【CN109632392A】一种应对不同地形的大气降水氢氧同位素检测方法【专利】
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氧同位素测定方法与流程氧同位素测定可是个很有趣的事儿呢。
一、样品采集。
这就像我们去寻宝一样。
对于不同的研究对象,采集方法大不一样哦。
如果是研究水里面的氧同位素,那就要小心翼翼地采集水样。
就像对待小宝贝似的,得用专门干净的采样瓶,确保没有外界的污染混进去。
要是研究岩石里的氧同位素,那就得从合适的岩石露头或者钻孔岩芯里采集样本啦。
这可不能随便乱敲一块石头就行的,得找那些有代表性的地方,就像选苹果要选最甜的那一个道理差不多。
二、样品预处理。
采集来的样品不能直接就拿去测定呀。
水样可能要经过过滤、去除杂质等操作。
比如说,要是水里有小沙子或者其他脏东西,就会影响测定结果,就像炒菜的时候有沙子混进菜里,肯定不好吃啦。
对于岩石样品呢,要把它磨成很细很细的粉末,这个过程得非常小心,就像对待珍贵的香料一样。
而且还要进行化学处理,把其中的氧元素提取出来,准备好进行同位素的测定。
三、测定方法。
这里就有很多种好玩的方法啦。
最常用的一种是质谱法。
把处理好的样品放进质谱仪里,就像把小宠物送进一个超级精密的小房子里。
质谱仪会根据氧同位素不同的质量数把它们区分开,然后就可以得出氧同位素的比例啦。
还有一种方法叫激光微区分析,这个就像是用超级精准的小激光枪去射击样品的特定小区域,然后分析这个小区域的氧同位素组成。
这种方法特别适合那些微观结构的研究呢。
四、结果分析与解读。
得到测定结果之后,也不是就万事大吉了。
要像解读密码一样去分析这些数据。
比如说,氧同位素比例的变化可能代表着不同的地质过程或者环境变化。
如果在某个古生物化石周围的岩石里发现氧同位素比例有特殊变化,也许就暗示着当时的气候环境是很特殊的。
这就像是从古老的日记里找到线索,去推测当时的世界是什么样子的。
氧同位素测定虽然看起来有点复杂,但是它能告诉我们好多好多关于地球和其他星球的秘密呢。
氢氧同位素的大气降水方程线一、什么是氢氧同位素的大气降水方程线?说到氢氧同位素,不少人可能皱皱眉头,心里想着:“这又是个啥名词?”其实它就是跟水有关系的一些特殊“物质”,这些物质可以帮助我们更好地理解地球上的水循环。
简单来说,氢氧同位素就是水中的氢和氧的“不同版本”,它们在分子里可以稍微改变一下,变得更重或者更轻。
这些改变,看似微不足道,但它们却能给科学家们提供很多宝贵的线索。
比如,我们能通过这些同位素的比率来判断降水的来源、气候的变化,甚至可以推测过去气候的样子。
要知道,这些小小的变化,可比你脑袋里那些枯燥的公式和数据要有意思多了!举个例子吧,假如你拿到一瓶水,科学家可以通过检查这瓶水里面氢氧同位素的比率,来推测这瓶水是从哪个地方来的——是从热带降水带来的?还是从寒冷地区的雪融水来的?这可比你喝水时想知道水是从哪儿来的有趣多了。
氢氧同位素的大气降水方程线就是通过这些特殊的同位素比例,把降水和气候变化的关系揭示出来,简直像是给气候变化装上了一副“隐形眼镜”。
二、氢氧同位素怎么和大气降水挂钩?听起来好像有点儿高深,其实简单来说,就是氢氧同位素能告诉我们,降水的形成和大气中的水蒸气是怎么“玩”在一起的。
大家知道,水蒸气从海洋、湖泊、河流蒸发出来,带着各种各样的水分子,飞向空中。
随着水蒸气在大气中不断升高,温度逐渐下降,它们就开始凝结成水滴,最终形成雨水。
这一过程中,水分子的轻重差异开始发挥作用,水中的氢和氧同位素也会有不同的行为方式。
那些比较重的水分子,不太容易上升得那么高,因此它们更容易在较低的高度凝结,形成雨滴。
反之,那些轻一些的水分子就会在更高的地方凝结。
所以啊,氢氧同位素的大气降水方程线,基本上就是一个描述水分子在大气中“舞蹈”的公式。
通过这个公式,科学家可以弄清楚降水的来源、它是如何形成的、降水的类型等等。
