中国大气降水稳定同位素时—空分布规律探讨

本文总结了1985～1993年中国大气降水同位素监测网、20多个台站的稳定同位素数据，分析了我国大气降水稳定同位素分布特征，以及在各种影响因素综合作用下，大气降水的稳定同位素浓度场的时—空变化规律。求出了中国大气降水线和各区域的稳定同位素特征值。     

不同水汽源控制下的降水同位素分布特征

根据全球大气降水同位素网络中国33个站点降水与气象资料,结合已有中国各地区降水同位素的研究,系统分析了5种不同季风对中国大气降水同位素组成的影响。各个不同水汽来源区表现出的主要的同位素环境地理效应不同。对比分析冬夏稳定同位素分布规律,在夏季δ18O空间分布规律能够更好揭示水汽运移路线,尤其是东部沿海地区。对乌鲁木齐、石家庄、香港三个站点时间序列对比分析,发现不同季风控制下水汽来源对同位素变化具有决定性作用。     

我国大气降水稳定同位素背景值的研究

大气降水的同位素含量是国家的一项基本环境数据,也是开展环境同位素科学研究和环境同位素水文地质工作必不可少的基础资料。本文以我国17个地区的近两年多的实测长观资料为依据,参照全球大气降水同位素组成的赋存、分布规律,初步总结了全国大气降水稳定同位素背景值的基本分布特征和赋存、变化规律。得出了各地区雨水线和全国雨水线,讨论了影响降水同位素组成变化的相关因素。     

天津地热田地热水的同位素特征分析

利用实测的21组大气降水和31组地下水稳定同位素资料，研究了各热储层中地热水的来源，确定了补给区、补给高程厦热储层间的水力联系。利用29组实测的地下水放射性同位素资料验证了稳定同位素的分析结果。得出了地热水补给微弱、径流缓慢的结论。研究成果为天津地热田的开发厦管理奠定了基础，同时也为深埋藏型地热水的研究提供了可借鉴的方法。     

新疆温泉县地热水同位素研究

温泉县地热资源丰富，但研究开发程度较低，以温泉县地热水来源为研究目标，通过同位素分析法研究了温泉县温泉水的特征，同位素方法是判断地下水来源的有效方法，通过同位素示踪技术，得知区内地热流体的δ¹⁸O和δD值均在大气降水变化范围之内，从而推断地热水来源为大气降水,其补给高程约为2625～3620m，主要来自南部山区。     

黑岱沟矿区排土场土壤水的氢氧稳定性同位素特征及入渗规律

针对露天煤矿排土场人工堆垫地貌条件下土壤水分运移机制研究方面存在的不足,以影响排土场稳定和土壤修复关键的制约性因素水分为中心,利用稳定性同位素示踪技术,分析了排土场土壤水分的稳定性同位素特征,揭示了2 种不同植被类型（油松、紫穗槐）土壤水的入渗规律。结果表明,黑岱沟矿区降水δD（氘）、δ18Ο（重氧）与降水量成明显的负相关关系,降水氢氧同位素具有极好的相关性;不同月份大气降水的δD值表现出明显的降水量和季节效应,旱季（3-6月）氢同位素组成明显富集,δD值较高; 7-9月降水频繁,δD值贫化。排土场表层（0~10 cm）土壤蒸发强烈,土壤水分氢、氧同位素组成明显富集,同位素均值都大于降水;20 cm土层以下,土壤水氢、氧同位素均值显著小于降水,原因一方面为矿区潜在蒸散大,大气蒸发力强,降雨量小、同位素值高的雨水难以入渗到深层土壤;另一方面是入渗深层的地下水和低同位素值的雨水混合作用效应。人工油松林和紫穗槐土壤水的氢、氧同位素值都主要分布在当地大气降水线左上方,偏向正值区,说明矿区土壤水同位素值更易受大气蒸发的影响,造成土壤水同位素值富集。排土场各层土壤质地不一致,且砾石含量高,存在大孔隙,矿区土壤中活塞流和优先流并存于降水入渗过程中,从而有利于对深层土壤水分或地下水的补给。     

关于同位素研究中非一般水体采样技术的研究

本文以取样器的改进为主要内容，讨论了同位素水文地质研究工作中包气带水和大气降水取样问题，及其应注意事项。     

新郑矿区地下水类型及水源判别

采用稳定同位素法和地下水水质分析,并结合往年大气降水量与钻孔水位标高动态变化的实际数据,对新郑矿区地下水类型和水源判别进行了详细分析。研究结果表明:新郑矿区地下水的补给来源为大气降水,地下水化学特征表现为以低矿化重碳酸盐水为主;地下水动态类型为深入—径流型,水位随季节变化。     

新郑矿区地下水类型及水源判别

采用稳定同位素法和地下水水质分析,并结合往年大气降水量与钻孔水位标高动态变化的实际数据,对新郑矿区地下水类型和水源判别进行了详细分析。研究结果表明:新郑矿区地下水的补给来源为大气降水,地下水化学特征表现为以低矿化重碳酸盐水为主;地下水动态类型为深入—径流型,水位随季节变化。     

