氯离子质量平衡法应用问题刍议 被引量：15

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作者 袁瑞强 龙西亭 +1 位作者 王鹏 宋献方 《水文》 CSCD 北大核心 2015年第4期7-13,26,共8页

氯离子质量平衡法(CMB)利用惰性示踪剂Cl-可以揭示区域地下水平均补给速率,补给事件和环境、气候变化事件等信息,可为相关研究提供可靠的信息。虽然该方法简单、有效,已经得到大量应用,但是也具有明显的局限性。综述了基于CMB法的相关研... 氯离子质量平衡法(CMB)利用惰性示踪剂Cl-可以揭示区域地下水平均补给速率,补给事件和环境、气候变化事件等信息,可为相关研究提供可靠的信息。虽然该方法简单、有效,已经得到大量应用,但是也具有明显的局限性。综述了基于CMB法的相关研究,回溯了该方法的提出和演化,讨论了其主要假设条件和应用的局限性,阐明为了准确地应用该方法需要加强的方面。首先要重视氯离子干沉降的观测和研究。其次要加强氯离子沉降空间变化的观测和研究。在方法上要注意综合采用多种示踪剂、土壤理化性质和平行钻孔等手段来研究。最后要加强对氯离子平衡过程,及其相关的自然过程和人类活动的研究。对促进氯离子质量平衡法在地下水研究方面的应用和发展,具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 氯离子质量平衡 干旱区和半干旱区 地下水补给 示踪剂 非饱和带

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基于环境示踪剂氯的北山地区浅部地下水补给研究 被引量：5

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作者 李杰彪 苏锐 +4 位作者 周志超 郭永海 季瑞利 张明 王洪斌 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2020年第1期135-143,共9页

地下水补给研究是高放废物深地质处置库选址和场址评价的重要研究内容之一。甘肃北山地区是我国高放废物地质处置库场址首选预选区,为查明该区地下水补给特征,基于环境示踪剂氯查明了北山地区浅部地下水补给量。结果表明:(1)总体而言,... 地下水补给研究是高放废物深地质处置库选址和场址评价的重要研究内容之一。甘肃北山地区是我国高放废物地质处置库场址首选预选区,为查明该区地下水补给特征,基于环境示踪剂氯查明了北山地区浅部地下水补给量。结果表明:(1)总体而言,氯质量平衡方法在北山地区应用效果较好。(2)基于包气带的氯质量平衡方法计算得出的浅部地下水垂向补给量在渗透性较大的沟谷盆地中为0.07~2.03 mm·a-1,平均值约1.0 mm·a-1。(3)基于饱和带的氯质量平衡方法计算得出北山地区浅部地下水多年平均入渗补给量为0.25 mm·a-1,不足多年平均降水量的0.5%。相关结果可为我国高放废物地质处置库选址和场址评价提供依据。 展开更多

关键词 地下水补给 高放废物地质处置 环境示踪剂 氯质量平衡法

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察汗淖尔干湖床点尺度非饱和带降水入渗补给研究

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作者 孙季珲 于一雷 +3 位作者 张兵 韦欣 杨洪国 张義 《天津师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第6期45-53,共9页

为深入了解半干旱区降水入渗补给的规律,基于张家口市尚义县气象站点降水数据和采样点土壤性质,采用稳定同位素、Mann-Kendall(M-K)趋势检验法和氯离子质量平衡法(CMB)等方法分析察汗淖尔干湖床的降水入渗补给速率.结果表明:①研究区土... 为深入了解半干旱区降水入渗补给的规律,基于张家口市尚义县气象站点降水数据和采样点土壤性质,采用稳定同位素、Mann-Kendall(M-K)趋势检验法和氯离子质量平衡法(CMB)等方法分析察汗淖尔干湖床的降水入渗补给速率.结果表明:①研究区土壤1.4 m深度以上为混合层,土壤水主要运动方式为优先流,土壤含水率变幅较大且呈显著增加趋势;1.4 m深度以下为稳定层,土壤水主要运动方式为活塞流,土壤含水率无显著变化.土壤水氯离子质量浓度随深度增加先显著降低后增加,整体无明显变化.②土壤1.0 m深度处存在2011年的降水入渗补给信号;1.6 m处存在2009年的降水入渗补给信号;3.0 m处存在2006—2007年的降水入渗补给信号.③土壤水剖面平均记录密度约为2.60 a/m,降水入渗补给速率约为0.15~0.19 mm/a,年均降水入渗补给量占多年平均降水量的0.03%~0.05%. 展开更多

