杨智曹艳秀苗欣慧

淮河流域降水中氢氧同位素特征分析

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一、引言

水中的氢氧稳定同位素和由于环境变化导致的同位素分馏现象是水循环过程中的一个重要的组成部分。大气降水中稳定同位素的丰度与降水形成的气象条件以及水汽源区的初始状态存在密切联系。因此大气降水中稳定同位素氘（2H）和氧-18（18O）可作为水文过程中的自然示踪，能够利用其变化来反演水文过程。环境同位素在水文中的应用始于20世纪60年代，环境同位素在地表水和地下水水文方面的应用范围十分广泛，在流域水文中能够通过氢氧稳定同位素来确定流域水文过程如降水是怎么产流，流域水文响应时间等。为了在全球范围内调查环境同位素，1961开始，国际原子能机构（IAEA）和世界气象组织（WMO）在全球范围内启动了降水中同位素观测计划（The GlobalNetworkofIsotopesin Precipitation，简称GNIP），在全球建立多个观测点，对降水中稳定同位素成分进行连续监测。我国在20世纪80年代才陆续开始在齐齐哈尔、和田、银川等城市建立降水观测站，开始进行水样收集与降水中稳定同位素的研究工作，其中多个监测站已被纳入IAEA全球观测网。目前淮河流域有烟台、郑州、南京3个降水同位素观测站被纳入IAEA全球观测网。同时国内也有许多学者开展了环境同位素在水文中和大气降水同位素的研究。

二、研究进展

水中的氢氧同位素通常用和标准海水均值（StandardMeanOceanWater（SMOW））的关系，通常用千分比表示：

式中：δsample为样品中的同位素量相对比例[‰]；……