国家自然科学基金(41202184)
- 作品数：9 被引量：82H指数：5
- 相关作者：张强汤庆佳曹建华覃小群刘朋雨更多>>
- 相关机构：中国地质科学院西南大学桂林理工大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国地质调查局地质调查项目广西壮族自治区自然科学基金更多>>
- 相关领域：天文地球环境科学与工程更多>>
- 桂林甑皮岩岩溶地下水硝酸盐来源与转化被引量：7
- 2020年
- 峰林平原是人类活动和居住的密集区,也是岩溶地下水系统的主要径流、排泄地段,地下水资源丰富。随着城市化的发展,地下水硝酸盐污染问题日渐突出。为研究桂林甑皮岩岩溶地下水硝酸盐来源与转化,分别于2018年10月、2019年2月、3月和4月采集地下水样,利用常规水化学及氮氧同位素技术识别硝酸盐来源与转化。结果表明:甑皮岩地下水中NO3-浓度在0~19.523 mg·L-1,δ15N-NO3-和δ18O-NO3-分别在-0.17‰~45.12‰和-5.82‰~16.47‰。硝酸盐氮氧同位素数据表明,甑皮岩地下水硝酸盐来源主要为粪便及污废水,少量来自降雨中的NH4+和土壤有机氮。受岩溶介质不均一性的控制,甑皮岩地下水中NO3-浓度、δ15N-NO3-和δ18O-NO3-均表现出明显的空间变异性。甑皮岩地下水硝酸盐的转化过程复杂,受控于季节和岩溶介质不均一性,表现为旱季以反硝化为主,雨季则以硝化过程为主。厘清硝酸盐来源与转化为治理甑皮岩地下水硝酸盐污染提供一定的科学依据。
- 吴锡松张强姜光辉郭芳吴华英骆俊晖
- 关键词：硝酸盐岩溶地下水
- 近55年来四川盆地气候的干湿变化趋势分析被引量：16
- 2013年
- 通过对四川盆地18个站点1955-2009年降水和气温等资料计算得到近55年来的湿润度指数,并运用趋势系数、气候倾向率和Mann-Kendall趋势检验等方法对四川盆地近55年的气候干湿变化趋势进行分析.研究结果显示,在空间分布上,四川盆地由西向东其气候变化趋势由变干趋势逐渐转为变湿趋势,但干湿差异并不显著;在时间变化趋势上,四川盆地气候在总体上没有呈现显著的变干或变湿趋势;乐山、绵阳、成都和宜宾在60年代后呈现变干趋势,并且在1966年、1993年、1997年和2001年存在气候的突变现象,达州和沙坪坝则呈现较显著的变湿趋势.四川盆地干湿气候变化主要是受降水和日照时数两个气象要素的影响.
- 刘劲龙徐刚杨娟张强
- 关键词：干湿气候气候变化MANN-KENDALL四川盆地
- 广西贺州松木寨地下水中氨氮的自然降解过程分析
- 2018年
- 在广西贺州松木寨选取了3个泉水监测点和3个钻孔监测点,对pH、温度、电导率、NH_4^+-N、NO_3^--N、NO_2^--N、δ^(15)N-NO_3^-和δ^(18)O-NO_3^-等指标进行监测,探讨了地下水中氨氮在自然条件下的降解过程。结果表明:1)不同采样点地下水中NH_4^+-N浓度相差较大,主要受地下水径流条件和地下水补给的影响。2)地下水中的NH_4^+-N浓度较高,但随着时间的变化,水中NH_4^+-N浓度明显降低,泉S1的ρ(NH_4^+-N)从59.24 mg/L降低至8.00 mg/L,钻孔ZK2的ρ(NH_4^+-N)从207.80 mg/L降低至91.14 mg/L。3)利用硝酸盐氮氧同位素的方法,证明影响NH_4^+-N浓度降低的因素有稀释作用、硝化作用和反硝化作用,其中水的稀释作用是氨氮浓度降低的主要原因。
- 蒋萍萍邹艳娥张强汤庆佳汤庆佳游少鸿
- 关键词：硝化作用反硝化作用
- 河水化学离子成因及影响因素的因子分析探讨被引量：5
- 2013年
