西藏地热水的氢氧稳定同位素研究

水中氘和氧-18的分析广泛应用于地球水圈的研究中。研究工作者系统分析了世界各地雨水和地表水中氘和氧-18的含量,总结了规律。大部分地区雨水中氘和氧-18含量服从于图1所示的雨水线公式:δD=8δ~(18) 10(Craig,1961)。雨水中δD和δ~(18)O值随纬度、     

东亚季风区最近1000 a石笋δ~(18)O空间变化特征及气候意义研究

利用重庆市丰都水鸣洞石笋NSM03精确定年数据和δ~(18)O数据建立的高分辨率石笋记录,结合其他已经发表的亚洲季风区石笋氧同位素记录,探讨洞穴石笋δ~(18)O值过去1 000 a的空间变化特征以及指示的气候环境意义.结果显示:亚洲季风区石笋δ~(18)O值过去1 000 a在空间上呈现出与大气降水δ~(18)O值相似的纬度效应和海陆效应,石笋δ~(18)O值沿水汽输送路径不断衰减,逐渐变轻,表明印度洋是中国季风降水的主要水汽源区;水鸣洞NSM03石笋记录与南亚季风区瓦什卡洞的WBS石笋记录以及中国藏南波密-林芝地区的树轮记录存在明显的相关关系,也进一步地表明中国东部季风区的水汽主要来自印度洋;亚洲季风区石笋δ~(18)O记录在过去1 000 a的变化趋势基本一致,但是中国东部季风区降水变化存在很大的空间差异,这表明季风区石笋δ~(18)O记录不一定都能指示当地降水量的变化;因此,中国季风区石笋δ~(18)O记录主要指示是东亚季风环流的信息,当东亚季风环流强的时候,季风区石笋氧同倍数偏轻;反之亦然.     

陇东南地区温泉气体地球化学特征

为了探究甘肃东南部温泉的成因,通过气体地球化学的方法研究对比了该区温泉、冷泉和地表水中溶解气的组分及其同位素特征。结果表明:陇东南地区出露的温(冷)泉和地表水具有相似的气体组分特征,均以氮气为主(介于70. 47%～78. 33%);温泉水的δD～δ~(18)O数据点沿着兰州大气降水线分布,没有明显漂移;δ~(13)C_(CO_2)特征和CO_2含量表明CO_2属于有机生物成因。可见陇东南地区温泉水与深部围岩的同位素交换作用不强,温泉水的来源属于大气降水补给。其形成可能是地表水在深循环过程中受热后,由于频发的地震产生有利于地下水和温泉气上升、运移的通道,使的泉水沿裂隙溢出而来。     

福建平和大望山等铅、锌、银(金)矿床稳定同位素地球化学

对福建平和大望山等铅、锌、银(金)矿床的氧、氢、硫、铅稳定同位素分析测定结果,脉石矿物氧同位素δ~(18)O(‰)=+2.54～+10.05,其中包裹体氢同位素δD_(H_2O)(‰)=-46.6～-111.8矿石硫同位素δ~(34)Si(‰)=-3.60～+4.90,铅同位素~(206)Pb/~(204)Pb=18.3817～18.8747,~(207)Pb/~(204)Pb=15.5932～15.8328,~(206)Pb/~(204)Pb=38.5152～39.9802.据硫、铅同位素研究认为,矿质来自花岗闪长岩浆:氢、氧同位素研究认为,成矿溶液主要为演化的混合型初始岩浆水(MCIMW),局部有大气降水或演化的大气降水的混入,并讨论了水/岩作用以及矿床所在地区地质地球化学的某些特点。     

