马斌
- 作品数：9 被引量：54H指数：5
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- 相关领域：天文地球水利工程环境科学与工程更多>>
- 青弋江流域河流水化学与岩石风化过程
- 2024年
- 为研究中国东部亚热带流域的岩石风化特征,以长江下游青弋江流域为研究区,通过测定青弋江干支流河水及雨水的主要离子浓度,结合水化学和正演模型识别流域岩石风化特征并估算其岩石风化速率和对大气CO_(2)消耗速率.结果表明:流域岩石风化受人为活动影响小,岩石风化以碳酸参与风化为主,硫酸与硝酸的作用可忽略.流域河水阳离子主要来源为碳酸盐岩风化(占59.2%),其次为硅酸盐岩(17.9%).大气降水和蒸发岩的贡献较低,分别占9.6%和5.6%.碳酸盐岩和硅酸盐岩风化速率均为上游山区支流‒徽水(32.04 t·km^(-2)·a^(-1)和20.97 t·km^(-2)·a^(-1))>青弋江干流(24.12 t·km^(-2)·a^(-1)和8.91 t·km^(-2)·a^(-1))>下游平原支流‒漳河(13.68 t·km^(-2)·a^(-1)和2.85 t·km^(-2)·a^(-1));CO_(2)消耗速率为徽水(5.86×10^(5) mol·km^(-2)·a^(-1)和3.29×10^(5) mol·km^(-2)·a^(-1))>青弋江(2.45×10^(5) mol·km^(-2)·a^(-1)和2.43×10^(5) mol·km^(-2)·a^(-1))>漳河(0.77×10^(5) mol·km^(-2)·a^(-1)和1.39×10^(5) mol·km^(-2)·a^(-1)).青弋江流域的岩石风化以碳酸风化碳酸盐岩为主,其风化速率略低于我国东部的其他亚热带硅酸盐岩分布区.青弋江流域的化学风化速率在空间上有所差异,上游山区的硅酸盐岩风化为全流域贡献了更多碳汇,对区域碳循环过程具有重要意义.
- 黄鑫靳孟贵梁杏马斌张结曹明达张志鑫苏晶文
- 关键词：亚热带岩石风化水文地质
- 基于氚和CFCs的洞庭盆地浅层地下水年龄及循环更新研究
- 2023年
- 洞庭盆地水资源供需矛盾日益突出,为查明区域地下水年龄以及循环更新情况,2021年在洞庭盆地资江流域采集浅层地下水氚(3H)和CFCs水样各12组.利用活塞流(PFM)模型对地下水3H和CFCs年龄进行了计算.结果表明:研究区地下水年龄自山前丘岗区至平原区逐步变老.山前丘岗区地下水年龄普遍<40 a,新水补给比例为96.36%~86.41%,地下水实际流速为2.18 m/d,地下水循环更新较快;平原区地下水年龄基本都在50 a以上,新水补给比例为37.09%,地下水实际流速在1.2~1.59 m/d,渗透流速为0.0008~0.0012 m/d,地下水循环更新慢.结合区域水文地质条件,山前丘岗区主要发育局部水流系统,平原区开始进入中间水流系统,平原中部地下水年龄超过80 a,可能与区域循环系统相重叠.
