黑河流域地下水氘过量参数特征 被引量：18

1

作者 甘义群 李小倩 +2 位作者 周爱国 刘存富 武金博 《地质科技情报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期85-90,共6页

利用δ(18O)和δ(D)资料对黑河流域的冰雪融水、地表水、地下水的氘过量参数(d值)特征的研究结果表明:①黑河流域源区祁连山区冰雪融水的d值特别偏正,为16.0‰~24.8‰;②张掖盆地细土平原浅层地下水的d值(9.0‰~12.0‰)与深层地下水的d... 利用δ(18O)和δ(D)资料对黑河流域的冰雪融水、地表水、地下水的氘过量参数(d值)特征的研究结果表明:①黑河流域源区祁连山区冰雪融水的d值特别偏正,为16.0‰~24.8‰;②张掖盆地细土平原浅层地下水的d值(9.0‰~12.0‰)与深层地下水的d值(16.6‰~21.8‰)表现出明显的差异性,指示着不同的补给来源,浅层地下水主要由大气补给,深层地下水反映出冰雪融水补给的特点;酒泉盆地浅层和深层地下水的d值接近(介于15.8‰~19.6‰间),主要以山区冰雪融水和基岩裂隙水补给为主;③额济纳盆地大部分浅层地下水的d值介于2.6‰~8.8‰间,受到了一定程度的蒸发作用,这是干旱地区地下水的特殊特征;④古日乃地区地下水的d值特别偏负,达-30‰左右,这种现象在全球极为罕见;⑤东居延海地区附近的深层承压水的d值(-2.4‰^-1.0‰)也表现出了一定的特殊性,表明该区地下水是在较寒冷的气候条件下形成的;⑥东居延海地表水和天鹅湖湖水的δ(18O)和δ(D)均为正,远大于了海水的氧氘值,而且d值异常偏负,达-55.2‰^-35.8‰,这可能是极度干旱的环境下地表水过度蒸发的结果。研究揭示了流域水循环转化过程中和大气降水、冰雪融水、地表水、地下水之间的相互关系及其作用,为流域水资源管理和生态环境保护提供了有意义的信息。 展开更多

关键词 氘过量参数(d值) 黑河流域 冰雪融水 地下水 ^氧同位素δ(^18o) 氢同位素δ(D)

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中国水体硝酸盐氮氧双稳定同位素溯源研究进展 被引量：63

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作者 徐志伟 张心昱 +2 位作者 于贵瑞 孙晓敏 温学发 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期3230-3238,共9页

由于人类活动影响,水体硝酸盐(NO-3)污染已经成为世界范围内的环境问题.结合NO-3中δ15N、δ18O双稳定同位素技术、其他环境同位素以及化学分析技术,可以定量评价地表水、地下水、降水中NO-3不同来源贡献率、硝化/反硝化过程,为水体NO-... 由于人类活动影响,水体硝酸盐(NO-3)污染已经成为世界范围内的环境问题.结合NO-3中δ15N、δ18O双稳定同位素技术、其他环境同位素以及化学分析技术,可以定量评价地表水、地下水、降水中NO-3不同来源贡献率、硝化/反硝化过程,为水体NO-3污染治理提供了有利依据.本文综述了国内外NO-3中δ15N、δ18O分析测试技术、NO-3污染源δ15N、δ18O特征值、应用δ15N、δ18O进行地表水、地下水溯源研究进展.目前,国内已经成功应用离子交换-AgNO3法和细菌反硝化法开展水体NO-3污染来源的同位素示踪研究.综合分析NO-3污染源中δ15N表明,我国粪肥及污水NO-3的δ15N为3‰～17‰,土壤中NO-3的δ15N为3‰～8‰、大气降水中NO-3的δ15N为-9‰～9‰、化肥中NO-3的δ15N为-2‰～4‰,化肥中NH+4的δ15N为-4‰～2‰.对地表水、地下水中的NO-3溯源研究表明,污水、粪肥已经成为我国水体NO-3污染的重要来源,中国的城市污水、农业水产养殖对地表水水体NO-3污染带来了严重的影响.未来应结合长期监测、δ15N和δ18O双同位素技术和水化学分析技术,提高NO-3不同来源的比例、季节动态定量评价水平,为我国水环境管理提供有效依据. 展开更多