- 因子分析通过提取影响水化学场形成的主要因素,定量研究流域内岩石风化等对河水化学离子的影响程度,从而对河水溶解质综合分析,反映水化学形成及变化规律。对朝鲜半岛汉江流域前人已发表的数据进行因子分析,研究南北支流水化学的主控因素及其影响程度,结果显示:岩溶作用是汉江流域重要的风化过程,对南北汉江河水溶解质贡献率分别为41.83%和43.15%;硅酸岩类的风化作用较弱,对南北汉江河水溶解质贡献率分别为13.94%和12.12%;人类活动和大气沉降对汉江水化学贡献较大,对南北汉江河水溶解质贡献率分别为29.37%和37.14%。硫酸对南北汉江岩石风化的贡献分别为68%和95%,硝酸参与了南汉江流域的岩石风化。硫酸和硝酸在岩石风化吸收大气CO2中的作用及其对通量计算的影响应引起注意。综合因子得分和总溶解固体浓度有很好相关性,因子分析结果很好地反映了研究区的实际情况。汉江河水离子在空间分布上受地质背景控制,在时间上受降雨等气候变化影响。
- 张春来曹建华曹建华卢茜
- 关键词：水化学
- 碧水岩地下河中微量金属元素对降雨的响应特征及来源分析被引量：5
- 2015年
- 在降雨条件下,利用自动采样器对广西碧水岩地下河出口进行高频采样,分析了碧水岩地下河出口水体中Cu、Pb、Zn、Cd等微量金属元素的水化学动态变化特征,探讨了地下河水中微量金属来源及其对降雨的响应机制.结果表明,地下河水化学组分表现出了较明显的规律,其中主要元素Ca^(2+)、Mg^(2+)、HCO-3等在降雨过程中稀释作用明显,而Al、Mn、TFe、Cu、Pb、Zn、Cd等金属元素对降雨响应敏感,其质量浓度在降雨过程中有所升高,相应质量浓度曲线均表现出多峰值特点,且在最大降雨发生后第9 h达到最大峰值.推断水岩作用、河底沉积物再释放和水土流失是导致河水金属元素浓度增高的原因,金属元素不同来源及地下河双入口的结构特征是形成金属元素质量浓度曲线多峰值的原因,其中水岩作用引起的水化学变化较河底沉积物再释放和水土流失更敏感,而后者是导致河水重金属元素增加的主要原因.监测期间,溶质在地下河中的平均迁移速度约为0.47 km·h^(-1),污染物运移速度较快,因此,通过对岩溶地下河水化学动态的监测,掌握微量金属组分来源及迁移特性,对于地下河水环境污染治理具有重要意义.
- 邹艳娥蒋萍萍张强汤庆佳康志强龚晓萍陈长杰俞建国
- 关键词：岩溶地下河降雨微量金属
- 坡心地下河系统碳来源分析及其碳循环意义
- 工业革命以来，全球大气温室气体浓度急剧上升，进而导全球气候变暖，由此产生了一系列错综复杂的环境问题。全球气候变暖引起了国内外科学家们的关注，究其原因，是人类活动碳排放导致了大气温室气体的升高。因此，大气中CO2浓度的减少...
- 覃彤
- 关键词：无机碳有机碳碳循环
- 气象要素及土壤理化性质对不同土地利用方式下冬夏岩溶作用的影响被引量：9
- 2014年
- 为揭示岩溶作用对不同人类活动强度土地利用方式、季节变化的响应,在重庆青木关岩溶槽谷区选取地质背景相同的6种典型土地利用方式(旱地,水田,退耕林,荒草地,杉竹混交林,竹林),利用标准溶蚀试片法得到各样点冬、夏两季单位面积溶蚀数据。并用自动气象站降水、气温,各样点土壤水、土壤CO2、土壤有机质、土壤pH、土壤容重、土壤孔隙度等数据对溶蚀结果进行分析。结果是:(1),夏季各样点壤中平均溶蚀量为冬季的3.87倍,且最大溶蚀量从夏季-80cm处上升为冬季-20—-50cm处;(2),受人类活动影响强度大的旱地、水田溶蚀量大于人类活动强度逐渐削弱的退耕林、旱地,而受人类活动影响最小的山竹混交林、竹林溶蚀量最小。且在人类活动强度较大的夏季三者之间差值较大。分析认为:水分、热量与溶蚀的季节变动存较好正相关关系,是影响溶蚀的最基础因素;土壤CO2在降水量大的夏季才能更好地促进溶蚀;土壤有机质与土壤pH反相关,二者协同影响溶蚀,在有机质含量高、pH偏低的表层对溶蚀影响大,其它层位影响较小;土壤容重、土壤孔隙度反映的土壤质地对溶蚀的影响是双向的,偏黏土持水性好而渗透性差,可促进降水少的冬季的溶蚀,如荒草地;砂土则渗透性好而持水性差,对降水多的夏季溶蚀有利,如旱地。另外,农业活动中用到的农家肥、化肥含NO-3、SO2-4,也会促进溶蚀。研究成果可为更科学准确地评估岩溶碳汇效应提供参考。
- 刘文刘文张强
- 关键词：降水气温土壤岩溶作用
