海南南部沿海地下水水文地球化学及成因

海岸带地下水的水文地球化学特征及其成因研究对海岸带地区地下水合理利用、保护和污染防治等具有重大意义。利用Piper图、矿物相平衡分析、离子比例系数和Gibbs分析,揭示了海南南部沿海黎安港Z1、三亚湾Z2和板桥Z3监测井在大、小潮时段地下水的水文地球化学过程、水岩交互作用、成矿趋势和地下水的成因。结果表明,Z1、Z2和Z3的地下水分别为盐水、淡水和极度咸水。水化学类型分别为Cl-Na型、HCO3·Cl-Na·Ca型和Cl-Na型。硬石膏、石膏和岩盐溶解是该区地下水中的主要离子来源。Z1和Z3的地下水来源与受蒸发浓缩控制型的高矿化度的海水紧密相关,Z2的水化学环境主要受含钠硅酸盐矿物的岩石风化溶解作用影响。研究结果为进一步开展海岸带地下水环境监测和污染防治提供基础资料。     

深港西部通道填海区地下水铜、钒、铊、镉、钨迁移的实验研究

填海工程使滨海地区的地下水物理化学条件改变,导致该区域地下水中重金属浓度升高。本文以深港西部通道填海区为例,采用实验室模拟填海条件的办法,初步探讨了影响填海区地下水重金属迁移的关键因素。模拟实验结果表明,填海区地下水中钨元素含量升高与地下水淡化、淤泥氧化过程以及填料风化有关;铜元素含量升高则与淤泥氧化过程以及填料风化有关;钒元素含量升高与地下水淡化和淤泥氧化过程有关,而其他元素含量升高则主要与填料风化释放有关。     

关中盆地浅层地下水地球化学的形成演化机制

在对关中盆地浅层地下水169个水化学数据分析的基础上,运用图解法、数理统计法及Phreeqc模拟等方法对关中盆地浅层地下水水文地球化学形成演化机制进行系统研究,取得了一些新的认识。按含水介质及地下水循环特征,将浅层地下水系统大致划分为强烈径流区、缓慢径流区、排泄区。不同水动力分区中,地下水化学类型具有一定的分带性,从强烈径流区、缓慢径流区至排泄区,地下水的化学类型由HCO3-Ca·Mg型经过HCO3-Ca·Mg·Na型逐步演化为SO4·Cl-Na型。地下水强烈径流区,地下水化学组分的形成主要以碳酸盐、硅酸盐等矿物岩石风化作用为主,缓慢径流区以多种作用为主,排泄区由Na-Ca阳离子交换及蒸发浓缩作用控制。     

降雨类型对浅层滑坡稳定性的影响

在降雨与浅层滑坡稳定性关系的研究中, 目前的研究往往忽略了降雨类型的影响.因此, 选取4种具有代表性的降雨类型: 均匀型、递增型、递减型以及峰值型为对象, 基于Rosso提出的降雨强度与地下水关系模型, 构建考虑降雨类型的浅层滑坡地下水位高度随降雨时间的变化关系, 研究不同降雨类型对浅层滑坡地下水位变化的影响.进而, 结合无限边坡理论, 建立浅层滑坡的稳定性计算模型, 研究不同降雨类型对浅层滑坡稳定性的影响.研究结果表明: 降雨类型对浅层滑坡稳定性的影响是明显的, 递增型降雨作用下的浅层滑坡安全系数最小, 其次是均匀型降雨, 再次是峰值型降雨, 最大的是递减型降雨; 同时在确定浅层滑坡临界降雨量和进行区域浅层滑坡易发性研究时降雨类型的影响不容忽视.      

新疆塔城盆地地下水资源评价及开发利用

塔城盆地四周向中心倾斜的地形,有利于地表水汇集,地下水渗入补给,地下水较丰富。本文根据补给量总和及消耗量计算等方法算出可采地下水资源为12亿米~3。在开发利用上地表水和地下水应统筹调配,合理规划。本区为一地下水闭流盆地,地下水循环方式主要靠额敏河排泄及蒸发,因此开发利用时,还必须防止沼泽化,盐渍化问题。     

卷首语

水是文明之本,没有水就无法孕育生命;水是农业的命脉,没有水就无法滋养万物;水是工业的血液,没有水就没有现代工业;水是城市的灵魂,没有水就没有人居和谐。当前,我国水资源紧缺形势日益加剧。鉴于全国可用水资源枯竭状况日益严重,国务院于2012年2月16日发     

