内蒙古伊敏盆地地下水水化学特征及其成因

采矿活动强烈地改变了区域水文循环特征并对地下水化学特征产生明显影响,揭示煤矿开发影响下的地下水系统演变特征,可为煤矿区的生态环境保护和可持续发展提供理论支持。本文以内蒙古伊敏盆地为例,在水文地质调查的基础上结合地下水流动系统理论、Piper三线图、Gibbs图、离子比例系数、矿物饱和指数等分析方法探究煤矿开采活动干扰下的地下水化学变化特征。结果表明：研究区水环境整体上呈弱碱性,采矿显著影响区和非影响区内检测指标存在着不同程度的超标情况。盆地内煤矿开采疏排地下水加速了区域水文循环速度,使显著影响区水质向淡化方向演化。露天煤矿的开发使得原本封闭的地下水系统变得开放,含硫煤以及硫铁矿氧化产酸激发的一系列水-岩相互作用是区域地下水化学特征发生变化的主因。盆地地下水的水化学成分受蒸发浓缩作用和水-岩相互作用的影响。沿着地下水的流动方向,显著影响区内水化学类型是从HCO₃-Ca·Na型向HCO₃-Ca型变化,TDS和Cl-浓度呈现出下降趋势;在非影响区内是从HCO₃-Ca·Na型向Cl-Ca·Mg型转变,TDS和Cl-浓度表现为上升...     

黑河流域水化学空间分异特征分析

选取我国西北干旱区第 2大内陆河———黑河流域 ,对全流域地表水和地下水的水化学类型和水化学特征进行了系统分析。结果表明 ,黑河流域地表水中TDS (阴离子总量 )和主要离子含量沿流程均有不同程度的增加 ,但增幅不大。而地下水TDS从莺落峡出山后呈直线上升 ,下游TDS均大于 10 0 0mg/L ,主要离子含量增加明显 ,其变化特征与 TDS 基本一致 ;水化学成分和类型在空间上呈现出由上游向下游过渡变化的分带特征 :从上游山区、中游盆地到下游的尾闾盆地 ,河水的水化学特征依次为HCO3 -型、SO42 --HCO3 -型和Cl-型 ;山区和山前冲洪积扇中地下水为低矿化度的HCO3 -型水 ,中游盆地地下水矿化度升高 ,水化学类型为HCO3 -或HCO3 --SO42 -,下游盆地地下水矿化度进一步升高 ,水化学类型为Cl--SO42 -或Cl-;垂向变化上 ,由浅层到深层地下水矿化度降低 ,水化学类型变化不大 ,中游盆地主要为HCO3 -和HCO3 --SO42 -;下游盆地主要为Cl--SO42 -。     

沙漠腹地达理雅博依绿洲浅层地下水水化学特征分析

为了评价塔克拉玛干沙漠腹地达理雅博依绿洲地下水水化学特征与演化规律及对当地生态环境的影响.在研究区的生态井位观测点采集了19组地下水样品进行检测.综合运用数理统计、相关性分析、Piper三线图、Gibbs模型、Schoeller图和离子比等方法,分析地下水水化学特征和克里雅河尾闾绿洲的水化学演化规律.研究表明:研究区地...     

内蒙古四子王旗浅层地下水水化学特征及其成因

以四子王旗浅层地下水为研究对象,采用描述性统计,Piper三线图,Gibbs图及离子比例系数等方法对地下水化学特征,水化学类型及水化学成因进行研究。结果表明:研究区地下水整体呈弱碱性,孔隙水为淡水,裂隙-孔隙水为微咸水;孔隙水水化学类型沿着地下水补径排渗流路径呈现由"重碳酸型"到"硫酸型"再到"盐酸型"的演变特征,裂隙-孔隙水主要为SO₄·Cl-Na型,其次为SO₄·Cl-Ca·Mg型和SO₄-Ca·Mg型;研究区地下水化学组分主要受水-岩相互作用和蒸发浓缩控制;白云石、方解石的风化溶解,阳离子交替吸附是影响研究区地下水化学组分的重要过程。     

