生态水文学与生态水文地质学

在分析生态水文学学科发展过程的基础上,对生态水文地质学的研究对象、内容和方法进行了讨论。生态水文地质学是生态学与水文地质学交叉渗透后形成的学科,是地下水资源可持续利用的理论基础。当前中国生态水文地质学研究的主要任务是生态状况的定量描述、水文地质条件与生态状况的关系、多重界面水分转换机制及其生态效应、含水层中地下水各种物理化学过程的生态效应和气候变化对地下水的影响及其生态响应等问题。生态水文地质学必将在中国实施可持续发展战略的过程中发挥巨大的作用。     

环境水文地质学

环境水文地质学是一门研究地下水环境恶化、保护和改善的新学科。它包括原生环境水文地质学、次生环境水文地质学和资源环境水文地质学三个分支,并不单指研究地下水污染及其防治的次生环境水文地质学。     

发展中的水文地球化学

“水文地球化学”是一门建立在水文地质学和地球化学基础上的新学科。它已成为水文地质学的一门分支,是研究地下水中各种化学成分的形成过程和水的结构的一门学科。具体地说,就是研究地下水中的所有元素,离子、分子     

当代水文地质学发展趋势与对策

当代水文地质学进入了生态环境水文地质学阶段。当代水文地质学的研究目标是:从可持续发展理念出发,构建人与自然协调的、良性循环的地下水系统、水文系统、地质环境系统与生态系统。以系统思想为指导,运用多学科方法,发展向生产领域延伸的地下水工程,是当代水文地质学发展的关键。     

鄂尔多斯盆地白垩系含水层沉积学初探

“含水层沉积学”是沉积学、水文地质学、油气储层地质学、地球化学等相互交叉综合的产物,是以沉积学、水文地质学理论为基础,以沉积含水层为主要研究对象,以查明地下水赋存和循环条件、地下水系统结构特征、地下水水质成因与分布以及地下水富集规律为主要研究内容,最终服务于地下水资源勘查评价的一门边缘分支学科。含水层沉积学及水文地质综合研究表明,受到沉积相类型及其空间展布的明显控制,鄂尔多斯盆地白垩系地下水赋存、循环、富集条件以及地下水水质分布总体具有北好南差、盆地南部具有下好上差的宏观规律。     

浅谈水文地质学的研究方向——为《水文地质工程地质》创刊40年而作

浅谈水文地质学的研究方向——为《水文地质工程地质》创刊４０年而作朱宛华（安徽合肥工业大学，合肥２３０００９）水文地质学是研究地下水的科学，它研究地下水的起源、形成、运动及其分布规律，指导人类合理开发利用地下水和有效地与地下水的危害作斗争，它的研究内容...     

同位素水文地球化学

最近三十年来,由于同位素分析技术的发展,水的同位素分析已经成为水文地质学的现代研究方法之一。水文地质工作者不仅研究水的化学组成,即溶解于水中的盐类的化学组成(水文地球化学)而且进而研究水本身及某些溶解盐类的同位素组成,以获得传统方法不可能得到的一些重要水文地质信息。 同位素技术应用于水文地质学领域,已形成一门新的学科——同位素水文地质学(Isotope Hydrogeology),或称为同位素水文学(Isotope Hydrology)。同位素水文地质学包括用人工同位素示踪研究局部地区的水文地质条件,以及用环境同位素研究较广泛的水文地质学和地球化学问题两个完全不同的学科分支,后一个学科分支就是同位素水文地球化学。     

农业水文地质学

农业水文地质学是研究地下水对农业发展的影响及其作用的科学。它是农业学和水文地质学之间的边缘科学。开拓和发展这门学科是农业生产的战略需要,也是国民经济建设的要求。 农业水文地质学这一学科的提出尚属首次。按其研究内容来说,国内外有关学者已作过一些有益的研究和探索。如英、美、日等国开展开发地下水,修建地下水库,进行农田灌溉;防洪、     