关键词 察汗淖尔干湖床 降水入渗补给 稳定同位素 氯离子质量平衡法 非饱和带

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包气带剖面中古水文-气候信息的初步研究 被引量：13

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作者 陈宗宇 毕二平 +2 位作者 聂振龙 叶浩 南云驹 《地球学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期335-339,共5页

包气带作为联系地表各层圈相互作用的敏感带 ,具有特殊的记忆功能 ,是最有可能的古水文 气候变化记录档案。研究中以 2个包气带剖面为研究对象 ,通过对剖面上土壤水的Cl-含量变化进行研究 ,利用Cl-质量平衡方法探讨识别其所代表的古水文... 包气带作为联系地表各层圈相互作用的敏感带 ,具有特殊的记忆功能 ,是最有可能的古水文 气候变化记录档案。研究中以 2个包气带剖面为研究对象 ,通过对剖面上土壤水的Cl-含量变化进行研究 ,利用Cl-质量平衡方法探讨识别其所代表的古水文 气候记录的方法 ,恢复研究区的古水文补给历史。研究结果表明 ,研究区 3 0 0a以来的古水文 气候状况有过 3次干 /湿变化旋回 ,并且反映在地下水补给速率的变化上。 展开更多

关键词 包气带 古气候信息 古水文补给 氯质量平衡 干/湿变化旋回 补给速率

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应用环境示踪剂探讨巴丹吉林沙漠及古日乃绿洲地下水补给 被引量：30

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作者 黄天明 庞忠和 《现代地质》 CAS CSCD 北大核心 2007年第4期624-631,共8页

巴丹吉林沙漠位于我国西北部的阿拉善高原。近年来,许多中外学者应用天然水样及土壤水分的水化学、同位素等技术手段研究了该地区地下水补给及环境演化。基于这些研究,试图给出巴丹吉林沙漠和古日乃绿洲一个完整的二维地下水系统概念模... 巴丹吉林沙漠位于我国西北部的阿拉善高原。近年来,许多中外学者应用天然水样及土壤水分的水化学、同位素等技术手段研究了该地区地下水补给及环境演化。基于这些研究,试图给出巴丹吉林沙漠和古日乃绿洲一个完整的二维地下水系统概念模型。巴丹吉林沙漠地下水在浅埋区和出露区蒸发,同时接受少量当地降水补给,其最终的排泄区是古日乃绿洲。巴丹吉林沙漠地下水垂向补给微弱,地下水很可能是更新世晚期至全新世早期周边的雅布赖山区降水径流及发源于祁连山的河流古河道补给的古水。在全新世中—晚期,地下水得到有限的降水补给,并且经受蒸发作用。随着千年尺度的气候转型,两千年以来,巴丹吉林沙漠干旱化加剧,正在经历地下水位下降、湖泊绿洲逐渐萎缩消亡的过程。 展开更多

关键词 环境示踪剂 氯质量平衡 地下水补给 巴丹吉林沙漠 古日乃绿洲

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包气带水入渗过程中水化学组分运移规律研究 被引量：6

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作者 高业新 张冰 崔浩浩 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期1-6,共6页

选择华北平原典型地区,利用多功能观测竖井,通过采集、测试包气带水溶液中的水化学组分,研究了包气带水在入渗过程中水化学组分的运移转化规律,利用氯质量平衡法分析了包气带水中化学组分变化机理。结果表明:(1)包气带水入渗过程可导致... 选择华北平原典型地区,利用多功能观测竖井,通过采集、测试包气带水溶液中的水化学组分,研究了包气带水在入渗过程中水化学组分的运移转化规律,利用氯质量平衡法分析了包气带水中化学组分变化机理。结果表明:(1)包气带水入渗过程可导致不同深度的包气带水化学组分浓度发生变化;(2)粘性土层对包气带水入渗有一定的阻碍作用,但在某些特定条件下,包气带水仍然可以穿过粘性土层,水中的化学组分亦随之下移;(3)包气带水向下运移过程发生了水化学组分的混合。 展开更多