- 常致凯马斌李静梁杏付鹏宇曹明达张志鑫杜永昌
- 关键词：CFCS洞庭盆地地下水水文地质
- 持续蒸发与补给蒸发过程中水体咸化及同位素分馏的实验研究被引量：5
- 2015年
- 蒸发浓缩作用是引起水体咸化的重要原因。利用华北浅层地下水样,设计持续蒸发和补给蒸发两种实验方案,探讨不同蒸发过程中水化学和同位素的演化差异。结果表明,持续蒸发过程中水体盐分浓缩速率明显大于补给蒸发;Ca^(2+)和HCO_3^-在两种蒸发实验下出现分离,主要受方解石沉淀影响,Mg^(2+)、Na^+、K^+、Cl~–和SO_4^(2-)含量随着盐度的升高而增加,在两种蒸发实验中无差异。蒸发过程中,氢氧同位素逐渐富集,与剩余水比例呈指数关系,与阴阳离子呈两段式线性关系。持续蒸发过程中氢氧同位素随着盐分(电导率)的升高逐渐富集,δ^(18)O最大值达20.81‰,蒸发线方程为δD=4.11δ^(18)O–25.23;而补给蒸发过程中,随着盐分(电导率)的增加氢氧同位素富集缓慢,后期相对稳定,δ^(18)O最大值为2.9‰,蒸发线方程为δD=3.41δ^(18)O–28.2。两种实验方案结果说明氢氧同位素在水相的富集不成比例,氢同位素在蒸发过程中富集速率大于氧同位素。
- 李静王聪梁杏马斌葛勤
- 关键词：蒸发实验补给氢氧同位素
- 衡水地区咸水层沉积物粒度及氘氧同位素的古气候指示被引量：4
- 2016年
- 衡水地区的咸水层特征一直备受关注.为了探讨咸水层分布区的沉积环境与咸水形成期的古气候特征,利用钻孔(深度130m)采集了衡水地区咸水层沉积物,进行了沉积物粒度和粘性土孔隙水氘氧同位素测试.沉积物粒度标准偏差显示,剖面上由深至浅,沉积时期水动力呈由弱到强再到弱的变化趋势,其中水动力强段为90~65m,为厚层砂砾层.孔隙水TDS和δ^(18)O特征显示在6m以上受到大气降水和人类活动的影响,并且主要是以淡水灌溉影响为主.剖面上粘性土孔隙水的δ^(18)O在130~90m平均值为-11.5‰,65~29m平均值为-12.1‰,23~0m为-10.6‰,而下部淡水含水层地下水δ^(18)O为-9.8‰,上部咸水含水层地下水δ^(18)O为-8.2‰,粘性土孔隙水δ^(18)O明显偏负于含水层的地下水,反映保存记录了古气候信息.130~90m,δ^(18)O先增大后减小反映温度先升高后降低;65~29m,δ^(18)O反映温度偏低的气候特征;23~0m,δ^(18)O相对比较稳定,总体偏正,反映了全新世为一个相对较为稳定但较高的温度.
- 牛宏梁杏李静马斌葛勤
- 关键词：沉积物粒度古气候
- 衡水地区浅层高频地下水位动态的气压响应及其特征被引量：5
- 2014年
- 浅层地下水位动态是外界各因素对地下水激励的一个综合响应结果,大气压对浅层地下水位有着重要影响,正确分析这种影响可以有效识别降雨入渗引起的地下水位回升信息。本文分析了华北平原衡水地区大气压变化特征,进行了大气压变化与自动水位计观测的对比分析试验,并结合野外长期监测孔的高频浅层地下水位动态数据,分析了浅层高频地下水位动态观测中的气压响应特征。结果表明:监测孔中的自动水位计不仅记录了地下水位动态,也记录了大气压变化信息;浅层高频地下水位与大气压具有同步变化的特征,两者日周期的峰值出现在9∶00—10∶00,谷值出现在15∶00—16∶00;降雨影响大气压在浅层高频地下水位动态中的响应;选择不同的监测时段,利用浅层高频地下水位监测信息,区分降雨、灌溉和深层开采的影响,从而可以进行地下水的垂向入渗补给量计算。
- 刘绍华梁杏朱常坤马斌徐敏高业新
- 关键词：浅层地下水大气压
- 包气带增厚区土壤水力参数及其对入渗补给的影响被引量：12
- 2014年
