干旱区生态环境知识资源中心(Arid): 柴达木盆地大柴旦地区地下水水化学特征及演化规律

Arid

	柴达木盆地大柴旦地区地下水水化学特征及演化规律
其他题名	Hydrochemical characteristics and evolution of groundwater in the Dachaidan area,Qaidam Basin
	张景涛; 史浙明; 王广才; 姜军; 杨炳超
来源期刊	地学前缘
ISSN	1005-2321
出版年	2021
卷号	28 期号:4 页码:194-205
中文摘要	地下水在干旱/半干旱地区的生态环境保护中起着主导作用。柴达木盆地北缘的大柴旦湖地处西北干旱区,其生态环境较为脆弱,了解该地区的地下水水化学演化特征,对这一生态敏感地区的地下水可持续利用至关重要。本研究通过采集该地区28个具有代表性的水样,运用数理统计、Piper图、Gibbs图、离子比值、饱和指数和反向水文地球化学模拟等方法,分析了研究区地下水水化学类型分布特征,探讨了地下水水化学演化过程中的水岩作用。结果表明:(1)由山前冲洪积扇到大柴旦湖,地下水水化学类型由HCO_3·Cl·SO4-Na·Ca型向SO4·Cl-Ca·Na、Cl-Na型演化转变,总溶解固体物含量由小于1g/L增至380g/L以上。(2)Gibbs图、主要离子比值分析及饱和指数表明,研究区地下水水化学特征主要受水岩作用和蒸发结晶作用控制,沿地下水流路径上,主要发生了岩盐、石膏的溶解,方解石的沉淀,白云石和长石的溶解或沉淀。氯碱指数、[(Na~++K~+)-Cl~-]与[(Ca~(2+)+Mg~(2+))-(HCO_3~- +SO_4~(2-) )]关系表明,阳离子交换作用也影响着该地区地下水水化学组分的形成。(3)通过反向水文地球化学模拟,定量验证了地下水径流过程的主要水-岩作用。
英文摘要	Groundwater plays an important role in the ecological environmental protection in arid and semiarid areas.The Dachaidan Lake in the northern margin of the Qaidam Basin is located in the arid, ecologically sensitive northwestern region.For sustainable use of groundwater in this region,it is crucial to understand its hydrochemical evolutionary characteristics.In this study,we collected 28representative water samples from this area and analyzed the distribution characteristics of groundwater chemical types by using mathematical statistics,Piper chart,Gibbs chart,ion ratio,saturation index and reverse hydrogeochemical simulation;we also discussed the water-rock interaction in the groundwater hydrochemical evolutionary process.The main results are: (1)From the piedmont alluvial fan to the Dachaidan Lake,the hydrochemical type changed from HCO_3·Cl·SO_4-Na·Ca to SO_4·Cl-Ca·Na and Cl-Na while TDS increased from 1to 380g/L or more.(2)The gibbs diagram,major ion ratio and saturation index showed the hydrochemical characteristics of groundwater in the study area were mainly controlled by the water-rock interaction and evaporation-crystallization effect,with halite,gypsum and feldspar dissolution and calcite and dolomite deposition along the groundwater flow path.The relationship between chlor-alkali index and [(Na~++K~+)-Cl-]or[(Ca~(2+) +Mg~(2+))-(HCO_3~- +SO_4~(2-) )]showed the cation exchange also affected the chemical composition of groundwater in the area.(3)Through reverse hydrogeochemical simulation,the main water-rock effect of the groundwater runoff process revealed by qualitative analysis was quantitatively verified.
中文关键词	地下水 ; 水化学特征 ; 演化规律 ; 大柴旦湖 ; 柴达木盆地
英文关键词	groundwater hydrochemical characteristics evolution law Dachaidan Lake Qaidam Basin
类型	Article
语种	中文
国家	中国
收录类别	CSCD
WOS类目	Mineralogy
CSCD记录号	CSCD:7016417
资源类型	期刊论文
条目标识符	http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/364984
作者单位	张景涛, 中国地质大学(北京);;黄河勘测规划设计研究院有限公司, 地下水循环与环境演化教育部重点实验室;;, ;;郑州, 北京;;河南 100083;;450003, 中国.; 史浙明, 中国地质大学(北京), 地下水循环与环境演化教育部重点实验室, 北京 100083, 中国.; 王广才, 中国地质大学(北京), 地下水循环与环境演化教育部重点实验室, 北京 100083, 中国.; 姜军, 中国地质调查局西安地质调查中心, 西安, 陕西 710054, 中国.; 杨炳超, 中国地质调查局西安地质调查中心, 西安, 陕西 710054, 中国.
推荐引用方式 GB/T 7714	张景涛,史浙明,王广才,等. 柴达木盆地大柴旦地区地下水水化学特征及演化规律[J],2021,28(4):194-205.
APA	张景涛,史浙明,王广才,姜军,&杨炳超.(2021).柴达木盆地大柴旦地区地下水水化学特征及演化规律.地学前缘,28(4),194-205.
MLA	张景涛,et al."柴达木盆地大柴旦地区地下水水化学特征及演化规律".地学前缘 28.4(2021):194-205.