塔里木沙漠公路沿线浅层地下水化学特征

为研究新疆塔里木沙漠公路沿线浅层地下水水化学特征及其成因,运用数理统计、Piper三线图、Gibbs图、相关性分析和离子比值等方法分析研究区2014年20组浅层地下水水样测试结果,并探讨沙漠公路沿线水化学演化过程的主要控制因素。研究结果表明,浅层地下水中主要阴阳离子为SO42-和Na+;TDS介于543.61～10 249.74mg/L,平均值为4 087.58mg/L;pH值的范围在7.11～9.05,平均值为7.87;总硬度超过450 mg/L的水样占95%;地下水水化学类型以SO4·Cl-Na型、SO4·Cl-Na·Mg型和SO4·Cl-Na·Ca型为主;地下水中SO42-和Na+是TDS的主要来源,且SO42-和Na+主要来源于岩盐或蒸发岩溶解;各主要离子间均有较好的相关性,其来源具有一致性;大气降水作用对研究区地下水化学组分几乎没有影响,地下水主要受蒸发浓缩和岩石风化作用影响;地下水中主要离子来源受硅酸盐岩和蒸发盐岩风化溶解影响较大,同时受到碳酸盐岩的溶解和阳离子交换作用影响。     

承德市某区域浅层地下水水文演变模拟分析

本文利用PHREEQE软件对承德市某研究区域周边浅层地下水的水文水化学迁移演变特征进行模拟,分析典型监测点浅层地下水中主要离子在特征条件下的水化学特征演化及地下水水文变化情况。结果表明：(1)本研究范围内,浅层地下水中的主要阳离子在迁移过程中受到了阳离子交换作用及裂隙型水-岩交换作用的影响;(2)随着浅层地下水迁移,研究区内浅层地下水水温及水位变化幅度小,且不易受到周边地下水开采活动影响。研究结果对理解研究区域浅层地下水的水文水化学特征具有一定的参考价值。     

海南岛滨海地区浅层地下水Ca2+的分布和阳离子交换分析

作为主要的地球化学要素,地下水钙离子具有重要的水-岩作用意义。在环海南岛滨海地区进行了地下水潮周期连续取样和化学综合测试。分析表明:受地下水交换和海水侵入的影响,测井钙离子含量高低不一,变化程度不等,呈现波动性,钙离子发生了一定的富集现象,具有非保守性以及活跃性;模拟提取了钙离子等的化学物种和矿物,结果显示为CaSO_4、Ca HCO_3~+、CaCO_3、CaOH~+、CaHSO_4~+5种,以游离态占绝对优势。带电粒子活度以游离态受到影响最大,含钙矿物主要有硫酸盐类和碳酸盐类共5种,海水侵入有促进前者溶解和后者饱和的效应;以游离态阳离子相对含量为基础,用统计方法分析阳离子竞争和数量的交换关系,显示Ca-Na交换为主,随海水进退而具有相向可逆性。总体上,交换的相对强度以东北部测井最大,绝对强度以西南部和西北部测井最大。可见,华南滨海地区虽然风化强烈、岩性松散,但局部环境又存在差异,受到陆区淡水和高矿化度海水的不同性质水体共同作用,阳离子行为表现不一,需要多加予以关注。     

辽阳县不同深度地下水化学特征及其控制因素研究

通过调查采样辽阳县不同深度地下水样，综合利用多种方法揭示不同深度地下水化学特征及控制因素。结果表明：辽阳县浅层和中深层地下水优势阴离子为HCO₃^-,优势阳离子为Ca₂⁺与Na⁺;浅层、中深层地下水TDS均值为780.51mg/L和571.68mg/L,除浅层有3组微咸水外其余均为淡水；浅层地下水化学类型复杂，而中深层相对简单；人类活动、阳离子交替吸附作用和岩石溶滤作用共同影响着地下水化学特征，并且人类活动对浅层影响相对更大，一般不会对中深层水造成明显影响。     

大连地区地下水化学特征分析及形成机制研究

本文利用舒卡列夫分类法、Piper三线图、Person相关性、Gibbs图以及离子比值图等对大连地区地下水化学特征及形成机制进行了分析研究。结果表明:地下水化学类型主要为HCO₃^-·Cl-Ca²⁺型和HCO₃^-·Cl-Na·Ca²⁺型,占比为41.9%,并且表现出明显的地域分布特点;研究区Ca²⁺和Cl^-为优势阴阳离子,HCO₃^-次之,碳酸岩盐是Ca²⁺和HCO₃^-的主要来源,而Cl^-主要来源于海水入侵;地下水化学组成主要受岩石风化作用控制,主要水岩作用为碳酸盐岩溶解,并受海水入侵影响发生显著阳离子交换作用。该研究结果可为沿海山地丘陵地区地下水资源的管理、开发利用与保护提供依据。     