关键词 ^硝酸盐氮同位素(δ^15N) ^硝酸盐氧同位素(δ^18o) 分析方法 来源 贡献率 反硝化过程

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拉萨河流域地表径流氢氧同位素空间分布特征 被引量：21

3

作者 余婷婷 甘义群 +4 位作者 周爱国 刘存富 刘运德 李小倩 蔡鹤生 《地球科学（中国地质大学学报）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期873-878,共6页

为了探析径流过程中稳定同位素变化特征及其控制因子,利用2008年拉萨河流域地表径流中δ18O和δD的监测数据以及相关气象和水文资料,初步研究了流域δ18O和δD的空间分布特征.研究发现:(1)拉萨河流域以大气降水为主要补给来源,且干流体... 为了探析径流过程中稳定同位素变化特征及其控制因子,利用2008年拉萨河流域地表径流中δ18O和δD的监测数据以及相关气象和水文资料,初步研究了流域δ18O和δD的空间分布特征.研究发现:(1)拉萨河流域以大气降水为主要补给来源,且干流体现了较明显的蒸发效应;(2)河水偏正的d过量参数特征指示了冰雪融水的补给特征;(3)季风降水期间,拉萨河流域由高程效应和水平距离所造成的δ18O递减率约为0.16‰.(100m)-1;(4)大循环尺度下,流域内河水呈现了明显的大陆效应.研究表明高海拔地区地表径流氧氘同位素分布特征能够有效示踪流域水文循环过程,并提供古高度变化研究的稳定同位素证据. 展开更多

关键词 氘过量参数(d值) 拉萨河流域 地表径流 冰雪融水 ^氧同位素(δ^18o) 氢同位素(δD)

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长江干流水体氢氧同位素空间分布特征 被引量：18

4

作者 陈新明 甘义群 +2 位作者 刘运德 李小倩 余婷婷 《地质科技情报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期110-114,共5页

采用热转换元素分析同位素比值质谱法(TC/EA-IRMS)对重庆至上海段长江干流的氢氧同位素进行了监测,分析了该段长江水的氢氧同位素和氘过量参数的空间变化规律,并探讨了δ(18 O)和δ(D)与大气降水氢氧同位素的关系。结果表明:长江干流不... 采用热转换元素分析同位素比值质谱法(TC/EA-IRMS)对重庆至上海段长江干流的氢氧同位素进行了监测,分析了该段长江水的氢氧同位素和氘过量参数的空间变化规律,并探讨了δ(18 O)和δ(D)与大气降水氢氧同位素的关系。结果表明:长江干流不同地段水体受补给来源、大陆效应、高程效应等因素影响,其水体氢氧同位素也呈现出不同的特征。沿径流方向长江干流水体的δ(18 O)和δ(D)沿程逐渐偏正。长江干流上游重庆至宜昌段的氘过量参数大部分小于全球大气降水线的氘过量参数10‰,且波动较大,达3.0‰～12.2‰,而长江中下游地区氘过量参数基本稳定在10‰左右。蒸发浓缩作用导致长江中下游周边湖泊水体的氢氧同位素较长江水体偏正。 展开更多

关键词 长江干流 氢同位素[δ(D)] 氧同位素[δ(18o)] d过量参数 大气降水线

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黑河下游典型生态系统水分补给源及优势植物水分来源研究 被引量：32

