- 曹强;张悦辉;刘根生;陈树光;黄传炎;刘静;周先迪;宋宇;时永僖;
河套盆地临河坳陷兴隆构造带洼槽区钻井资料匮乏,压力系统展布规律及演化机制尚不明确。基于钻井、测井、地震及相关测试等资料,联合地球物理方法与地质背景,运用盆地数值模拟与流体包裹体分析测试技术,综合分析了河套盆地临河坳陷兴隆构造带临河组压力分布、成因机制、保存条件与演化历史。结果表明:研究区临河组压力分布总体具有“北高南低,西高东低”的特征。其中临河组烃源岩层横向分带性显著,内带及洼槽区-中带-外带呈极强超压/强超压-弱超压-常压特征.分布;纵向上,超压顶界面普遍位于五原组,自上而下,发育厚层泥岩的五原组超压成因以欠压实为主,生烃增压主导了临河组烃源岩层超压的形成,内带临河组储层超压的主要成因为超压传递;临河组兴隆断层和杭五断层的泥岩百分比(SGR)与下限值差值普遍在4以上,具有强侧向封堵性,优异的保存条件使得内带成为一个独立的超高压系统;临河组超压形成于五原组快速埋藏期(5.3 Ma),受烃源岩热演化与欠压实-生烃增压双控机制驱动,形成弱超压,第四纪(2.6 Ma)生烃持续强化,内带储层经压力传递超压跃升为强超压,其他位置因走滑构造调整超压未保存,呈常压特征。研究成果有利于厘清临河坳陷成藏动力学条件,为后续油气勘探与开发有一定的指导作用。
2025年06期 v.44;No.225 17-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 2627K] - 刘阳;罗宁;李建敏;余小林;何少伟;
铀储层是砂岩型铀成矿基础,因此,研究铀储层的成因对于铀成矿作用及铀成矿潜力评价具有重要的意义。通过砂分散体系、沉积物碎屑组分、重矿物组合及元素组成等分析,对二连盆地乌兰察布坳陷中部赛汉组铀储层进行了成因分析。研究表明:砂岩中石英、长石、岩屑平均质量分数分别为51%,27%和12%;Fe_2O_3~T/K_2O和SiO_2/Al_2O_3平均值分别为0.12和8.61;CIA平均值为61.8.3;Eu/Eu*平均值为0.75;砂岩中主要重矿物23种,ATi平均值为35.2,ZGi平均值为48.8,ZTR值在24.2%~71.6%之间。以上特征表明,赛汉组砂岩类型为长石砂岩和岩屑砂岩,母岩主要为中酸性岩浆岩。物源区母岩化学风化强度中等,反映了温暖潮湿下较强的化学风化作用。物源区母岩构造背景主要为大陆边缘,物源主要来自苏尼特隆起。综合以上研究,认为二叠纪-三叠纪和白垩纪-侏罗纪时期在大陆边缘构造背景下,在苏尼特隆起区形成的中酸性花岗岩在温暖潮湿的气候背景下,经过较强的风化作用,形成的碎屑由流体携带向盆地内搬运,形成了赛汉组上段砂岩,砂岩本身有铀元素存在。经过后期铀成矿作用,铀元素富集形成砂岩型铀矿床。
2025年06期 v.44;No.225 35-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 2658K] - 蔡路;唐龙;周东东;梁鹏;高爽;文国江;杨明坤;董艳杰;
古岩溶地貌控制着铝土矿体的形态和规模,对矿产勘查过程中工程布置意义重大。为了分析小院地区古地貌对铝土矿分布的影响,利用小院地区铝土矿区的钻探、测试资料,以及摆佐组+九架炉组(C_1b+jj)厚度、摆佐组(C_1b)厚度恢复了九架炉组沉积前后的古地貌特征。结果表明:铝土矿体沿古地貌降低的方向间隔分布,单个矿体的形态受控于洼地、凹陷等具体形状;沿古地貌降低方向上,局部地形较低洼处是铝土矿体形成的有利区域;预测了茶园、十字2个铝土矿找矿远景区。研究成果为后续铝土矿资源勘查提供了参考。
2025年06期 v.44;No.225 50-60页 [查看摘要][在线阅读][下载 3332K] - 况二龙;陈志康;周江涛;李国猛;姜宝亮;罗喜成;李艳军;