钱营孜煤矿深部地下水水化学特征及来源解析

我国浅部煤炭资源已逐渐枯竭,在煤炭进入深部开采的条件下,来自煤层底板高承压灰岩水的威胁也越来越大,深入理解矿区含水层中水化学组成控制机制是针对性地开展水害防治工作的重要科学前提。为了查明安徽钱营孜煤矿深部地下水中常规离子的定性与定量来源,通过多种数理统计方法(包括相关性分析和R型聚类分析)、离子比值法和Unmix模型对22个灰岩水中常规离子浓度进行了分析。结果表明,地下水呈中至弱碱性,溶解性总固体(TDS)变化范围为1 945~5 292 mg/L,阳离子平均质量浓度由大到小排序为:Na+ (718 mg/L)、Ca2+ (270 mg/L)、Mg2+ (153 mg/L),阴离子平均质量浓度由大到小排序为:SO₄ 2? (2 305 mg/L)、HCO₃ ? (239 mg/L)、Cl? (186 mg/L),95%样品的水化学类型为SO₄-Na型。相关性分析、聚类分析和离子比值分析表明,含水层中水化学组成控制因素主要为硫酸盐和碳酸盐矿物的溶解(源1)以及盐岩的溶解和硅酸盐矿物的风化(源2)。Unmix模型显示源1和源2对地下水中常规离子浓度的平均贡献率分别为56%和44%,其中,源1对Ca2+、Mg2+、Na+和SO₄ 2?浓度贡献率依次为73%、68%、63%和73%,源2对Cl?和HCO₃ ?浓度的贡献率分别为75%和66%。研究成果可为相似条件煤矿突水水源的精准识别提供理论支持。      

由电法勘探资料计算地下水矿化度的软件系统

地下水矿化度是划分地下咸淡水的重要参数，过去人们常用手工计算。但由于涉及的参数众多，计算过程烦琐，人工计算不仅速度慢，而且容易出错。一种利用Visual Fortrain和C^ 编制的批量计算地下水矿化度的软件系统，可有效地解决这类烦恼。该系统根据事先由电(磁)测深资料反演出的真电阻率数据，借助水文地质资料划分出不同区块的孔隙度、水质类型及温度等参数，自行判别计算公式，在数秒内可算完一条电(磁)测深剖面下的地下水矿化度。经实际试算，效果令人满意。     

The effect of acid deposition on base cation cycling in a karstic-forested catchment： Evidence from strontium isotopes

Bedrock weathering and atmospheric deposition are the two primary sources of base cations （K^＋, Na^＋, Ca^2＋ and Mg^2＋） to forest ecosystems. Therefore, the key problem is to understand the relative inputs from these two sources and the cycling in the ecosystem. This study focuses on the effects of acid deposition on cation cycling in a small-forested karstic catchment in Guizhou Province. Sr isotope ratios were used as a tracer for understanding the transport process between the different cation pools： rock, soil, surface water, atmospheric deposition and plant. The samples of wet deposition, total deposition, throughfall, surface and ground waters, vegetation, and soil were monthly collected. The exchangeable Sr^2＋ and Ca^2＋ in soil samples were extracted by using 1 M ammonium acetate. The leaf-tissue samples were ashed at 550℃, and the residue was digested in ultrapure HClO4 and HNO3. All water samples were filtrated through 0.45 μm aperture filter paper. Base cation concentrations and Sr isotopic composition were analyzed for all the samples. The results show that acid deposition （average pH 4.9） frequently occurred in the studied region. Cation abundance follows an increasing manner from rainwater, throughfall, to surface water or ground water samples, suggesting that acid deposition at first eiuviates Ca^2＋ , Mg^2＋ and Sr^2＋ from leaf, then the exchangeable cations from soil, and at last cations accumulate in surface water or ground water.     

干旱区灌溉条件下土壤水分动态类型及其应用—以新疆昌吉地下水均衡场为例

根据干旱区灌溉条件下土壤水势梯度和土壤含水量的变化 ,分析土壤水分运动类型 ,可判断灌溉水是否补给浅层地下水 ,提高地下水资源评价的精度。本文以新疆昌吉地下水均衡场资料为例 ,初步研究了干旱区灌溉条件下土壤水分动态类型及其应用。