成都地区大气降水稳定同位素组成反应的气候特征

分析了1986-1998年成都地区大气降水的稳定同位素组成。夏季降水的δD和δ^18O值比冬季降水轻,反映了季风气候的降水特点。成都地区的大气降水线方程是：δD=1．42＋7．530δ^18O,与全球和中国降水线方程相比,表明了成都地区的蒸发程度稍大于降雨,说明成都地区大气降水的不平衡蒸发程度弱,反映了海洋性气候特征。成都地区大气降水δ^18O与降雨量、温度和水汽压之间都是负相关关系。但是降雨量对大气降水δ^18O的影响最大。     

张家口南部地区温泉形成的氢氧稳定同位素及气体组成证据

本文研究了张家口南部地区温泉(井)水的氢氧稳定同位素组成及溶解气体组分特征。结果表明,大气降水是该区温泉(井)水的补给来源。大气降水在深循环过程中,受地热增温,岩浆残余热的影响,使水温增高并在适当的构造部位涌出地表形成温泉     

水同位素在判别岩溶地下水资源组成中的应用--以筛珠洞泉域为例

筛珠洞泉域岩溶地下水资源主要来源于泾河渗漏水和大气降水，根据质量平衡原理，利用水稳定同位素计算筛珠洞泉域地下水资源组成比例，并进一步推算泾河渗漏量。     

毛坝向斜水动力环境的水化学-同位素信息分析

从常规组分、微量元素和氢氧同位素三方面，分析毛坝向斜岩溶水的动力环境特点和起源。结果表明：大气水是毛坝向斜岩溶水的唯一来源；至今尚未形成统一的岩溶水系统，核部与翼部岩溶水有其相对独立性，但又存在相互越流补给；受断层影响存在两相地下集水凹陷带；半节河的水量主要来源于大冶灰岩岩溶水的补给。     

西藏东部大气降水氧同位素组成特征

The Xizang Plateau, with a common altitude of more than 4000 m sbove sea level,has long been celebrated as “The Roof of the World”. In order to study oxygen isotopic composition of meteoric water in the Xizang Plateau Region and its relationship with the attitude, we made an investigation tour to the Xizang Plateau, starting from Guizhow, during 1979 from July to October, and 79 meteoric Water samples were collected, including brook, well, lake, snow, firn, spring and running waters, at different altitudes. Oxygen isotope analyses indicate that the isotopie composition of meteoric water in the areas more than 4000g and in the western parts of SichuanGaizhow shows remarkable altitude effect. There is a negative correlation between δ^28O and altitude, which is reflected by --δ^18O = 0.0026H 7.75. The average δ^18O value for metcoric water in the areas: more than 4000m above sea level turns out to be --18.15‰ is evident that δ^18O value for lake water on the plateau is related to its water supply. δ^18O value for lake water, in which the evaporation is greater than supply,is approximately three or four times higher than that of supplied water, averaging -5.74‰. Oxygen isotopic compasition of geothermal water can be compared with that of local meteoric water, but shows certain δ^18O-shift, suggesting that the main water-supply source seems to be meteoric water in the same area.     

马牙氧同位素组成与气候指标的定量关系

提出以马牙的氧同位素组成作为一种新的代用性气候指标，根据全球不同地点现代野生马类（Ｅｑｕｕｓ属）的牙齿釉质层氧同位素组成建立了与年平均温度的线性关系：δ（１８）Ｏ＝０．５０８０Ｔ＋１０．４９（ｒ＝０．８２），证明马牙氧同位素组成响应于大气降水的氧同位素组成，并且能够代表某一生态区域内的多年平均值。由于哺乳动物牙齿的釉质层具有良好的抗成岩作用能力，因此可以利用马牙化石的氧同位素组成来推算地质历史时期的年平均温度值，对第四纪以来的气候环境演变提供定量化的分析资料。     

黄龙牟尼沟景区水的同位素特征分析

景区的径流水样在地区雨水线 (方程为 :δD =7.43δ1 8O +6 .5 9)附近 ,且氧同位素有一定的正偏移 ,说明径流具大气降水补给为主、地下水补给为辅的特征 ,旱季时地下水补给比例上升 ,泉水主要接受地下水补给。景区的二道海、矿泉水厂沟、扎嘎瀑布沟是三个相对独立的水文地质单元。     

中国东部大气降水氢、氧同位素组成

对中国东部从广西板八(北纬21.70°)至黑龙江五大莲池(北纬48.80°)之间采集的42个大气降水样品进行了H、O同位素组成研究,并讨论了其纬度效应和高度效应等。     