可以这么说,这就像是给降水装上了一个“身份证”,通过它的同位素比例,我们可以从中识别出水的“家庭背景”,搞清楚它的来龙去脉。
中国大气降水的氧同位素温标王东升;王经兰;申建梅;徐慧珍;高宝珠;王坤;段长春;汪珊;李政红;张翠云【期刊名称】《矿物岩石地球化学通报》【年(卷),期】2001(0)4【摘要】中国北部中高纬度地区大气降水δ1 8O与地面气温的相关性与中国其他地区不同 ,前者是正相关 ,后者是负相关。
海口与香港的年均δ1 8O 温度系数为- 0 .42‰ /℃ ,二者都属于热带季风型气候。
高纬度地区年均δ1 8O 温度系数与月均系数相近 ,约为0 .4‰ ℃ ,例如 ,兰州0 .35‰ ℃ ,张掖 0 .46‰ ℃ ,乌鲁木齐0 .42‰ ℃。
中纬度地区石家庄月均δ1 8O 温度系数(0 .11‰ ℃ )小于年均δ1 8O 温度系数(0 .34‰ ℃ )。
华北平原古大气降水δ1 8O 古地面气温系数为0 .36‰ ℃ ,与石家庄现代大气降水年均δ1 8O 现代年均地面气温系数相近。
因此 ,中国中高纬度地区大气降水的年均δ1 8O 温度系数 ,可用作氧同位素温标再造当地古气温。
【总页数】3页(P394-396)【关键词】同位素;温标;大气降水【作者】王东升;王经兰;申建梅;徐慧珍;高宝珠;王坤;段长春;汪珊;李政红;张翠云【作者单位】国土资源部水文地质环境地质研究所;全国地质环境监测总站;天津地热勘察开发设计院;吉林大学【正文语种】中文【中图分类】O562.6:P426.6【相关文献】1.四川盆地与关中盆地春夏季大气降水氧同位素特征及意义 [J], 王涛;邵晓华;张娴2.黄河流域大气降水氢、氧稳定同位素时空特征及其环境意义 [J], 李小飞;张明军;王圣杰;马雪宁;李菲3.中国东部大气降水氢、氧同位素组成 [J], 于津生4.南京大气降水氧同位素变化及水汽来源分析 [J], 王涛;张洁茹;刘笑;姚龙5.大高加索山南部大气降水氧同位素的气候意义 [J], 王涛;李廷勇;张键因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
专利名称:一种基于氢氧同位素测定的地表径流水循环研究装置及方法
专利类型:发明专利
发明人:赵超,张翔宇,刘利轲,程晓婷,陈霖,张芷楠
申请号:CN202210107093.2
申请日:20220128
公开号:CN114526949A
公开日:
20220524
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明公开了一种基于氢氧同位素测定的地表径流水循环研究装置及研究方法,研究装置通过减少水样蒸发,提高了氢氧同位素的检测精度,研究方法基于最小二乘法构建水样中氢同位素和氧同位素之间的线性关系及与周围环境的线性关系,获得水样中氢氧同位素的组成特征,进而为研究水循环过程提供可靠数据。
申请人:厦门理工学院
地址:361024 福建省厦门市集美区理工路600号
国籍:CN
代理机构:泉州市潭思专利代理事务所(普通合伙)
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专利名称:一种全球降水检测方法专利类型:发明专利
发明人:李娜,何杰颖,张升伟
申请号:CN201810378291.6
申请日:20180425
公开号:CN108594335A
公开日:
20180928
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明公开了一种全球降水检测方法,所述方法包括:步骤1)对于海洋降水检测,计算散射因子阈值,将实时计算的散射因子与散射因子阈值进行比较判断是否有降水事件;步骤2)对于陆地降水检测,判定对流强度类型,根据对流强度类型判定是否有降水事件。
本发明的方法有效地提高了FY‑3C/MWHS‑II数据利用率,得到的全球海洋和陆地降水检测结果准确率较高,可以做为
