黄河中游河水化学季节性变化及其控制因素
发布时间：2021-10-23 19:38
表生地球化学、元素地球化学循环一直以来是地球科学领域的研究重点之一,其中最关键的是地表化学风化过程。黄土具有高碳酸盐含量、结构松散、颗粒细小（即表面积大）、易剥蚀等特点,加之覆盖了约10%的全球大陆面积,其化学风化对地表水和沉积物的化学组成以及全球物质循环产生重要的影响。然而,有关黄土的现代风化过程的研究却十分薄弱。我国黄土覆盖了黄河流域40%的面积,加之严重的水土流失使得黄河具有巨大的输沙量,因而黄土高原的风化必会对黄河水化学产生巨大的影响。黄河中游是流经黄土高原的主要河段,开展黄河中游河水化学的研究,可以帮助我们认识黄土现代化学风化过程及其控制因素。黄河中游具有的明显季节性气候特征,为我们利用河水化学变化示踪黄土风化如何影响水化学及其控制因素提供了一个良好的场所。目前,关于黄土风化对黄河水化学的影响过程及其控制因素,还未见详细的研究和报道。本文选取黄河中游河水为研究对象,在龙门水文站对河水进行高时间分辨率的采集（每周一次,为期2013年全年）,通过对水样品的主要阴阳离子的分析,并结合详细的水文气象资料,获得了黄河中游河水化学的季节性变化特征。利用forward model计算了雨水...
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院地球环境研究所)陕西省
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
黄河上中游三种岩性（黄土、沙漠及石灰岩）分布图及采样点
18图 4-1 2013 年黄河中游气温及河水水温、径流量、悬浮物浓度的季节性变化中列出。数据显示，所有河水样品为碱性，其 pH 值变化范围是 7.05 到 8.71。河水的总溶解溶质（TDS）从七月的 527 mg/L 到一月的 1066 mg/L。阳离子总电荷数（TZ+= Na++ 2Ca2++ 2Mg2++ K+）变化范围为 7880 ~15786 μEq，这个值是世界大河流平均值（~1250 μEq）的 7 ~ 13 倍（Meybeck, 1979）。阴离子总电荷数（TZ = HCO3 + Cl + 2SO42 + NO3 + F ）变化范围为 6807 ~13537 μEq。几乎所有水样的标准化的无机电荷平衡指数（NICB）均小于 ±10%（表 4-1）。2013 年
第四章 黄河中游水化学中主要离子的季节性变化及其控制因素黄河河水中主要阳离子含量从高到低的顺序依次为 Na+> Ca2+> Mg2+≥ K+，Na+和 Ca2+分别贡献了总阳离子电荷的 37 ~ 48% 和 27 ~ 37%。主要阴离子浓度的顺序为 HCO3 > Cl > SO42 > NO3 > F ，HCO3 和 Cl 分别贡献了总阴离子电荷的29 ~ 49%和 22 ~ 35%。饱和指数的计算结果显示除了五个河水样品（Nos.LM13-33、34、55、56、57，分别采集自 7 月 24 日、7 月 25 日、11 月 20 日、11 月 27 日、12 月 4 日），其余的河水样品对于文石和方解石都是过饱和的。阳离子三角图清晰展示出所有的水样都聚集在 Na+一角（图 4-2a），在阴离子三角图又都处于 Cl 与 HCO3 的混合线上（图 4-2b），说明中游黄河水化学主要受控于蒸发岩的输入。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Changes in sediment discharge in a sediment-rich region of the Yellow River from 1955 to 2010: implications for further soil erosion control[J]. JuYing JIAO,ZhiJie WANG,GuangJu ZHAO,WanZhong WANG,XingMin MU. Journal of Arid Land. 2014(05)
[2]土壤中硒元素研究进展[J]. 杨海滨,邓敏,盛中雷,邬秀宏,吴全. 南方农业. 2014(22)
[3]济南岩溶水微量元素分布特征及其水文地质意义[J]. 高宗军,徐军祥,王世臣,李常锁,韩克,李佳佳,罗斐,马河宽. 地学前缘. 2014(04)
[4]土壤-微生物-植物系统中矿物风化与元素循环[J]. 朱永官,段桂兰,陈保冬,彭新华,陈正,孙国新. 中国科学:地球科学. 2014(06)
[5]神木矿区土壤重金属含量特征及潜在风险评价[J]. 石占飞,王力. 农业环境科学学报. 2013(06)
[6]流域化学风化与河流水化学研究综述与展望[J]. 解晨骥,高全洲,陶贞. 热带地理. 2012(04)
[7]黄河流域硅酸盐风化的讨论[J]. 张龙军,温志超. 中国海洋大学学报(自然科学版). 2009(05)
[8]黄土高原煤矿区煤矸石中重金属对土壤污染的研究[J]. 张锂,韩国才,陈慧,马明广,郭宏栋. 煤炭学报. 2008(10)
