流域初始状态对环境同位素法划分流量的影响

在使用同位素示踪剂划分流量时,流域初始状态会对事件水和事件前水分割产生影响。为研究流域初始状态对环境同位素法划分流量的影响,以和睦桥流域2015—2016年间4场降雨事件为研究对象,根据稳定同位素含量(δ 18 O)确定其在流域出口断面径流的不同水源组成比例,着重分析流域不同初始流量和前期土壤含水量对流量过程线划分的影响。结果表明:流域出口径流总量中事件前水占优,洪峰流量以事件水为主;流域不同初始状态下同位素分割结果不同,表明该流域存在多种产流机制,流域初始流量与总径流系数及事件水贡献比例呈负相关;前期土壤含水量与事件水贡献比例的影响模式复杂多变,但在前期土壤含水量较高或前期降雨较多的情况下,总径流中事件水贡献比例将降低。

长江下游湿润流域不同水源的同位素组成对台风雨响应

鉴于不同水源对降水事件的响应,对于深入理解流域产流机理及地下水补给有重要意义,通过对长江下游和睦桥小流域台风雨事件的林外降水、贯穿降水、土壤水、河水采样,分析其氢氧稳定同位素组成,探究不同水体同位素组成对降水事件的响应。结果表明,最小二乘法求得的和睦桥流域台风降水的林外和贯穿降水线的斜率和截距均小于全球大气水线;由于植被截留和蒸发共同影响,贯穿降水相对于林外降水稳定同位素更加富集;降水事件中土壤水的δ18 O时程波动最大,主要与真空蒸馏采样方法及事件前水的存在有关,雨强和气温也可能会对土壤水同位素的组成带来很大影响;河水同位素的相对丰度时程变化最小,可能由于其主要补给来源是降水事件发生前储存在流域的水,降水事件对河水的δ18 O影响较小。

降雨过程中δ^(18)O时程变化规律及其对径流成分划分的影响

为分析降雨过程中δ18 O时程变化规律及其对径流划分的影响,分析了和睦桥流域2015年8月至2016年10月间七场降雨事件中林外降雨、穿透降雨、林外顺序降雨、穿透顺序降雨、河水的δ18 O变化规律,并利用二水源流量过程线分割模型,实时划分了径流成分。结果表明,林外降雨与穿透降雨的δ18 O均具有明显的时程变化,δ18 O时程变化导致径流划分所得旧水比例随时间的变化而变化;穿透降雨的δ18 O变化幅度小于林外降雨,但其δ18 O算术平均值和平均值整体上大于林外降雨,因此在进行径流成分划分时,需根据当地植被条件合理采样。研究结果为类似地区的径流划分提供借鉴。