典型喀斯特小流域不同降雨等级水化学最优采样频率初探

[目的] 当前研究主要关注非喀斯特地区长时间尺度频率研究,对喀斯特不同降雨等级下的水化学采样频率研究不足,喀斯特小流域不同降雨等级水化学的最优采样频率尚不明确。[方法] 利用黔中高原典型喀斯特小流域在2022年6月至2023年7月不同降雨等级(大暴雨、大雨、中雨)间隔1 h的高频电导率(EC)数据,重采样为2~15 h的低频数据后,结合多种评价指标和突变点理论,确定喀斯特小流域不同降雨等级下水化学的最优采样频率。[结果] (1)喀斯特小流域受地质背景影响,水化学响应降雨呈现暴涨暴落特征,低频采样误差损失量大;(2)I₆₀(最大60 min降雨强度)、前期无雨天数和降雨量通过影响水文过程,进而改变水化学变化特征,最终影响采样频率;(3)大暴雨等级下建议选择4 h频率为宜,大雨等级下建议5 h频率,中雨等级下当I₆₀>10 mm/h时建议5 h采样频率,I₆₀较小时(I₆₀<10 mm/h)最优采样频率为6 h。[结论] 研究结果为喀斯特小流域水化学监测提供参考。     

北洛河潜流带水交换研究

应用温度梯度法对北洛河蒲城段4个研究点潜流带水交换进行分析,通过河床沉积物不同深度温度分布廓线解析了河段潜流带的水交换方式,运用热扩散对流方程对各研究点的水交换进行了定量计算与分析。结果表明,除常乐村是地下水补给河水和河水补给地下水两种交换方式并存之外,其它3个研究点均表现为地下水补给河水;每个研究点的3个断面之间温度分布廓线表现出一定的差异性,但同一断面上的5个测试点温度分布廓线表现出相同的趋势;在地下水补给河水的断面中,水交换量基本表现为河流东岸高于西岸即侵蚀岸高于沉积岸。     

渭河陕西段河床渗透系数时空变化规律及其机制研究

采用水头下降竖管法对2011年11月-2014年11月渭河陕西段的5个区域河床垂向渗透系数(Kv)进行计算,分析其变化规律并试图通过沉积物的物理化学性质揭示Kv值变化的机制。结果表明:1)渭河草滩段河床的Kv值大于其它4个点位;2)草滩段Kv值具有较为强的时间变异,其它4个点位Kv值在较小范围内变动即趋于稳定;3)2013年5月以后各点位的Kv值比较接近;4)河水温度差异对Kv值的时空变化有一定的影响;5)河床沉积物的类型差异是Kv值变化的主要影响因素;6)不同类型的河床沉积物对Kv值的影响机制存在差异,但Kv值均与沉积物的孔隙率(n)和不均匀系数(Cu)相关。