Differing controls on river‐ and lake‐water hydrogen and oxygen isotopic values in the western United States     

Anna King Henderson  Bryan Nolan Shuman 《水文研究》2010,24(26):3894-3906

Surface water oxygen and hydrogen isotopic values are commonly used as proxies of precipitation isotopic values to track modern hydrologic processes while proxies of water isotopic values preserved in lake and river sediments are used for paleoclimate and paleoaltimetry studies. Previous work has been able to explain variability in USA river‐water and meteoric‐precipitation oxygen isotope variability with geographic variables. These studies show that in the western United States, river‐water isotopic values are depleted relative to precipitation values. In comparison, the controls on lake‐water isotopic values are not well constrained. It has been documented that western United States lake‐water input values, unlike river water, reflect the monthly weighted mean isotopic value of precipitation. To understand the differing controls on lake‐ and river‐water isotopic values in the western United States, we examine the seasonal distribution of precipitation, evaporation and snowmelt across a range of seasonality regimes. We generate new predictive equations based on easily measured factors for western United States lake‐water, which are able to explain 69–63% of the variability in lake‐water hydrogen and oxygen isotopic values. In addition to the geographic factors that can explain river and precipitation values, lake‐water isotopic values need factors related to local hydrologic and climatic characteristics to explain variability. Study results suggest that the spring snowmelt runs off the landscape via rivers and streams, depleting river and stream‐water isotopic values. By contrast, lakes receive seasonal contributions of precipitation in proportion to the seasonal fraction of total annual precipitation within their watershed. Climate change may alter the ratio of snow to rain fall, affecting water resource partitioning between rivers and lakes and by implication of groundwater. Paleolimnological studies must account for the multiple drivers of water isotopic values; likewise, studies based on the isotopic composition of fossil material need to distinguish between species that are associated with rivers versus lakes. Copyright © 2010 John Wiley & Sons, Ltd.  相似文献   

Hydrology and geomorphology of the Upper White Nile lakes and their relevance for water resources management in the Nile basin     

Mohammed El Bastawesy  Safwat Gabr  Kevin White 《水文研究》2013,27(2):196-205

Remote sensing data and digital elevation models were utilized to extract the catchment hydrological parameters and to delineate storage areas for the Ugandan Equatorial Lakes region. Available rainfall/discharge data are integrated with these morphometric data to construct a hydrological model that simulates the water balance of the different interconnected basins and enables the impact of potential management options to be examined. The total annual discharges of the basins are generally very low (less than 7% of the total annual rainfall). The basin of the shallow (5 m deep) Lake Kioga makes only a minor hydrological contribution compared with other Equatorial Lakes, because most of the overflow from Lake Victoria basin into Lake Kioga is lost by evaporation and evapotranspiration. The discharge from Lake Kioga could be significantly increased by draining the swamps through dredging and deepening certain channel reaches. Development of hydropower dams on the Equatorial Lakes will have an adverse impact on the annual water discharge downstream, including the occasional reduction of flow required for filling up to designed storage capacities and permanently increasing the surface areas of water that is exposed to evaporation. On the basis of modelling studies, alternative sites are proposed for hydropower development and water storage schemes. Copyright © 2012 John Wiley & Sons, Ltd.  相似文献   

珠江磨刀门水道咸潮上溯加剧的原因   总被引：1，自引：0，他引：1  

韩志远  田向平  刘峰 《海洋学研究》2010,28(2):52-59

对磨刀门水道不同年份地形资料和多年枯季潮位资料进行了对比分析,结果表明:大规模的河床采砂,引起磨刀门上游河段河床大幅下切,河道深泓平均加深0.59~2.25 m,河槽容积平均增加8.91×106~12.11×106m3,使该河段枯季潮差增大,进潮量增加,潮汐动力增强,导致咸水界向上游河段推移;口门围垦整治后,磨刀门口门区由众多岛屿环抱而成的内海区变成人工导堤控制的"一主一支"两条水道,水域面积减少了80%,河槽容积减少了40%,深槽趋于顺直加深,使口门区的"调淡"作用消失,这是咸潮上溯的重要原因;根据多年水文频率分析,发生严重咸潮灾害时,西、北江枯季流量并非都是枯水流量,因此枯季上游来水量变化并不是近年来咸潮灾害加剧的主要原因。  相似文献   

