隧道建设影响下岩溶关键带C-S耦合循环与碳酸盐岩风化

发布时间：2020-12-18 14:43

　　岩溶关键带的物质循环、能量流动,气候、地质和人类活动对岩溶关键带的影响及其响应是当前研究的重要内容之一。目前我国是世界上隧道及地下工程规模最大、数量最多的国家,隧道修建对当地社会经济发展及生态文明建设产生了重要的影响,尤其对于岩溶关键带区域。隧道工程建设扰动了岩溶含水层,改变了地下水流场,导致地下水循环过程的改变,引起土壤性质、植被类型变化、地表水漏失及石漠化加剧等一系列水文生态环境问题,严重影响了岩溶关键带水循环过程和以水循环为载体的其他物质的自然循环过程。因此研究隧道工程建设对岩溶关键带C-S耦合的生物地球化学循环的影响具有十分重要的科学意义,对于深化隧道建设对岩溶区水文生态环境效应的认识,提升隧道设计施工水平及科学应对隧道建设对岩溶生态环境造成的不利影响具有重要现实意义。因此,本文以重庆市中梁山岩溶槽谷为研究区,选取受三条隧道（轻轨6号线北碚隧道、G75兰海高速北碚隧道和G5001绕城高速施家梁隧道）建设影响的龙凤槽谷和未受隧道建设影响的庆丰槽谷作为研究对象。于2017年5月至2019年4月按月开展野外监测采样工作,获取流域气象数据、水化学参数和同位素等数据,分析相同气候条件和地... 

【文章来源】：西南大学重庆市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：102 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 选题背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 地球关键带研究现状
        1.2.2 岩溶关键带物质循环研究现状
        1.2.3 岩溶关键带物质循环影响因素研究现状
    1.3 科学问题
    1.4 研究内容
    1.5 技术路线
第2章 研究区概况与研究方法
    2.1 研究区概况
        2.1.1 自然地理概况
        2.1.2 隧道建设情况
    2.2 研究方法及样品采集
        2.2.1 野外监测点布设
        2.2.2 样品采集
        2.2.3 样品测定
        2.2.4 数据分析
第3章 隧道建设对岩溶关键带水循环的影响
2H、δ¹⁸O值变化特征">    3.1 岩溶关键带水体δ²H、δ¹⁸O值变化特征
2H、δ¹⁸O值特征">        3.1.1 土壤水δ²H、δ¹⁸O值特征
2H、δ¹⁸O值特征">        3.1.2 地表水、地下水和隧道排水δ²H、δ¹⁸O值特征
    3.2 隧道建设对地下水循环过程的影响
    3.3 本章小结
第4章 隧道建设对岩溶关键带水体水化学组成的影响
    4.1 水化学特征
        4.1.1 大气沉降
        4.1.2 隧道影响区水体水化学特征
        4.1.3 无隧道影响区水体水化学特征
    4.2 岩溶关键带水体水化学垂直变化特征
    4.3 隧道建设对岩溶关键带水体水化学的影响
    4.4 本章小结
第5章 隧道建设对岩溶关键带C-S耦合与碳酸盐岩风化的影响
    5.1 岩溶关键带水体碳同位素组成特征及DIC来源
        5.1.1 岩溶关键带水体DIC及碳同位素组成特征
        5.1.2 岩溶关键带水体DIC来源
    5.2 岩溶关键带水体硫氧同位素组成特征及SO42-来源
        5.2.1 岩溶关键带水体硫氧同位素组成特征
4
2-来源">        5.2.2 岩溶关键带水体SO_{4
2-来源
    5.3 岩溶地下水系统C-S耦合与碳酸盐岩风化
2}SO₄参与碳酸盐岩风化的水化学指示">        5.3.1 H₂SO₄参与碳酸盐岩风化的水化学指示
        5.3.2 端元混合模型验证
2SO₄风化碳酸盐岩的环境效应">        5.3.3 H₂SO₄风化碳酸盐岩的环境效应
    5.4 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 论文创新点
    6.3 不足和展望
参考文献
致谢
作者简介


【参考文献】：
期刊论文
[1]典型岩溶槽谷区土壤CO2浓度变化对隧道建设的响应——以重庆市中梁山岩溶槽谷为例[J]. 吴韦,贾亚男,蒋勇军,彭学义,段世辉,刘九缠,王正雄,卫敏洁.  生态学报. 2019(16)
[2]中梁山岩溶槽谷区荒草地土壤微生物群落对隧道建设的响应[J]. 王家楠,蒋勇军,贺秋芳,范佳鑫,何瑞亮,吴超.  生态学报. 2019(16)
[3]岩溶槽谷区地下河硝酸盐来源及其环境效应:以重庆龙凤槽谷地下河系统为例[J]. 段世辉,蒋勇军,张远瞩,曾泽,王正雄,吴韦,彭学义,刘九缠.  环境科学. 2019(04)
[4]Sulfate sources constrained by sulfur and oxygen isotopic compositions in the upper reaches of the Xijiang River,China[J]. Jing Liu,Siliang Li,Jun Zhong,Xuetao Zhu,Qingjun Guo,Yunchao Lang,Xiaokun Han.  Acta Geochimica. 2017(04)
[5]华蓥山隧道隧址区水文地球化学特征及涌水来源识别[J]. 林云,娄亚南,武亚遵,秦成,潘磊.  水资源与水工程学报. 2017(05)
[6]神农架大九湖泥炭湿地关键带监测进展[J]. 黄咸雨,张志麒,王红梅,陈旭,朱宗敏,顾延生,秦养民,刘金铃,汪迎春.  地球科学. 2017(06)
[7]仙桃地区关键带生态演化与碳埋藏[J]. 郭森,顾延生,丁俊傑,田文,伦子健.  地球科学. 2017(05)
[8]地球关键带科学与水文土壤学研究进展[J]. 李小雁,马育军.  北京师范大学学报(自然科学版). 2016(06)
[9]我国岩溶资源环境领域的创新问题[J]. 袁道先.  中国岩溶. 2015(02)
[10]贵州茂兰板寨水域水生植物δ13C特征及光合作用固定HCO3-碳量估算[J]. 李瑞,于奭,孙平安,何师意,原雅琼,熊志斌.  中国岩溶. 2015(01)

博士论文
[1]外源酸（硫酸、硝酸）对岩溶碳循环的影响[D]. 张远瞩.西南大学 2017

硕士论文
[1]隧道建设对岩溶槽谷区植物水分利用策略的影响[D]. 刘九缠.西南大学 2019



本文编号：2924175