矿区流域不同水体同位素时空特征及水循环指示意义

P641; 为了探究平朔矿区所在流域不同水体同位素的时空变化规律,揭示采煤活动下区域水循环规律,于2020年8月和12月对流域内地表水、地下水和矿井水进行采样,测试样品的D和18 O同位素组成,并利用贝叶斯混合模型MixSIAR计算了矿井水不同来源的贡献率.结果表明:① 地表水和矿井水 δD和 δ18 O夏季较冬季高;地下水 δD和δ18 O季节差异不明显.地表水氢氧同位素值沿程呈增加趋势,但局部受到矿井水的补给,出现贫化;地下水氢氧同位素值沿径流方向呈逐渐增加趋势.② 采煤区氢氧同位素值较非采煤区明显增加.受季节效应影响,在空间分布上8月浅层地下水氢氧同位素高值区域较12月明显增多.③ δ1...

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Published in水科学进展 Vol. 33; no. 5; pp. 805 - 815
Main Authors 孙龙, 刘廷玺, 段利民, 张文瑞, 郑国峰
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 内蒙古自治区水资源保护与利用重点实验室,内蒙古 呼和浩特 010018 01.09.2022
内蒙古农业大学水利与土木建筑工程学院,内蒙古 呼和浩特 010018%内蒙古农业大学水利与土木建筑工程学院,内蒙古 呼和浩特 010018
Subjects
地下水
矿井水
MixSIAR模型
地表水
平朔矿区
稳定氢氧同位素
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ISSN1001-6791
DOI10.14042/j.cnki.32.1309.2022.05.010

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Summary:P641; 为了探究平朔矿区所在流域不同水体同位素的时空变化规律,揭示采煤活动下区域水循环规律,于2020年8月和12月对流域内地表水、地下水和矿井水进行采样,测试样品的D和18 O同位素组成,并利用贝叶斯混合模型MixSIAR计算了矿井水不同来源的贡献率.结果表明:① 地表水和矿井水 δD和 δ18 O夏季较冬季高;地下水 δD和δ18 O季节差异不明显.地表水氢氧同位素值沿程呈增加趋势,但局部受到矿井水的补给,出现贫化;地下水氢氧同位素值沿径流方向呈逐渐增加趋势.② 采煤区氢氧同位素值较非采煤区明显增加.受季节效应影响,在空间分布上8月浅层地下水氢氧同位素高值区域较12月明显增多.③ δ18 O与 δD关系图表明,地表水在接受大气降水的补给之后受到了蒸发分馏作用的影响;浅层地下水的补给源较复杂,深层地下水由于采煤形成的导水裂隙带受到了浅层地下水和地表水的补给;矿井水受地表水、浅层地下水和深层地下水的补给.④MixSIAR模型揭示出深层地下水是矿井水的主要补给来源,占61.60％ ～67.20％,且补给比例冬季大于夏季;浅层地下水对矿井水的补给存在明显季节差异.
ISSN:1001-6791
DOI:10.14042/j.cnki.32.1309.2022.05.010