垂直气候带表层岩溶泉昼夜动态变化研究

以重庆金佛山岩溶动力系统监测站为例,通过多功能自动化监测记录仪Greenspan,对表层岩溶泉的降雨量、水温、pH值、电导率昼夜变化进行了监测.昼夜尺度监测表明,表层岩溶动力系统对环境变化比较敏感,响应及时,其地球化学行为表现为明显的昼夜变化,且在不同气候条件下,水的物理化学动态变化有不同的表现.降雨对岩溶泉有较强的稀释作用,但在降雨数小时后,表层岩溶高裂隙率和渗透性开始发挥作用,水动力作用和CO2效应逐渐占主导地位.由于岩溶泉流经的基岩内部结构和岩溶泉流经出露的时间的不同,其时间有较大差异,并且从降雨前后泉水化学性质变化,表层岩溶地球化学行为有必要把水、岩、CO2气体作为一个整体来解释物理化学的变化.植被对降水有较强的调蓄作用,延长了水-岩相互作用时间,降低了降雨对岩溶泉的影响.     

高精度在线示踪技术在岩溶地下水文调查中的应用

应用在线检测技术,根据示踪剂浓度连续变化的形态特征,对地下水含水介质、地下水运移特征进行分析,已成为当今国际水文地质调查研究的重要方向和发展趋势。本文对这种高精度在线监测的示踪技术的原理、方法进行了简要介绍,并以重庆市彭水县神龙谷至安家天窗段地下河示踪试验为例,探索高精度地下水示踪方法在岩溶水文地质研究中的应用。试验证明,神龙谷地下河与安家天窗之间存在水力联系;示踪剂回收率为20.391%,表明神龙谷地下河还有其它岩溶管道存在;利用Qtracer2软件对数据进行分析,可分析含水介质空间形态,获取其它水力参数。     

δ15N示踪检测重庆金佛山地下水的氮污染源

为了研究重庆金佛山地区地下水的氮污染,于2007年7月在21个采样点采集水样,主要测定其NO-3、δ15N～NO-3.再结合水化学资料分析得知:金佛山地区地下水已经受到NO-3～N的威胁,尤其是Group1,污染严重:根据δ15N判断,地下水的主要氮污染源有粪肥、化肥、土壤、工业废弃物和生活污水等,初步得出该区δ15N的变化范围,为以后深入研究金佛山地下水质打好基础.这一研究对金佛山部分村镇居民寻找和饮用地下水具有一定的意义.     

岩溶地下河水文时间序列小波消噪处理

在对重庆青木关岩溶地下河进行水文地质调查和水文气象观测的基础上,针对岩溶地下河水文过程的复杂非线性特征及存在的观测噪声,利用小波消噪方法对岩溶地下河水文时间序列进行消噪。结果表明：对水文时间序列进行消噪是必要的;小波消噪后,曲线变得平滑而且自相似性更强,该方法是有效可行的;小波函数的选择、分解层数的选取、阈值的确定和处理,需进行更深入的研究。     

典型岩溶地下河入、出口处强降雨过程中水动态变化

在强降雨过程中,对典型岩溶地下河入口、出口处pH值、电导率、水温、水位进行监测,对比分析了强降雨过程中该地下河入口、出口处水动态变化特征,及入口处水动态变化对出口处的影响。结果表明:强降雨过程中,地下河系统水动态变化对降雨的响应速度快,降雨随岩溶裂隙进入地下河迅速,岩溶含水层对强降雨过程中水资源调蓄能力差。地下河入口、出口处水动态变化差异性较大,上游地下河入口处水化学特征变化速度快,幅度大,受环境影响因素大。地下河出口处水化学变化较上游有规律,主要受稀释作用影响。影响入口处水动态变化的环境因素对出口处水动态变化影响不明显。     

降雨条件下岩溶槽谷泉水的水文地球化学特征

在示踪试验判断岩溶含水介质形态的基础上,通过观测降雨条件下姜家泉泉水的电导率、pH值、水温、泉口实时水位、降雨量以及降雨的pH值、钙离子浓度、电导率和计算出的泉水方解石饱和指数及CO2分压,分析了降雨条件下岩溶槽谷泉水文地球化学行为的动态变化。研究结果表明在以管道为主的岩溶含水介质槽谷中,泉水水位随降雨暴涨暴落,其水温、电导率、pH值、方解石饱和指数和CO2分压对降雨响应迅速,能敏锐地感应和反馈环境的变化。酸雨将可能引起泉水pH值的降低和电导率的升高,因而应重视酸雨对岩溶泉水文地球化学行为和岩溶含水介质演化过程的影响。降雨期间雨水将地表土壤带入地下河,引起泉水浊度的升高,表明此时泉水可能受到微生物的污染。     

重庆金佛山地下水的氮污染源研究

为了研究重庆金佛山地区地下水的氮污染情况,于2007年7月采集21个水样,利用阴离子色谱仪和ICP-OES分析主要阴、阳离子,再利用EA-Conflo-IRMS联机测试δ15N-NO3-,分析得知:金佛山地区地下水已经受到NO3--N的威胁,尤其是Group1,污染严重;判断地下水的主要氮污染源有粪肥、化肥、天然土壤、工业废弃物和生活污水等,初步得出该区δ15N的变化范围,为以后深入研究金佛山地区地下水质提供基础。这一研究对金佛山部分村镇居民寻找和饮用地下水具有一定的指导意义。