郭芳的主要学术成绩、创新点及其科学意义

1.岩溶地区地下河水质变化

地下河水质与20年前对比有了丰富的成果。掌握了广西、贵州、云南、重庆、广东、湖南等省的岩溶水水质的现状，结果表明人类活动对岩溶地下水水质造成了很大影响。提出岩溶地区的水质不能用偶测资料为管理保护依据。对中国南方岩溶水的运动特征、污染物的运行规律应作更深入的研究，查清地下河或岩溶大泉的发育规律，应对重要饮用水源地进行保护。

2.土地利用对岩溶地下水的影响

岩溶泉是南方岩溶地区的重要水源，但由于岩溶泉的流域范围很难刻画，以往土地利用对岩溶地下水的影响主要从宏观上把握。依据土地利用方式和污染来源将泉水划分为三类。不同类型泉水的离子浓度明显不同，表明土地利用方式对地下水水质影响明显。一些泉水遭到明显的污染，与这些地方土地利用类型以水田、旱地和农村居民点为主，即与农耕施肥和生活垃圾排放有关。探讨了岩溶盆地中农业和村镇引起的地下水化学演变，在农田面源污染和村镇生活排污的作用下，水循环的各个环节受到不同程度的影响，农田和生活排污首先影响到的是浅层地下水和地表水，然后伴随水循环向深部地下河转移，而饱水带岩溶泉脆弱性低,水化学变化不明显。研究还发现村镇生活排污对表层岩溶泉水质的影响比农田面源污染更显著。

3.典型地下河主要离子浓度变化和氮预算

硝酸根和硫酸根的浓度在雨季大于旱季；钠离子、钙离子、镁离子、重碳酸根离子在雨季浓度降低;钾离子和氯离子浓度的变化没有规律，这些离子浓度的变化受到稀释作用、淋滤作用或岩溶作用和人类活动的控制。与20 世纪80 年代的离子浓度相比，硝酸根和硫酸根的浓度有明显的升高。高精度的计算了地下河流域一年内氮的输入输出量，为岩溶地区合理利用氮肥提供依据。

4.岩溶水系统的自动化监测

根据多年自动化监测的经验，总结了一套岩溶水系统自动化监测工程构建的方法。提出在明确研究目的的基础上，先大致编制地下水脆弱分布图，了解人类活动影响强烈的含水层或水点，然后布置监测站。监测手段采用自动化以及人工监测结合的方法。指导了岩溶地区地下水系统监测工程的构建。