古水文地球化学形迹与地浸砂岩铀成矿的关系

本文以水成铀矿床、地质构造学、沉积学、古水文地质学、铀水文地球化学、同位素地质学等学科理论,从分析伊犁盆地南缘铀成矿大地构造背景入手,初步进行了盆地地质构造、地质演化、含矿岩系沉积特征、地下水中同位素(D、18O、3H、234U/238U、230Th/232Th等)和水文地球化学的研究,基本查明了伊犁盆地南缘区域地下水动力条件,研究了区域水文地球化学条件与铀成矿的关系,探讨古地下水演化与铀成矿作用的关系,为全盲型地浸砂岩铀成矿的水文地球化学及古水文地质预测研究提供理论基础.     

地下水系统研究在砂岩型铀成矿作用中的应用

地下水系统与地下水系统分析足传统水义地质学与现代科学紧密结合的产物，它推动了水文地质学综合研究的发展。砂岩型铀矿是产于中新生代盆地内、具有一定水文地质结构的沉积岩中由外生地下水作为成矿溶液的矿床。本文从地下水系统的性质、基本结构和环境入手，在学习和应用国内外关于地下水系统研究成果的基础上，结合砂岩型铀矿及其形成条件的基本理论。认为砂岩型铀矿是地下水系统结构与环境综合作用的结果。是地下水系统的功能的表现。因此，在砂岩型铀成矿及勘查中加强地下水系统研究。既可以拓展地下水系统研究成果的实用领域。同时对指导砂岩型铀矿成矿机理的分析和勘查具重要现实意义。     

Global hydrogeological systems and groundwater of the Pacific segment of the Earth

The paper presents the main results of almost half-century-long theoretical and applied studies by the late K.P. Karavanov dedicated to hydrogeological systems of continents and the oceanic floor as well as to the regional hydrogeology of the Pacific segment of the Earth. This research is not yet over; it is being developed by his followers and serves as a basis for the further study of the subsurface hydrosphere on land and the sea and ocean floor.     

大洋钻探与大洋地壳研究

近代地球科学有两大发展趋势：一是向地球深部延伸，目的于探查地球深部的物质组成与作用过程，其代表性学科即地球动力学；二是向全球性扩展，把区域性的地学问题同全球变化联系起来，研究大气圈，生物圈，水圈和冰冻圈的变化及其复杂的相互作用，代表性学科即广义的环境科学。由于海洋占地球表面的７１％以上，洋壳只有５～６ＫＭ，海底又有丰富的矿产资源，因此人类目前比以往任何时候都更加重视海洋科学的研究。多国合作、学科光     

探索气圈与水圈变化过程的地质科学

地质科学的任务正从资源勘探扩展到环境预测,从面向过去变为也要面向未来。与此相应,除地球的固态圈层外,气圈和水圈的历史演变也成为其直接的研究对象。古海洋学、古湖泊学、古水文学、古大气化学和古气象学等新学科应运而生。新的研究领域要求改革研究方法,应用严格的数据采集和处理技术、经过模式的建立和检验过程的定量研究,其结果必将推动整个地质科学的现代化。最后对我国开展相应研究提出了若干建议。     

设立“地下明灯研究计划”的建议

20世纪末，空间对地观测技术的发展，获得了地球表面清晰的图像，使人们可以实时地观测地球水圈和大气圈的结构、状态和运动过程，及其与生物圈的相互作用，这是地球系统科学革命性的进展。介绍的“地下明灯研究计划”，其目标是获得地球内部不同深度情况下不同尺度的图像，这些图像是新型的地球内部“三维地图”，它将完善和改变我们对大陆动力学、岩石圈结构和状态的认识。     

Earth System Science: Conception and Misconception——To the Third Conference on Earth System Science,Shanghai

Earth system science should not be understood as an all embracing term that combines various disciplines studying the planet Earth. Rather, it is a new approach to consider interaction between its various subsystems, and seeks to integrate various research fields to understand the Earth as a system. Earth system science has developed from global changes studies, then extended into the deep geological past and now is facing a new challenge connecting the surface processes with those in the Earth’s interior.     