关键词 多功能观测竖井 包气带水 化学组分 运移规律 氯质量平衡法

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乌兰布和沙漠地下水补给研究 被引量：1

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作者 李玲 魏国孝 +2 位作者 岳宁 阚飞 丁林凯 《人民黄河》 CAS 北大核心 2019年第4期46-50,共5页

利用放射性同位素(^(14)C)测年和氯质量平衡理论,研究乌兰布和沙漠地下水年龄以及地下水补给速率。结果表明:通过^(14)C测年并修正后得出的研究区饱和带地下水年龄为22 000 a～现代,利用氯质量平衡理论推算出非饱和带5.5 m深处地下水年... 利用放射性同位素(^(14)C)测年和氯质量平衡理论,研究乌兰布和沙漠地下水年龄以及地下水补给速率。结果表明:通过^(14)C测年并修正后得出的研究区饱和带地下水年龄为22 000 a～现代,利用氯质量平衡理论推算出非饱和带5.5 m深处地下水年龄为2 645 a;研究区非饱和带地下水的补给速率为0.19～2.55 mm/a,均值为1.12 mm/a,故包气带直接补给潜水和承压水的水量微乎其微。 展开更多

关键词 ^14C测年 氯质量平衡理论 补给速率 乌兰布和沙漠

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黄土高原白草塬土地利用变化对地下水补给的影响 被引量：6

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作者 黄亚楠 林国伟 李志 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2019年第3期250-255,共6页

为研究黄土高原土地利用变化对地下水补给的影响,在甘肃会宁县白草塬采集农地、杏林地、杏林‖柠条地和杏林‖苜蓿地4种土地利用方式0~10 m剖面土样,通过制定表征土壤水分亏缺的指标和氯离子质量平衡法,从土壤水分含量、储水量、干燥化... 为研究黄土高原土地利用变化对地下水补给的影响,在甘肃会宁县白草塬采集农地、杏林地、杏林‖柠条地和杏林‖苜蓿地4种土地利用方式0~10 m剖面土样,通过制定表征土壤水分亏缺的指标和氯离子质量平衡法,从土壤水分含量、储水量、干燥化和深层渗漏量等角度分析了土地利用变化对地下水补给的可能影响。结果表明:不同土地利用方式对土壤水分作用强度和深度不同。0~10 m剖面的平均土壤含水量表现为农地>杏林地>杏林‖柠条地>杏林‖苜蓿地。0~5 m包含杏树的两种间作地平均土壤含水量已达到或接近萎蔫湿度,土壤达到中度甚至重度干燥化;5~10 m各利用方式干燥化程度有所减轻。4种样地土壤水分深层渗漏量为8.8~13.6 mm·a ^-1,占多年平均降雨量的4.0%。由于土地利用类型转换时间不到10年,尽管土地利用变化对土壤水分有较大影响,但对地下水补给的影响尚不显著。 展开更多

关键词 土壤水分 土地利用变化 深层渗漏 氯离子质量平衡法 黄土塬区

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双重介质模型中地下水运动的环境示踪

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作者 陈友媛 刘玉芸 +1 位作者 郑西来 刘贯群 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2001年第4期347-352,共6页

为评价博茨瓦纳帕拉匹村非均质裂隙含水层的地下水资源 ,采用双重介质法及增加阻水水平屏障来模拟含水层 ,用排水和蒸发双重边界来模拟季节性河流 ,用溶质运移模型来再现示踪剂氟氯烃化合物 (CFC)在地下水中的分布 ,用环境同位素氢和氧... 为评价博茨瓦纳帕拉匹村非均质裂隙含水层的地下水资源 ,采用双重介质法及增加阻水水平屏障来模拟含水层 ,用排水和蒸发双重边界来模拟季节性河流 ,用溶质运移模型来再现示踪剂氟氯烃化合物 (CFC)在地下水中的分布 ,用环境同位素氢和氧分析地下水的来源 ,用氯离子质量平衡法估计入渗量。对双重介质的不同有效空隙度的确定则采用了地下水年龄示踪剂CFC的实测值分析得出。这些为地下水模型的真实、准确提供了几种独立。 展开更多

