Knowledge Resource Center for Ecological Environment in Arid Area
云下二次蒸发对降水过程中氢氧稳定同位素构成的影响 | |
其他题名 | Effect of Below-cloud Secondary Evaporation on Stable Isotopes of Hydrogen and Oxygen in Precipitation over the East of Northwest China |
任雯; 郑新军; 吴雪; 周宏飞; 马健; 李彦![]() | |
来源期刊 | 干旱区研究
![]() |
ISSN | 1001-4675 |
出版年 | 2017 |
卷号 | 34期号:6页码:1263-1270 |
中文摘要 | 在干旱地区,降水中的氢氧稳定同位素组成常受到雨滴云下二次蒸发作用的影响而发生改变。基于全球降水同位素网(GNIP)在我国西北东部站点的数据并结合气象数据,分析雨滴二次蒸发作用发生的条件、季节特征、影响因素以及对降水氢氧稳定同位素组成的影响规律。研究表明:在我国西北东部,当近地表水汽压差(VPD)等于0.52 kPa时,降水中氢氧稳定同位素组成规律发生显著改变。当VPD > 0.52 kPa时,地区降水线(LMWL)的斜率和截距与全球降水线(GMWL)无显著差别,且氘剩余(d-excess)也与VPD不存在显著相关关系。然而,当VPD > 0.52 kPa时,LMWL的斜率和截距显著地小于GMWL,d-excess与VPD存在显著的负相关关系。表明当VPD < 0.52 kPa时,保留了云层中热力学平衡分馏特征,而当VPD > 0.52 kPa时,降水氢氧稳定同位素经历了动力学非平衡分馏过程云下雨滴在降落过程中二次蒸发作用。根据Tetens公式,当气温(t)< 7.0 ℃时,空气饱和水汽压不可能超过0.52 kPa,所以,当t < 7.0 ℃时不可能发生雨滴二次蒸发过程。这样,在温带干旱地区,在t较低的冬半年降水中的delta~(18)O只存在显著的温度效应,而在t较高的夏半年降水中的delta~(18)O同时存在温度和降水效应。 |
英文摘要 | In arid area, stable hydrogen and oxygen in precipitation change considerably after secondary evaporation of raindrop under cloud down to ground. Based on the data of stable hydrogen and oxygen in precipitation downloaded from GNIP and the meteorological data in the east of northwest China, the conditions, seasonal change and effect of secondary evaporation of raindrop and the composition of stable isotopes were analyzed and discussed. The results revealed that,when the low of vapor pressure deficit (VPD) was at 0.52 kPa, the composition of stable isotopes changed significantly. When VPD < 0.52 kPa, there was no significant difference between the slope and intercept of local meteoric water line (LMWL) and the global meteoric water line (GMWL), and there was no significant correlation between deuterium excess (d-excess) and VPD. However,when VPD > 0.52 kPa, the slope and intercept of LMWL were significantly smaller than those of GMWL,and d-excess decreased significantly with VPD. It was demonstrated that,when VPD < 0.52 kPa, the stable hydrogen and oxygen remained the thermodynamic equilibrium fractionation in cloud,whereas when VPD > 0.52 kPa, they underwent the kinetic disequilibrium fractionation process of raindrop secondary evaporation under cloud down to ground. The results of Tetens formula revealed that, when air temperature (t) below 7.0 ℃, saturated vapor pressure was not beyond 0.52 kPa,and there was no possibility to occur raindrop secondary evaporation when t < 7.0 ℃. Consequently, in temperate arid and semiarid areas, there is a temperature effect of delta~(18)O only when t is low in winter half year,but there are both temperature and precipitation effects when t is high in summer half year. |
中文关键词 | 降水量效应 ; 氘剩余 ; 地区降水线(LMWL) ; 二次蒸发作用 ; 水汽压饱和差 ; 温度效应 ; 中国西北东部 |
英文关键词 | precipitation effect deuterium excess (d-excess) local meteoric water line (LMWL) secondary evaporation temperature effect vapor pressure deficit (VPD) east of northwest China |
类型 | Article |
语种 | 中文 |
国家 | 中国 |
收录类别 | CSCD |
WOS类目 | Meteorology & Atmospheric Sciences |
WOS研究方向 | Meteorology & Atmospheric Sciences |
CSCD记录号 | CSCD:6119896 |
来源机构 | 中国科学院新疆生态与地理研究所 |
资源类型 | 期刊论文 |
条目标识符 | http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/236022 |
作者单位 | 任雯, 中国科学院新疆生态与地理研究所, 荒漠与绿洲生态国家重点实验室;;阜康荒漠生态国家野外科学观测研究站, 乌鲁木齐, 新疆 830011, 中国.; 郑新军, 中国科学院新疆生态与地理研究所, 荒漠与绿洲生态国家重点实验室;;阜康荒漠生态国家野外科学观测研究站, 乌鲁木齐, 新疆 830011, 中国.; 吴雪, 中国科学院新疆生态与地理研究所, 荒漠与绿洲生态国家重点实验室;;阜康荒漠生态国家野外科学观测研究站, 乌鲁木齐, 新疆 830011, 中国.; 周宏飞, 中国科学院新疆生态与地理研究所, 荒漠与绿洲生态国家重点实验室;;阜康荒漠生态国家野外科学观测研究站, 乌鲁木齐, 新疆 830011, 中国.; 马健, 中国科学院新疆生态与地理研究所, 荒漠与绿洲生态国家重点实验室;;阜康荒漠生态国家野外科学观测研究站, 乌鲁木齐, 新疆 830011, 中国.; 李彦, 中国科学院新疆生态与地理研究所, 荒漠与绿洲生态国家重点实验室;;阜康荒漠生态国家野外科学观测研究站, 乌鲁木齐, 新疆 830011, 中国. |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 任雯,郑新军,吴雪,等. 云下二次蒸发对降水过程中氢氧稳定同位素构成的影响[J]. 中国科学院新疆生态与地理研究所,2017,34(6):1263-1270. |
APA | 任雯,郑新军,吴雪,周宏飞,马健,&李彦.(2017).云下二次蒸发对降水过程中氢氧稳定同位素构成的影响.干旱区研究,34(6),1263-1270. |
MLA | 任雯,et al."云下二次蒸发对降水过程中氢氧稳定同位素构成的影响".干旱区研究 34.6(2017):1263-1270. |
条目包含的文件 | 条目无相关文件。 |
个性服务 |
推荐该条目 |
保存到收藏夹 |
导出为Endnote文件 |
谷歌学术 |
谷歌学术中相似的文章 |
[任雯]的文章 |
[郑新军]的文章 |
[吴雪]的文章 |
百度学术 |
百度学术中相似的文章 |
[任雯]的文章 |
[郑新军]的文章 |
[吴雪]的文章 |
必应学术 |
必应学术中相似的文章 |
[任雯]的文章 |
[郑新军]的文章 |
[吴雪]的文章 |
相关权益政策 |
暂无数据 |
收藏/分享 |
除非特别说明,本系统中所有内容都受版权保护,并保留所有权利。