石羊河流域中下游浅层地下水水化学特征及其成因

为系统研究石羊河流域中下游浅层地下水水化学特征及主要离子来源,于2018年6-8月采集地下水水化学样品62组。综合运用数理统计、Gibbs图、离子比例关系和水文地球化学模拟等方法,分析了石羊河流域中下游浅层地下水的水文地球化学特征,探讨了水化学演化过程及主要离子来源。结果表明:研究区浅层地下水在水平方向上呈现明显的水化学分带,从中游至下游地下水水化学类型由SO4·HCO3-Na·Ca型过渡为SO4·Cl-Na·Mg型,TDS含量也随之升高,流域中游为TDS含量小于1g/L的淡水,至下游演化为TDS含量高于1g/L的微咸水和咸水。该区浅层地下水水化学组分主要受水岩作用和蒸发浓缩作用控制,Ca²⁺、Mg²⁺主要来源于硅酸盐岩和碳酸盐岩的溶解,碳酸盐岩以白云石风化溶解为主,部分水样点存在方解石的风化溶解,阳离子交换作用是影响研究区地下水化学组分的重要过程。模拟结果表明沿地下水流向,地下水离子组分浓度呈递增趋势,岩盐、白云石和石膏发生溶解,方解石沉淀;从中游到下游地下水中阳离子交换作用越来越强烈,且阳离子交换作用强于溶解沉淀作用。     

皮山河绿洲带地下水水化学及同位素特征分析

为查明皮山河绿洲带内地下水水化学及同位素特征,分别在2016年7月、11月采集了研究区内具有代表性的地表水和地下水水样.通过对样品的水化学组成、离子比、Piper三线图、降水同位素特征及地下水同位素特征进行分析,可以发现:1)从出山口至沙漠边缘,在研究区内,沿地下水流向,地表水和地下水的矿化度增大,地下水化学类型由SO...     

盐池内流区地下水水化学特征及其形成作用

对盐池内流区浅层地下水进行取样分析测试,采用描述性统计、Pearson相关性分析、piper三线图、Gibbs图、离子比例系数图等方法对该区浅层地下水的水化学特征及其成因进行了分析研究.结果表明:1)研究区浅层地下水总体呈偏碱性,硬度极大,属于微咸水,并且F-含量普遍偏高.2)研究区浅层地下水常量组分为Na+、SO42-、Cl-,其次是HCO3-、Mg2+和Ca2+,水化学类型以Cl-Na型和SO4-Na型为主.3)地下水化学组分来源于硅铝酸盐矿物,碳酸盐矿物,以及岩盐、石膏等蒸发岩的风化溶解.4)地下水水化学特征的形成与溶滤作用、阳离子交换作用、蒸发浓缩作用、混合作用等有关,并以蒸发浓缩作用为主.     

青藏高原西部狮泉河流域各环境介质中砷含量空间分布特征及成因机制探究

青藏高原西部的狮泉河是当地的主要水源,流域内各环境介质中高砷含量直接影响当地农牧业的发展和居民的生命健康。因此迫切需要查明流域砷含量分布规律及控制因素。通过系统地采集地表水、地下水、底泥、土壤及岩石样品,基于GIS空间分析、离子比例系数、Gibss图、NMDS分析、δ²H与δ¹⁸O同位素等研究方法的综合分析。结果表明：地表水砷含量0.5-333μg/L之间;底泥在3.8-363μg/g之间;土壤在4.7-106μg/g之间;地下水在2.3-76.7μg/L之间;热泉在1160-8920μg/L之间;岩石在0.31-93.4μg/g之间;地表水和地下水化学类型以HCO₃-Ca型为主,主要受岩石矿物化学风化过程控制;热泉水化学类型为HCO₃·Cl-Na型,主要受深部地热影响;流域内的砷源主要来自于：1)含砷矿物的水-岩反应产物。2)汇入地表水的高砷热泉。     

天山北麓中段地下水水化学特征及其形成作用

本文通过分析天山北麓中段地下水水化学特征,并对比潜水和承压水水化学特征的异同点,得出结论:(1)地下水化学场受到地质地貌的控制作用,自南向北呈现明显的水平分带性。(2)山前冲洪积扇区,潜水和承压水联系密切,水质好,是城市集中供水水源地的良好选择。(3)细土平原区,潜水沿河道两侧分布着一定宽度的淡水带,反映在一定程度上接受河水的补给。(4)承压水是细土平原区工农业用水的首要选择;沙漠边缘和乌鲁木齐城镇区地下水水质差,不宜利用,可采用地表水或外流域调水。(5)地下水水化学特征的形成是受溶滤作用、蒸发作用和脱硫酸作用以及阳离子交换作用等共同作用的结果。     

