黄土高原丘陵沟壑区流域不同水体氢氧同位素特征——以纸坊沟流域为例

编号 zgly0001529371

文献类型 期刊论文

文献题名 黄土高原丘陵沟壑区流域不同水体氢氧同位素特征——以纸坊沟流域为例

作者 王贺  李占斌  马波  马建业  张乐涛 

作者单位 西北农林科技大学水土保持研究所黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室  中国科学院水利部水土保持研究所黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室 

母体文献 水土保持学报 

年卷期 2016年04期

年份 2016 

分类号 X143  S152.7 

关键词 黄土高原  纸坊沟  氢氧同位素  降水  地表水  土壤水 

文摘内容 为系统、全面地研究黄土高原丘陵沟壑区流域降水、地表水、土壤水的氢氧同位素特征,以纸坊沟流域为研究对象,通过测定流域范围内2015年3—9月降水、地表水、刺槐林土壤水和荒草地土壤水的氢氧同位素组成,分析了各水体氢氧同位素的δD-δ18 O关系和季节变化特征,阐明了土层深度、植被类型、坡向和坡位等下垫面因素对土壤水氢氧同位素的影响。结果表明:该流域当地大气降水线方程为δD=6.71δ18 O-3.22（n=18,R2=0.96）,地表水的蒸发线方程为δD=6.77δ18 O-5.32（n=13,R2=0.72）,土壤水的蒸发线方程为δD=3.50δ18 O-34.00（n=756,R2=0.76）;各水体δ18 O富集程度为:刺槐林土壤水≈荒草地土壤水>降水>地表水。降水与土壤水（刺槐林和荒草地）δ18 O季节效应明显,浅层50cm土壤水的平均传输时间约为1个月;地表水δ18 O变幅较小、组成均一、季节效应不明显,推断其为多次历史降水混合形成;4种下垫面因素对浅层50cm土壤水氢氧同位素影响程度为:土层深度>坡向>植被类型>坡位。其中,土层深度对浅层土壤水δ18 O影响达到极显著水平。不同土层间土壤水δ18 O差异性随土层深度差值的增大而增大,且深度差超过15cm后呈极显著差异,推断纸坊沟流域地表15cm土层为受降水和蒸发影响的土壤水分活跃区。