FY‑3C/MWHS‑II的全球海洋和陆地降水检测方法的一种参考,从而为后续的降水反演、数值天气预报、资料同化等研究奠定了基础。
申请人:中国科学院国家空间科学中心
地址:100190 北京市海淀区中关村南二条1号
国籍:CN
代理机构:北京方安思达知识产权代理有限公司
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专利名称:一种用于测定降雨氢氧稳定同位素的降雨收集装置专利类型:实用新型专利
发明人:唐亚坤,陈云明,李国庆,曹扬,彭守璋,温杰,吴旭,谢育利,卢森堡,安相
申请号:CN201620506047.X
申请日:20160521
公开号:CN205941085U
公开日:
20170208
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本实用新型公开了一种用于测定降雨氢氧稳定同位素的降雨收集装置,属于雨水收集领域。
该装置包括:雨水测量仪、储水桶、径流计、雨水收集瓶、中央处理器以及触摸显示屏,其中雨水测量仪出口通过水管与储水桶入口相连接,储水桶的出口与径流计连接,径流计通过水管与雨水收集瓶连接,同时径流计还与中央处理器电连接,中央处理器与触摸显示屏电连接。
本实用新型在收集雨水的过程中,不但能有效过滤掉可能出现的粉尘、树叶以及昆虫等杂物,保护雨水避免蒸发,而且可以对降雨的时间、降雨量以及降雨的次数进行远程监控,从而有利于测定雨水中的氢氧同位素含量。
申请人:西北农林科技大学
地址:712100 陕西省杨凌区西农路26号水保所
国籍:CN
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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201811055895.3(22)申请日 2018.09.11(71)申请人 南京信息工程大学地址 211500 江苏省南京市六合区王桥路59号雨庭广场(72)发明人 祝若松 刘玉柱 刘博 张启航 周冯斌 尹文怡 钱晓陆 (74)专利代理机构 南京钟山专利代理有限公司32252代理人 戴朝荣(51)Int.Cl.G01N 21/65(2006.01)(54)发明名称一种大气污染物汞及其同位素的在线检测装置及检测方法(57)摘要本发明是一种大气污染物汞及其同位素的在线检测装置及检测方法,其中,检测装置包括样本池、雾化器、LIBS检测装置、表面增强拉曼光谱检测装置以及PC机,该装置通过LIBS技术测得Hg元素的原子发射光谱,进而可以判断大气颗粒污染物中是否含有Hg元素,当有Hg元素时,通过表面增强拉曼光谱技术获得表面增强拉曼光谱可以得到Hg元素分子振动或转动的信息,由于质量数的不同,导致分子振动或转动模式是不同的,因此获得的对应的拉曼振动特征峰为也不同,进而实现对Hg的同位素分辨。
权利要求书2页 说明书4页 附图1页CN 109085151 A 2018.12.25C N 109085151A1.一种大气污染物汞及其同位素的在线检测装置,其特征在于:包括样品池(1),所述的样品池(1)内设置有硝酸溶液,样品池(1)的岀液管连接有雾化器(2),所述的雾化器(2)的出口连接有混合室,所述的混合室连接有支路气管,所述的支路气管内通入Ar气体,所述的混合室的出气端连接有LIBS检测装置;所述的LIBS检测装置包括气室(3),所述的混合室的出气端与气室(3)连通,所述的气室(3)的两侧分别设置有第一激光发生器(6)和光纤探头(7),所述的光纤探头(7)通过光纤与光谱仪(8)连接,所述的光谱仪(8)与PC机(9)信号连接;所述的气室(3)侧面连接有喷嘴(4),所述的喷嘴(4)的出口端连接有玻璃管,所述的玻璃管内设置有Ag胶体板(5),所述的Ag胶体板(5)与驱动电机传动连接,所述的驱动电机与单片机信号控制连接,所述的玻璃管外设置有第二激光发生器(10)和CCD探测器(11),所述的CCD探测器(11)与PC机(9)信号连接,第二激光发生器(10)产生的光路可由Ag胶体板(5)反射后射入CCD探测器(11)。