钴(Co)是一种重要的战略性矿产,其赋存状态是当前国际矿床学研究的热点之一。七宝山钴铅锌矿床位于江南造山带中段,矿体受高岽山背斜核部次级褶皱控制、呈NE向透镜状或似层状展布。但目前该矿床钴的赋存状态研究薄弱。对不同中段矿石开展扫描电镜-能谱(SEM-EDS)和电子探针(EPMA)矿物成分分析,结果表明Co主要赋存在斜方砷钴矿、辉砷钴矿、方钴矿和硫镍(铜)钴矿等独立钴矿物中,少量以类质同象形式进入细粒黄铁矿和斜方砷镍矿晶格。斜方砷镍矿幔部常被斜方.砷钴矿交代,边部被辉砷钴矿和辉砷镍矿交代;辉砷钴矿和硫镍(铜)钴矿也常沿黄铜矿边部交代。研究确定早期成矿流体砷活性较高,形成斜方砷镍矿、斜方砷钴矿和方钴矿;随着成矿流体砷活性降低,硫活性增加,晚期形成辉砷钴矿和硫镍(铜)钴矿。该矿床的钴镍矿物交代结构及组合与典型“五元素脉”型矿床具有一定的相似性。因此,七宝山矿床应为具有“五元素脉”特征的热液脉型钴矿床。
2025年06期 v.44;No.225 61-76页 [查看摘要][在线阅读][下载 3159K] - 赵智华;邵玉宝;纪旭波;王江波;黄兴龙;王勇军;王鹏;戚树发;崔煜烽;黄鑫;路长勇;宋宇;李秀章;
为了确定胶东大柳行地区中生代花岗岩岩石类.型、成岩时代及其形成构造背景,探讨其与金矿成矿的关系,选取位于胶东栖霞-蓬莱金成矿带北部的中生代燕山期玲珑型花岗岩(齐家沟二长花岗岩)和郭家岭型花岗岩(崮寺店二长花岗岩),开展了地球化学、锆石U-Pb定年及Lu-Hf同位素研究。结果表明,齐家沟二长花岗岩锆石U-Pb年龄为(172.8±1.5) Ma,锆石的εHf(t)值为-27.7~-20.3。崮寺店二长花岗岩锆石U-Pb年龄为(127.3±0.8) Ma,锆石的εHf(t)值为-15.7~-13.4,其花岗岩的~(87)Sr/~(86)Sr比值为0.710 704~0.711 223,εNd(t)变化范围为-16.8~-11.3。齐家沟二长花岗岩源区为古老下地壳,主要为华北克拉通下地壳,岩浆源区可能混入了扬子克拉通地壳的成分。崮寺店二长花岗岩是由下地壳镁铁质岩石部分熔融作用形成的,在形成过程中有幔源成分的加入,成岩构造背景为伸展状态,这可能是由于太平洋板块的俯冲后撤导致的。崮寺店二长花岗岩的上述特征与胶东早白垩世金矿成矿特征具有较高的协调性,暗示崮寺店二长花岗岩可能与该区金矿成矿有关。
2025年06期 v.44;No.225 77-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 5131K] - 王惠君;杨锐;舒志国;邓模;刘计勇;何涛华;
高-过成熟页岩气藏生排滞烃强度的定量表征是深层资源评价的关键科学问题。四川盆地东南部红星地区二叠系吴家坪组二段页岩气藏(探明储量>10~(11) m~3)具有薄层分布、强非均质性及多期构造改造等复杂地质特征,导致传统静态资源评价方法难以精确刻画其烃类生成-排出-滞留的时空演化规律。本研究构建热模拟实验、生烃潜力法与生烃动力学法相互验证的多维评价体系,系统重构了吴二段页岩气藏从成烃到保存的全过程演化模式,实现了资源潜力的定量表征与空间预测。半封闭.体系热模拟结果表明,研究样品总烃产率达456 mg/g,其中总气产率为349.68 mg/g(占比76.7%),总油产率为106.59 mg/g(占比23.3%);油相产物以排出为主(103.35 mg/g),滞留量较低(3.24 mg/g)。生烃潜力法评价显示,吴二段页岩在镜质体反射率(R_o)为0.5%和0.8%分别进入生烃和排烃门限,原始生烃潜力指数高达550 mg/g,川东红星区及周缘地区现今生烃、排烃与滞留烃强度最高值分别达90×10~8,68×10~8,28×10~8 m~3/km~2,三者中心呈高度空间耦合,主要集中于万州-红星-恩施3个关键区域。生烃动力学模拟进一步揭示,研究区生气强度峰值可达50×10~8 m~3/km~2,滞留气强度最高为16×10~8 m~3/km~2。通过综合埋深、构造稳定性及封闭性等关键保存条件因素分析,定量确定了现今残余气强度分布格局,证实红星-万州地区为最优勘探靶区。研究结果不仅阐明了四川盆地二叠系页岩气藏生排滞烃的时空演化规律,也为深层-超深层页岩气精细勘探提供了理论依据和实践指导。
