三峡水库干-支流作用下生态水文过程的氢氧同位素示踪

• 作者: 刘德富 叶振亚 梁顺田 汪国骏 王启文 王雨春 胡明明 高继军
• 来源期刊: 生态学杂志
• 关键词: 三峡库区 朱衣河 稳定同位素 同位素分馏
• 年，卷（期）: 2017,（8）
• 所属期刊栏目: 方法与技术
• 页码范围: 2358-2366
• 页数: 9页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13292/j.1000-4890.201708.026

摘要

三峡工程蓄水运行后,三峡库区支流不同区域的水动力状态存在差异.为了阐明支流库湾的生态水文过程,本文以库腹支流(朱衣河)为研究对象,应用同位素示踪技术,分析了2015年朱衣河及其毗邻长江干流的氢氧同位素时空变化特征,并揭示了干-支流、源头-支流等端元混合过程中的水团特性.结果表明:(1)朱衣河库湾回水区河水的δD组成范围为-84.1‰～-54.4‰,δ18O组成范围为-11.71‰～-8.13‰,与毗邻的干流水体接近,明显低于支流源头来水(δD为-49.6‰～-46.1‰,δ18O为-7.61‰～-7.19‰).(2)运用二元线性混合模型估算出长江干流对朱衣河回水区的水量补给率约为95％,库湾水体主要受干流倒灌作用的支配.(3)长江干流水体对朱衣河库湾的倒灌模式主要为:汛前消落期和枯水期集中在河口中层;汛期和蓄水期则集中在河口中上层.氢氧同位素示踪技术在分析库湾受干流倒灌模式上具有较好的适用性.(4)长江流域位于季风性气候区域,雨季影响朱衣河库湾氢氧同位素组成的主要因素排序为:干流倒灌作用＞降水＞同位素分馏作用,不同于旱季(干流倒灌作用＞同位素分馏作用＞降水).