华北平原的地下水作为区域的主要供水水源,为社会经济发展做出了巨大贡献。然而持续几十年来的超量开采,使得华北平原地下水资源出现严重的枯竭状况。地下水人工回灌作为修复地下水降落漏斗,恢复区域水位的有效手段,得到了广泛应用。本文以保定一亩泉生态回补试验场开展的回灌试验作为研究对象,利用地下水动态监测、水位统测数据,水样分析结果,同时运用GMS数值模拟软件,研究回灌条件下的地下水水动力响应过程,得到以下结论。(1)综合现场回灌试验的水位变化数据及地下水水化学变化可知,回灌对地下水的影响程度随着距离回灌点的增加而逐渐减小,影响范围最远至回灌点下游2km处。渗流方向上的地下水水位变幅大于对垂直渗流方向上的水位变幅。(2)通过建立试验场的地下水流数值模型,预测了试验场在回灌7个月,单日回灌量为5万m~3/d的条件下,地下水水位变化。计算结果显示,回灌点处的水位最大涨幅为13.3m,模拟范围内地下水位整体抬升,平均水位涨幅为8.4m;预测了在三个入渗池进行回灌,保持最大总回灌量20万m~3/d的条件下,回灌30天时的地下水水位变化,结果显示,回灌点处的水位最大涨幅为18.7m,模拟范围内平均水位涨幅为9.9m。(3)通过对地下水水化学样品测试结果分析可知,回灌过程中回灌点附近的地下水发生了明显的混合作用,各离子浓度随时间逐渐降低。受水文地球化学作用的影响,回灌点远处的地下水中个别离子组分浓度出现升高,但总体水质未出现变化。(4)试验场所处的地质条件为太行山山前的单一结构潜水含水层,岩性以卵砾石为主,入渗能力较好。根据现场试验结果显示,试验场地的平均单日入渗量为5.5万m~3,平均入渗强度为0.6m~3/s,根据计算试验场的入渗补给系数为87.02%。在理想条件下,试验场每年可补给地下水量3657万m~3,是理想的人工回灌场地。