天津地区大气降水中氢氧稳定同位素特征及影响因素研究徐涛;刘国东;邢冰【摘要】依据国际原子能机构(IAEA)提供的天津地区1988~ 2001月降雨和同位素资料,分析了该地区大气降水的稳定同位素的组成和变化以及主要影响因素.天津大气降水线与我国东部季风区的局地大气降水线方程较为接近.大气降水同位素组成变化中的温度和降水效应较小,主要受季风以及季节水汽来源不同的影响,有显著的季节效应.【期刊名称】《西南民族大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2014(040)003【总页数】7页(P421-427)【关键词】大气降水;稳定同位素;水汽源【作者】徐涛;刘国东;邢冰【作者单位】四川大学水利水电学院,成都610065;四川大学水利水电学院,成都610065;四川大学水利水电学院,成都610065【正文语种】中文【中图分类】P339研究大气降水是水文学的重要组成内容, 是研究水文循环过程的重要一环. 水文循环中各变量之间存在着时空变异, 如何更好的确定循环过程中各因素与水分的迁移转化关系也成为了研究的热点. 上世纪50年代开始将同位素的技术运用于解决水文问题, 并形成了一门新兴学科同位素水文学. 国内外的研究显示水体系在演化过程中其内部的规律性变化一般可以通过其中共生的同位素得到表现. 因此, 人们在利用同位素研究水文学问题的时候通常对“配对”的同位素进行分析, 一般常用的同位素组合有:D与的组合、与的组合、和的组合. 应用最为广泛的就是D与的组合.国际原子能机构(IAEA)与世界气象组织(WMO)于1961年共同建立了全球降雨同位素监测网, 对全球不同地区大气降水中的稳定同位素进行了连续的监测. 在长期监测的基础上提出了大气降水稳定同位素组成变化的5种效应: ①温度效应, 即降水中δ值与其冷凝温度的关系, 一般温度减小,值也减小; ②纬度效应, 主要纬度升高, 温度降低,使降水中值也呈降低的趋势; ③大陆效应, 全球范围内的降水水汽主要来自于海水蒸发, 距离海洋越远的内陆降水中值也会减小; ④高度效应, 即海拔增加值降低; ⑤降水量效应, 即降水中的值与降雨量呈负相关. 在上述效应的综合作用下, 全球范围内不同地区的降水水中氢氧稳定同位素组成会略有不同. 本文旨在分析天津地区, 温度、降水量、季节变化以及水汽来源、季风气候与降水稳定同位素的关系, 研究那种因素占主导.由于组成水分子的氢氧同位素具有不同的物理化学特征, 在降水时重同位素首先凝结降落, 而蒸发时则轻同位素优先蒸发, 使其分布在时空上呈现较大差异. 并呈现出3个主要的特征:①与呈线性关系; ②全球大气降水的与值多呈负值; ③值随着距离水汽源的距离的增加而变小.天津市位于华北平原的东北部, 北依燕山, 东临渤海, 属于海河流域下游区域, 属温带大陆性季风型气候区,夏季炎热多雨, 冬季寒冷干燥. 降水量由北向南递减, 多年平均降水量550 ~800mm; 多年平均水面蒸发量1100mm. 监测站位于北纬39°06′00″, 东经117°10′00″, 海拔3米.据胡蓓蓓[1]等人对天津市近50年来降水变化趋势的研究结果,天津市降水量主要集中在夏季, 且呈现出逐年减少的趋势; 区域内的降水及年内、年际分布不均.大气降水线是指大气降水中~间的关系. Craig[5]根据全球的降雨同位素资料首先提出了全球大气降水线方程:δD=8δ18O+10. 不同地区大气降水线会略有变化. 大气降水氢氧同位素组成的变化基本遵循瑞利分馏模式. 水滴形成的过程可视为水汽在云团中达到瞬时的平衡, 经过冷凝后快速分离出来的. 瑞利分馏模式中剩余水体中与之间的关系随温度而变化,并且当温度等于20 ℃时,与会按照全球大气降水线变化. 