2025年06期 v.44;No.225 96-109页 [查看摘要][在线阅读][下载 2339K] - 李鹏;李杭哲;杨超;方媛;段新胜;苏鹏为;马迪;
浅层地热能是一种清洁、稳定的可再生能源,地埋管地源热泵是开发利用浅层地热能进行建筑物供暖制冷的常用技术。地埋管换热器作为换热主体,目前常用的形式为U型的PE管换热器。然而,随着新材料新技术的发展和突破,地埋管换热器材料及埋管类型对于换热效率的提升具有一定的改善作用。因此,开展不同材料及埋管类型换热性能研究具有一定的工程实践意义。在浅层地热能开发利用中,套管式地埋管换热器的研究应用较少。以浅层套管式地埋管换热器为研究对象,开展换热性能数值模拟研究,分析了套管式地埋管换热器的换热性能及其敏感性因素,同U型地埋管换热器进行了换热.效果的对比研究。结果表明:套管式地埋管换热器换热性能的敏感性因素强弱依次为进口温度、土壤初始温度、循环流量、套管及内管材料、回填材料导热系数;同等条件下,U型地埋管换热器换热效果比套管式地埋管换热器高8.57%;当套管式地埋管换热器的套管为钢材、内管为绝热材料时,其换热效果较U型地埋管换热器提高了21.64%。研究成果可为浅层埋管技术的研究及应用提供参考依据。
2025年06期 v.44;No.225 110-120页 [查看摘要][在线阅读][下载 1965K] - 纪凯;邓超;李博;吴珂;周亮;曹斌风;吴宇翔;
为加深对珠江口盆地内不同构造单元之间裂陷形成和演化时空差异性的认识,基于二维地震剖面资料,通过构造解析、平衡剖面恢复和断裂活动速率计算等方法,讨论了不同构造单元先存构造、基底岩性、断裂体系及构造演化的差异,并结合岩浆活动和动力学背景,探究了盆地内坳陷构造的成因。珠江口盆地基底先存构造主要发育了一系列NE向逆冲断裂和与之共轭的NW向先存逆冲断裂体系;珠三、珠二及珠一坳陷西部断裂以.NE-NEE走向为主,珠一及珠二坳陷东部断裂以近EW-NWW走向为主,控制着盆地裂陷期的构造格局;裂陷作用自东向西逐渐减弱,珠一坳陷东部先存断裂更为活跃。裂陷期主要断裂是沿基底先存断裂继承发育,由于基底先存构造及岩性的差异具有不同的抗张和抗剪强度,同时受控于周缘板块运动、岩浆作用和区域应力场变化等,珠一和珠二坳陷内的同沉积主干断裂体系发生由NE-NEE向伸展性质顺时针转变为近EW-NW向伸展-走滑主导的变化过程;裂陷后期,受深度相关的伸展模式影响,裂陷结构由北向南为“下厚上薄”狭长型窄地堑、半地堑向“上厚下薄”宽缓型地堑、半地堑转变。
2025年06期 v.44;No.225 121-133页 [查看摘要][在线阅读][下载 2602K]
- 李远耀;汪哲涵;居乐;李明;张鹏;
确定降雨阈值是开展滑坡危险性评价和气象风险预警的重要基础。针对临界降雨阈值空间分辨率低,区分降雨过程精度较差的问题,以湖北省秭归县为例,根据472处滑坡和58个雨量站数据,构建了有效降雨量-持续时间(E-D)临界降雨阈值;运用逻辑回归方法,以不同临界降雨阈值对应的有效降雨量(E)和持续时间(D)为自变量,时间概率(P)为因变量,拟合了区内降雨型滑坡的连续概率阈值;最后,通过历史滑坡事件和危险性评价结果,从时空2方面对阈值模型精度进行了分析和验证。结果表明:(1)区内滑坡以中小型浅层堆积层滑坡为主,降雨与滑坡事件存在显著正相关性,86.63%的滑坡发生在雨季;(2)连续概率阈值非线性拟合方程为1/P=1+e~(2.0792+0.24156×D-0.04072×E),拟合度达0.949 7;(3)基于验证集滑坡样本,滑坡发生概率为60%时,连续概率阈值模型预测精度提高17.4%,危险性评价中的4处已知滑坡危险等级均有提高。连续概率阈值对研究区滑坡灾害的预警.精度和空间辨识度更优,可为地方政府开展滑坡风险预警提供科学理论参考。
