论流量过程线划分的环境同位素方法

自1987年起,在实验流域和代表流域对现行流量过程线划分两种径流成分的环境同位素法的基本假定进行了实验检验.结果表明,由于沉域水文系统同位素条件的复杂性,8项基本假定大多是不正确观念,应用该模型所得结果误差较大.研究认为对天然流域流量过程线使用环境同位素方法划分两种或两种以上径流组分时,必须具有4项必要条件,才能取得合理结果.     

集水区降雨径流晌应的环境同位素实验研究

利用环境同位素氚和氧-18对实验集水区进行降雨和径流响应的研究表明:(1)地面径流必源于本次降雨的概念不确,其中往往有非本次降雨的水量.经对1986年～1989年各次降雨估算表明,非本次降雨贡献最高可达50.5%.(2)非饱和带壤中流和饱和带地下水径流中必有非本次降雨的水量,并与地面径流一样,在次降雨径流过程中有时程变化.(3)对不同径流组成的流量过程,非本次降雨所占的比重不同.通过分析,可知降雨径流相关关系中的一一对应假定不确切,认为:传统的降雨径流经验关系和单位线概念需重新考虑;传统的过程线经验划分方法和现行同位素划分方法的有关基本假定不完全符合实际.     

乌江渡流域水文模型

本文建立乌江渡流域水文模型,以蓄满产流模型计算总产流量;根据稳定下渗率空间分布不均匀的概念,用地下水径流系数法计算地下水产流量,并划分为并联的快、中、慢速三种水源;应用线性滞时加线性水库调蓄模型,计算各种水源的汇流过程,经乌江渡以上流域的径流模拟计算,成果比较满意.     

环境同位素在地下水补给分析中的应用

利用环境同位素示踪地下水循环,结合实际工程中的群孔抽水试验,具体分析某矿区供水水源地地下水系统中,地下水的补给来源、径流通道以及排泄途径,得出地下水系统的补给、径流与排泄关系,对认识地下水系统科学合理开采地下水打下基础。     

天然实验流域降雨径流现象发生的悖论

作为滁州水文实验系统一部分的1号天然实验流域,面积7897m2,以安山岩为基底,上覆平均厚度2.46m的第四系沉积物。实测了包括地面径流和地面下径流的各种降雨径流响应,后者包括来自非饱和带的壤中流和饱和带的地下水径流。表明这些径流成分有着复杂的组合类型,主要是以地面径流为主的SR型和以地面下径流为主的SSR型,以及中间的和演化的类型。SR型实例中的地面径流量可占总径流的65%,而SSR实例中的地面下径流量可有90%。主要降水的7月,地面下贡献占54.5%,其中地下水径流即占33%。大部分地面径流与降水的18O组成有不小的差异,比较了同时进行测验的3个实验流域,在1400min的降水径流过程中,降水的平均δ18O为-1.210%,而同期地面径流的平均δ18O,2号水文山流域(512m2)为-1.132%,1号南大洼天然流域为-1.065%,3号只有薄层风化碎屑的牵牛花流域(4573m2)为-0.801%。这质疑了现行同位素流量过程线划分方法8个假定中的两个:地面径流的同位素组成不同于降水,天然流域尤其如此;各种水源在汇集过程中的同位素分馏影响并非都可忽略不计。实验流域因降水而产生径流,但所产生的径流却有着非本次降水的组分,这一降水径流悖论发生于各个实验流域。SR型和SSR型总的非本次降水组分分别达16%和64%。     

地下径流的参数分割法

本文以地下径流形成的基本规律为基础，联解地下水加的蓄泄方程和水量平衡方程，推导出地下径流的参数分割法，并用费克第一定律进行了证明。该法不但可以求 出地下径流总量，而且还可以求出地下径流过程。作者用湖南省宝盖洞实验流域的实测资料对该方法的参数进行了率定，结果符合该方法所揭示的规律。     

岩溶高原地下水径流系统垂向分带

大量的矿产资源采掘、地质勘探、洞穴探测、示踪试验等揭露和观测研究发现地下水径流系统的分带性是客观存在的。根据含水层的埋藏条件、地下径流的空间形态、地下水动力性质、地下水循环深度和流程的差异,岩溶高原地下水径流系统垂向上可划分为:浅循环径流带、深循环径流带2大类,进一步划分为:表层径流带、垂向渗流带、季节波动带、潜水—承压水径流带及层状承压径流带、带状承压径流带6个分带。岩溶高原地下水径流系统分带主要由地层沉积旋回、地质构造切割及组合、地形地貌起伏变化、岩溶发育分带特性所决定。      