- 为探讨包气带深部增厚区土壤水力参数变化对入渗补给过程的影响，采用压力膜仪对河北正定深部包气带（8．0～21．0m）10个原状土样进行水分特征曲线测试，利用RETC软件中Mualem-van Genuchten导水率模型对其拟合，获取含水率与非饱和导水率的关系曲线，并根据达西法对其进行分析讨论．结果表明：场地包气带深埋区的非饱和导水率为25-240mm／a．当某一埋深历史水位下降速度越快，该埋深处相同含水率情况下土壤非饱和导水率越大，说明对应土层的入渗补给强度越大；因包气带厚度增大使原来位于饱水带的层状非均质土层转变为包气带，潜水位波动下降过程中深部包气带土层因排水压密作用，使得土壤水力特性发生变化，进而影响垂向入渗补给过程．
- 林丹靳孟贵马斌汪丙国
- 关键词：土壤水分特征曲线土壤条件地下水
- 应用~2H、^(18)O同位素示踪华北平原石家庄包气带土壤水入渗补给及年补给量确定被引量：15
- 2014年
- 采集2个不同深度包气带土壤水2 H、18 O同位素剖面ZK1,ZK2,应用天然稳定同位素2 H、18 O示踪的方法,研究了华北山前冲积平原石家庄地区包气带土壤水入渗补给的历史演化特征。结果显示,研究区内,以0.05m为取样间隔,δ2 H、δ18 O值可以明显指示出大气降水及灌溉水入渗补给时间—剖面深度位置的年际对应关系。ZK2的δ2 H、δ18 O值随着埋深的增大出现周期性的波动,具有分层现象的岩性差异并不明显,说明ZK2剖面以活塞流的入渗方式补给地下水。在0~3.90m深度,δ2 H、δ18 O值显示降水和灌溉水的入渗补给时间为2011年10月至2001年11月。18 O峰值位移法计算补给量的结果显示,降水、灌溉水通过包气带补给地下水的垂向运移速度为38.5~65.0cm/a,年均入渗补给量为131.3~185.3mm。同时,对比2003年及2005-2007年降水量数据,说明少雨年份农业灌溉用水量的大小对当地地下水的入渗补给量起着关键性作用。
- 马斌梁杏林丹刘绍华徐敏
- 关键词：土壤水补给量
- 玛纳斯河流域山前平原地下水水化学特征与补给来源被引量：8
- 2021年
- 山区-山前平原地下水是干旱区重要的供水水源,以西北玛纳斯河流域为例,利用水化学和环境同位素示踪,揭示了山前平原地下水水化学特征与补给来源及其局部差异的原因。结果表明:山前平原地下水多为HCO_(3)·SO_(4)-Ca、HCO_(3)·SO_(4)-Na·Ca型水,TDS介于300mg/L左右,水化学特征的局部差异受控于不同的地下水径流条件,玛纳斯河西岸更有利的径流条件形成了较东岸TDS平均偏低100~150mg/L的地下水。水化学组分主要受岩石风化控制,以硫酸盐、岩盐的溶解以及碳酸盐的溶解-沉淀和阳离子交换为水岩相互作用的主要过程。氢氧稳定同位素结果指示山前平原地下水主要接受山区大气降水形成的地下水及河水的侧向径流补给,补给受蒸发影响不强烈,不同季节和补给形式的降雨是同位素差异的主要原因。西岸地下水主要接受冬季降水补给,补给形式以山区河水为主,东岸地下水受夏季降水的补给比例更高,山区河水、地下水的共同补给为主要形式。
- 宋晨马斌梁杏王国争莫春雷易春瑶
- 关键词：地下水水化学特征补给来源玛纳斯河流域干旱区
- 华北平原典型区水体蒸发氢氧同位素分馏特征被引量：13
- 2015年
- 为研究华北平原衡水地区水体蒸发氢氧同位素分馏特征,采集不同盐度的深层地下淡水(TDS为0.61g/L)和浅层地下咸水(TDS为7.97g/L),现场开展室外器皿蒸发实验,获得了当地气象条件下氢氧同位素分馏参数。实验结果显示,淡水及咸水剩余表层水δ18O与剩余水比率f呈指数关系,与瑞利分馏模拟结果一致,δD和δ18O蒸发线斜率分别为4.78和4.69。整个蒸发过程中,淡水及咸水氢氧同位素值增量ΔδD分别为Δδ18O的4.82倍和4.76倍;剩余表层水相对于初始水δD和δ18O的变化量与累积蒸发量之比,淡水分别为2.68‰/cm和0.56‰/cm,咸水分别为2.78‰/cm和0.61‰/cm;而在不同的蒸发时段,剩余表层水δD和δ18O的变化量与蒸发量无明显相关性。受水分子扩散的影响,蒸发皿中氢氧同位素分馏在垂线上分层微弱。由于水体盐度较低,在当地气候条件下进行自由蒸发时,氢氧同位素分馏的盐效应可以忽略。
- 马斌梁杏靳孟贵李静牛宏
- 关键词：氢氧同位素分馏华北平原
