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渭北隐伏岩溶水循环模式及可更新性研究

牛光亮  
【摘要】:本文以渭北东部隐伏岩溶水系统为例,应用环境同位素方法,从地下水系统理论入手,对研究区隐伏岩溶水的补给机理和循环模式进行了分析,建立了隐伏岩溶水的循环机制、大气降水环境效应特征及环境氚的指数—活塞模型。 通过对隐伏岩溶水系统的环境同位素研究,分析了大气降水、地表水、地下水三水转化关系,认为大气降水是研究区隐伏岩溶水的补给源,地表水与浅层地下水之间有强烈的水力联系,地表水占补给水源的74.3%,是地下水的主要补给形式。研究区西部的岩溶露头区为研究区的补给区,中部断裂、地垒、地堑等构造带是径流区,东部和东南部的泉群为径流排泄区;东部岩溶水与西部岩溶水属于一个岩溶水系统,从西到东,沿白水上王—澄城西头—黑池一带,存在强径流带,为未来地下水开采的有利地段。在东部的黄河—洛河之间存在次级地下分水岭,但对整个岩溶水的径流影响不是很大。利用环境氚的测年理论,在对研究区1953年以来的氚浓度进行恢复的基础上,利用指数模型和指数—活塞模型对地下水的滞留时间进行了计算;绘制了沿地下水径流方向上的地下水年龄等值线图,圈定了研究区奥陶灰岩地下水系统的强径流带范围,并估算了岩溶地下水系统天然补给量、储存量、储存系数、渗透系数等一系列重要的水文地质参数,对定量评价岩溶地下水的可更新性提供了关键性数据。


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