南极地区与全球变化集成研究展望

全球变化是21世纪人类发展面临着的重大课题。近20年来的南极研究为全球变化科学的形成和发展做出了重要贡献,许多证据表明南极地区是全球变化的最敏感指示器之一。南极地区的全球变化集成研究是目前极地科学和全球变化科学研究的重要方向。21世纪,围绕全球变化,国际上对南极地区的研究正朝向具有时间和空间尺度,具有生物、海洋、大气、岩石的圈层作用、星球之间的相互影响以及人类干扰因素等集成的关键过程研究。可以预测,对南极地区的多界面、大尺度、多学科的综合集成研究,将极大地丰富和提高人们对全球气候和环境变化的了解和预测能力。中国也将在国际南极地区与全球变化集成研究中作出自己的努力。     

Applications of hydrogeophysics in characterization of subsurface architecture and contaminant plumes

Geophysical methods have been applied to a wide range of hydrogeological problems. With improvement in geophysical inversion algorithms and measurement tools, significant achievements have been made in the characterization of subsurface architecture, time-lapse monitoring of hydrogeological process and contaminant plumes delineation. In this paper, we summarize the geophysical methods that are most widely used in hydrogeology including Electrical Resistivity Tomography (ERT), Induced Polarization (IP), Ground Penetrating Radar (GPR) and Electromagnetic Induction (EMI). Three examples including lab and field works are used to demonstrate current application of geophysical methods for characterizing subsurface architecture and contaminant plumes. Though great progress has been made in hydrogeohysics over the last few decades at home and abroad, challenges still remain in practical applications. More recently, hydrogeophysics continues to develop in the areas of establishment of hydrogeophysical models, large-scale architecture characterization, uncertainty analysis, biogeochemical process monitoring and ecosystem science.     

城市地质调查中第四纪松散沉积物的分类研究

第四纪沉积物与人类关系非常密切,是城市地质调查的主要对象。城市地质调查是多专业,跨学科的综合性调查,对第四纪沉积物的分类应考虑第四纪地质、工程地质和水文地质调查专业的需求。本文通过对第四纪地质、工程地质和水文地质等专业第四纪沉积物分类特点的分析研究,提出了北京城市地质调查中第四纪松散沉积物的分类方案。     

Acid-gas injection at West Stoddart, British Columbia: An analogue for the detailed hydrogeological characterization of a CO2 sequestration site

Geological sequestration of CO₂ is an option for significantly reducing emissions into the atmosphere. Various hydrocarbon companies in western Canada are currently injecting acid-gas (CO₂ and H₂S) into deep subsurface formations. At West Stoddart, in northeast British Columbia, acid-gas has been injected since 1998 at 1600 m depth into sandstones of the Triassic Halfway Formation, which forms a regional aquifer. A comprehensive subsurface characterization was conducted of the regional and local-scale geology, reservoir characteristics, mineralogy, in situ fluid properties, and hydrogeology. Preliminary results from geochemical and numerical multi-phase flow modelling suggest that the majority of the injected acid-gas will dissolve in the formation water and remain within a radius of a few kilometres of the injection well. The experience with the acid-gas injection at West Stoddart and other operations in the Alberta Basin has shown that the process of large-scale CO₂-injection into deep aquifers is technically feasible.     

水科学的内涵及其发展动力

水科学是以自然界的水为对象,研究其静态的分布和动态的变化过程,包括其物理学的、化学的和生物学的变化过程及其从宏观到微观的运动形式和变化规律等.因此,它是以地球上水圈为对象的科学,也包括水圈与气圈、水圈与岩石圈、水圈与生物圈的相互关系和相互作用,以及水在环境中与其他要素间的相互作用与影响、水与人类社会的关系等等.水科学在其自身发展中仍应遵循认识与实践的统一,自然科学属性和应用科学属性的相互配合、协调发展,以求把人与水和自然的关系处理得合理、有效.