大气降水线方程中的截距10表示的是全球大气降水的平均值. 当截距小于10时表示降雨过程存在蒸发显著的作用; 当截距大于10时表示水滴形成过程中气、液两相同位素分馏较不平衡. 郑淑慧[3]等根据对中区域内国大气降水同位素资料监测结果的分析, 给出了中国大气降水线方程:,与上述的全球雨水线较接近. 柳鉴容[2]等对东部季风区降水中稳定氢氧同位素进行了分析, 得出了东部季风区的局地大气降水线方程:(R=0.94, n= 274), 该结果与我国大气降水的雨水线方程也较为接近, 但是截距显著减小. 也可以看出降雨过程中的蒸发作用对我国大部分地区的大气降水同位素含量有较大影响.本文利用全球同位素监测网天津站1988年1月—2001年12月的月评价稳定氢氧同位素数据, 采用最小二乘法求得天津大气降水线方程为:= 6.5682+0. 3058 ( R2= 0.8829), 如图1. 由此可知天津大气降水线相对于全球大气降水线和我国大气降水线都有一定的偏移, 但与东部季风区的局地大气降水线方程较为接近.降水中的变化范围为-108.7‰~4.9‰,的变化范围为-14.4‰~1.16‰, 变幅较大, 且有显著的聚集现象, 可知大气降水中和值均较为敏感, 易受到气候环境等因素的影响. 监测时段内降水中与的平均值分别为-50.08‰, -7.66‰.据前述的同位素平衡分馏原理, 伴随着温度逐渐升高, 分馏作用则逐渐减弱, 水汽中D与成分增大, 使水汽所形成的降雨与成分也增加; 而当温度较低时, 则相反. 根据Dansgaard[4]在大西洋沿岸滨海地区的研究成果, 大气降水中与值和温度的线性关系如下:=0.695t-13.6 ;=5.6t-100. 郑淑慧[4]等人在我国的京广铁路沿线及附近地区的研究成果, 大气降水的δD 与δ18O 值和温度的线性关系:δ18O =0.35t-13;=2.8t-94.结合同步监测的温度数据, 天津地区大气降水的与值和温度的线性关系为:=0.1004t- 8.8924;=0.6255t-57.522. 相关系数分别为0.1139, 0.0905. 从资料全部监测时段的情况来看, 相关度较小,稳定同位素的组成和含量对温度变化不是很敏感, 影响较小. 但仍然季节上的显著差异, 可见主要原因由于天津独特的地理位臵使其受季节性的综合影响要大于温度效应.Dansgaard[4]的研究成果认为理论上降雨量与与值应呈现负的相关关系.天津地区降雨量与与值回归分析得到的线性关系为:=-0.0073p-6.788;=-0.0438p- 44.511. 相关系数为0.0212, 0.0155. 降水量与δD 与δ18O值呈负相关,但线性关系很差, 降水量的增减对与的影响较小. 但是从季节的角度来看冬季和夏季的降雨效应要更显著些, 可见天津地区冬季和夏季水汽来源的不同对稳定同位素成分的影响要大于降水效应.全球大气降水中的稳定同位素含量大都呈现出夏高冬低的季节性变化. 即季节效应. 季节效应包含了水汽来源、降水量、气温等条件的综合影响. 图2-3是监测时段内逐月与值的变化柱状图, 可以看出与值在年内都成显著的季节性变化.根据气象学季节划分的标准, 将天津地区按照春季3到5月, 夏季6到8月, 秋季9到11月, 冬季12月到次年的2月进行划分, 并将δD 与δ18O值及其与温度和降水量的关系分季节绘制如图4-7.表1中根据图示分季节对比了δD 与δ18O值的分布, 与温度和降水的相关程度. 得出温度、降水量与δD 与温度较低的冬季稳定同位素相对贫化; 而春秋季节值与温度的关系要显著优于夏冬两季.根据谢坤[6]、梁萍[7]等对华北地区夏季水汽来源的分析, 影响天津地区降水的主要水汽源有: 1.来自于孟加拉湾印度洋的水汽源, 在达到南海后转向北上经过东部内陆到达天津地区; 2.