- 桂西大型岩溶地下河系统离子来源及碳稳定同位素信息——以坡心地下河流域为例被引量：4
- 2019年
- 为探讨坡心地下河系统内地表和地下水体的水化学离子特征、来源及其控制因素,无机碳来源及其稳定性。运用水化学计量法和同位素法对采自坡心地下河流域的38个采样点的水化学和碳稳定同位素样品数据进行分析。结果表明,地下河干流沿程受到局部岩性和支流稀释作用的影响明显,各水化学离子均有所变化。化学离子比例分析发现:大气降水对部分泉水的Cl^-和Na^+影响较大;碳酸盐岩溶解类型主要以灰岩溶解为主,地表水和地下河天窗的Mg^(2+)/Ca^(2+)摩尔比值与HCO_3^-呈负相关,说明在宏观上灰岩溶解程度越强烈,HCO_3^-值就越高,并且H_2SO_4和HNO_3积极参与流域内碳酸盐岩风化。硅酸盐岩的风化对地表和地下水体的Ca^(2+)、Mg^(2+)、Na^+、K^+有一定的贡献。此外,人为采矿活动和农业活动对SO_4^(2-)和NO_3^-的产生有较大的影响。质量平衡正推模型结果显示:受到区域岩性和水文条件的影响,地表和地下河天窗水体主要受碳酸盐岩溶解影响,硅酸盐岩溶解和大气输入也有一定的贡献,三大来源的相对比例在空间上变化较大。水体内的可溶性无机碳(DIC)主要来源于碳酸盐岩的溶解和土壤内CO_2的贡献。地表水和地下水的DIC浓度和δ^(13)C_(DIC)值差别较大,DIC值与δ^(13)C_(DIC)呈反相关关系,这说明来自土壤CO_2贡献的DIC越多,其对碳酸盐岩矿物的溶解能力越强。根据本研究区的数据与前人在西江干流的上、中、下游进行对比,结果表明碳酸盐岩风化产生的DIC可以被西江干流的水生植物利用,从而形成稳定的碳汇。
- 覃彤汤庆佳张强杨平恒
- 关键词：不同水体水文地球化学碳稳定同位素
- 外源水对碳酸盐侵蚀速率研究--以桂林毛村地下河为例被引量：8
- 2014年
- 本文对桂林毛村地下河流域,进行了野外监测与室内分析研究,详细研究了外源水与岩溶水对碳酸盐岩侵蚀速率差异。研究结果表明,碳酸盐岩在岩溶水与外源水中的侵蚀速率存在较大差异,雨季碳酸盐岩侵蚀速率:外源水>外源水补给的岩溶水>岩溶水>空气;旱季碳酸盐岩溶蚀速率:外源水>外源水补给的岩溶水>空气>岩溶水;外源水中的灰岩侵蚀速率>白云岩侵蚀速率;碳酸盐岩试块的侵蚀速率具有明显的季节变化,主要受控于方解石饱和指数、pH值与水动力条件。
- 唐伟曹建华杨会王华涂林玲应启和
- 珠江流域河流碳输出通量及变化特征被引量：29
- 2013年
- 研究河流碳运移对于研究全球碳循环以及探讨河流对全球气候变化的响应机制具有重要意义.2012年4月和7月选取珠江主流及支流11个代表性断面,分析悬浮颗粒物和碳组分的空间分布和季节变化,同时选取博罗、石角和高要这3个主控断面,对珠江流域的碳通量和侵蚀模数进行了估算.结果表明,珠江流域悬浮颗粒物(TSS)、颗粒有机碳(POC)以及溶解有机碳(DOC)随雨季的到来而质量浓度升高,西江上游TSS和POC的质量浓度增加显著;珠江流域河流碳的4种组分中,溶解无机碳(DIC)的所占质量分数最高,且西江、北江的DIC质量浓度明显高于东江;西江、北江和东江河流中外源POC分别占78%、72%和26%,三大支流的POC均受上游C3植物的影响;珠江流域的TSS、总碳(TC)、POC、颗粒无机碳(PIC)、DOC、DIC、以及颗粒碳(TPC)、总有机碳(TOC)的入海通量分别为134×1012、12.69×1012、2.50×1012、1.01×1012、1.13×1012、8.05×1012、3.51×1012和3.65×1012g·a-1,对应的侵蚀模数分别为:309×106、28.98×106、5.75×106、2.27×106、2.56×106、18.4×106、8.02×106和8.31×106g·(km2.a)-1.与全球主要河流碳侵蚀模数相比,珠江流域河流DOC、POC和TOC的侵蚀模数均高于全球平均值.
- 张连凯覃小群杨慧黄奇波刘朋雨
- 关键词：珠江流域总悬浮颗粒物侵蚀模数