利用稳定同位素大气水平衡模式模拟降水中δ18O的分布

利用稳定同位素大气水平衡模式,模拟了2012年全球大气水汽和降水中δ18O的空间分布和时间变化以及降水中δ18O与降水量、温度之间的关系.其目的在于检验稳定同位素大气水平衡模式模拟水稳定同位素循环的能力,揭示稳定同位素效应产生的主要原因,改善对水循环中稳定同位素效应的理解和认识.模拟结果很好地再现了全球降水中δ18O的纬度效应、大陆效应和季节差异.在水循环过程中,引起降水中稳定同位素空间变化和时间变化的原因与蒸发对水汽同位素的富集作用、降水对水汽同位素的贫化作用、凝结温度对水汽同位素贫化程度的影响有关.模拟的降水量效应主要出现在中低纬度海洋和季风区,这种分布形势与δ18O季节差和降水量季节差的分布相对应;模拟的温度效应主要出现在中高纬度陆地,这种分布形势与降水中δ18O季节差的分布形势相对应.在一些低纬度地区,伴随强降水量效应的出现,温度效应也同时出现.     

广西大气降水热液矿床稳定同位素特征及其找矿评价

广西大气降水热液矿床在泗顶，北山，老厂等铅锌矿；寺村等重晶石矿，益兰等汞矿；金牙，高龙等超微粒型金矿，金山等银矿，这类矿床稳定同位素主要特征是：成矿流体的氢同位素组成严格受地理位置制约，δＤＨ２Ｏ值显示比较稳定，而蚀变岩石的δ＾１８Ｏ值低于未蚀变岩石的δ＾１８Ｏ值，在δＤＨ２Ｏ－δ＾１８ＯＨ２Ｏ关系图上，其投影点绝大部分位于大气降水线上或附近，碳同位素在空间上表现为从围岩→蚀变围岩→矿体，δ＾１３     

陆面过程中稳定水同位素逐日变化的数学模拟——引入稳定同位素效应的CLM实例分析

将稳定同位素效应引入CLM(Community Land Model),并对巴西马瑙斯站在平衡年的稳定水同位素的逐日变化进行模拟和分析.结果表明: 降水、水汽和地表径流中δ18O存在明显的季节变化,并与相应的水量存在显著的负相关关系,但凝结物中δ18O与地面凝结量存在显著的正相关关系,蒸发水汽中δ18O与蒸发量之间无显著的相关关系.受土壤贮水削峰功能的影响,表层土壤和根区水中δ18O的季节变化全无.植被层蒸发水汽中稳定同位素的丰度与大气的干湿程度存在密切联系: 当降水量少时,大气干燥,植被层的蒸发较少,植被蒸发中δ18O较高;当降水量较大时,空气湿润,植被层的蒸发量较大,蒸发中δ18O则较低.植被蒸腾中δ18O的变化与源区水体中δ18O的变化保持一致,尤其是与根区水中的δ18O.由于地下径流直接源自根区水的补充,因此,地下径流中δ18O等于根区水中的δ18O.模拟结果还显示,降水MWL (大气水线)的梯度项和常数项均比全球平均MWL略偏小.尽管主要来自降水的贡献,但地表径流和植被层水体的MWLs与降水MWL存在较大的差异,这一方面与两类水体在蒸发过程中的稳定同位素的富集作用有关,另一方面与CLM模拟的水量有关.大气水汽线与降水的MWL的梯度值相近,说明大气水汽与降水近似处于稳定同位素平衡状态.另外,模拟的地面的凝结线与植被层的凝结线均与全球大气水线相近,且具有非常高相关程度,说明CLM的模拟是合理的.     

拉萨河地区的大气降水同位素分布特征

拉萨河地区的雨水方程为δＤ＝７．２δ＾１８Ｏ＋１２．３６,表现出该地区为较强烈蒸发特征。氢、氧同位素空间分布特征：墨竹工卡以北,δＤ,δ＾１８Ｏ东部高,西部低;墨竹工卡以南,δＤ,δ＾１８Ｄ东部氏,西部高。这种区域性分布特征与孟加拉湾降水云气的形成,运移过程及拉萨河地区的自然环境,气候条件有关。     

中国大气降水的氧同位素温标

中国北部中 高纬度地区大气降水δ1 8O与地面气温的相关性与中国其他地区不同 ,前者是正相关 ,后者是负相关。海口与香港的年均δ1 8O 温度系数为 - 0 .42‰ /℃ ,二者都属于热带季风型气候。高纬度地区年均δ1 8O 温度系数与月均系数相近 ,约为 0 .4‰ ℃ ,例如 ,兰州 0 .35‰ ℃ ,张掖 0 .46‰ ℃ ,乌鲁木齐 0 .42‰ ℃。中纬度地区石家庄月均δ1 8O 温度系数 (0 .11‰ ℃ )小于年均δ1 8O 温度系数 (0 .34‰ ℃ )。华北平原古大气降水δ1 8O 古地面气温系数为 0 .36‰ ℃ ,与石家庄现代大气降水年均δ1 8O 现代年均地面气温系数相近。因此 ,中国中高纬度地区大气降水的年均δ1 8O 温度系数 ,可用作氧同位素温标再造当地古气温。     