[9]气候变化对无定河流域生态水文过程的影响[J]. 莫兴国,林忠辉,刘苏峡. 生态学报. 2007(12)
[10]大柳塔煤矿开发土壤重金属污染响应研究[J]. 徐友宁,陈社斌,陈华清,袁汉春. 中国矿业. 2007(07)
博士论文
[1]中国主要流域盆地的风化剥蚀作用与大气CO2的消耗及其影响因子研究[D]. 李晶莹.中国海洋大学 2003
硕士论文
[1]煤燃烧重金属生成规律的研究[D]. 秦攀.浙江大学 2005
本文编号：3453783
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院地球环境研究所)陕西省
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
黄河上中游三种岩性（黄土、沙漠及石灰岩）分布图及采样点
18图 4-1 2013 年黄河中游气温及河水水温、径流量、悬浮物浓度的季节性变化中列出。数据显示，所有河水样品为碱性，其 pH 值变化范围是 7.05 到 8.71。河水的总溶解溶质（TDS）从七月的 527 mg/L 到一月的 1066 mg/L。阳离子总电荷数（TZ+= Na++ 2Ca2++ 2Mg2++ K+）变化范围为 7880 ~15786 μEq，这个值是世界大河流平均值（~1250 μEq）的 7 ~ 13 倍（Meybeck, 1979）。阴离子总电荷数（TZ = HCO3 + Cl + 2SO42 + NO3 + F ）变化范围为 6807 ~13537 μEq。几乎所有水样的标准化的无机电荷平衡指数（NICB）均小于 ±10%（表 4-1）。2013 年
第四章 黄河中游水化学中主要离子的季节性变化及其控制因素黄河河水中主要阳离子含量从高到低的顺序依次为 Na+> Ca2+> Mg2+≥ K+，Na+和 Ca2+分别贡献了总阳离子电荷的 37 ~ 48% 和 27 ~ 37%。主要阴离子浓度的顺序为 HCO3 > Cl > SO42 > NO3 > F ，HCO3 和 Cl 分别贡献了总阴离子电荷的29 ~ 49%和 22 ~ 35%。饱和指数的计算结果显示除了五个河水样品（Nos.LM13-33、34、55、56、57，分别采集自 7 月 24 日、7 月 25 日、11 月 20 日、11 月 27 日、12 月 4 日），其余的河水样品对于文石和方解石都是过饱和的。阳离子三角图清晰展示出所有的水样都聚集在 Na+一角（图 4-2a），在阴离子三角图又都处于 Cl 与 HCO3 的混合线上（图 4-2b），说明中游黄河水化学主要受控于蒸发岩的输入。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Changes in sediment discharge in a sediment-rich region of the Yellow River from 1955 to 2010: implications for further soil erosion control[J]. JuYing JIAO,ZhiJie WANG,GuangJu ZHAO,WanZhong WANG,XingMin MU. Journal of Arid Land. 2014(05)
[2]土壤中硒元素研究进展[J]. 杨海滨,邓敏,盛中雷,邬秀宏,吴全. 南方农业. 2014(22)
[3]济南岩溶水微量元素分布特征及其水文地质意义[J]. 高宗军,徐军祥,王世臣,李常锁,韩克,李佳佳,罗斐,马河宽. 地学前缘. 2014(04)
[4]土壤-微生物-植物系统中矿物风化与元素循环[J]. 朱永官,段桂兰,陈保冬,彭新华,陈正,孙国新. 中国科学:地球科学. 2014(06)
[5]神木矿区土壤重金属含量特征及潜在风险评价[J]. 石占飞,王力. 农业环境科学学报. 2013(06)
[6]流域化学风化与河流水化学研究综述与展望[J]. 解晨骥,高全洲,陶贞. 热带地理. 2012(04)
[7]黄河流域硅酸盐风化的讨论[J]. 张龙军,温志超. 中国海洋大学学报(自然科学版). 2009(05)
[8]黄土高原煤矿区煤矸石中重金属对土壤污染的研究[J]. 张锂,韩国才,陈慧,马明广,郭宏栋. 煤炭学报. 2008(10)
[9]气候变化对无定河流域生态水文过程的影响[J]. 莫兴国,林忠辉,刘苏峡. 生态学报. 2007(12)
[10]大柳塔煤矿开发土壤重金属污染响应研究[J]. 徐友宁,陈社斌,陈华清,袁汉春. 中国矿业. 2007(07)
博士论文
[1]中国主要流域盆地的风化剥蚀作用与大气CO2的消耗及其影响因子研究[D]. 李晶莹.中国海洋大学 2003
硕士论文
[1]煤燃烧重金属生成规律的研究[D]. 秦攀.浙江大学 2005
本文编号：3453783
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/dqwllw/3453783.html
