西北干旱区地下水生态功能评价指标体系构建与应用

西北干旱区降水稀少、蒸发强烈,水资源紧缺,自然湖泊湿地、天然植被绿洲和土壤盐渍化程度对地下水生态水位具有强烈依赖性,因此,西北干旱区地下水生态功能评价指标体系构建成为一个重要课题。本文基于对干旱区不同类型生态状况与地下水位埋深之间关系的机制研究,构建了以浅层地下水埋藏状况为核心要素的"西北干旱区地下水生态功能评价指标体系",它由地下水对自然湿地景观维持性、天然植被绿洲维持性、农田土地质量维持性及其隶属的6项要素指标构成;在石羊河流域中、下游平原区应用结果表明,该套指标体系可为西北干旱区地下水功能评价提供参考,同时还表征石羊河流域中、下游平原区地下水生态功能脆弱,生态功能较弱和弱的分布范围占示范应用区总面积的87.86%,地下水生态功能强、较强分布范围仅占5.07%。由此可见,进一步提高西北干旱区地下水生态功能保护能力刻不容缓。     

东天山尾亚杂岩体: 同源还是异源? --来自黑云母的证据

呈中心环状的尾亚杂岩体由外环石英正长岩和内环石英闪长岩、黑云母二长花岗岩以及细粒花岗岩组成,但对两个环带是同源还是异源的认识仍存在较大分歧.鉴于黑云母是大多数中酸性火成岩中比较重要的一种镁铁质矿物,它能很好地反映寄主岩浆的属性和成岩时的物理、化学条件,因此,本文的目的在于,通过比较外环石英正长岩和内环石英闪长岩、黑云母二长花岗岩以及细粒花岗岩中黑云母的成分变化,来为两个环带是同源还是异源提供矿物学方面的佐证.结果表明,外环黑云母与内环黑云母相比,富 Fe和 Ti,贫 Mg和 Al,前者为铁质黑云母,寄主岩浆属碱性岩系;后者皆属镁质黑云母,寄主岩浆属钙碱性岩系.碱性岩系中铁质黑云母的形成主要与其晶格中 Fe→ Mg和 3Fe2 → 2Al双替代有关,而钙碱性岩系中镁质黑云母则主要与 2Al→ 3Mg替换有关.外环与内环黑云母成分的差别,归根结底,与其寄主岩浆形成于不同的源区、产于不同的构造环境密切相关.内环各相带云母之间没有明显的演化趋势,只是细粒花岗岩中的云母比石英闪长岩和黑云母二长花岗岩中的云母富 Al和 F,贫 Ti.结合岩石地球化学、全岩氧同位素和锆石晶形及微量元素地球化学研究成果,外环和内环之间黑云母的成分变化,排斥了外环和内环同源的可能性;内环之间黑云母成分演化趋势表明石英闪长岩、黑云母二长花岗岩以及细粒花岗岩非同一母岩浆分离结晶所致,而可能是不同期次的异源岩浆相继侵入的产物.     

皖江经济区基本农田地球化学特征及成因

皖江经济区的基本农田分布区是我国国家商品粮生产基地,该区基本农田的土地地球化学特征与粮食质量安全密切相关。本文以皖江经济区的南陵—泾县国家商品粮基地为重点研究区,以野外实地调查资料和采集的0~20cm深度土壤样的化学组分检测分析数据作为研究基础,应用地学数理统计学方法和GIS空间特征分析技术,通过该农田区土壤元素组成、含量、空间分布和异常变化特征及其成因研究,发现:南陵—泾县基本农田的土壤中重金属Fe、Mn和Hg等含量存在异常,Fe、Mn变异系数呈现区域性异常,Hg含量表现为局部异常;Ca、Mg和Na元素呈现显著空间分布相关性,与成土母质影响相关。在区域分布上,南陵—泾县基本农田区土壤中重金属元素和盐分含量呈现南高、北低的趋势性分布特征,这与当地水文地质条件、地下水水位埋藏状况和矿化度之间存在一定的相关性。从南陵—泾县基本农田区土地地球化学分布特征来看,南部地区不利于高品质稻谷、小麦等粮食生产。     

甘肃省黑河干流细土平原区灌溉水入渗运移的初步研究

西北干旱地带农业区的灌溉水入渗是地下水补给的重要途径.在甘肃省黑河干流细土平原区,利用中子仪和负压计观测了灌溉水入渗时包气带的含水率和土水势的变化,初步分析了灌溉水入渗运移规律,确定了灌溉水入渗补给系数随地下水埋深的变化,为本区进行地下水资源评价奠定了基础.     