关键词 示踪剂 双重介质法 氯离子质量平衡法 氟氯烃化合物 地下水运动 氢同位素

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黄土塬区土地利用变化对地表蒸散的影响 被引量：7

10

作者 陆蕴青 向伟 +1 位作者 李敏 司炳成 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期89-98,共10页

明确黄土高原地表蒸散对土地利用变化的响应,有助于评估退耕还林/还草工程对区域气候的影响。为此,在陕西长武黄土塬区5个地点分别采集农地和20龄苹果园10 m深土壤剖面样品,测定土壤水分和氯离子含量,结合当地22龄苹果园4~18 m土壤水分... 明确黄土高原地表蒸散对土地利用变化的响应,有助于评估退耕还林/还草工程对区域气候的影响。为此,在陕西长武黄土塬区5个地点分别采集农地和20龄苹果园10 m深土壤剖面样品,测定土壤水分和氯离子含量,结合当地22龄苹果园4~18 m土壤水分历史数据,基于空间换时间的方法定量评估农地转化为苹果园后对地表蒸散的影响。结果表明:(1)由农地转化的20龄苹果园4~10 m土壤水分明显减小,仅为农地的71%;(2)农地对地下水的平均潜在补给量和地表蒸散量分别为57 mm·a^(-1)和527 mm·a^(-1),分别占年均降水量的10%和90%;(3)农地转化为苹果园后地表蒸散量增加,22龄苹果园平均蒸散量为625 mm·a^(-1),相比农地增加量为98 mm·a^(-1),其中4~10 m和4~18 m深层土壤水分别贡献了24 mm·a^(-1)和41 mm·a^(-1),约占总蒸散量的4%和7%。本文首次定量评估了黄土高原地区农地转化为苹果园对地表蒸散的影响以及深层土壤水对深根系苹果树蒸散的贡献,为评价该区域土地利用变化对蒸散以及气候的影响提供科学依据。 展开更多

关键词 土地利用变化 地表蒸散 深层土壤水 氯离子质量平衡 黄土高原

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黄土高原羊圈沟小流域坝地上层滞水补给特征

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作者 于璐璐 吉珍霞 王力 《土壤学报》 2025年第4期983-997,共15页

淤地坝作为黄土高原水土流失治理的核心工程,通过拦截径流和泥沙,有效减少了水土流失,改善了生态环境和农业生产条件。然而,关于坝地上层滞水补给过程及其机制的研究尚不充分,深入理解这一问题对于全面认识淤地坝的生态功能和水文作用... 淤地坝作为黄土高原水土流失治理的核心工程,通过拦截径流和泥沙,有效减少了水土流失,改善了生态环境和农业生产条件。然而,关于坝地上层滞水补给过程及其机制的研究尚不充分,深入理解这一问题对于全面认识淤地坝的生态功能和水文作用至关重要。基于此,本文以黄土高原典型流域坝地为实验样地,采用不同示踪剂对上层滞水补给过程进行追踪(碘离子、溴离子),结合水位监测和氯质量平衡法,揭示坝地上层滞水补给过程与机制。结果表明,不同土地利用类型下坝地上层滞水补给速率为农田>乔木地>草地>灌木地,范围为32.94~60.96 mm·a^(-1)。溴离子示踪结果表明(>15 mm·d^(-1))降水事件能使水分较快入渗到上层滞水进行补给,其垂向入渗速率约为0.13~0.15 m·d^(-1),但该补给存在一定的滞后性,滞后时间为6~11 d;碘离子示踪结果表明坝地内上层滞水具有较好的连通性,其横向运移速率约为6 m·d^(-1)。该研究为进一步了解坝地水分变化及上层滞水补给机制提供了理论参考和科学依据。 展开更多

关键词 淤地坝 土壤水分 离子示踪 氯质量平衡 地下水

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