博尔塔拉河上游河谷地区水化学特征及水质评价

为了解博尔塔拉河上游河谷地区地下水和地表水水化学特征及水质状况,以36组水样数据为基础,运用Piper图、相关性分析、Gibbs图和离子比值等方法研究水化学特征及其影响因素,采用熵权-贝叶斯水质评价模型、Wilcox图和USSL图等方法进行水质评价。水化学分析结果显示：（1）研究区机井水、泉水和河水均为弱碱性淡水,总硬度（TH）、溶解性总固体（TDS）、F^-和NO₃^-整体表现为：机井水>泉水>河水,HCO₃^-和Ca²⁺分别为优势阴、阳离子,博尔塔拉河上游水中各组分含量沿程呈增加趋势;（2）区内机井水和泉水水化学类型以HCO₃-Ca型为主,河水水化学类型主要为HCO₃-Ca型和HCO₃·SO₄-Ca·Na型,水化学特征主要受控于岩石风化作用,水化学组分主要来源碳酸盐岩风化,且存在蒸发盐岩溶解,同时也受阳离子交换作用和人类活动的影响。饮用水水质评价显示,82.6...     

新疆博斯腾湖水污染特点分析

通过实地调查和对监测资料的分析 ,对博斯腾湖水质污染的特点进行了讨论。结果显示 :(1)造成博斯腾湖水质污染的主要原因是大量农田排盐水入湖 ,导致湖水污染 ;(2 )博斯腾湖污染最严重的区域是黄水区 ,主要超标物是可溶盐、COD和氨氮 ;(3)污染物入湖量最大的时间是 7～ 9月 ,入湖污染物约占全年入湖量的一半 ;(4 )博斯腾湖水质的污染主要是几个大排水渠引起的 ,它们的排放量占全部排水渠排放量的 80 %以上。同时 ,根据博斯腾湖水污染的特点 ,提出了农业发展和水环境保护的具体措施。     

柴达木盆地昆特依盐湖大盐滩矿区潜水含水层的渗透性

为探究潜水含水层中盐类矿物的固-液转化效应对含水层渗透性的影响,以补水背景下的昆特依干盐湖大盐滩矿区潜水含水层为研究对象,通过抽水试验计算矿区潜水含水层的渗透性,查明含水层渗透性的变化特征;并结合潜卤水水化学数据,分析盐类的固-液转化效应对含水层渗透性变化的影响。结果表明:1补水背景下,大盐滩矿区潜水含水层渗透性受含水层中盐类矿物固-液转化效应的影响,呈现波动性变化。2013年10月,含水层渗透系数最大(376.33 m·d~(-1));2014年3月,含水层渗透系数最小(78.65 m·d~(-1)),2014年6月和9月,渗透系数分别为195.34 m·d~(-1)和348.40 m·d~(-1),呈现逐步上升的趋势。2潜水含水层中芒硝的固-液转化是导致含水层渗透性波动变化的最直接因素。3潜水含水层渗透性变化趋势与SO_4~(2-)-Na+浓度曲线的变化趋势相符。     

青海湖水位变化趋势分析

青海省水位的下降，湖面积的缩小，使生态保护区的水资源发生了动态变化，引起了各方面的关注。我们主要应用水量平衡法，分析计算了青海湖入湖补给量、耗水量以及盈亏水量，掌握了青海湖水位变化规律，并对未来湖水位的变化趋势作了预测。     

内蒙古岱海水质现状分析与评价

岱海是我国北方的一个典型内陆湖,由于流域工农业发展和人口增多,入湖的污染物质增加,根据2004年水质监测结果,岱海全湖属于劣Ⅴ类水质,其中湖水中氯化物、矿化度超标严重,已接近咸水湖标准,此外,湖水中的总氮、总磷、高锰酸盐指数也有不同程度的超标,与90年代相比,湖泊水质呈现出明显的恶化趋势。     