2025年06期 v.44;No.225 134-146页 [查看摘要][在线阅读][下载 2487K] - 陈应显;叶永超;杨红霞;李佳莹;
目前,普遍采用二维剖面进行边坡稳定性分析,该方法能高效且较为准确地评估边坡的稳定性。然而,二维剖面不能描述边坡最危险滑面的三维空间形态和三维滑体。为解决此问题,在二维剖面边坡稳定性分析的基础上,通过将多个剖面与三维边坡模型进行关联,使用样条函数拟合出边坡三维最危险滑面。首先,通过设置剖面线和二维剖面图中图元的剖面名称、水平坐标定位及高程定位,建立了二维剖面图与三维边坡空间的关联;其次,利用多剖面合力法分别自动生成了各剖面的最危险滑面线,使用坐标转换公式将每个二维剖面的最危险滑面线转换到三维边坡空间;最后,利用样条函数插值,成功生成了该边坡的三维最危险滑面。以内蒙古锡林浩特某露天矿西南帮边坡为例,建立了边坡三维工程地质模型,生成了5个边坡稳定性分析二维剖面,通过该方法成功生成了该边坡的三维最危险滑面及三维滑体并验证了其合理性。研究成果为预估潜在边坡滑体位置、规模和破坏程度提供了新的思路。.
2025年06期 v.44;No.225 147-156页 [查看摘要][在线阅读][下载 2513K] - 卢操;晏鄂川;陈侠廷;方海伦;徐弈;陶清华;
区域滑坡灾害降雨预警是近年来研究的热点问题,其难点在于拟定降雨阈值模型。基于逐时雨量数据引入峰值雨量(M),构建了滑坡灾害的三维表征降雨阈值模型,可为区域滑坡灾害降雨预警提供科学依据。在浙江省宁波市慈溪市、江北区、镇海区北部3区2010-2022年期间的104处降雨型滑坡事件基础上开展了研究。首先,利用泰森多边形划分单元网格方法划定与灾害相关联的雨量站空间分布,揭示滑坡灾害的有效降雨特征信息;其次,基于滑坡事件编录构建灾害发生时的逐时降雨强度-降雨历时(I-D)阈值模型,并采用分位数回归方法划分临界阈值曲线;最后,针对I-D阈值模型不足引入峰值雨量(M)改进提出I-D-M模型。以受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic,简称ROC)和滑坡实例对比检验上述2种模型精度,据此确定最优阈值模型作为本地区降雨预警判据。结果表明,考虑峰值雨量(M).的I-D-M阈值模型相比于I-D模型具有更高的预警精度,滑坡发生概率黄色预警提高8%,橙色预警提高17%,红色预警提高16%,表明峰值雨量对滑坡的发生具有重要影响;基于分位数回归的I-D-M阈值模型可作为本地区滑坡灾害红、橙、黄三级降雨预警的判据。研究成果提出的三维表征降雨阈值模型对区域滑坡灾害降雨预警具有理论指导意义。
2025年06期 v.44;No.225 157-165页 [查看摘要][在线阅读][下载 1980K] - 王琴;宫辉力;田雨;陈蓓蓓;周超凡;朱琳;
受气候变化及人类活动的影响,河北衡水地区地下水资源常年处于超采状态,从而直接诱发了严重的地面沉降,这已成为该地区主要的地质灾害问题之一。以分层标监测获取的衡水市主城区2009年1月-2022年12月的累计沉降量作为基础,对3个压缩层位(从浅至深依次为F1、F2、F3层)的地面沉降机理进行了分析和研究。