关键发现与成果
通过上述一系列科学严谨的勘探和钻探工作，科研人员最终在永暑岛发现了具有利用价值的淡水资源。主要的发现包括：
淡水透镜体的存在： 证实了永暑岛确实存在由降雨补给的地下淡水透镜体。这种淡水层主要分布在岛屿中部的较高区域，但其厚度和范围受到珊瑚礁地质结构的限制。
水质的初步评估： 钻探获取的水样显示，部分区域的地下水具有较低的盐度，达到了一定的淡水标准，可以满足基本的饮用和生活用水需求。
资源量的初步估算： 基于钻探和地球物理数据，科学家们对淡水资源的储量进行初步估算，虽然不是巨量，但对于岛上的基本生活保障是足够的，并且为后续的开发利用提供了科学依据。
四、 挑战与后续工作
尽管发现了淡水资源，但永暑岛的淡水开发利用仍然面临挑战：
资源量的相对有限性： 相比于大陆淡水资源，珊瑚礁岛的淡水透镜体通常数量有限，且易受外界因素影响。
海水入侵的风险： 过度抽取地下淡水可能导致海水从岛屿边缘渗透进来，使得淡水盐度升高，最终导致资源枯竭。因此，必须严格控制抽水量，并监测水位和盐度变化。
水质的长期稳定性： 珊瑚礁环境可能含有硫化物或其他物质，对淡水水质可能产生影响，需要持续的水质监测和处理。
开发利用的技术： 如何高效、可持续地抽取和利用这些有限的淡水资源，需要进一步的技术研究和工程实践，包括建设合理的井群、水处理设备等。
总结而言，永暑岛淡水资源的发现是应用了地球物理勘探和水文地质钻探等现代科技手段，通过细致的现场数据采集和严谨的科学分析，在对岛屿地下结构和水文特性的深入了解基础上取得的。这是一个依靠科技实力和科学精神，克服自然条件限制，解决岛礁生存和发展关键问题的重要成果。
网友意见
2016年，我国地质勘探人员在永暑岛多处发现了地下水资源，不仅储量大，而且水质较好，可以直接饮用。从2014年8月开始大规模填海造陆，截止2015年4月，永暑岛已初步建成一座2.8平方公里的人工岛屿。时隔一年不到，又在岛上发现了淡水资源，这究竟是大自然的鬼斧神工，还是“基建狂魔”施展的魔法？
在回答这个问题之前，先来看看永暑岛的建岛情况：
永暑礁位于南海国际航道的中间位置，离万安滩只有400公里，它的战略地位可见一斑。永暑礁是一座大型单体环礁，最长约26公里，最宽约7公里，全部礁环面积达到108平方公里。
永暑礁整体呈椭圆形，中间是一个面积达55平方公里的泻湖，平均水深14～40米。泻湖将整个礁坪隔成西南和东北两大区域，其中西南区域面积约4.4平方公里的礁坪最适合填海造陆。
▲永暑礁填岛之前是一个礁盘
▲不到1年完成永暑岛的陆域吹填工程
2014年8月，在永暑礁的西南角，我国开始进行大规模的吹沙填海工程。仅仅用了8个月时间，这片海域就凭空出现了一座陆地面积2.8平方公里的人工岛礁。
之后，在永暑岛上，又陆续建成了机场、港口、医院、邮局等生活设施。除驻军外，岛上人口增加至近千人，新建的居民楼整齐漂亮，永暑岛已从一片暗礁，脱胎换骨成为一座现代化的海岛小城。
永暑岛之所以能在建成后短短一年内，就出现地下淡水，主要原因是“淡水透镜体”的作用。
“淡水透镜体”是一种特殊的地质构造，多数形成于珊瑚礁海岛。永暑礁原来是一片暗礁，由珊瑚和其他造礁生物在长期地质年代中营造而成的海底隆起构造。
珊瑚岛礁的底部是年代久远的溶蚀灰岩，上面的溶洞和孔隙发育非常好，渗透性强，海水容易通过，无法形成淡水透镜体；随着人工岛礁的建设，挖泥船将周围的碎珊瑚和浅地表岩层砂石集中，形成了一个低渗透性地层覆盖在老灰岩地层之上，海水不易渗入，地表积累的雨水却容易留存，具备了形成“淡水透镜体”的基本条件。
有了两个地层接触面作为一个水质过渡带，还必须具备一个条件，就是这个“淡水容器”要有一个足够大的容器开口去承接雨水从而转化为地下水。这就要求岛礁的面积要达到一定规模，很多南海岛礁由于陆地面积过小，无法积累足够的雨水，永暑岛面积接近2.8平方公里，“淡水透镜体”的形成宽度已经满足要求。
永暑岛的年平均降雨量在1300毫米左右，大量雨水渗入地下，形成一个内嵌于永暑岛的“淡水透镜体”。淡水透镜体的密度小于海水密度，又由于新老地层过渡带的存在，地下淡水漂浮于咸水之上。由于压力不同，这片淡水区域边缘薄，中间厚，宛如一个透镜体形状，“淡水透镜体”由此而得名。