来自于日本东面的西太平洋的副热带高压形成的气流将西太平洋的水汽输送至我国东部及沿海地区再转向北与上述的水汽源一起输送到天津,这两个水汽源在输送过程中, 随着沿途水汽不断地凝结降水、和蒸发作用, 水汽源中重同位素优先凝结, 大气降?与不断贫化, 水汽中的同位素含量特征体现纬度效应的影响; 3.来自于中纬度西风带的水汽自蒙古进入天津地区, 由于来自于内陆其水汽中的与本就较少, 使得到达天津的时期中与贫化,其水汽来源也体现了高度效应的影响.冬季受西伯利亚高压控制海陆形成西北季风, 水汽源主要是来自内陆地区的蒸发形成的, 这些水汽源主要是夏季季风所输送进内陆的, 原水汽中与偏低, 再经过蒸发形成的水汽中与进一步降低,在输送过程中随着沿途降雨而断贫化, 因此到达天津地区后水汽中与更贫乏. 春秋两季属于季风交替时期, 季风影响较小, 气候较干燥, 降水主要由局地蒸发形成的水汽源, 干旱地区的水汽源中与偏高;加上天津是滨海城市, 海陆热力差异形成的海陆风也可以将近海域形成的与值较高的水汽源从近海送到内陆沿岸地区, 加之雨滴在降落过程中受到干旱的气候条件影响轻同位素蒸发使得重同位素出现富集, 可能是导致春秋季天津降水中与偏高的主要原因.值在季节上的分布是不同的, 而稳定同位素含量也呈现出春秋两季较为接近且较高, 而夏季次之, 冬季最少. 夏季和冬季稳定同位素含量与降水量的相关关系要显著优于春秋两季. 从季节的角度看温度较高的夏季和经过上述分析对比, 天津大气降水线与我国东部季风区的局地大气降水线方程较为接近. 大气降水同位素组成变化中的温度和降水效应较小, 主要受季风北移南退以及水汽来源不同的影响, 有显著的季节效应.夏季随着太平洋副热带高压的北移, 暴雨较为集中,降水量最多, 与相对较高; 秋季随着副热带高压逐渐减弱南退, 降水量随之逐渐减少, 近海蒸发水汽源占主导, 与偏高;冬季受内陆高压控制, 气候干燥, 雨雪稀少, 内陆季风输送的水汽源与经过一路的降水值偏低; 春季较为干燥, 局地蒸发形成的水汽源与相对偏高.与在季节上的分布变化特征较为明显, 能够在一定程度上反应出其地理和气候特征.【相关文献】[1] 胡蓓蓓, 王军, 许世远, 等. 天津市近50a来降水变化分析[J]. 干旱区资源与环境, 2009, 23(8):71-74.[2] 柳鉴容, 宋献方, 袁国富, 等. 中国东部季风区大气降水δ18O 的特征及水汽来源[J]. 科学通报, 2009, 55(22): 3521-3531.[3] 郑淑蕙, 侯发高, 倪葆龄. 我国大气降水中氢氧稳定同位素研究[J]. 科学通报, 1983(13): 801-806.[4] DANSGAARD W. Stable isotopes in precipitation[J]. Tellus, 1964, 16(6): 436-468.[5] CRAIG H. Isotopic variations in meteoric waters[J]. Science ,1961(133):1702-1703.[6] 谢坤, 任雪娟. 华北夏季大气水汽输送特征及其与夏季旱涝的关系[J]. 气象科学, 2008, 28(5): 508-514.[7] 梁萍, 何金海, 陈隆勋, 等. 华北夏季强降水的水汽来源[J]. 高原气象, 2007, 26(3): 460-465.[8] 刘宏伟, 徐明, 管清浩. 银川地区大气降水中氢氧稳定同位素的变化特征及影响因素分析[J]. 水科学与工程技术, 2012(1): 88-90.[9] 胡海英, 包为民, 王涛, 等. 氢氧同位素在水文学领域中的应用[J]. 中国农村水利水电, 2007, (5): 4-8.[10] 谭忠成, 陆宝宏, 汪集旸, 等. 同位素水文学研究综述[J]. 河海大学学报: 自然科学版, 37(1): 16-21.。