全球气候变化对黄河流域水资源影响分析

黄河流域处于干旱半干旱气候区,是我国西北和华北的重要水源区,也是我国主要的缺水地区.黄河流域白1972年以来,因来水减少,引水量增大,导致黄河频繁断流.本文选用英国HadCM3、澳大利亚CSIROMKⅡ及加拿大CGCM1大气环流模型(GCM),选用A2和B2排放情景,运用Delta方法进行GCM模型输出结果的降尺度处理,在此基础上采用GIS和SPSS分析了全球气候变化对黄河流域水资源的定量影响,气候变暖使黄河径流量主要呈减少趋势,加剧黄河水资源的供需矛盾.研究结果对黄河流域水资源的优化利用、调度和管理具有重要的意义.     

地下水的资源功能与易遭污染脆弱性空间关系研究

本文以滹滏平原为研究区,从地下水资源功能和地下水易遭污染脆弱性内在联系为切入点,采用统计分析的方法,探讨地下水的资源功能与易遭污染脆弱性关系.结果表明,当地下水资源功能为一般时,地下水易遭污染脆弱性为一般或较低;地下水资源功能强或较弱时,地下水易遭污染脆弱性较高;地下水资源功能较强和弱时,地下水易遭污染脆弱性较低.当地下水易遭污染脆弱性一般时,地下水资源功能为一般或较强;地下水易遭污染脆弱性高或低时,地下水资源功能较弱;地下水易遭污染脆弱性较高或较低时,地下水资源功能强或较弱.然后从地下水补给和含水层状况等二者之间共有的评价指标分析了地下水资源功能较低和脆弱性低时形成多种对应关系的机理.     

疏勒河流域中下游盆地地下水功能评价

疏勒河流域中下游盆地大规模的水资源调配利用引起了该区地下水资源功能、生态功能和地质环境功能变化.文章介绍了用层次分析法评价地下水功能的方法,构建了疏勒河流域中下游盆地地下水功能评价体系,对单项功能和综合功能进行了5级划分与评价,并依据评价级别分别指出地下水应用前景,结果与其水文地质条件及环境状况相适合,可作为该区地下水功能区划的基础.     

黑河流域民乐山前隐伏构造带地下水补给与更新

第四系地下水是民乐山前地区居民清洁饮水的重要水源,而复杂的隐伏构造对区内地下水的运移和更新具有重要的控制作用。本文应用环境同位素技术,深入讨论了该区地下水的补给、更新能力以及隐伏构造对地下水更新的影响。结果表明:(1)民乐山前第四系地下水的补给来源包括出山河水渗漏和当地降水入渗,二者对地下水补给的贡献分别为89%和11%;(2)地下水更新能力由山前向下游变差,山前一带地下水更新周期在20～30年之间,下游的六坝北部一带地下水更新周期大于50年;(3)隐伏构造具有明显的阻水作用,导致地下水径流速度减缓。     

海河流域平源浅层地下水消耗与可持续利用

通过对海河流域平原区地下水储量消耗过程、空间分布及机理研究，揭示了区内地下水系统与相邻层圈之间之分通量因人为活动影响而发生剧变的规律，并在现状开采与补给条件下警告性预测了地下水资源可持续利用前景。     

太行山前平原地下调蓄远景区与类型

本文通过对太行山前平原地下调蓄的水文地质及水文条件、库容评价原则与方法和类型的分析,阐明了其地下调蓄能力及可利用性,给出了综合评价结果：石景山—大兴靶区、石家庄—晋县靶区和邢台靶区可作为南水北调地下调蓄首选目标,房山—容城靶区、望都—定县—新乐靶区和磁县—安阳靶区可作为南水北调地下调蓄的主要备选场所,邯郸靶区和辉县—新乡靶区适宜作为井灌小型地下调蓄场所。