首先用Gompertz模型分别拟合了3个压缩层位的累计沉降量,对拟合结果进行一阶求导得到了各层位的沉降速率,并以0.5 mm/月作为沉降速率的阈值,得到了各层位沉降发生、沉降速率快速增长、沉降速率递减及沉降趋于稳定的时段;然后采用零生长(ZG)模型将各层位的沉降量区分为了不可逆的沉降期(GRC)序列和可逆的回弹期(SWD)序列,分析沉降期和回弹期的波动特征;最后采用线性混合模型(LMM)分析了降水、蒸散发、浅层地下水位和深层地下水位等环境因子对各层位沉降期压实沉降.(GRC_rate)的贡献。结果表明:(1)各层位的累计沉降量拟合曲线均呈“S”形,沉降速率曲线呈单峰模式,并表现出“慢-快-慢”的趋势,各层位的主要沉降期开始时间、结束时间、累计沉降量和沉降速率均有所差异;(2)在累计沉降量和月沉降增量幅度上,整体呈现出F3层>F2层>F1层,在回弹幅度上,总体呈现F1层>F2、F3层;(3)蒸散发和浅层地下水位对F1、F2层的压实沉降贡献最大,浅层地下水位和深层地下水位对F3层的压实沉降贡献最大。研究成果可为地面沉降的防治工作提供参考。
2025年06期 v.44;No.225 166-177页 [查看摘要][在线阅读][下载 2353K] - 臧鑫;边会媛;张永浩;王飞;赵建斌;方朝强;
为探究细观尺度下岩石破坏机理,结合数字图像处理(DIP)技术和颗粒流代码(PFC)方法提出了一种带有表征矿物属性新的建模方法,利用常规三轴压缩实验条件下获取的宏观力学参数和破坏形态对建立的离散元数值模型进行了校正,分析了地应力条件下岩石矿物属性对岩石破坏演化的影响,探究了非均质性结构对微裂行为的影响。结果表明:常规三轴压缩实验加载过程主要分为裂纹闭合期、弹性变形期、裂纹生长期、裂纹爆发期;由选取的3块泥页岩样品计算机断层扫描(CT)切片模拟结果表明,岩石的非均质性对岩石微裂纹的产生和岩石物理力学参数均有一定的影响,非均质性越弱,峰值强度(σ_(max))和弹性模量(E)越高;从岩石裂纹扩展分布来看,非均质性的增强使得微裂纹分布更加复杂;从岩石微裂纹.空间分布来看,微裂纹更加倾向于产生在白云石类矿物和石英类矿物的边界之间。研究成果对油气地下深部开采、防灾工程具有重要的参考意义。
2025年06期 v.44;No.225 178-188页 [查看摘要][在线阅读][下载 4310K] - 钟博;宋玲;雷兵兵;陈建刚;刘杰;
以粗粒土填料在高寒山区的应用为研究背景,分析了冻融循环条件下土工格室加筋粗粒土的加筋效果,开展了土工格室未加筋粗粒土、土工格室加筋粗粒土冻融循环试验和大型三轴不固结不排水压缩试验。试验数据分析表明:(1)相比于土工格室未加筋土,土工格室加筋效果在应变大于2%时比较显著;(2)随着冻融循环次数的增加,相比于土工格室未加筋粗粒土,土工格室加筋粗粒土的剪切强度、弹性模量、黏聚力整体均呈现降低的趋势,且降低趋势较大,但两者的内摩擦角相差较小,差值最大为2.08°;(3)引入加筋效果系数,表征冻融循环次数对土工格室加筋土体强度的影响。分析结果发现,随着.冻融循环次数的增加(在15次以内),土工格室加筋效果呈现降低趋势,但仍表现出一定的加筋效果。
2025年06期 v.44;No.225 189-198页 [查看摘要][在线阅读][下载 2074K] - 罗昇;黄正暘;李铮;
大陆转换断层系统中的次级断层在走滑地震中优先破裂是一个广泛讨论的问题,破译其潜在机制可以增强对地震物理和地震灾害的认识。本研究引入一种新的有限元框架来模拟断层成核,该框架根据背景构造应力和断层几何形状的相互作用来识别成核。该方法将断层视为2个块体之间的摩擦接触,采用准静态模拟得到的应力-应变条件作为动态破裂模拟的初始条件,并将静态摩擦突然转变为动态摩擦。其中,动态模拟的第一步得到的最大滑移区与准静态模型中最小静摩擦区相对应,即为地震成核区。使用简化的三维弹塑性模型研究了影响2023年土耳其卡赫拉曼马拉什7.8级地震成核位置的关键因素。研究结果表明,本研究提出的地震成核模拟方法具有极高的准确性,在2023年土耳其卡赫拉曼马.