杨守业，王 朔，连尔刚，李 超，杨承帆，刘鹏飞，邓 凯

（同济大学海洋地质国家重点实验室，上海 200092）

河流系统是地球表面水循环、碳循环和营养物质交换的最主要通道，是陆地水生生物多样性的基础，也是海陆间联系的主要纽带［1］。河流水循环过程的深入研究对理解流域水文过程、河流入海物质循环、水环境演化以及全球气候变化和人类活动影响下水质污染控制、水资源利用与管理具有重要研究意义。径流组成是影响河流水循环的基本问题，长期以来传统的水文学方法对河流进行基流分割往往依赖于经验和推理模式，对径流组成的认识停滞多年。直到上世纪50年代氢氧同位素的引入才开始“破冰”，对流域地表水循环有了新的认识。氢氧同位素是自然水体的天然示踪剂，受水体相变过程中平衡分馏和动力分馏影响，不同水体具有不同的同位素组成，被广泛应用于水循环研究，包括指示不同水团和水体的起源和形成、示踪水循环运动过程和途径、估计水循环速率、估算蒸散发通量、判定不同水体之间的相互转换关系等［2-3］。

随着同位素水文学的发展，氢氧同位素示踪技术已经成为研究河流水循环的最主要手段之一。自2002年国际原子能机构提出建立全球河流同位素观测 网 络（Global Network of Isotope in Rivers，GNIR），全球约20条大河流域开展了系统的氢氧同位素观测。其中，研究程度较高的世界性大河包括多瑙河（Danube）、亚马逊河（Amazon）、密西西比河（Mississippi）、麦肯逊河（Mackenzie）等［4-6］。然而，长江作为世界第三大河，亚洲第一大河，具有上游高坝大库、中游河湖交互、下游工业区发达的特色，气候变化与人类活动显著影响流域水循环过程，其水体氢氧同位素研究仍非常薄弱。……