永暑岛有了淡水资源，但并不是取之不尽的，因为“淡水透镜容器”里的淡水都来源于雨水收集，而且这个淡水透镜体的体积是随着降水、抽水流失的变化而变化。降雨时，透镜体得到回补，厚度增大，储量增加；抽水和流失时厚度减小，储量变少。
过量使用地下淡水会使得地下咸水层的水平面上升，井里打上来的水就会变成咸水。若地下咸水层的水平面持续上升，就有可能产生海水倒灌的现象。
从最初的永暑礁一角，一举建设成为一座小型海上城市，永暑岛担负着南海桥头堡的角色，这里不仅是我国未来南海军事保障基地，还是深入南沙的补给运转中心。而地下淡水资源的发现，更是补齐了海岛水资源缺乏的短板。在这方面，美济岛和渚碧岛就非常可惜，由于特殊的礁盘结构，没法达到淡水透镜体形成的条件。
这就是海盗传说中的甜水井，大洋深处分布着神秘的小岛，有些干旱无雨，有些郁郁葱葱，跟风带、洋流都有关系，高深莫测。所以在几个月的颠簸之后，靠泊夏威夷之类的地方，简直就是遇到天堂了；复活节岛则是失火的天堂，被先民的无知彻底毁了；而永暑礁则是人工的未来天堂。
以前看过一个杂志
讲的是我们国家一个老将军，在军舰上看着曾母暗沙，哀叹我什么时候能离开军舰，亲自上曾母暗沙上走一走啊
当时看的我热血澎湃
人大，快给海军打钱！！
一直到后来：最浅处水深为17.5米，形如纺锤，礁丘脊部呈北北西走向，面积2.12平方公里。立地暗沙面积0.31平方公里、最浅点为23.8米。八仙暗沙水深最浅处34.7米。
喵喵喵？？！！
永暑岛发现地下淡水一事，早在2016年1月初就由南沙工程技术人员发现了。
我至今还记得有个帖子这样记述：
一位官方的工程技术专家说，一月中旬，科研人员选择永暑全岛0.6平方公里范围内的27个点位进行了钻探勘测，在其中11个点位探获了淡水，并且出水量较大，水质目前已达到灌溉用水标准，可用于绿化、家畜养殖等，更重要的是岛中部的个别点位，出水已接近饮用标准。专家说，本次确认新建岛屿上出现地下淡水，战略意义重大！ 为未来岛屿森林化、城镇化，改善岛上驻军和群众生活质量，甚至工农业发展都提供了重要条件。
那么，永暑岛的地下淡水是怎么形成的呢？毕竟我国2014年才开始对永暑礁进行陆域吹填，让永暑岛形成2.8平方公里的陆地面积（永暑岛现为南沙群岛第三大岛，第一大岛是美济岛，面积6平方公里，第二大岛渚碧岛，面积4.3平方公里），时间还不到两年，这么快岛上就有了淡水。时间并不快，只要一个雨季，加上陆地面积足够大，自然而然永暑岛就会有淡水。
大家都知道，永暑岛是珊瑚礁，珊瑚砂砾孔隙大，不易储存淡水，它是怎么储存淡水的？
这个要从淡水透镜体说起。
淡水透镜体，顾名思义，就是大雨过后，在岛屿的地下，有一块凸透镜一样的淡水层，中间厚四周薄，凸透镜内的淡水因密度小于周边的海水，又上浮于地下海水之上，所以学术上称为淡水透镜体。我国南沙七岛，包括永暑岛、美济岛、渚碧岛、南薰岛、赤瓜岛、东门岛、华阳岛都会有淡水透镜体。淡水透镜体的厚度因岛而异，有的仅几米厚，有的数百米，目前发现最厚的淡水透镜体是美国夏威夷瓦胡岛的淡水透镜体，厚度达304.8米。我国南沙七岛的淡水透镜体厚度预估在几米到30几米不等。
淡水透镜体的形成主要看岛屿面积大小，陆地面积越大。越容易形成淡水透镜体，反之则小或没有。岛的宽度和长度不得小于270米。这是因为印度洋中SaathKeelifig环礁的勘察表明，存在淡水透镜体的最小宽度是270米，陆地面积小了，雨水留不住，会流进大海。宽度大于270米，岛屿地下就会行成淡水透镜体。我国南沙七岛面积最小的（南薰岛）都在0.2平方公里以上，最大的美礁岛面积6平方公里，他们都具有形成淡水透镜体的条件。
虽然我国南沙七岛都具有形成淡水透镜体的条件，加上岛屿基础设施建设的逐步完善，当岛上的热带森林逐步成型时，南沙岛屿的地下淡水只会越来越丰富，但为了保护南沙七岛地质条件和周边海洋环境，我国不会对南沙七岛的地下淡水进行开采或使用。
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1、 如果您想了解我国南沙七岛的人工建筑物，因重量原因，会不会导致礁盘沉降，可以点这里：