2000年—2020年中国大型湖泊月平均透明度遥感监测数据集     

刘东  张民  曹志刚  沈明  齐天赐  马金戈  段洪涛 《遥感学报》2022,26(1):221-230

湖泊水体透明度是湖泊水环境状况的综合表征,与多种水质参数关系密切,对湖泊水环境监测具有重要意义.本文的目的 是介绍一种中国大型湖泊(＞20 km2)月平均透明度遥感监测数据集的生成流程、主要特征和应用价值.数据集生产方法是将Liu等(2020)构建的透明度遥感算法应用于GEE (Google Earth Engine)...  相似文献   

我国城市湖泊空间分布格局特征分析及影响因素探讨     

李林森  王涵  刘凯  宁一航  陈思  宋春桥 《湖泊科学》2024,36(2):587-601

城市湖泊作为城市与自然之间进行水气交换的蓝色空间,具有供水、防洪、休闲、气候调节以及改善城市生态环境等诸多生态服务功能。中国地域辽阔、城市众多,不同区域的城市湖泊受自然地理环境和社会经济发展等因素的影响而具有显著的空间差异特征。目前已有研究对我国省会城市和个别大型城市的湖泊空间分布及变化特征等开展研究,但全国范围内各行政等级单元内城市湖泊分布的空间格局及其影响因素仍缺乏综合分析。本研究基于中国城市湖泊数据集,从城市分布的地域单元、行政等级、城市规模3个方面对城市湖泊分布特征进行统计分析和比较,并结合自然和人类活动要素,初步探讨影响城市湖泊分布规模和丰度的主控因子。结果表明,2020年全国共有约11万个面积大于0.001km²城市湖泊(不包括太湖、滇池等大型湖泊),总面积约2112 km²,约占全国城市(遥感城市不透水层区域)面积的1.1%。城市湖泊的分布具有显著的集聚和分异特征,数量超过70%的城市湖泊分布在约20%的县(区)级行政单元,约21%的县(区)级行政单元基本没有(<10 m遥感影像分辨率下10个像元)城市湖泊分布。城市湖泊数...  相似文献   

巴丹吉林沙漠湖泊及地下水化学特征   总被引：7，自引：0，他引：7  

邵天杰  赵景波  董治宝 《地理学报》2011,66(5):662-672

通过对巴丹吉林沙漠丘间湖泊和古日乃、雅布赖、阿拉善右旗等地及其周围浅层地下水离子化学成分分析,探讨了沙漠地区湖水与地下水化学成分特点、水化学类型、空间变化和湖水补给来源。结果显示,巴丹吉林沙漠湖泊水的pH、盐度、TDS和电导率均远远大于地下水。湖水样品中Na⁺和Cl^-含量占绝对优势,大多数盐度较高的湖泊属于Na(K)-Cl-(SO₄) 型,个别盐度较低的微咸湖属于Na-(Mg)-(Ca)-Cl-(SO₄)-(HCO₃) 型。地下水的化学类型多数为Na-(Ca)-(Mg)-Cl-(SO₄)-(HCO₃)型,属微咸水,个别为Na-Cl-SO4型的咸水。沙漠东南部湖群水的pH值、盐度、TDS和电导率比较低,呈微碱性,属微咸湖;而北部湖群水的pH、盐度、TDS和电导率远远大于东南部湖群,呈中等碱性,为盐水湖。湖水离子化学特征显示沙漠东南部湖群自南向北的演化趋势为：微咸湖→咸水湖→盐水湖。湖水离子化学成分短时间序列变化指示,近9 年宝日陶勒盖、巴丹东湖、巴丹西湖、诺尔图、呼和吉林湖水中的大多数离子的含量有所降低,表明其近9 年来淡水补给量增多。湖水化学成分与湖水位高度显示,巴丹吉林沙漠湖群湖水流向是由东南流向西北。水化学成分和水位分布高度表明,该区沙漠湖水主要来自当地降水补给和来自沙漠东南缘雅布赖山和南缘的黑山头山地降水的补给,而来自祁连山区来水补给的可能性很小。  相似文献   