拉什7.8级地震中,由于次级断层(努尔达伊断层)与主断层的几何结构发生了变化,其力学耦合表现出非线性特征。次级断层的明显挠曲,特别是沿垂向深度的挠曲,会显著加速地震成核,并导致成核位置从主断层向次级断层转移。本研究提出的断层成核研究方法,解决了有限元模型在平衡静岩石压力(预应力)和重力效应过程中的高自由度问题,提高了成核模拟的准确性。同时,基于物理的模拟成功地再现了由运动学有限断层反演得到的2023年土耳其卡赫拉曼马拉什同震滑动模式,为大型走滑断层为何起源于次级断层提供了合理解释。
2025年06期 v.44;No.225 199-211页 [查看摘要][在线阅读][下载 2420K]
- 谢浴根;周志涛;邱辉;李朋;李志;
随着全球气候变化和人类活动的影响,地下水资源的质量受到严重威胁,特别是高氟地下水的污染问题,已成为沿海地区亟待解决的环境挑战之一。以广东珠海万山群岛为研究区域,深入探讨了该地区地下水中氟的分布特征及其成因,并分析了地质与水文地质条件对水质的影响。结果表明,万山群岛地区地下水的氟质量浓度范围为0.17~3.22 mg/L,53%的样品含氟量超标,不同岛屿的地下水水化学类型差异显著,氟超标的水样主要集中在东澳岛、外伶仃岛等地,且多出现在深度100~150 m的地下水中。通过矿物溶解、沉淀作用以及水-岩相互作用的分析,发现氟的富集与含水层中的萤石溶解、阳离子交换作用及高pH值环境密切相关。此外,部分地区的海水入侵可能对氟的富集产生了影响。研究成果为进一步理解海岛地区高氟地下水的形成机理提供了重要数据和理论支持,有助于为该地区的地下水资源保护和水质改善提供科学依据。
2025年06期 v.44;No.225 212-223页 [查看摘要][在线阅读][下载 2462K] - 黄义鸿;杨杰;李和学;刘强;李俊霞;
为了研究受到晚更新世和全新世海侵、现代海水入侵和蒸发作用共同影响下的地下水咸化过程,以沧州地区2个浅层含水层组作为研究对象,基于一系列古环境演化资料,运用SEAWAT软件建立了二维古水文地质模型,模拟了全新世以来地下水盐分的演化过程。结果表明:当今浅层地下水盐分的分布情况受到全新世海侵和海退事件的影响,来自古海侵的海水呈指状下渗,平均下渗速度达到23 mm/a,古海侵形成的咸水已下渗至地下-140~-160 m处。晚更新世海侵及全新世海侵事件中被捕获并储存的古海水仍然存在于含水层中且未被完全淡化,滨海地区地下水盐分运移过程仍未到达平衡。古海侵形成的地下咸水仍以较低的速率持续下渗,地下水咸化过程也在持续进行,可能会导致更深层地下水水质的进.一步恶化。研究成果可为沿海地区水资源管理提供参考。
2025年06期 v.44;No.225 224-236页 [查看摘要][在线阅读][下载 3376K] - 邰晋;龚绪龙;梁莹;马瑞;姜雪;马凯歌;刘晨;张安广;
滨海地下水中溶解性有机质(DOM)长期受到陆源、海洋源等多种有机质混合,定量评估其来源对认识滨海地区碳迁移转化具有重要意义。选取了江苏连云港市为研究区,利用同位素示踪和光谱指数识别了地下水DOM来源,并通过光谱指数与端元混合模型(EMMA)定量评估了不同端元对滨海地下水DOM的贡献占比。结果表明:滨海地下水DOM主要由河水DOM、海水DOM和沉积物可溶性有机质混合影响,3个端元贡献占比分别为44%±22%、33%±10%和22%±13%。研究区北侧地下水受到海水混入和淡水补给共同影响,地下水DOM具有较高海水DOM贡献占比和自生源特征;而研究区南侧.地下水咸化严重,高盐度地下水在径流过程中促进了沉积物可溶性有机质释放,地下水DOM具有较高的沉积物可溶性有机质贡献占比和腐殖化特征。研究成果为滨海地下水DOM来源的计算提供了评估方法。