5

作者 尹力 赵良菊 +5 位作者 阮云峰 肖洪浪 程国栋 周茅先 王芳 李彩芝 《冰川冻土》 CSCD 北大核心 2012年第6期1478-1486,共9页

通过对黑河源区降水、黑河下游河岸林生态系统、人工梭梭林生态系统梭梭及戈壁红砂生态系统土壤水和浅层地下水稳定氢氧同位素组成(δD、δ18 O)的测定,对黑河下游典型生态系统土壤水和浅层地下水的补给源进行了研究.同时通过对比分析... 通过对黑河源区降水、黑河下游河岸林生态系统、人工梭梭林生态系统梭梭及戈壁红砂生态系统土壤水和浅层地下水稳定氢氧同位素组成(δD、δ18 O)的测定,对黑河下游典型生态系统土壤水和浅层地下水的补给源进行了研究.同时通过对比分析河岸林生态系统胡杨和柽柳、人工梭梭林生态系统梭梭及戈壁红砂生态系统红砂等优势植物根系水及其对应的土壤水及浅层地下水的δ18 O,对黑河下游典型荒漠植物水分来源进行了研究,并对不同潜在水源对植物水分来源的贡献率进行了计算.结果表明:河岸林生态系统和人工梭梭林生态系统的土壤水和浅层地下水来自黑河源区的降水,源区降水通过黑河河道输水补给河岸林进而形成土壤水和浅层地下水,但人工梭梭林的土壤水蒸发作用强烈.戈壁红砂生态系统由于远离黑河,土壤水不受黑河源区中上游输水的补给.就植物水分来源而言,在河岸林生态系统中,乔木胡杨主要利用40～60cm的土壤水和地下水,灌木柽柳主要利用40～80cm的土壤水;人工梭梭主要利用200cm至饱和层土壤水和地下水;戈壁红砂主要利用175～200cm的土壤水.因此,在黑河下游极端干旱区,土壤水和地下水是维持荒漠植物生存、生长及发育的主要来源. 展开更多

关键词 稳定氢氧同位素组成(δ18o、δD) 黑河下游极端干旱区 植物水分来源

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近百年来自然和人为因素对亚洲季风降水影响的时间序列分析研究 被引量：8

6

作者 周鑫 郭正堂 秦利 《中国科学：地球科学》 CSCD 北大核心 2010年第12期1718-1724,共7页

近百年来,全球地表平均温度呈持续上升的趋势,是人为和自然因素共同作用的结果;而对同时期人类活动在亚洲季风降水变化中所起的作用仍有不同看法.本文基于贵州董歌洞和甘肃万象洞近2000年来的石笋氧同位素(δ18O)记录,用奇异谱方法研究... 近百年来,全球地表平均温度呈持续上升的趋势,是人为和自然因素共同作用的结果;而对同时期人类活动在亚洲季风降水变化中所起的作用仍有不同看法.本文基于贵州董歌洞和甘肃万象洞近2000年来的石笋氧同位素(δ18O)记录,用奇异谱方法研究近百年来全球增温和CO2浓度增高背景下石笋δ18O的变化特征,探讨人类活动对东亚和南亚季风降水的可能影响.结果显示,上述两地近百年来的石笋δ18O变化趋势基本可以通过1900AD前自然序列的延伸得到重现.如果目前关于石笋δ18O记录反映季风降水量的解释正确的话,我们的分析结果则说明,虽然近100年来人类活动对温度有明显作用,但似乎没有对东亚和南亚季风降水变化趋势产生显著影响,使之大致保持了原有的自然趋势.这说明,过去全球温度变化对季风的影响是亟待解决的问题. 展开更多

关键词 全球变暖 亚洲季风 奇异谱分析(SSA) 石笋氧同位素(δ18o)

