1957 / 2019-08-30 20:59:43

利用同位素量化黄河源区地下水向冰川前缘湖泊的排泄及识别水汽来源

12、水文地质与水科学 > 专题1：地表水-地下水相互作用

冰川前缘湖泊是研究冰川与地下水相互关系的理想场所。本研究对黄河源区冰川前缘湖泊希门错的222Rn、氢氧同位素以及水文地球化学参数进行了分析。通过建立一个222Rn的质量平衡模型对地下水向湖水的排泄进行了量化，得出地下水向湖水的排泄速率为10.3±8.2 mm/d。基于δ18O和Cl-的三端元混合模型，得出地下水向湖泊的排泄量仅占湖水总输入量的7.0%。该项研究是首次同时使用稳定和放射性同位素量化地下水向青藏高原冰川前缘湖泊的排泄并量化地下水在湖水总输入中的占比。该研究对其他地区类似湖泊的水文地球化学过程的研究也具有一定的指导意义。
通过一个流域内的稳定同位素(δ2H和δ18O)可以识别该流域的大气降水的水汽来源。对于黄河源区夏季降水的水汽来源，文献中存在持续的争论，目前还没有获得统一的认识。本研究收集了夏季黄河源区支流、干流、湖水和地下水水样111个。得出黄河源区支流的δ18O值在-13.5‰ 到 -5.8‰之间，平均值为-11.0‰；地下水的δ18O值在-12.7‰ 到 -10.5‰之间，平均值为-11.9‰。各支流的δ18O值随纬度递增，速率为每增加一个纬度上升1.66‰。δ18O和d-excess数据表明，黄河源区夏季的降水来源主要为印度季风(Indian Summer Monsoon)和西风(Westerlies)的混合、当地水循环以及云下蒸发。