潮湿环境中稻草的防腐效果及极限拉伸性能     

石茜  柴寿喜  李敏  魏丽 《吉林大学学报(地球科学版)》2011,41(1):200-206

滨海盐渍土存在盐胀、溶陷和吸湿软化等问题,需对其进行处理。设想使用高分子材料SH胶防腐处理稻草,以防腐后的稻草加筋滨海盐渍土。为评价浸胶稻草的防腐效果及其力学性能,测试了天然和浸泡SH胶稻草的吸水率,及天然、浸水、浸胶及浸胶后再浸海水稻草的极限拉力和极限延伸率。结果表明：（1）浸胶稻草与天然稻草相比,吸水率最多可降低50%,证实防腐效果较好;（2）浸胶后,稻草的极限延伸率和极限拉力最大提高了26%和23%;（3）同是浸泡在海水中,浸胶后稻草较天然稻草,其极限延伸率和极限拉力的最大增长率为12%和11%;（4）浸胶稻草的SEM照片观察及能谱分析表明,SH胶包裹了纤维并进入到稻草的孔隙中,增强了纤维间的联结,提高了稻草的极限抗拉性能。SH胶防腐后的稻草作为加筋材料是可行的。  相似文献   

近50年来洞庭湖区的内湖变化   总被引：10，自引：3，他引：7  

黄群  姜加虎 《湖泊科学》2005,17(3):202-206

洞庭湖区除洞庭湖外,在圩垸内尚分布着为数众多的内湖,近50年来,由于人类活动的强烈作用,内湖与洞庭湖一样呈现出急剧萎缩的态势,1km2以上内湖的数量由20世纪50年代的255个减少到目前的122个,湖泊面积也由1534.4km2缩小至644.2km2,其衰亡的速度甚至超过了洞庭湖.分析洞庭湖区内湖急剧萎缩的原因,其主要表现为前期是围湖造田,后期为湖泊鱼塘化.  相似文献   

深部咸水层CO2地质储存工程场地选址技术方法   总被引：4，自引：0，他引：4  

郭建强  张森琦  刁玉杰  李旭峰  张徽  范基姣 《吉林大学学报(地球科学版)》2011,41(4):1084-1091

CO₂地质储存作为环保型工程项目,其合理的工程场址是实现长期、安全封存CO₂的首要前提。我国CO₂地质储存工作刚刚起步,尚未形成成熟的选址技术方法体系。CO₂地质储存工程场地选址应遵循目标储层有效储存量大、安全、经济、符合一般建设项目环境保护选址条件、不受外部不良地质因素影响的原则,选址技术宜采用多尺度目标逼近法,选址程序包括规划选址和工程选址两大阶段。规划选址包括国家级、盆地级和目标区级潜力评价3个阶段;工程选址旨在通过目标靶区确定、综合地质调查、钻探及灌注试验和选定场地多因子排序综合评价,最终选出良好的工程场址。深部咸水层CO₂地质储存工程场地多尺度目标逼近选址技术方法对我国批量开展CO₂地质储存工程场地选址具有一定的指导意义。  相似文献   

北京城区河湖水质分析   总被引：11，自引：1，他引：10  

杜桂森  吴玉梅  扬忠山  武佃卫  刘靖 《湖泊科学》2005,17(4):373-377

调研结果显示,2003年北京城区河湖(11个监测水体)总磷、总氮含量分别为0．142mg/L、1．481mg/L,已达到比较 严重的富营养状态．北京城市河湖属于藻型水体,初级生产力主要决定于浮游藻类的群落结构与密度．河湖水体中浮游 藻类密度为37867．82×10~4cells/L,其群落由蓝藻(Cyanophyta)、绿藻(Chlorophyta)、硅藻(Bcillariophyta)、甲藻(Pyrrophy— ta)、隐藻(Cryptophyta)、黄藻(Xanthophyta)、金藻(Chrysophyta)和裸藻(Eugleniphyta)构成．群落中蓝藻占绝对优势 (89．54%)．在近几年的夏秋季连续发生程度不同的微囊藻(microcystis)水华,对水体功能和城市景观造成了不良影响． 主要原因是：(1)氮磷和有机物的污染,(2)给城市河湖补给的水量少,(3)河湖生态系统被损害,水体自净能力差．本文 对如何改善北京城市河湖水质提出了建议．  相似文献