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基于稳定氧同位素的葡萄酒掺水鉴别方法研究

7

作者 朱莉 李叶凤 +4 位作者 刘亚新 康天浩 谭丹 刘敦华 张昂 《酿酒科技》 2023年第2期102-106,共5页

为了准确鉴别葡萄酒是否掺水,试验制备不同稳定氧同位素(δ^(18)O)分布范围的水,添加外源水发酵获取不同酒精度的葡萄酒,采用水平衡仪-稳定同位素质谱仪(EQ-IRMS)测定葡萄酒中水的δ^(18)O。结果表明:发酵前后葡萄汁中水的δ^(18)O仅相... 为了准确鉴别葡萄酒是否掺水,试验制备不同稳定氧同位素(δ^(18)O)分布范围的水,添加外源水发酵获取不同酒精度的葡萄酒,采用水平衡仪-稳定同位素质谱仪(EQ-IRMS)测定葡萄酒中水的δ^(18)O。结果表明:发酵前后葡萄汁中水的δ^(18)O仅相差0.03‰;掺入不同稳定氧同位素的外源水,掺水量与葡萄酒中水的δ^(18)O呈良好相关关系,当葡萄汁中水的δ^(18)O与外源水δ^(18)O的绝对值相差4.48‰时,模型可判断至少5.5%的掺水量。通过建立基于稳定氧同位素的掺水鉴别模型,可为葡萄酒掺水鉴别研究和相关标准的建立提供科学合理的技术手段及数据支持。 展开更多

关键词 葡萄酒 掺水 发酵 水平衡仪-稳定同位素质谱仪(EQ-IRMS) ^稳定氧同位素(δ^(18)o)

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水中δ^(18)O在全汁葡萄酒鉴别中的应用研究 被引量：3

8

作者 陶宏兵 钟其顶 +5 位作者 王道兵 王磊 武竹英 刘明 熊正河 蒙健宗 《酿酒科技》 北大核心 2014年第5期17-19,24,共4页

研究采用Gasbench联用同位素质谱仪(Gasbench-IRMS)检测了3个不同品种葡萄汁在实验室模拟发酵前后水中δ18O,结果表明,发酵前后水中δ18O变化小于0.1‰;掺入外源水后,其水中δ18O呈现明显且良好的线性负相关变化,预测模型能够判断至少10... 研究采用Gasbench联用同位素质谱仪(Gasbench-IRMS)检测了3个不同品种葡萄汁在实验室模拟发酵前后水中δ18O,结果表明,发酵前后水中δ18O变化小于0.1‰;掺入外源水后,其水中δ18O呈现明显且良好的线性负相关变化,预测模型能够判断至少10%的掺水量,且与实际掺水量的误差在±1%左右。水中δ18O可以作为鉴别葡萄酒是否添加外源水的客观指标。不同产区葡萄汁样本水中δ18O存在较大差异,能够作为葡萄酒产地鉴别的有效依据。结果证明了稳定同位素技术能够作为葡萄酒真实性鉴别的有效手段,通过建立各产地品种葡萄汁的δ18O同位素数据库,为全汁葡萄酒及产地葡萄酒鉴定方法和标准的建立提供技术支撑。 展开更多

关键词 同位素质谱仪(GasBench-IRMS) 葡萄酒 水 ^氧同位素比值(δ^18o)

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青藏高原西部阿汝冰芯记录的近100 a气温变化研究 被引量：3

9

作者 杨丹丹 姚檀栋 +2 位作者 邬光剑 朱美林 德吉 《冰川冻土》 CSCD 北大核心 2021年第1期124-134,共11页

以2017年9月钻取自青藏高原西部阿汝冰崩区长度55.29m的阿汝冰芯为研究对象,通过冰芯δ18O记录与Nye模型重建了冰芯上部17.87m的时间序列是1917—2016年。结合冰芯邻近的改则、狮泉河气象站1973—2016年夏季平均气温数据,通过相关性分... 以2017年9月钻取自青藏高原西部阿汝冰崩区长度55.29m的阿汝冰芯为研究对象,通过冰芯δ18O记录与Nye模型重建了冰芯上部17.87m的时间序列是1917—2016年。结合冰芯邻近的改则、狮泉河气象站1973—2016年夏季平均气温数据,通过相关性分析及线性回归法、Mann-Kendall(M-K)检验分析,发现冰芯与气象站记录的过去44年气温显著升高;根据M-K突变检验得出,20世纪80年代是气温变化由高—低—高的转折时期,且阿汝冰芯记录的突变年份1981年前后气温上升约1.97℃。同样地,采用线性回归法、M-K检验分析阿汝冰芯与邻近的古里雅冰芯共同记录的1917—1991年气温变化情况,发现两支冰芯记录的75年间气温变化总体呈上升趋势;根据M-K突变检验得出,升温始于20世纪30年代中后期并于50年代达到显著升温的趋势,且阿汝冰芯记录的突变年份1949年前后气温上升了约1.1℃。阿汝冰芯与气象站和古里雅冰芯记录的气温变化具有一致的升温趋势,但阿汝冰芯记录的增温幅度比气象站记录高,同时比古里雅冰芯记录的增温幅度小。 展开更多