东江下游大气降水氢氧同位素特征及水汽来源

大气降水是水循环系统的主要输入源,其氢、氧稳定同位素组成(δD、δ~(18)O)受区域气象、地理等因素变化影响较大,可以对环境变化做出快速、及时的响应,是研究全球和局地水循环特征的重要技术手段。东江流域地处我国珠江三角洲,季风环流通过影响水汽输送场的分布控制降水的时空分配。为研究区域降水成因及机理,本文采集并测定东江流域下游地区2017年逐日降水样品中δD、δ~(18)O,以月为研究时间尺度,分析其与气温、降水量之间的关系;利用HYSPLIT后向轨迹模式追踪降水气团的传输路径,进一步探讨区域降水的水汽来源及输送状况。结果表明,研究期间降水样品中δD的变化范围为-105.10‰～+9.98‰,雨量加权平均值为-57.88‰;δ~(18)O的变化范围为-14.80‰～-0.55‰,雨量加权平均值为-8.61‰,局地大气降水线为δD=8.60δ~(18)O+16.15(R~2=0.99)。月尺度下δ~(18)O最高值出现在1月份,为-3.47‰,最低值出现在8月份,为-10.17‰。δ~(18)O与气温、降水量均呈显著负相关关系,表现"反温度效应"和"降水量效应"。太平洋水汽带来的降水δ~(18)O、δD偏高,印度洋水汽带来的降水δ~(18)O、δD偏低,而南海降水气团中δ~(18)O、δD则随季节的不同而改变,表现为夏、秋两季明显较春季贫化,存在明显"降水同位素环流效应"。     

阿拉善地区降水同位素特征与水汽来源

基于2013—2015年阿拉善高原阿右旗的降水氢氧稳定同位素组成数据,分析阿拉善高原降水δD和δ~(18)O的特征与变化规律,揭示当地的水汽来源与迁移路径。结果表明:(a)阿拉善高原降水δD和δ~(18)O的变化呈现明显的季节特征,即夏季偏高,冬季偏低。(b)主要气象参数(降水量、气温、大气湿度和风速)中,气温是控制阿拉善高原降水δD和δ~(18)O的主导因素;通过与周边区域的比较,阿拉善高原当地大气降水线的斜率和截距较低,这是由阿拉善高原降水受到非平衡蒸发作用强烈所致;(c)HYSPLIT气团轨迹模型模拟和降水同位素分析揭示了阿拉善高原阿右旗降水主要来自西风和极低气团。     

基于稳定氢氧同位素的高寒草甸坡地壤中流产流研究

以青海湖流域高寒草甸坡地为例, 通过收集2013年4—9月大气降水、土壤水和壤中流样品, 测定其稳定氢氧同位素值(δD和δ18O)并分析不同水体同位素特征, 同时使用二源线性混合模型辨析壤中流的产流来源.结果显示:大气降水的氢氧同位素值更加接近浅层(0~40 cm)土壤水的氢氧同位素值, 说明大气降水对浅层土壤水的补给作用要高于深层(40~80 cm)土壤水, 而壤中流的氢氧同位素值更加接近深层土壤水的氢氧同位素值, 说明该部分壤中流主要来源于降水前储存在土壤中的水分; 在非降水期间, 土壤水对坡上和坡中位置壤中流的平均贡献率分别为88.54%和78.43%;当降水事件发生时, 壤中流的水分来源由土壤水逐渐转变为大气降水, 而降水停止后土壤水重新成为壤中流的主要来源, 说明土壤水是高寒草甸壤中流产流的重要来源.     

福建玉华洞降水、滴水和新生碳酸盐δ~(18)O传递及环境意义

为探究福建玉华洞石笋δ18O的气候环境指示意义,于2011年7月~2013年12月,在将乐县天阶山逐月采集大气降水以及玉华洞3个滴水点和相对应的3个新生碳酸盐沉积物的样品,并进行氢氧同位素测试,分析δ18O在大气降水—洞内滴水—新生沉积物的传递过程及其变化规律.结果表明:3个滴水点的δD和δ18O均分布在当地大气降水线(δD=8.87δ18O+17.59(R2=0.97))附近,表明滴水的δD和δ18O体现了当地大气降水δD和δ18O的平均水平;沉积物δ18O的变化范围小于相对应的滴水δ18O变化范围,更小于洞外大气降水,但3者都呈现出夏秋季偏轻、冬春季偏重的季节性变化趋势;与逐月大气降水量对比发现,沉积物δ18O受月"降雨量效应"影响较少,沉积物δ18O主要受冬夏季降水水汽源地季节性差异的影响.总体而言,玉华洞沉积物δ18O值存在较明显的季节特征,其波动较好的继承了当地大气降水信息,玉华洞石笋δ18O可以用来重建季节性高分辨率的古气候记录.     

