中国东北松嫩平原地下水水化学特征与演变规律-水科学进展.PDF

第 17 卷 第 1 期 水 科 学 进 展 Vol17 ,No1 　2006 年 1 月 　 ADVANCES IN WATER SCIENCE 　 J an . , 2006 　 中国东北松嫩平原地下水水化学特征与演变规律 1 1 2 3 章光新 , 邓 　伟 , 何 　岩 , Ramsis Salama ( 1 中国科学院东北地理与农业生态研究所 , 吉林 长春 　130012 ; 2 中国科学院 , 北京 　100086 ; 3 澳大利亚 CSIRO 水土资源研究所 , Perth) 摘要 : 在全球气候变化和高强度人类活动的影响下 , 松嫩平原地下水环境 日益恶化 , 已成为制约生态环境建设和经 济社会发展的重要因素 。选取具有典型代表意义的洮儿河流域作为研究区 , 对地下水进行系统取样分析 , 综合运用 描述性统计 、相关性分析 、离子比例系数和 Piper 三角图示法 , 全面系统地研究地下水水化学的时空变异特征与演 变规律 , 揭示了风化溶滤 、蒸发浓缩 、阳离子交换和人为混合是控制地下水质演变的主要水文化学过程 , 从而为流 域乃至松嫩平原盐渍土区水资源可持续开发利用和管理提供科学依据 。 关 　键 　词 : 地下水 ; 水文化学 ; 时空变异 ; 水文化学过程 ; 东北 ; 演变规律 ; 松嫩平原 ( ) 中图分类号 : P342 　　　文献标识码 : A 　　　文章编号 : 2006 地下水水化学研究是地下水资源质量评价的重要内容 , 它对流域地下水资源利用和管理及与其有关的生态 环境的保护与建设都具有重要的意义 。地下水是水资源的重要组成部分 , 在 自然系统的循环过程中 , 与其接触 的岩石圈、生物圈和大气圈进行着极其复杂的物质 、能量和信息交换 , 水文化学特征在时空尺度上都发生不断 地变化 。因此 , 通过对地下水水化学的时空变异特征与演变规律的研究 , 可以更好地揭示地下水与环境的相互 作用机制 , 为环境资源管理提供科学依据[ 1] 。 中国东北松嫩平原是我国重要的商品粮生产基地之一 , 同时也是世界上三大苏打盐渍土主要集中分布区之 一 , 具有巨大的开发和增产潜力 。党中央和国务院曾提出2000 年全国增产粮食 5 ×1010 kg , 吉林 、黑龙江两省 承担 125 ×1010 kg , 松嫩平原则是完成百亿公斤粮食的关键地区 , 两省便在松嫩平原进行盐碱地和中低产田的 开发改造工程 , 大力发展农业[2 ] 。地下水是土壤盐渍化形成的关键地质载体 , 在陆地景观盐分运动 、聚集和排 泄过程中起着重要的作用[3 ] 。20 世纪 80 年代以来 , 高强度 、不合理的人类活动作用下 , 加之气候干旱 , 导致 地下水环境恶化和土地盐碱化加剧 , 已成为制约区域生态环境建设和经济社会发展的 “瓶颈”。 1 　研究区概况