本文關(guān)鍵詞：甘肅靖遠(yuǎn)哈思山流域泉水氫氧穩(wěn)定同位素特征與水分來源探討

  更多相關(guān)文章： 哈思山 干旱半干旱地區(qū) 大氣降水 泉水流量 氫氧穩(wěn)定同位素

【摘要】：眾所周知,水是所有生態(tài)環(huán)境因素中最積極、最活躍的因素,而水資源短缺卻是當(dāng)前全球面臨的一個(gè)嚴(yán)峻問題。針對(duì)水資源危機(jī)最行之有效的對(duì)策是合理利用水資源,了解水循環(huán)機(jī)理則是合理開發(fā)利用水資源的前提。氫氧穩(wěn)定同位素是水體的天然示蹤劑,其主要的研究方法就是廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代水文學(xué)的穩(wěn)定同位素技術(shù)。目前,氫氧穩(wěn)定同位素技術(shù)主要用于天然降水、流域水文、水資源、徑流響應(yīng)及植物水分來源等方面的研究,提供了傳統(tǒng)水文地質(zhì)方法不能提供的水文地質(zhì)信息,從而更好地揭示水循環(huán)過程及特征。本研究選取西北干旱半干旱地區(qū)水文地質(zhì)條件復(fù)雜、水資源極為匱乏,具有重要區(qū)域生態(tài)效應(yīng)的哈思山林區(qū)作為研究區(qū)域。從2013年6月到2014年4月,對(duì)大氣降水、土壤、泉水進(jìn)行采樣,利用LGR DLT-100液態(tài)水同位素分析儀測定水樣中的氫氧穩(wěn)定同位素值:本研究的主要目標(biāo)是:1)研究大氣降水氫氧同位素特征,確定流域內(nèi)大氣降水線,結(jié)合氣象資料,確定雨水同位素與溫度及降雨量的關(guān)系;2)分析泉水成因,研究泉水流量的變化特征,判斷泉水流量的主要影響因素;3)測定泉水水樣中的氫氧穩(wěn)定同位素值,判斷泉水補(bǔ)給來源及影響同位素值的主要因素,認(rèn)識(shí)泉水匯流機(jī)制,了解水循環(huán)特征。通過對(duì)哈思山流域大氣降水樣的氫氧穩(wěn)定同位素進(jìn)行研究,得出當(dāng)?shù)卮髿饨邓�為:δD=7.42767δ18O+17.0345。確定了大氣降水中同位素值與溫度和降雨量的關(guān)系,即隨溫度升高,同位素值減小;隨降雨量增加,同位素值增大,初步判斷哈思山林區(qū)受季風(fēng)氣候影響。根據(jù)降雨的d值(氘過量),判斷降雨形成過程受強(qiáng)烈蒸發(fā)作用的影響。調(diào)查發(fā)現(xiàn)哈思山為石質(zhì)山,泉水為基巖裂隙水且多為自流水,受人為開采的影響不大。用流量計(jì)對(duì)9個(gè)采樣點(diǎn)的泉水流量進(jìn)行逐月測定,研究泉水流量的變化規(guī)律及影響因素。結(jié)果顯示雖然當(dāng)?shù)卮髿饨涤暧屑竟?jié)性變化,但泉水流量無明顯的季節(jié)性變化。泉水流量與海拔高度呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,同時(shí)可能受包氣帶、土壤持水性及匯水面積等因素的影響。測定了泉水水樣中氫氧穩(wěn)定同位素值,研究其變化規(guī)律及影響因素,判斷泉水補(bǔ)給來源。同位素研究結(jié)果顯示,氫氧穩(wěn)定同位素呈現(xiàn)δD=5.7439δ18O-10.6535的線性關(guān)系,但沒有明顯的季節(jié)性變化;泉水的補(bǔ)給來源主要是大氣降水,且林區(qū)受到強(qiáng)烈蒸發(fā)作用的影響;此外,泉水的δ18O值與所處的海拔高度之間存在顯著的負(fù)線性關(guān)系,δD值也存在一定的海拔效應(yīng),但并不顯著�？傮w而言,哈思山為小流域地區(qū),水循環(huán)復(fù)雜,影響泉水的因素較多。泉水的產(chǎn)流和分配還需要繼續(xù)開展研究,從而進(jìn)一步明確其森林生態(tài)水文過程。
【關(guān)鍵詞】：哈思山 干旱半干旱地區(qū) 大氣降水 泉水流量 氫氧穩(wěn)定同位素
【學(xué)位授予單位】：蘭州交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：P641
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 創(chuàng)新點(diǎn)10-11
• 1.緒論11-18
• 1.1 同位素水文學(xué)簡介11
• 1.2 氫氧穩(wěn)定同位素及其研究進(jìn)展11-12
• 1.2.1 氫氧穩(wěn)定同位素11
• 1.2.2 氫氧穩(wěn)定同位素研究進(jìn)展11-12
• 1.3 氫氧穩(wěn)定同位素在水文學(xué)中的應(yīng)用12-17
• 1.3.1 大氣降水12-13
• 1.3.2 流域水文13-14
• 1.3.3 水資源14-15
• 1.3.4 徑流響應(yīng)15-16
• 1.3.5 植物水分來源16
• 1.3.6 小結(jié)16-17
• 1.4 本研究的背景及意義17-18
• 2.研究區(qū)概況18-22
• 2.1 地理位置概況18
• 2.2 區(qū)域地形、地貌特征18-19
• 2.3 土壤、植被特征、生物資源19-20
• 2.4 氣候、水文特征20-22
• 3.研究內(nèi)容及方法22-26
• 3.1 主要研究內(nèi)容22
• 3.2 技術(shù)路線22
• 3.3 樣品采集22-23
• 3.4 實(shí)驗(yàn)室分析23-26
• 4.結(jié)果與分析26-47
• 4.1 降雨及土壤水氫氧穩(wěn)定同位素研究26-31
• 4.1.1 大氣降水研究26-28
• 4.1.2 討論28-29
• 4.1.3 土壤水研究29-30
• 4.1.4 小結(jié)30-31
• 4.2 泉水成因及流量31-36
• 4.2.1 泉水成因31-32
• 4.2.2 泉水流量結(jié)果32-35
• 4.2.3 討論35-36
• 4.2.4 小結(jié)36
• 4.3 泉水氫氧穩(wěn)定同位素特征36-47
• 4.3.1 泉水氫氧穩(wěn)定同位素結(jié)果分析36-37
• 4.3.2 同位素值時(shí)空變化37-42
• 4.3.3 泉水同位素氘過量特征42-43
• 4.3.4 泉水同位素與海拔高度的關(guān)系43-44
• 4.3.5 討論44-46
• 4.3.6 小結(jié)46-47
• 5.結(jié)論與展望47-49
• 5.1 研究結(jié)論47
• 5.2 存在的不足之處47-48
• 5.3 展望48-49
• 致謝49-50
• 參考文獻(xiàn)50-56
• 附錄56-59
• 攻讀學(xué)位期間的研究成果59

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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5 胡s，

本文編號(hào)：966849