新疆阿尔泰山区白湖水质水量基本特征

白湖位于喀纳斯国家级自然保护区的核心区域,人迹罕至,湖泊及其流域环境保持自然状态。湖水直接接受喀纳斯雪冰融水补给,湖泊基本特征的变化敏感地反映了流域的气候变化。开展核心区湖泊流域水文、水质以及生物等基本特征的调查,为了解不同气候变化背景下自然环境的变化特征与规律,为科学保护和管理环境、适应未来气候变化提供依据。据调查,目前白湖最大水深为137 m,湖泊面积约9 km²,蓄水量4.1×10⁸ m³,湖水矿化度为32.9 mg•L^-1,硬度和碱度分别为17.1 mg•L^-1和18.2 mg•L^-1,pH为8.3,水体呈弱碱性。水化学特征与喀纳斯湖接近,但水体颜色差别大。采用LEO1530VP扫描电子显微镜、INA C300 X射线能谱仪分析表明,水体中白色悬浮颗粒主要为石英矿物,并从河源区物质、河水动力以及湖水介质3个方面分析了白湖颜色形成的原因。     

博斯腾湖水质综合评价因子分析方法

因子分析法是主成份分析方法的推广和深化,是把原来多个变量化为少数几个综合指标的一种统计方法,使用因子分析方法可以损失较少信息,减少评价指标,针对主因子进行分析,使水质评价结果更为合理和有效。本文采用因子分析方法对博斯腾湖水质数据进行分析,识别出影响博斯腾湖水质的3个主因子。因子1以高锰酸钾指数(CODMN)、总硬度、总氮(TN)、pH值、硝酸盐(NO3-)为主,揭示了无机物的污染指标;因子2以总磷(TP)和生化需氧量(BOD)为主。揭示了有机污染指标;因子3以溶解氧(DO)为主,反映了生活类污染状况。     

内蒙古岱海水质咸化过程分析

岱海是我国北方半干旱地区的一个内陆湖,近几十年来,由于受到人类活动的强烈干预,湖泊水位持续下降,湖水水质出现恶化,2004的水质调查数据显示,目前岱海湖水矿化度4 658.6mg/L,已接近咸水湖标准。从近50年的变化历程来看,岱海呈现出明显的咸化趋势,且咸化速度不断加快。利用流域内的水文、气象数据,并结合湖泊及河流的水化学特征,建立岱海盐量平衡方程,对岱海湖水矿化度进行模拟计算,恢复了近50年岱海湖水矿化度的变化序列。依此序列对岱海水质咸化的影响因子进行量化计算,结果显示:湖泊萎缩对水质咸化的影响占到86.5%,而由入湖径流与降水所带入的盐分对水质咸化的影响仅占到13.5%。     

黄旗海湿地水量模拟与平衡分析

黄旗海湿地是华北地区重要的生态安全屏障,湿地所处的黄旗海盆地属于农牧交错区和多民族聚居区,生态十分脆弱。通过分析湿地退化原因,提出了平原区深层地下水过量开采是黄旗海湖水干枯的直接原因。建立了湿地湖水水量平衡分析模型,模拟不同降水和规划条件下入湖水量组成及其变化。分析表明:丰、平、枯水年份可以维持的平均水面面积分别为29.83 km~2、31.67 km~2和23.79 km~2;最大水面出现在年底,湖泊未来水文情势不同于历史时期,因地表来水呈减少趋势,湖水面的维持将越来越依赖地下水。2020年和2030年生态修复可维持湖水面面积目标分别为20 km~2和30 km~2。研究成果可为黄旗海流域水资源开发与水生态保护规划提供科学依据。     

艾比湖流域水资源变化与区域响应

艾比湖流域地处干旱的北疆地区,人类活动中最突出的建设水利设施和土地开发利用,加之全球变化的影响,改变了艾比湖及其水系原生自然生态系统,水资源和水环境发生了很大的变化。在综合研究流域内水资源变化成因的基础上,提出通过开源和节流并举,保证生态用水量,调整产业结构,依靠工程性和非工程性措施响应水资源变化,降低脆弱性,实现流域效益的最大化。     

湖泊水环境容量迭加计算方法研究

本文结合湖泊的二维水流———水质模拟,根据水环境容量满足叠加的原则,计算了湖泊经网格划分后的各个分块的水环境容量,以新疆博斯腾湖为例,分别计算了2010年水质保护目标下的CODMn、BOD5、TN、TP、可溶盐的环境容量,为博湖流域水污染防治提供了技术依据。