关键词 青藏高原 阿汝冰芯 稳定氧同位素(δ18o) 气温变化 Mann-Kendall检验法 古里雅冰芯

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磷酸盐氧同位素示踪环境中磷的来源与转化:原理、方法与应用 被引量：2

10

作者 杨小红 张瑞雪 +3 位作者 王敬富 贺康康 陈敬安 刘勇 《地球与环境》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期325-335,共11页

磷是地表环境中重要的生命元素。由于研究手段的限制,目前有关磷生物地球化学循环过程及机制的认识仍然匮乏。作为一种新兴示踪剂,磷酸盐氧同位素(δ^(18)O_(p))成为当前研究磷生物地球化学循环的潜在有效工具。本文综述了δ^(18)O_(p)... 磷是地表环境中重要的生命元素。由于研究手段的限制,目前有关磷生物地球化学循环过程及机制的认识仍然匮乏。作为一种新兴示踪剂,磷酸盐氧同位素(δ^(18)O_(p))成为当前研究磷生物地球化学循环的潜在有效工具。本文综述了δ^(18)O_(p)示踪环境中磷来源与循环的基础原理,不同环境介质中δ^(18)O_(p)的分离纯化及测试方法的研究进展,梳理了近年来δ^(18)O_(p)在环境科学领域的应用,重点是土壤、沉积物和水生生态系统(河流、湖泊和海洋)。在此基础上,提出了δ^(18)O_(p)在未来工作上的展望:进一步扩展δ^(18)O_(p)分析测试技术(如低磷、高溶解有机质的样品),在藻类、微生物体系中分馏效应的探索。 展开更多

关键词 ^磷酸盐氧同位素(δ^(18)o_(p)) 来源示踪 生物地球化学循环 土壤和沉积物 水生生态系统

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和尚洞降水氧同位素组成的季节性变化与水汽来源的关系

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作者 周景亮 贾伟 +4 位作者 高涛 张磊磊 李新虎 王鹏 王海川 《第四纪研究》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期487-503,共17页

水汽来源的变化在现代水循环研究中具有重要地位,然而它对中国季风区降水氧同位素组成产生影响的大小和方式仍存在一些争议。文章依据和尚洞地区降水氧同位素组成、逐日降水量数据和后向轨迹模拟结果,使用假设检验和多元线性回归等方法... 水汽来源的变化在现代水循环研究中具有重要地位,然而它对中国季风区降水氧同位素组成产生影响的大小和方式仍存在一些争议。文章依据和尚洞地区降水氧同位素组成、逐日降水量数据和后向轨迹模拟结果,使用假设检验和多元线性回归等方法,讨论了和尚洞地区降水氧同位素组成的季节性变化与水汽来源的关系。结果表明,虽然和尚洞降水氧同位素组成的季节性变化受到其他因素的影响,但主要由水汽来源的季节性变化决定。各类型水汽的性质体现在拟合结果的系数上,并且存在明显的差异。各类水汽对和尚洞降水氧同位素组成的影响差别也较大,其中影响最大的是盛行西风气团南支和太平洋型气团所携带的水汽,影响最小的是盛行西风北支所携水汽。气团对降水氧同位素组成季节性变化的影响大小与所携带水汽来源的性质、所形成降水量的总量和变化情况有关,因此不能片面地根据降水量判断各类水汽所形成的降水对研究区的影响大小。文章提出在水汽来源复杂的地区,能更精确、更细致地定量研究降水氧同位素组成与水汽来源间关系的一种新方法的同时,还清楚地表明,通过一定的统计学手段,依据足够数量的观测数据,能够直接地、定量地研究各环境指标和环境参数间相互作用机制。 展开更多

关键词 和尚洞 ^降水氧同位素组成(δ^(18)o_(p)) 水汽来源 假设检验 定量化

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