2025年06期 v.44;No.225 237-248页 [查看摘要][在线阅读][下载 2308K] - 喻静;裴洪军;汪丙国;
为探究双层结构包气带饱和渗透系数不确定性对溶质运移的影响,采用数值模拟方法开展了江汉平原典型双层结构包气带饱和渗透系数不确定性对氨氮运移影响的随机模拟。结果表明,考虑上层土壤饱和渗透系数不确定性时,“上粗下细”型岩性结构的氨氮锋面运移深度、质量浓度峰值和质量浓度峰值深度及其变化幅度均大于“上细下粗”型。考虑下层土壤饱和渗透系数不确定性时,氨氮锋面运移深度、运移质量浓度峰值和质量浓度峰值深度3种指标在“上粗下细”型岩性结构中受饱和渗透系数不确定性影响均较小,而在“上细下粗”型岩性结构中受到的影响相对较大。对比上层和下层土壤饱.和渗透系数不确定性的模拟结果可知,砂壤土饱和渗透系数不确定性对氨氮质量浓度峰值及其深度的影响均大于粉砂壤土。由此推论:双层结构包气带中,粗质土壤的饱和渗透系数不确定性对溶质运移的影响更大。研究结果可为江汉平原地区开展包气带溶质运移研究提供方法参考,为江汉平原地下水氨氮污染防治工作提供科学依据。
2025年06期 v.44;No.225 249-258页 [查看摘要][在线阅读][下载 1857K] - 余孝营;徐伟伟;周金龙;赵鹏博;杜明亮;丁启振;
坎儿井是吐鲁番盆地重要的水利设施。为了缓解坎儿井日趋减少的现状,查明近30 a坎儿井年径流量的变化特征,对于农业灌溉、文化遗产保护和旅游发展等具有重要意义。依托1990-2022年研究区域内坎儿井13 a不连续的年径流量数据,同时考虑逐年机电井开采量和地表水源供水量,运用SPSS 20软件进行了深入的统计分析,对缺失的数据进行了科学插补,并通过趋势分析法和突变分析法确定了三者的变化曲线和突变年份。结果表明:1949-2023年吐鲁番盆地坎儿井数量由1 084条减少至169条(减少速率为16条/a),同时流量由16.11 m~3/s下降至3.6 m~3/s;坎儿井年径流量与机电井开采量、地表水源供水量、灌溉面积和降水量之间的相关性系数依次为-0.890,-0.149,-0.660,0.764;通过构建坎儿井年径流量.与机电井开采量、地表水源供水量间的关系模型,实测值与预测值的平均相对误差仅为1.8%,有效解决了数据缺失的问题;此外,研究区机电井开采量、地表水源供水量整体呈现波动上升态势,坎儿井年径流量发生上升突变时间为2006年,突变原因可能与政府实施坎儿井的保护条例有关。鉴于坎儿井所具有的重要文化价值和工程价值,未来需加大力度保护坎儿井,以促进吐鲁番盆地水资源的可持续利用和高质量发展。
2025年06期 v.44;No.225 259-269页 [查看摘要][在线阅读][下载 1889K] - 金玉;陈文岭;王铭森;禹治红;刘延锋;
为获取盐渍土蒸发过程中总吸力、基质吸力及渗透吸力的大小,阐明不同水盐条件下各吸力动态变化特征及其对蒸发的影响,将冷镜露点水势仪(WP4C)和并行接触式滤纸法相结合,对不同含盐量土壤蒸发过程中总吸力、基质吸力与渗透吸力的动态过程及其对土壤蒸发的影响进行了分析;选取4种常用土壤水分特征曲线模型,利用SWRC-Fit对基质吸力与含水量之间的关系进行了拟合。结果表明:盐渍土在蒸发过程中基质吸力与渗透吸力占总吸力的比例不断发生变化,相同含水率下渗透吸力占比始终大于基质吸力;含水率与盐分均会影响土壤渗透吸力的大小,其中盐分的影响更显著。土壤蒸发.强度及持续时间均会受到土壤盐分影响。通过WP4C与并行接触式滤纸法可以同时获取蒸发过程中非饱和土壤的总吸力、基质吸力与渗透吸力,Fredlund and Xing(FX)模型能够较好地拟合实验蒸发过程中的实测数据,在蒸发各阶段均有较好拟合精度,也进一步证明了实验方法与数据的可靠性。
2025年06期 v.44;No.225 270-280页 [查看摘要][在线阅读][下载 2264K]