中世纪暖期和现代暖期中国季风降水时空模式及其机制

IPCC第五次评估报告认为中世纪暖期(950—1250 A.D.)和现代暖期(20世纪增温)存在具有高可信度.气象观测结果显示20世纪中期以来的显著增温时期,中国降水变化呈现典型的"南涝北旱"两极模式.然而,这一模式与中世纪暖期代用指标重建降水所揭示的"南干北湿"模式存在显著差异,且这一差异的动力学机制亦不明确.继承大气降水氧同位素(δ~(18)O)的中国石笋δ~(18)O记录是描述水循环演变历史信息的理想天然示踪剂.本文将北京石花洞(中国北方)和贵州董哥洞(中国南方)石笋δ~(18)O记录进行对比,基于δ~(18)O-降水-大气环流信号之间的机理联系,解析中世纪和现代暖期大气降水时空模式及其机制.结果显示中世纪暖期石花洞石笋δ~(18)O值显著负偏,指示亚洲夏季风增强,雨带北移,印度洋远源水汽输送增加,而南方洞穴石笋δ~(18)O值相对正偏,指示降水减少或者蒸发加强,局地环流降水增加.在中世纪暖期,洞穴记录对比结果呈现与其他指标重建结果一致的"南干北湿"模式. 20世纪增温时期,石花洞与董哥洞石笋记录均显示δ~(18)O值正偏过程,指示夏季风减弱,雨带南移,北方降水减少;南方降水则由近源水汽输送所控制.研究结果暗示中世纪暖期亚洲夏季风增强可能是气候自然变率的结果,而现代暖期季风减弱则可能与人类活动影响下的海温异常有关.     

怒江跃进桥温泉水化学特征及成因分析

跃进桥温泉为上升泉群,其热水化学类型为HCO3-Ca型。根据δD、δ18O稳定同位素分析温泉水源为大气降水;δ18O稳定同位素确定其补给高程为2 050 m;3H放射性同位素确定温泉水的年龄为(10～20)a。跃进桥温泉的热源来自区域高热流背景,称嘎断裂、F1断裂起到导热导水作用,其成因模式为大气降水补给的断裂渗入循环型中、低温地热系统。     

庐山星子温泉成因探讨

从温泉区域地质构造背景入手,利用环境同位素和SiO2温标测算研究资料提供的地热水与补给区的相对时空位置关系,在系统解析补给区与温泉区地貌、地质构造特征以及水文地质条件基础上,认为温泉地热水的成因与庐山地质构造演化所形成的特殊地貌、地质构造环境及水文地质条件有关,有其特殊的形成条件和自然历程.     

重庆市农村饮用水水质状况调查与分析

通过对重庆市库区移民安置区域部分城镇的自来水厂、10个区县的农村饮用水以及三峡库区居民直接饮用水水质状况的调查,分析讨论了重庆市农村饮用水结构以及水质状况.结果表明重庆市农村饮用水水源类型以江河水和浅井水为主且供水方式存在安全隐患;水质状况在近几年较为稳定,但有部分地区存在细菌学指标严重超标现象.重庆市农村饮用水卫生的主要任务是控制致病微生物的污染,建议推广集中式饮水,且细菌学指标超标严重地区加强沉淀、过滤以及消毒管理,同时加强对各种形式水源饮用水的保护,提高安全饮水意识,完善农村饮用水安全监测体系.     

