基于IsoSource的桂林寨底地下河硝酸盐来源定量研究

近些年,随着化肥和农药的广泛使用,地下水中硝酸盐污染日益严峻。本文选择桂林寨底地下河系统为研究区,对研究区进行地下水取样调查以及水化学和氮、氧同位素分析,利用IsoSource软件对其硝酸盐来源进行定量计算,为岩溶区地下水硝酸盐来源定量研究提供了一个新方法。结果表明,寨底地下河硝酸盐主要以NO3–为主,NO3–浓度变化在2.67~17.99 mg/L,平均值为6.3 mg/L,研究区内硝酸盐来源共有三种,分别为化肥、动物粪便与污水和土壤有机氮,其中化肥的变化范围为23%~78%,动物粪便与污水为6%~58%,土壤有机氮为6%~38%。沿地下水流动方向,化肥和动物粪便与污水的比例均发生了明显变化,与离居民区的距离密切相关,距离远时化肥比例较大,动物粪便与污水比例较小,距离近时则相反。     

贵南地区青稞发育期及产量预报

利用贵南县气象站10a(2007—2016年)青稞生育状况和气象资料,通过统计分析的方法研究了青稞生长发育和产量形成的气象条件,为贵南青稞生长发育和产量预报提供科学依据。结果表明:(1)贵南县近10a年平均气温为3.0℃,年均降水量481.8mm,年均日照为2664.9h;气温升高和全球变暖一致,降水增多,光照有所减少;(2)近10a贵南地区青稞平均播种期在4月下旬,平均成熟期在9月上旬,全生育期约134d;(3)青稞从播种到成熟经历9个发育期,关键期确定7个。每个发育期受温度、降水、光照影响的大小要从作物生长所需气象条件筛选。青稞穗粒数、千粒重是影响青稞产量的主要因素,而气候条件是引起青稞穗粒数、千粒重变化的主要原因。(4)利用预报函数模型,对2017年发育期及产量做了检验,结果表明:抽穗到成熟实际发育期比预报发育期提前8~11d,实际测得的产量和预报值相差37.68g/m~2。综合2017年气候条件分析看出,7月中旬中度干旱,7月底8月初发生的5次冰雹灾害,进入收割期9月上中旬连阴雨天气,是导致2017年实际发育期及产量与预报值误差的重要因素。     

两种常用染色剂管道及淤泥条件下示踪及对比——以丁旗地下河连通试验为例

通过对丁旗地下河同一投放点同时开展二元示踪试验,探讨了当前被忽略的不同示踪剂应用对比及回收率合理性等问题。在淤泥沉积的地下河管道及流量和浊度稳定条件下,得出主要结论:(1)荧光素钠、罗丹明B回收率分别为53.91%和40.72%,前者比后者少损失13.19%;其中荧光素钠在主峰和缓慢衰减段排出量分别占85.03%和14.97%,罗丹明B则对应为65.88%、34.12%;(2) 荧光素钠对应峰值的回收强度为罗丹明B的2.95倍且最大峰值出现时间比后者提前2 h;(3) 罗丹明B由于吸附等形成的浓度曲线对管道结构分析有可能产生误导,荧光素钠则相对更准确。      

湖北某抽水蓄能电站建设中地下河系统多元信息综合分析评价

岩溶发育特征是岩溶区水电工程建设中必须查明的水文地质条件,岩溶渗漏问题更是工程建设成败的关键。湖北某抽水蓄能电站上水库位于岩溶洼地区,工程区地下水系统边界不清、条件不明,可能面临严重的岩溶渗漏问题,本次研究将区域构造分析、地貌成因识别、地下河追踪溯源、微动态自动化监测等多种技术手段有机结合,提取多元信息综合分析,对工程区地下河系统进行了有效识别。结果表明：上水库周边不存在隔水层及阻水构造,子良坪背斜控制了地下水系统的基本格局;地下河岩溶管道具有单支管道状结构特征,南北向岩溶管道不发育,上水库存在向南西侧发生管道式渗漏的风险;上水库内垂向溶蚀作用强烈,建议进行库底土工膜全库盆防渗处理,工程蓄水后应防范可能发生的不均匀沉降和岩溶塌陷问题。     