邹城市东滩矿区不同水体氢氧稳定同位素特征分析

不同水体的环境同位素变化特征是应用同位素技术对研究区水循环开展研究的基础。东滩煤矿作为我国首个破亿吨立井煤矿,长期的煤炭开采导致其地表塌陷严重,在特殊地形条件下,区域水循环更为复杂。在邹城市东滩矿区内对土壤水、地表水(河水、塌陷坑积水)和地下水(井水)进行取样,分析研究区不同水体氢氧同位素变化特征以及它们之间的转化关系。结果表明:复垦土壤水主要来源于大气降水且其在补给土壤水过程中经历了较强蒸发过程;随土层深度的增加,土壤水氢氧同位素值先减小后增大;随复垦年限的增加,上层土壤水氢氧同位素值有逐渐增加的趋势,而底层土壤水氢氧同位素值有减少的趋势。将地表水(河水、塌陷坑积水)和地下水(井水)δD和δ18O与大气降水进行对比发现,塌陷坑积水δD和δ18O更接近大气降水,这说明大气降水是塌陷坑积水的主要补给来源。而河水和地下水(井水)的δD和δ18O值较为接近,这表明研究区裂隙很可能沟通了地表水和地下水。     

全球降水氢氧同位素研究进展

该文对全球降水同位素研究进展和成果进行综合概述 ,并结合我国降水同位素组成的监测资料及时空分布规律加以系统分析 ,为环境同位素应用于海洋学、水文气象学、气候学、水文地质学提供了基础数据和理论依据。     

GPS技术在采空区上滑坡变形测量中的应用

在采空区上方进行滑坡变形测量,由于受采空区的影响,很难找到稳定的地方埋设监测基点,因此用传统的测量方法监测,将面临转站多、误差累积大、监测时间长等不利因素.本文介绍了GPS技术在采空区上方滑坡变形测量中的应用情况,实践证明,运用GPS在采空区上方进行滑坡体的监测,完全能够满足<规范>要求,并能达到节约人力物力、计算简便、快速等效果.     

园珠顶铜钼矿床成矿流体特征及成矿机制

通过对园珠顶斑岩型铜钼矿床地质特征的详细观察,结合对各阶段包裹体及H、O同位素的测试结果,认为成矿流体主要来自于岩浆,并与少量大气降水相混合。园珠顶矿床中辉钼矿与黄铜矿产状及成因机制不同,辉钼矿主要来自于成矿斑岩体,大气降水的参与以及钾化蚀变作用是导致辉钼矿沉淀的主要原因,而黄铜矿应为成矿流体长时间与围岩交代的产物。     

册田水库“清泉洞”补给水源研究和除险加固方案

“清泉洞”穿越坝体,是大坝工程隐患,搞清楚“清泉洞”的补给水源是库水补给,还是原地下水补给,是除险加固方案成败的关键。通过工程地质勘察和稳定同位素研究认为,“清泉洞”水是库水经过左岸玄武岩裂隙、淤积层及坝体渗透补给,采取针对性的措施,实践证明效果显著。     

沁水盆地南部煤层气田产出水地球化学特征及其来源研究

分析煤层气田产出水的组成和变化,研究煤层气田产出水的水文地球化学特征及其来源,对于认识煤储层中水的解吸与渗流过程以及煤层气的富集机理具有重要意义。通过沁水盆地南部煤储层水化学特征、氢氧同位素和碘同位素特征分析,探讨了煤层气田产出水的来源,研究结果表明：根据采样点数据,沁水盆地南部煤层气田产出水的水质类型多以Na-HCO3型为主,有少量Na-Cl型和Na-SO4-Cl型,煤层气产出水的矿化度大多中等,介于690~2 150 mg/L;沁水盆地南部煤层气田产出水的δD值介于-82‰~-68‰,δ18O值介于-11.5‰~-10.1‰,并且均落在当地大气降水线附近,说明研究区煤层气田产出水主要来源于当地大气降水,并且部分区块煤层气田产出水还与CO2及周围煤岩发生了氢氧同位素的交换反应;ρ(129I)/ρ(127I)校正值介于10.21×10-12~40.59×10-12,通过129I衰变规律计算沁水盆地南部富集区煤层气田产出水年龄为3.3 Ma至今,揭示了沁水盆地南部煤层气田产出水主要来源于古大气降水（上新世和早更新世大气降水）和现代大气降水,并且大气降水对沁水盆地南部煤层气赋存起到保压富集的控制作用。     

利用同位素示踪法测定地下水弥散系数试验研究

放射性同位素作为示踪剂,其检测灵敏度高,在染色和盐类示踪剂不能奏效的情况下,放射性示踪剂都能得到成功。本次试验采用放射性示踪剂测定地下水含水层弥散系数,取得了满意的效果。     

南泥湖露天矿区采场水力联系及矿坑涌水量预测

为了查明南泥湖露天矿区采场范围内水力联系及矿坑涌水量,分析了含水层类型及其富水性特征,地下水补给、径流、排泄条件,地下水的基本特征等,基于此,采用长期水文监测、示踪试验及水化学分析等方法,研究了大气降水、地表水、地下水及矿坑涌水之间的水力联系及相互转换关系;并分析了露采矿坑的涌水因素以及预测了露采矿坑涌水量,主要包括矿坑大气降水补给量、地表径流量和地下水补给量。研究为后期水文地质监测以及地质灾害防治提供了技术支持。