圆梁山隧道毛坝向斜段岩溶水的同位素组成及氘过量参数示踪研究

岩溶地下水是隧道施工建设过程中最主要的工作对象。针对圆梁山隧道施工建设过程中面临的岩溶地下水问题，我们采集了区域岩溶水和岩溶承压水的样品，对水样做了δD、δ^18O和T值测定，并计算出d值。根据环境同位素示踪、大气降水氘过量参数和地下水氘过量参数演化理论，对该地区域岩溶水和毛坝向斜段核部深层岩溶承压水进行了综合分析研究。证实了隧道选址位于南北两侧水地质单元的分水岭之上的结论。为进一步深入工作提供了科学依据。     

绵竹三箭水S1井温泉补给源的同位素示踪研究

根据绵竹三箭水S1井相关地质区域内各水体的氢、氧同位素组成和放射性同位素氚浓度,结合该区的地质背景,利用同位素示踪手段,基本确定该井温泉地下水的成因为大气降水渗入补给主体含水层补给源在西北部1700m左右的“彭灌杂岩”高山区一带、补给量相对稳定,水温不会有大波动,有远期开发价值。     

树轮稳定碳同位素组成序列与降水变化

以长白山红松年轮为气候环境变化的生物记录体，通过分析树轮纤维素的稳定碳同位素组成，从树轮稳定碳同位素组成序列中提取生长环境的降水变化信息。研究结果揭示：树轮稳定碳同位素组成序列与东北地区平均年降水量具有基本平行的变化趋势；在长白山乃至东北地区，降水量沿着自身变化趋势是明显的准22年周期性波动。     

基于GNIP的黄土高原区大气降水同位素特征研究

以GNIP为数据源,选取研究了黄土高原区7个站点(兰州、银川、靖边、西安、平凉、包头、太原)降水中稳定同位素的时空变化特征,分析了除靖边站之外的其他站点降水同位素与温度和降水量的关系,揭示了该地区降水中稳定同位素的变化规律。结果表明:(1)黄土高原大气降水稳定同位素在不同的区域有着相似的时间变化特征和不同的空间变化特征;(2)建立了黄土高原区域大气降水线方程δD=7.0δ18O+0.36‰;(3)黄土高原各站点降水同位素的温度效应和雨量效应表现出较为显著的空间特性;(4)黄土高原区在冬季风期间较夏季风期间风速大、湿度低且蒸发强烈。     

不同时间尺度氢氧稳定同位素效应的比较——以长沙降水为例

基于长沙2010年1月~2019年12月日降水中氢、氧稳定同位素以及相应日平均温度和日降水量的监测数据,利用数理统计方法对该站在日、月、年三类时间尺度下以及在不同降水强度条件下的降水中δ¹⁸O与降水量、δ¹⁸O与温度之间的关系以及局地大气水线（LMWL）变化特征进行分析和比较,其目的在于揭示在不同时间尺度下和不同降水强度条件下降水中稳定同位素效应的差异,深化对季风区降水稳定同位素变化规律的认识。结果表明：在长沙,降水中δ¹⁸O的变化范围随时间尺度的增大而减小;在日时间尺度下,降水量效应稳定存在,受雨滴下降过程中蒸发富集的影响,5.0 mm/d以下的小降水事件明显改变δ¹⁸O-P回归线的斜率。在月和年时间尺度下,降水中稳定同位素均不存在显著的降水量效应;在雨热同期的气候背景下,除冷半年外,在日和月时间尺度下,降水中δ¹⁸O与温度均存在显著的负相关关系。在年时间尺度下,降水中年加权平均δ¹⁸O与温度之间不存在显著的相关关系;对应于不同的时间尺度、不同的季节和不同的降水强度,LMWL均具有显著的差异。在日和月的时间尺度下,冷半年LMWL的斜率和截距分别小于和大于暖半年LMWL的斜率和截距,且随降水强度的增加呈先明显增加（日时间尺度在5.0 mm/d以下,月时间尺度在50.0 mm/month以下）、然后保持基本不变的态势。在年时间尺度下,冷半年LMWL的斜率和截距均大于暖半年。

     

西北地区大气降水、地表水及地下水同位素组成特征探讨

在《西北地区地下水资源评价合理开发利用研究》各课题环境同位素研究的基础上,采用数理统计方法,对西北地区各类天然水体中的同位素组成特征给予了综合分析。根据大量实测资料,对地区雨水线、氢氧同位素的温度、高程、大陆效应等相关关系进行了定量回归分析;论述了河水和湖水中同位素的分布特征及其原因;并对地下水中同位素的分布特征及其机理进行了探讨。