利用ICP-MS研究桂林寨底地下河系统中碳酸盐岩稀土元素特征及其形成环境

氢化物发生与ICP-MS联用(HG-ICP-MS)可降低基体效应和多原子离子干扰,本文自制了一种与ICP-MS联用的氢化物发生装置,该装置采用三通将酸、碱和试样引入多接头的混合反应器中,再经自行设计的气液分离器随载气进入等离子体中,据此建立了HG-ICP-MS测定地质样品中稀散元素锗和碲的分析方法。实验中以20%盐酸+2%硼氢化钾(0.1%氢氧化钾介质)作为最佳氢化物发生反应体系,0.95 L/min为最佳载气流量,获得分析信号的灵敏度和稳定性较高,连续测定20次Ge和Te信号强度的相对标准偏差分别8.3%和2.1%,残余在ICP-MS中的Ge和Te信号强度在200 s内基本清洗完毕。Ge和Te检出限分别为0.007 μg/g和0.006 μg/g,其中Te检出限比采用敞口四酸溶样ICP-MS直接测定的检出限(0.1 μg/g)更低,应用于分析实际样品可给出准确结果。     

南方某工业区大气总悬浮颗粒物重金属来源解析及其对土壤环境质量的影响

解析大气总悬浮颗粒物(TSP)的重金属来源可为重金属生态风险评价和环境修复提供理论依据。本文研究了中国南方某工业城市冶炼厂周边冬季TSP和表层土壤(0~20 cm)中的重金属环境效应。采用大气主动采样技术收集TSP样品,原子荧光光谱法和电感耦合等离子体质谱法测定其中重金属的含量,结合富集因子法和Pearson系数法分析重金属含量特征及其来源。结果表明,研究区TSP中Zn、Pb、Cd含量最高达到30809.06×10-6、9902.91×10-6、1011.21×10-6,分别是中国土壤背景值的201.43、222.53、5616.20倍,属于污染严重级别;Ni、Cr含量分别是中国土壤背景值的1.83倍和2.96倍。冶炼厂、火力发电厂和化工厂等人为源是Zn、Pb、Cd、Hg、As等重金属富集的主导因素;土壤重金属含量与TSP重金属含量呈显著正相关,可判定研究区土壤的重金属来源主要为大气沉降。     

数据库管理系统在地震滑坡研究中的应用地震滑坡数据库管理系统

地震滑坡资料是深入研究地震滑坡问题的宝贵基础资料,但是目前对这些资料缺乏有效的管理和利用。本文介绍的地震滑坡数据库管理系统可以科学合理地对这些资料进行高效管理,节省科研前期的投入,提高工作效率。本系统界面友好、操作方便,具有良好的可维护性、可扩充性和升级换代能力,可以加速地震滑坡问题的研究步伐,是地震滑坡问题研究的一个有力工具。     

乌蒙山区革香河流域干旱成因及打井找水模式

地下水是乌蒙山区革香河流域重要的饮用水源,由于地下水发育规律复杂,地形起伏巨大,给地下水的有效开发利用带来了诸多困难,广大地区存在干旱缺水问题。文章利用岩溶地下水综合调查—探测—评价方法,查明革香河流域地下水赋存发育规律,揭示流域内干旱频发的成因机理,归纳总结出向斜蓄水构造、背斜蓄水构造、断层蓄水带和断陷盆地蓄水构造四类典型蓄水构造模式,优选了断层阻水、向斜蓄水、岩性界线阻水、上下阻水和地下河径流带五种富水成井区位,并有效应用于严重干旱缺水区的打井找水工作,定井成功率达到70%以上,解决了流域内2万多人的饮水困难问题,有效服务脱贫攻坚。     

四川昭觉县地热温度解析及成因模式

热储温度是划分地热系统成因类型和评价地热资源潜力的重要参数.为合理开发和利用四川昭觉县的地热资源,巩固脱贫攻坚成果,选择四川昭觉县竹核温泉为研究对象,利用无蒸汽损失石英和有蒸汽损失石英温标法、玉髓法a和玉髓法b,修正的SiO2温标法,K-Mg、Na-Li、Na-K、Na-K-Ca等阳离子温标法计算深部热储温度,并利用N...     

基于流量衰减曲线的岩溶含水层水文地质参数推求方法

分析流量衰减曲线是研究岩溶含水层水文地质参数的重要手段。在阐明流量衰减分析理论的基础上,通过连续监测一年寨底地下河出口的小时流量过程,共获取8 784组流量数据。首先选取典型的2013年9月25日3:00暴雨后至2013年10月13日17:00的446组流量数据作为研究对象,并利用MATLAB软件对该时间段的流量过程进行曲线拟合,从而确定了不同阶段流量衰减系数分别为0.642 5、0.025 8、0.001 5;然后通过流量衰减系数计算寨底不同含水介质导水系数T与给水度S的比值;最后利用裂隙率近似给水度的方法确定了寨底不同含水介质的水文地质参数。结果表明,寨底岩溶管道、裂隙、基岩介质导水系数分别为:258.87、3 865.98、40.64 m²/d。说明辅以必要的水文地质调查,确定管道分布和径流距离,流量衰减曲线可用于计算岩溶含水层不同介质的导水性能和给水度。