基于SPSS成都市红层区地下水化学特征分析

基于成都市2004—2014年地下水采样分析数据,以成都红层区为研究区,以红层地下水为研究对象,利用SPSS软件对红层区Ⅲ类地下水进行地下水化学特征描述性统计分析、相关性分析、因子分析、比例系数分析,揭示了红层区地下水化学空间分布特征及成因规律。结果表明成都市红层区地下水类型主要以HCO3-Ca或HCO3-Ca·Mg型为主;Ⅲ类地下水中,层间承压水TDS值最高;浅层风化裂隙水与溶蚀孔洞水地下水动力条件较差,水流滞缓,Cl-富集,各离子与TDS之间线性相关性均较低。成都市红层区地下水水化学组分主要受大气降水、人为活动和含水层中岩石矿物溶滤作用的影响。     

崇明岛河道水质指标季节性变化分析

采用主成分分析法和SPSS统计软件,对2007年从崇明岛河道12个水质监测点监测所得枯水期与丰水期的18个水质指标数据进行处理,从原始监测数据提取出占总方差85%以上的5个主成分,并计算其贡献率和12个监测点的主成分值。分析表明:枯水期,硫酸、磷酸、钾在第1主成分载荷较高,镁在第2主成分载荷较高,铁、色度、硫在第3主成分载荷较高;丰水期,钾在第1主成分载荷较高,镁、铜在第2主成分载荷较高,亚硫酸、亚硝酸在第3主成分载荷较高。据此得出结论:崇明岛水质受农业和海水倒灌的影响较大,工业对河道的影响较小。认为,应减少崇明岛农药化肥的使用,推广滴灌灌溉,防止过多的灌溉用水携化肥等流入河道;枯水期可采用人工向河道注水的方式防止海水倒灌,丰水期可依旧采取现有南进北出的方法引入长江淡水;减少崇明岛内工业企业,降低工业污染对河道的影响,并对不能搬离企业的生产过程进行严格监管,严禁工业废水未经处理直接向岛内河道排放。     

松花江吉林段傍河地带地下水化学特征及成因

为了解吉林省松花江流域傍河区地下水化学现状,采用数理统计、主成分分析法、Piper三线图示法、离子比例系数法及Gibbs图解法,探究区域地下水化学组分特征及成因。结果表明:研究区地下水属于淡水,长白山区地下水主要受大气降雨和碳酸盐、硅铝酸盐溶滤作用影响,优势离子为Ca~(2+)、Mg~(2+)、HCO_3~-、SO_4~(2-),形成HCO_3+SO_4-Ca+Mg型水,在岩石风化及蒸发浓缩双重作用下,地下水化学类型向SO_4+Cl-Na+Ca和SO_4+Cl-Ca+Mg转化;农安县以西及饮马河、伊通河流域地下水在蒸发浓缩、阳离子交替吸附及地表水混合作用下,Na~+(K~+)、Cl~-成为优势离子,水化学类型向着HCO_3+Cl-Na+Ca方向演变;研究区地下水主要污染组分为来源于工农业及生活污水排放的NO_2~-、总Cr、Fe和PO_4~(3-),同时沿流向耗氧量、NO_2~-等组分超标的地表水对地下水质量影响较大。     

双辽市地下水化学特征及成因分析

为了研究双辽市地下水化学特征及成因,采集了双辽市82个地下水潜水样品,检测分析了地下水主要组分。运用描述性统计分析、Piper三线图、相关性分析、离子相关关系、Gibbs图等方法对双辽市地下水化学特征及成因进行了分析,揭示了地下水水化学特征的变化规律。结果表明:双辽市地下水pH平均值为7.60,呈弱碱性,TDS均值837.75 mg/L,其中有55个水样为淡水,占总数的67.07%,其余为微咸水,沿地下水流方向,TDS逐渐增大;地下水中主要的阴阳离子为HCO_3~-、Ca~(2+);地下水水化学类型以HCO_3-Ca型为主,其次为HCO_3-Ca·Mg型;沿地下水水流方向,东辽河流域地下水化学类型主要从HCO_3-Ca型向HCO_3·SO_4-Ca型演化,西辽河流域地下水化学类型主要从HCO_3-Ca型向HCO_3-Ca·Mg型和HCO_3-Ca·Na型演化;在地下水补给区,水文地球化学作用以风化溶滤作用为主,在地下水径流—排泄区水文地球化学作用以蒸发浓缩作用和阳离子交换作用为主。     