降雨径流流域模型中的水源划分问题

在降雨径流流域模型中,水源划分是一个十分重要的环节.各种不同水源的径流,在汇流特性上差别很大:地面径流的坡地漫流时间不超过几小时;壤中流可达到三、五天,而地下径流则为几十天至百余天.如果水源划分处理不当,将对汇流计算带来很大困难.例如误将较多的地下径流计入地面径流中,则求得的单位线就峰低底宽,形成一种“非线性”.实际上,如果水源划分处‘理好了,这种“非线     

全安盆地水文地质特征及热水成因分析

在简要分析全安盆地水文地质特征、地下水赋存条件及划分地下水类型基础上,对盆地西部周地—暖水塘地区地下热水形成原因、赋存环境进行研究,认为多期次构造运动形成的断裂、裂隙沟通深部地下热水是盆地热水来源的主要原因;采取地下热水样品并开展氢氧稳定同位素、逸出气体、水化学成份测试,认为地下热水由大气降水补给,长期水动态观测结果也显示大气降水与地下热水关系较密切。     

三水源新安江流域模型的应用经验

新安江流域模型(以下简称新安江模型)是个分散性的概念模型。该模型应用超蓄产流的概念,以土壤含水量达到田间持水量后才产流,并以 B 层土壤的稳定入渗率 FCB 来划分水源,超渗部分成为直接径流,下渗部分成为地下径流。新安江模型用在我国许多地区的水文预报中,均获得成功。由于用 FCB 来划分水源,虽其概念明确、方法简单,但各次洪水分析出来的 FCB 值颇不稳定,故模型结构还不够完善;另一方面在壤中流很丰富(约占总径流的20～40%)的湿润地区,其模型所分的直接、地下两种水源就显得不够用了。为此,我们在预报实践的基础上,将径流分成地面、壤中、地下三种水源,以资改进。本文就三水源新安江模型概念及其计算公式,模型参数的确     

同位素示踪剂在流域水文模拟中的应用

主要目的是通过对同位素在流域水文模拟应用中的一些假定、限制条件以及方法进行澄清和系统化,从而促进同位素在流域水文模拟中一些新的研究方向和研究热点.主要从三个方面,即同位素流量过程线分割、流域平均滞时与不同水源混合、与水文模型耦合,讨论同位素示踪剂在流域水文模拟中的研究进展情况.同时指出了同位素在流域水文模拟中应用存在的一些主要问题,包括:①降雨同位素含量的时空变化;②不同径流成分的采样;③径流输出同位素含量的空间变化;④流域平均滞时分布函数的确定;⑤水文同位素耦合模型.     

水体同位素组成及氘过量参数在地热勘探中的示踪作用--以四川绵竹三箭水温泉开发为例

本文研究了四川绵竹三箭水及其邻区水体的同位素组成特征,以氚过量参数(d=δD-8δ^18O)在地热勘探中的示踪作用，再通过对研究区地下水氚过量参数和水笨氰含量(T)的相关性分析，综合运用于查明区内温泉地下水的成因，包括地下热储层内地下水的来源、补给源区、运移途径等等；确定水体均来源于大气降水，山前盆地深部地下水的补给源区在西、西北部高山区,径流方向由西北向东南，径流途径和在地下滞留时间都很长，并由此圈定了几个地热勘查的重点靶区。     

溪洛渡水电站坝区过河斜硐地下水环境同位素分析

利用过河斜硐地下水以及坝区别处水样的环境同位素测试结果，依据不同高程大气降雨的环境同位素组成不同的性质，结合斜硐地下水水质分析资料，查明了斜硐地下水的补给、径流、排泄条件。     

高寒流域同位素径流分割研究进展

径流分割是应用水文学中的一个基本问题,同位素径流分割则是采用同位素进行分割的方法,其应用范围已从产流理论研究拓展至地下水地表水相互作用、生态水文过程等多个领域.评述了高寒流域同位素径流分割方法原理及其应用研究进展,突出其对全球变化的指示意义.详细介绍了雪融水稳定同位素变化特征机理,以及加权平均值(VWA)、即时值(CMW)及径流校正(RunCE)等误差处理方法及其优缺点.最后,阐述了高寒流域同位素径流分割的应用前景,指出同位素径流分割可以与GIS软件等结合拓宽其研究的空间尺度、与水化学及人工试验等方法相结合拓展其研究手段,可以结合高寒流域独特地形研究山区产流机制.     