黄土塬区大气降水的氢氧稳定同位素特征及水汽来源陈曦;李志;程立平;刘文兆;王锐【期刊名称】《生态学报》【年(卷),期】2016(36)1【摘要】降水是水资源的主要输入,分析其氢氧稳定同位素特征可为水循环研究提供重要的背景信息.基于4a的降水样品采集,测定和分析了黄土塬区降水氢氧同位素(2H,17O和18O)的组成特征,进而分析了其水汽来源.降水同位素有明显的年内变化,2-6月富集而7-11月贫化;δD和δ18O存在雨量效应和温度效应,分别出现在6-9月和10-5月;但这些组成特征受气候变异影响存在年际差异.综合分析降水方程线、D盈余和17O盈余,发现黄土塬区6-9月降水来自海洋性气团,10-5月降水是局地水汽蒸发和大陆性气团起主导作用;雨季少数降水事件直接来源于海洋性气团,其他降水事件则是海洋性气团经再分配相对湿度达90%左右时才产生.全年至少30%的降水事件经历了严重的二次蒸发.【总页数】9页(P98-106)【作者】陈曦;李志;程立平;刘文兆;王锐【作者单位】西北农林科技大学资源环境学院,杨凌712100;西北农林科技大学资源环境学院,杨凌712100;黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室,杨凌712100;平顶山学院资源与环境科学学院,平顶山467000;黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室,杨凌712100;河南理工大学测绘与国土信息工程学院,焦作454000【正文语种】中文【相关文献】1.西南地区大气降水中氢氧稳定同位素特征与水汽来源 [J], 朱磊;范弢;郭欢2.东江下游大气降水氢氧同位素特征及水汽来源 [J], 谢林环;江涛;曹英杰;黎坤;唐常源3.三峡库区秭归段大气降水δD和δ18O特征及水汽来源 [J], 王婷;高德强;徐庆;靳翔;张蓓蓓;左海军4.关键环境因子及水汽来源对雾水氢氧稳定同位素组成特征的影响 [J], 刘澄静;角媛梅;吴常润;刘志林;丁银平5.黄土塬区土壤水分运动的氢氧稳定同位素特征研究 [J], 王锐;刘文兆;宋献方因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
胶莱平原大气降水氢氧稳定同位素特征研究
王莹;崔步礼;李东昇;王雅璇
【期刊名称】《地球环境学报》
【年(卷),期】2022(13)2
【摘要】区域大气降水稳定同位素组成是利用同位素技术研究区域水循环所必须的前提,对于深入了解水循环过程具有重要意义。
本研究基于次降水样品,分析了胶莱平原及周边地区降水氢氧稳定同位素特征,探讨了降水同位素的环境效应,并通过对比分析不同水汽输送路径站点的降水同位素季节变化趋势,揭示了胶莱平原大气降水水汽来源。
结果显示:胶莱平原大气降水线LMWL为δ^(2)H=6.38δ^(18)O + 0.72,胶莱平原大气降水δ^(18)O存在较显著的温度效应和降水量效应,高程效应不显著。
6—9月,胶莱平原降水水汽主要受控于东亚季风,水汽主要来自相邻太平洋海域蒸发水汽;10月—次年5月,胶莱平原降水水汽主要受控于西风,水汽来源于局地蒸发,受极地水汽影响较小。
本研究结果将为胶莱平原地表水—地下水—海水之间的相互转化及水循环研究提供基础。
【总页数】9页(P176-184)
【作者】王莹;崔步礼;李东昇;王雅璇
【作者单位】鲁东大学资源与环境工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】P45
【相关文献】
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(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910134121.8
(22)申请日 2019.02.22
(71)申请人 商洛学院
地址 726000 陕西省商洛市商州区北新街
10号
(72)发明人 李晓刚
(74)专利代理机构 西安铭泽知识产权代理事务
所(普通合伙) 61223
代理人 俞晓明
(51)Int.Cl.