雅鲁藏布江流域枯水期化学风化及 CO2 消耗

基于雅鲁藏布江流域枯水期干支流地表径流、泉水、地下水以及降水样品,对主要离子、pH、TDS和CO_2消耗进行分析,研究枯水期水化学特征及成因,并分析流域化学风化速率及CO_2消耗通量。结果表明:流域水体总体呈现弱碱性,地表径流TDS均值约为世界河流的2.3倍,和长江流域相似,但远低于黄河流域。岩石风化是地表径流离子来源的主要影响因素。碳酸盐风化、硅酸盐风化和蒸发盐风化分别占离子来源的46.3%、28.6%和21.3%,碳酸盐风化速率和硅酸盐风化速率分别为1.43t/(km~2·a)和1.11t/(km~2·a),对应的CO_2消耗速率为0.80×10~5mol/(km~2·a)和0.55×10~5 mol/(km~2·a),枯水期化学风化速率和CO_2消耗速率较小。     

河口区重金属运动足迹

为了更好地研究河口区重金属的运动足迹,综合评估其对河口水源区的影响,进一步实现河口水污染精准防治,选择长江口为研究区域,根据2016年1—12月长江口6个断面的监测数据,分析了长江口枯水期典型月(1月份)、平水期典型月(5月份)、丰水期典型月(8月份)重金属的运动足迹规律,构建了二维非稳态水环境数学模型并进行了率定验证,探究了河口区重金属的时空分布。研究结果表明:①不同水文期,长江口重金属受到长江径流和潮汐作用的影响,粒子运动速度从大到小的时间排序是丰水期>平水期>枯水期;空间分布来看,徐六泾释放的粒子会进入长江口的3个水源区。②枯水期典型月(1月份),粒子运动足迹3处不一致,北港处重金属粒子运动速度最快,为4.98 km/d,最终汇入东海。③平水期典型月(5月份),徐六泾重金属粒子足迹运动不同于枯水期,沿北港方向流动,继而呈顺时针的螺旋型轨迹运动,最终流入东海,且运动速度最快,为7.03 km/d。④丰水期典型月(8月份),运动足迹与平水期类似,但徐六泾与北港处的粒子运动速度都大于平水期,北港处最大,为8.32 km/d。     

日照市涛雒地区浅层地下水污染源解析

根据日照市涛雒地区16组实测枯、丰两期浅层地下水数据,选取总硬度、TDS,SO_4~(2-),Cl~-,Fe,Mn,挥发性酚类,COD,NO_3~-,NO_2~-,NH_4~+,F,Se,Pb,Be等15项污染影响因子,使用多元统计-因子分析法对研究区内浅层地下水环境进行污染源解析。结果表明:源解析结果基本和实际污染源相一致,因子分析法对涛雒地区地下水污染进行源解析是可行的;涛雒地区主要存在4种污染特征源,它们分别是海水入侵源、冶炼源、化工源、农业生活源,对浅层地下水的污染贡献率分别为38.37%,18.49%,12.05%,11.23%。研究结果可为涛雒地区的地下水环境污染的进一步改善和治理提供参考。     

浙江沿海海域泥沙变化及其对滩涂变化的影响

采用实测资料分析和数学模型等方法深入探讨浙江沿海泥沙量变化及其对滩涂的影响。分析表明浙江沿海滩涂塑造的泥沙来源包括长江口来沙和浙江沿海主要河流输沙量等,长江口来沙是其主要沙源,近20a来具有明显减少的趋势。长江口来沙、长江口三角洲和浙东海域大量的沉积泥沙对维持浙江滩涂的塑造与可持续性具有重要作用。长江来沙量的持续减少,将会影响浙江沿海滩涂自然淤涨速率和人工塑造的规模,但将有30余年的滞后效应。     

Response of nearshore circulation outside Yangtze Estuary to El Nio events

With consideration of the comprehensive effects of runoff from the Yangtze River, East China Sea background circulation, and tidal currents,a regional circulation model, including the Yangtze Estuary, Hangzhou Bay, and adjacent sea areas was established. The 2002/2003 El Ni~no event was chosen for study of the anomalies of circulation outside the Yangtze Estuary. The coastal and ocean current systems of the East China Sea and the current structure outside the Yangtze Estuary were accurately described. The results of vertical circulation analysis basically coincide with those of horizontal circulation analysis, showing that the circulation outside the Yangtze Estuary is mainly affected by the Taiwan warm current, runoff from the Yangtze Estuary, and the tide-induced residual current. The El Ni~no event weakens Yangtze Estuary circulation to a certain degree, and the impacts are more significant in summer than in winter. During the 2002/2003 El Ni~no event, the flux of the Taiwan warm current decreases, and the northward component of the Taiwan warm current decreases by half in February 2003 compared to the previous year. However, its path is relatively stable.     

