《漓江河水主要离子动态变化及碳通量研究》由会员分享，可在线阅读，更多相关《漓江河水主要离子动态变化及碳通量研究（72页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、密级： 编号：! Q 2 Q Q 211 堇 桂林理工大学 硕士研究生学位论文 漓江河水主要离子动态变化及 碳通量研究 专业： 研究方向： 研究生： 指导教师： 环境工程 水污染控制 唐文魁 袁道先院士 论文起止日期：2 0 11 年3 月至2 0 12 年3 月 R e s e a r c ho fM a i nI o nD y n a m i cC h a n g ea n dC a r b o n F l u xi nL i ji a n gR i v e r M a j o r ：E n v i r o n m e n t a lE n g i n e e r i n g D i r
2、e c t i o no fS t u d y ：W a t e rP o l l u t i o nC o n t r o l G r a d u a t eS t u d e n t ：T a n gW e n k u i S u p e r v i s o r ： Y u a nD a o x i a nA c a d e m i c i a n C o l l e g eo f E n v i r o n m e n t a lS c i e n c ea n dE n g i n e e r i n g G u i l i nU n i v e r s i t yo fT e c h
3、 n o l o g y M a r c h , 2 0 1 1t oM a r c h ，2 012 研究生学位论文独创性声明和版权使用授权书 独创性声明 本人声明：所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。 据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含他人已经发表或撰写 过的研究成果，也不包含为获得其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。对论文的 完成提供过帮助的有关人员已在论文中作了明确的说明并表示谢意。 学位论文作者( 签字) ： 签字日期： 翻S 融 I 如肛角厶J 1wl j I 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解( 学校) 有关保留、
4、使用学位论文的规定，有权保留并向国 家有关部门或机构送交论文的印刷本和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权( 学 校) 可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印 或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论 文收录到 S O 产 C r N O ：，C a 2 + M 9 2 + N a + K + 。流域地层岩性控制了河水各离子含量空间变化， 水热条件是各离子含量季节变化的主要原因，亚热带气候区水热条件充分，为漓江碳酸 盐岩溶解创造了有利的条件。漓江干流河水离子总量从上游向下游逐渐升高，除K + 、 S i 0 2 、N 0
5、 3 外，其余各离子月份变化基本一致，丰水期的稀释效应、淋滤效应以及枯水 期的河流补给方式转变对离子含量的增高和降低起着重要作用。 ( 2 ) 通过P h r e e q c 程序计算漓江河水的p C 0 2 和方解石饱和指数( S l c ) 。整个观 测期间，干流解放桥与阳朔监测点0 2 基本处于饱和状态。河水p H 值与心0 2 成负相 关关系。汛期河流表层水体筇0 2 波动较大，洪水时的加密观测表明，地表径流大幅增 长对0 2 冲淡稀释的作用，而且水流湍急，也会导致水气C 0 2 释放增强。土壤C Q 含量的季节变化会导致河水p C 0 2 发生相应的季节变化，夏季河水中c 0 2 较
6、高，这在夏 季汛期开始以及结束时表现得尤为突出。漓江上游至下游，河水的S l c 逐渐偏正。漓江 表层水体正0 2 较低时，S i c 值明显较高，处于方解石过饱和状态。每场降雨过后，S i c 都呈现出下降趋势，与筇0 2 的变化趋势正好相反。 ( 3 ) 分析漓江流域岩石主要的化学风化过程，通过相关性和主成分分析估算消耗 的C 0 2 量。漓江流域主要以碳酸盐岩的风化为主，白云石的溶解最强，方解石次之，硅 酸岩的风化作用最弱。H 2 S 0 4 作为酸性介质也参与了漓江流域各类岩石的化学风化。2 0 11 年3 户J - 1 2 月漓江流域化学风化吸收大气土壤C 0 2 吸收总量约为3 0
7、 8 x10 9 1 1 1 0 1 ，吸收通 量约为6 1l x l O S m o lk m 五。河流流量是控制漓江流域化学风化吸收大气土壤C 0 2 的关键 因素，其中5 月份C 0 量吸收量最高( 1 0 3 x 1 0 9 m o l ，占3 3 6 ) ，汛期( 4 月。8 月) C 伤 吸收总量约为2 4 1 x 1 0 9 m o l ，占全部总量的7 8 5 。由于2 0 1 1 年我国南方地区出现持续 干旱，计算得出的漓江流域化学风化过程对大气土壤C 0 2 吸收总量较往年的偏低。 关键词：水化学特征，岩石风化，漓江，碳汇，主成分分析 A b s t r a c t A s
8、a l lo p e ns y s t e m ，t h ew a t e ri o n so far i v e ra r ec l o s e l yc o n n e c t e dw i t he n v i r o n m e n t a l f a c t o r ss u c ha Sb a s i nl i t h o l o g y , c l i m a t e ，e a r t hs u r f a c ea n dh y d r o l o g y , a n dS Oo n ；a l s ot h e ya r c i n f l u e n c e db Ya l