G01N 1/20(2006.01)
G01N 1/34(2006.01)
G01N 30/06(2006.01)
G01N 30/72(2006.01)
(54)发明名称一种应对不同地形的大气降水氢氧同位素检测方法(57)摘要本发明公开了一种应对不同地形的大气降水氢氧同位素检测方法,包括如下步骤:(1)水样采集:利用水汽收集装置收集不同地形的大气降水,并且大气降水封存在不同编号的水样瓶中;(2)水样处理:将不同编号的水样瓶中封存的水样水采用离子交换树脂进行过滤,使水样的电导率降低,过滤后的水样分封装在不同编号的安倍瓶中;(3)水样氢氧同位素的检测:设定FLASH HT 元素分析仪的工作程序,控制进样针从进样瓶中移取水样,通过进样针注入高温裂解炉,与高温裂解炉内的玻璃碳粒发生还原反应,然后将气体通过气相色谱柱进行分离,然后依次通过ConFlo IV导入稳定同位素质谱仪的离子源内,实现单次分析中顺序同时测定δD和δ180。
本发明检测精
度更高。
权利要求书1页 说明书3页 附图1页CN 109632392 A 2019.04.16
C N 109632392
A
权 利 要 求 书1/1页CN 109632392 A
1.一种应对不同地形的大气降水氢氧同位素检测方法,其特征在于:包括如下步骤:
(1)水样采集:利用水汽收集装置收集不同地形的大气降水,并且将水汽收集装置收集的大气降水封存在不同编号的水样瓶中;
(2)水样处理:将不同编号的水样瓶中封存的水样水采用离子交换树脂进行过滤,使水样的电导率降低,过滤后的水样分封装在不同编号的安倍瓶中;
(3)水样氢氧同位素的检测:移取适量安倍瓶中封装的水样置于进样瓶,用内衬密封隔垫的螺旋孔盖不留顶空密封后,置于液体自动进样器的样品盘中,设定FLASH HT元素分析仪的工作程序,控制进样针(1)从进样瓶中移取水样,进样针经FLASH HT元素分析仪进样口的密封隔垫扎入,注入高温裂解炉(2),高温裂解炉内高温下形成的水蒸气与填充于高温裂解炉(2)内的玻璃碳粒发生还原反应,然后将气体通过气相色谱柱(3)进行分离,然后依次通过ConFlo IV(4)导入稳定同位素质谱仪(5)的离子源内,实现单次分析中顺序同时测定δD和δ180。
2.根据权利要求1所述的一种应对不同地形的大气降水氢氧同位素检测方法,其特征在于:在步骤(2)中,将不同编号的水样瓶中封存的水样水采用离子交换树脂进行过滤,过滤后的水样的电导率低于2μS/cm。
3.根据权利要求1所述的一种应对不同地形的大气降水氢氧同位素检测方法,其特征在于:在步骤(3)水样氢氧同位素的检测中,移取1.5ml安倍瓶中封装的水样置于进样瓶,用内衬密封隔垫的螺旋孔盖不留顶空密封后,置于液体自动进样器的样品盘中,设定FLASH HT元素分析仪的工作程序,控制进样针(1)从进样瓶中移取0.1μL的水样,进样针经FLASH HT元素分析仪进样口的密封隔垫扎入,注入高温裂解炉(2),高温裂解炉(2)内高温下形成的水蒸气与填充于高温裂解炉(2)内的玻璃碳粒在1350℃的条件下发生还原反应,形成的H2和CO混合气在He载气在一定的流速的携带下,然后将气体通过气相色谱柱(3)进行分离,然后依次通过ConFlo IV(4)V导入稳定同位素质谱仪(5)的离子源内,实现单次分析中顺序同时测定δD和δ180。
4.根据权利要求3所述的一种应对不同地形的大气降水氢氧同位素检测方法,其特征在于:在步骤(3)中,He载气的流速为100ml/min。
5.根据权利要求3所述的一种应对不同地形的大气降水氢氧同位素检测方法,其特征在于:在步骤(3)中,所述气相色谱柱(3)的内部柱温为90℃,且气相色谱柱(3)的内部的设有0.5nm分子筛。
6.根据权利要求3所述的一种应对不同地形的大气降水氢氧同位素检测方法,其特征在于:在步骤(3)中,稳定同位素质谱仪(5)的型号为MAT253稳定同位素质谱仪,所述液体自动进样器的型号为AS 3000。
7.根据权利要求1所述的一种应对不同地形的大气降水氢氧同位素检测方法,其特征在于:在步骤(3)中,所述稳定同位素质谱仪(5)的检测时间为10min。
2。