长江口口门湿地的演变分析

通过对长江口口门四大主要湿地的演变分析,认为该区域湿地近30 a来依然延续着淤涨态势。崇明东滩宽度变窄,长度增加,但淤涨速率减小,东南角涨潮槽有将湿地分裂的不利趋势;横沙东滩受促淤围垦影响较大,沙尾继续向东南方向延伸;九段沙和南汇东滩均稳定淤涨。分析表明,为尽可能减少滩涂圈围对湿地生态环境可能带来的不利影响,应深入开展长江口湿地生态环境保护专题研究工作,有效指导滩涂资源的合理开发利用。     

中国部分河口及其近海水域缺氧现象研究

对长江、珠江等河口及其近海水域缺氧现象与影响因素进行研究,结果表明,主要分布于长江与珠江河口及其邻近海域的缺氧现象,夏季(6—8月)达到最盛,秋冬季消失;长江口的缺氧区域主要位于30.75°N~32°N,122.5°E~123.25°E附近海域,具有南北2个缺氧中心;珠江口缺氧程度相对较轻,缺氧区域主要在广州黄埔区河段至虎门水域和伶仃洋;辽河、钱塘江、海河等河口区域也时而出现零星的缺氧现象;水体缺氧受控于多项环境要素,物理层化作用是缺氧产生的最初诱因之一,陆源污染物的分解则是重要的耗氧负荷;各河口区特征各异,潮汐、洋流、营养盐、叶绿素a等要素对缺氧区的范围、程度和持续时间影响程度不一。     

珠江三角洲河网与河口区CBOD、TN和TP通量模拟

基于一维河网与三维河口耦合水质模型,计算1998年6月（丰水期）、1999年1月（枯水期）珠江三角洲河网与河口区的碳质生化需氧量（CBOD）、总氮（TN）和总磷（TP）通量。结果表明,河网和河口区的污染物通量呈现非常明显的季节变化。在丰水期,河网区污染物的外源输入主要由上游输入的污染物通量（上游通量）贡献;经八大口门输入河口区的污染物通量（入河口通量）是河口区污染物的主要来源。在枯水期,河网区污染物的外源输入主要由河网污染负荷贡献;入河口通量是河口区TN、TP的主要来源,而河口区的CBOD主要来自河口污染负荷。丰水期的污染物上游通量、入河口通量分别是枯水期的8.0~20.2、15.1~21.5倍,同时,丰水期输入南海的污染物通量（入海通量）是枯水期的6.4~9.1倍。污染物主要经东四口门输入河口区,就各口门而言,虎门、磨刀门和蕉门是最主要的输入口门。总体上,河网和河口区对于CBOD、TN、TP均表现出“汇”的作用。     

南通地区地下水咸化机理分析及改良措施

为了给南通地区地下水的合理开发和利用提供理论依据,利用各种水化学系数和变化图示对研究区内深层和浅层地下水的咸化机理进行了分析。结果表明:研究区内深层地下水中、西部水化学演化以正常的水-岩作用为主,东部沿海特别是寅阳镇一带深层地下水则主要因淋滤古海相地层盐分而使TDS增高;远离海边的大部分地区浅层地下水TDS增高主要与溶解地层盐分和蒸发作用有关,沿海地带尤其是东南角寅阳镇、海晏镇一带浅层地下水由于受到一定程度的现代海水入侵影响,其TDS显著增高。针对该区域地下水水化学变化特征,提出地下水系统改良措施:合理开发利用高TDS地下水可增加区域水资源量,增强调蓄能力,减轻对深层淡水资源的潜在威胁;逐渐增大地下咸水的开采量,从长远意义上逐步改良盐碱地,以利于水土资源利用及生态环境改善。     

长江大通站径流量的丰平枯水年划分探讨

河流和河口水文研究一般都采用年平均径流量划分丰平枯水年。根据长江口枯季盐水入侵研究对径流量划分的需要,探讨了以大通站的年平均、洪季平均、枯季平均、枯季月平均径流量划分丰平枯水年类型的差异。结果表明洪季平均和年平均径流量划分的丰平枯水年类型吻合度达74%,但是枯季平均和年平均径流量划分的丰平枯水年类型吻合度仅38%,枯季各月平均与年平均径流量划分的丰平枯水年类型吻合度平均为33%。对于长江口的各种研究来说,采用多种径流量指标划分丰平枯水等级是很有必要的。