【摘 要】
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识别多年冻土区坡面土壤水分迁移过程是认识寒区产汇流过程的关键.同位素技术可在不破坏土壤原始结构情况下,最大限度获取水文过程信息.基于长江源多年冻土流域活动层融化期(融化深度100 cm左右)采集的典型坡面土壤水、地下水、降水和河水样品,分析不同水体的稳定同位素特征,探索土壤水分迁移规律.结果表明:研究区土壤水δ18O为-14.58‰～-1.58‰,均值为-8.25‰;δD为-103.88‰～-14.99‰,均值为-59.94‰;土壤水、河水和地下水同位素点均分布于局地大气降水线附近,表明降水为上述水体的主
【机 构】
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厦门理工学院环境科学与工程学院,福建厦门361000;厦门理工学院环境科学与工程学院,福建厦门361000;福建省农村污水处理与用水安全工程研究中心,福建厦门361000
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识别多年冻土区坡面土壤水分迁移过程是认识寒区产汇流过程的关键.同位素技术可在不破坏土壤原始结构情况下,最大限度获取水文过程信息.基于长江源多年冻土流域活动层融化期(融化深度100 cm左右)采集的典型坡面土壤水、地下水、降水和河水样品,分析不同水体的稳定同位素特征,探索土壤水分迁移规律.结果表明:研究区土壤水δ18O为-14.58‰～-1.58‰,均值为-8.25‰;δD为-103.88‰～-14.99‰,均值为-59.94‰;土壤水、河水和地下水同位素点均分布于局地大气降水线附近,表明降水为上述水体的主要来源;蒸发线的斜率和截距均小于局地大气降水线,其中地下水线(GWLE)的斜率最低,且地下水呈重稳定同位素富集现象,说明地下水受蒸发和混合效应的影响,在迁移转换过程中经历了一定程度的蒸发;根系层结构的复杂性使其土壤水的同位素值变幅最大,也存在重稳定同位素富集现象,其较低的氘盈余(d-excess)表明根系层经历了强烈的蒸发分馏过程;研究期除河水外其他水体随时间变幅较大;降水对于土壤水同位素的影响较小,而地下水和20～50 cm 土壤水对河水的贡献占主导地位.本研究对于认识寒区产汇流过程具有积极意义,也为寒区径流过程模拟及预测提供参考依据.
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