重庆南温泉背斜地下热水系统的探讨

为了科学开发和保护地下热水资源环境的可持续发展,对南温泉背斜及邻近地区地下热水的水化学和水动力特征进行系统研究,结果表明：南温泉地下热水起源于大气降水,补给区在与南温泉背斜为一个统一的地下热水系统的褶皱构造的铜锣峡背斜北端大巴山地区,地下热水由北往南流,南温泉背斜两翼、南北端的地下热水均有水力联系,整个南温泉背斜地下热水为一个统一的地下热水系统．背斜各地下热水开发点,应统一规划热水的开采量,避免由于各自为政过量开采地下热水,从而导致地下热水资源生态环境遭到不可逆转的破坏．此研究为科学开发和保护地下热水资源环境可持续发展提供理论依据．     

同位素水文学的若干回顾与展望

从降水径流、非饱和带水分运移、地下水来源及年龄测定、古洪水研究等方面回顾了同位素水文学研究的现状,认为同位素示踪技术可以从更微观的角度研究径流形成、流域汇流过程中的水分转换关系等;概述了河海大学近年来在同位素水文学研究方面的相关进展,指出其研究主要包括同位素水文数学模型、平原区同位素径流组分划分试验、同位素在地下水中的应用、"引江济太"水量分配、流域氮源示踪等方面。在综述同位素水文学研究进展基础上,对当前同位素水文学研究存在的问题进行了分析,并对同位素方法在水文学中的应用前景进行了展望。     

电子式水位自动控制装置

晶体管和集成电路作为水位检测装置,用于单液面和双液面的自动控制,广泛适用城市高楼供水和乡村集中供水系统,节水节电显著.     

油田用新型同位素示踪剂的研究

研究了一种油田用新型同位素示踪剂,并与以活性炭为载体的同位素示踪剂进行了对比研究,应用表明使用效果良好.     

如皋市饮用水源地水质评价与安全保障措施探讨

介绍了如皋市饮用水源区的区划及水厂建设概况,根据如皋市水体受污特征,以pH值、氯离子等作为评价因子,对如皋市饮用水源地和水厂取水水源地近三年水质监测结果进行了评价.结果表明:如皋市境内长江水质较好,三年来均能达标,而内河饮用水源地的水质不容乐观,三年来,达标率仅为51%.分析了水源地的安全隐患,提出了安全保障与保护措施,为水源地的保护和治理提供了依据.     

公路建设中的水土流失防治措施探讨

对由于公路工程建设造成的水土流失以及公路主体工程建设本身具有的水保措施功能进行了简要分析,从公路工程建设中比较容易忽视的防治区域(施工便道、取料场、弃渣场、桥梁立交、拆迁安置区、边沟外的征地范围)、表层土的剥离与返还、施工临时防护等方面讨论了水土流失防治措施,并提出了一些管理措施,旨在为公路工程建设中水土流失的防治提供一些有益的经验。     

泰州市第三自来水厂饮用水水源地水环境风险评价

为了加强风险源管理,保障饮用水水源地取水安全,以泰州市第三自来水厂饮用水水源地为研究对象,构建了包括风险源主体危险度、风险源控制机制、风险事故危害程度在内的风险源(直接排污企业、污水处理厂、码头)风险识别体系,在此基础上,结合水源地环境监管能力、水源地环境应急能力完善饮用水水源地综合风险评价体系。根据调查分析、专家小组法得到风险评价体系各指标分级标准、权重,以及风险源、水源地风险等级划分标准。依据评价体系,得到评价结果:(a)泰州市第三自来水厂周边有8个中风险源,无高风险源;(b)泰州市第三自来水厂水源地风险等级为低风险。     

川南古宋富安井田阳新灰岩岩溶水系及其铀同位素组成特征

在川南古宋煤田富安井田上二叠统龙潭煤系勘探过程中，发现其底板阳新灰岩内深部岩溶发育。文章根据电网络模拟及水化学资料，建立了阳新灰岩的岩溶水系及其结构，并通过岩溶水系铀含量及同位素（２３４Ｕ及２３８Ｕ）组成的研究，进一步为分析分支水系补给区、径流区及排泄、混合区的水文地质特征及地球化学环境提供了依据