地热流体气相成分对构造环境的指示作用

综述了地热流体中气体及其同位素组成对构造环境指示作用研究的若干新进展。把已有研究方法划分为：①ｗ３Ｈｅ／ｗ４Ｈｅ单组分比值法；②双组分对比法；③多组分综合图解法。根据对贝加尔裂谷带和秦巴地区某些地下热水氦同位素特征的研究，提出陆内下地壳深大断裂的地下热水ｗ３Ｈｅ／ｗ４Ｈｅ值为大气ｗ３Ｈｅ／ｗ４Ｈｅ值的０．３～０．５倍，并认为这些地热流体是介于典型壳源型和消减带型之间的一种过渡类型     

子流域划分和DEM分辨率对SWAT径流模拟的影响研究

应用SWAT分布式水文模型,选择秦淮河流域为研究区,在不同的子流域划分水平和DEM分辨率条件下,进行流域径流的模拟,进一步分析子流域划分和DEM分辨率对流域径流模拟结果的影响.研究结果表明:产流量随着子流域划分数目的增加几乎没有变化,最大相对偏差不超过5%;DEM分辨率的变化对径流的模拟影响也不大,尤其在DIM格网单元低于100m时,各种DEM格网单元模拟结果的相对偏差最大约为1%.     

黑河流域地表水与地下水转换关系的几点质疑

张掖、高台和临泽沿着黑河一带泉水总量在（10-13）×108m3/a之间，泉水对张掖地区的农业生长、生态环境、工业和人民生活极为重要，近年来虽然泉水量在减少，但基本保持稳定状态。对于泉水的补给来源基本被认为是由黑河等地表径流转换而来的，认为河流在山区排泄地下径流，进入山前平原以后，变成河水补给地下水，而在适当条件下地下水以泉的形式溢出地面，因此构成地表水与地下水相互转换的复杂过程。很多人认识这种过程是水循环的一个组成部分，其表现形式为河水渗漏-溢出-再渗漏-再溢出等，是一种反复转化过程，并称此过程为水资源相互转化多巡回性。笔者结合同位素分析对这种地表水-地下水-泉水-地下水-泉水的多次转换模式产生一定质疑。     

氢氧稳定同位素习性及其在四川盆地卤水成因研究中的应用

四川盆地地下卤水分布广泛，类型繁多。通过氢、氧同位素地质学的方法研究盆地卤水成因，将其划分为淋滤型、海源沉积型、混合型、具岩浆水特征的海源沉积型等四种类型。在四川盆地使用氢、氧稳定同位素进行地下卤水分类，可获确定的成因涵义，且分类明确，标志明显，取得了较好的效果     

水环境同位素技术在二氧化碳地质储存中的应用之探讨

通过分析二氧化碳地质储存的地下空间和时间特征,并结合水环境同位素技术的特点,提出将其应用于碳储存方面可以从以下三方面入手:(1)利用水环境同位素技术判断二氧化碳规模化封存场地的水文地质条件的方法,评价典型二氧化碳规模化封存咸水层的安全持久性及储存二氧化碳的适宜性;（2）确定判断泄露二氧化碳“碳源”的同位素方法,研究泄露的“碳”源;（3）通过水环境同位素技术,研究二氧化碳地质封存与地下水循环、径流之间的关系,评价规模化封存二氧化碳潜在泄露对浅层含水层的影响。     

四川稻城地热资源的分布特点及温泉水的同位素地球化学特征

在分析四川稻城地区地热资源形成的地质背景的基础上，初步研究了该区地热资源分布特点和温泉水的同位素地球化学特征。结果表明，稻城县地热水的径流和排泄受构造作用的控制，断裂、断层地带地下径流多，是形成温泉的主要地区。在深大断裂发育处或断裂交汇地带，温泉往往成群出露。温泉水的同位素组成具明显的季节性效应；与大气降水季节性效应相反：夏季温泉水相对富轻同位素，冬季则明显富重同位素；反映其夏季主要受8D、δ^18O值低的高山常年积雪溶融水补给，冬季主要为8D、δ^18O值高的地下水补给。