2、如果您还想了解柏礁可不可以建南沙群岛最大的海上城市，陆地面积达49平方公里，可以点这里：
在南沙群岛柏礁陆域吹填设立威市，可建南沙经济中心和航天发射场
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我有段时间，在部队的时候，玩儿过一种技术，也不算很难。在这里只是说明一下这种技术，既不表达什么意思，也不说明什么看法，大家都不要有什么奇怪的联想哦。
高压回灌井技术。
高压回灌井技术是一种用于地源热泵系统的技术，是将地下水抽出来，利用热机将地下水中蕴含的热量抽出来供到暖气系统中，再将温度变低的地下水重新灌回地下，用地热再次将水加热或者直接投入地下水中不管。
地源热泵机组使用过地下水中的热量以后，大量温度降低的冷水是不能就那么不管的，那样会造成地下水位急剧下降，我们必须要给灌回到地下去。温度虽然降低了，但是大地母亲很快就会给你加热的。
同井回灌。
异井回灌。
当然了，高压回灌井技术也有其它的用途，不一定非要用在地源热泵里。
地热是一种蕴藏量很大的清洁能源，归根结底来源于太阳、月球造成的潮汐力和地球内核的核裂变反应。有些地下水被地热加热以后流出地面，就形成了温泉。我们很早就会利用温泉，温泉条件合适的地方，现在也有了地热电站。
有些地热条件很好的地方，因为没有足够的地下水而无法形成温泉，比如说新疆、内蒙。可以用高压回灌井往地下热源附近灌入大量的淡水，变成蒸汽以后通过提前打的泄压孔喷出来发电，经过冷凝以后再次灌回热源，形成一个循环。这样消耗淡水很少，又抽出了地热来利用。
还有“水力压裂法”开采页岩气、页岩油。
总之，我们现在有很多种方法，可以将很多液体，灌回各种各样的地下去。沙地、岩石、泥滩里我都见过打回灌井的，只要地下渗透条件适合，怎么灌都没问题。技术上嘛，主要就是个高压泵和高压无缝钢管，另外还有一些地质方面的问题。当时接触最多的是一个叫小孙的工程师，跟我岁数差不多，我俩一起跑过不少工地，给偏远哨所打回灌井和取水井，不然这些地方冬天取暖是个大问题。在打这么多井的过程中我逐渐意识到一个问题：
你是怎么知道在哪儿下钻的？
小孙刚开始是打死都不愿意回答我这个问题的，后来我磨了很久很久，他终于不耐烦了。
“你估摸着差不多下钻试一下就行了……”
意思就是说，取水井找低洼地、回水井找高一点的突出部，不管三七二十一打个钻，试着往里抽水或者灌水，成就成，不成咱再换个地方不就得了……
得到这个回答以后，本来对他的地质学造诣持仰望态度的我，忍不住眼泪掉下来。
军用的东西，成本是不重要的，我们这边给的指标是5口井，1口能用就行。小孙公司给的指标是3口，能用1口就行，怪不得这小子敢到处下钻。
据不大靠谱的小孙同学说，他实际上能够让水灌回地下以后呈各种形状，你想让它呈啥样就是啥样，你想让它是个透镜它就是个透镜，你想让它是个球它就是个球，你想让它是方的也可以是方的，形状肯定不是特别规整，但是差不多。
另外，现在中国最大的油轮叫“凯桂号”，一次能拉32万吨原油，估计用来拉淡水也行。
淡水透镜这个东西，大家可能以为会被海水污染从而无法使用。
实际上根据我多年（十年以上）读到过的一片文章，海岛面积足够大的情况下，地表接收的淡水会不断补充到透镜体里面，抵消掉海水的渗透压从而保持淡水总量不变，只要开采得不是太过分，海水内侵并不会发生。你可以把“淡水透镜体”堪称一个地下水库，把雨水蓄积起来的作用。
当然了，水库的大小，一方面取决于你这个海岛有多大，另一方面就取决于你一开始往里面放了多少水。
最后再重申一次，不要产生什么不必要的联想哦。
亚非拉，共荣圈。
永暑兀，淡水出。
注水一千余天，隔离天日。
南海东构而南延，直走爪哇。
淡水溶溶，流入岛礁。
五步一钻机，十步一砂船；廊腰缦回，檐牙高啄；各抱地势，吞云吐雾。
浩浩焉，汤汤焉，高压水枪，喷不知其几百米远。
南冥大海，何来硕岛？硕岛之上，孰非王臣？梦中所做，不知所云。
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