9、lk i n d so fp r o c e s s e s , p h y s i c a lo rb i o c h e m i c a l ，a sw e l la sh u m a na c t i v i t i e s I ti s a l li n t e r n a t i o n a lh o ti s s u et or e s e a r c ho nt h eg e o c h e m i s t r yp r o c e s sa n dt h ec , a r b o ns i n ke f f e c t o fr i v e r s ，w i t ha i mt
10、 od i s c o v e rt h ei n t e r a c t i o nm e c h a n i s mb e t w e e nt h e m O nt h eb a s i so ft h e d e t a i l e dd a t ao fi t sg e o l o g y , h y d r o - g e o l o g i c a lc o n d i t i o n sa n dw a t e rc h e m i s t r yp a r a m e t e r s , f o r i n s t a n c e ，w a t e rt e m p e r
11、a t u r e ，p H , i o n sc o n c e n t r a t i o n ，p C 0 2 ，s a t u r a t i o ni n d e x , a n do t h e r d i f f e r e n th y d r o - g e o l o g i c a ld a t a , t h et h e s i sa t t e m p t st os t u d yt h ec h a n g er u l e so fi t sw a t e r c h e m i s t r yc o m p o s i t i o n , t oe s t
12、i m a t et h ec a r b o ns i n ke f f e c to fc h e m i c a lw e a t h e r i n g ，a n dt o p r o b ei n t ot h es p a t i a la n dt e m p o r a lv a r i a t i o nc h a r a c t e r i s t i c so fr i v e ri o n s ，a sw e l la St h e i r c o n t r o lm e c h a n i s m T h ew a t e rs a m p l e s 、黼t a
13、k e nd u r i n gt h ep e r i o df r o mA p r i l2 0 11t oN o v e m b e r2 0 1li na d i s t r i c tb e t w e e nG u i l i nF r e e d o mB r i d g ea n dY a n g s h u ow a t e rq u a l i t ym o n i t o r i n gs t a t i o n T h e m o n i t o r i n gW a Sc a r r i e do u to n C eaw e e kf o ral o n gt e
14、 r m 1 1 1 er e s u l t so ft h es t u d ya r ea S f o l l o w s ： ( 1 ) D u et ot h ec o n t r o lm e c h a n i s mo fc h e m i c a lw e a t h e r i n gt o w a r d st h ec a r b o n a t er o c k sa t t h ew a t e rc o m p o s i t i o ni nL i j i a n gR i v e r , H C O fi si I lad o m i n a n tp o s
15、 i t i o na m o n gn e g a t i v ei o n s ； b u ta Sf o rp o s i t i v ei o n s ，C a ? i st h er e p r e s e n t a t i v eo n e n es e q u e n c eo fi o nc o n c e n t r a t i o na r c a sf o l l o w s ：H C 0 3 。 S 0 4 2 c l _ N 0 3 ，c a 2 + M 缃a + K + 1 n h es p a t i a lc h a n g eo fi o nc o n t
16、e n t s i si n f l u e n c e do re v 锄c o n t r o l l e db yB a S i nf o r m a t i o nl i t h o l o g y , a n dt h eh y d r o t h e r m a l c o n d i t i o n sa r et h em a i nr e a S o n st h a tc h a n g ei o n sc o n t e n ts e a s o n a l l y I ns u b t r o p i c a lc l i m a t e z o n e ，t h eh y d m t h e r m a lc o n d i t i o n sa r cf a v o r a b l ef o rL i j i a n gc a r b o n a t ed i s s o l u t i o n T h et o t a l c
