华北地区大气降水稳定同位素特征与水汽来源_邓文平

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1、矿物岩石地球化学通报·研究成果·ＢｕｌｌｅｔｉｎｏｆＭｉｎｅｒａｌｏｇｙ，ＰｅｔｒｏｌｏｇｙａｎｄＧｅｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙＶｏｌ．３１Ｎｏ．５，Ｓｅｐ．，２０１２华北地区大气降水稳定同位素特征与水汽来源邓文平，余新晓，贾国栋北京林业大学教育部水土保持与荒漠化防治重点实验室，北京１０００８３摘要：选取华北地区的包头，石家庄，天津，太原ＩＡＥＡ／ＷＭＯ／ＧＮＩＰ大气降水的氢氧同位素组成的资料，分析了华北地区降水稳定同位素的时空分布特征及其影响因素。研究表明：华北地区降水中的δ１８Ｏ值都表现出明显的“夏高冬低”的季风气候特征，夏季表现雨量效应，冬季温度

2、效应明显；华北各地区降水线方程与全国及全球降水线相比，斜率和截距都偏小，揭示了华北地区降水是在非瑞利条件下进行的，并且除天津外，其他地区稳定同位素特征还受到降水过程中局地水汽循环的影响；ｄ值总体表现出冬高夏低的季节变化特征，说明了冬季风和夏季风期间降水的水源区蒸发条件不同。关键词：大气降雨；同位素；华北地区；环境效应中图分类号：Ｐ５９７文献标识码：Ａ文章编号：１００７－２８０２（２０１２）０５－０４８９－０６ＳｏｕｒｃｅｓａｎｄＳｔａｂｌｅＩｓｏｔｏｐｅＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆＰｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎｉｎＮｏｒｔｈＣｈｉｎａＤＥＮＧＷ

3、ｅｎ－ｐｉｎｇ，ＹＵＸｉｎ－ｘｉａｏ，ＪＩＡＧｕｏ－ｄｏｎｇＣｏｌｌｅｇｅｏｆＳｏｉｌａｎｄＷａｔｅｒＣｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎａｎｄＤｅｓｅｒｔｉｆｉｃａｔｉｏｎＣｏｍｂａｔｉｎｇ，ＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＥｄｕｃａｔｉｏｎ，ＢｅｉｊｉｎｇＦｏｒｅｓｔｒｙＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８３，ＣｈｉｎａＡｂｓｔｒａｃｔ：Ｈｙｄｒｏｇｅｎ（Ｈ）ａｎｄＯｘｙｇｅｎ（Ｏ）ｓｔａｂｌｅｉｓｏｔｏｐｅｄａｔａｏｆｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎｗａｔｅｒｉｎｔｈｅｎｏｒｔｈＣｈｉｎａａｒｅａ，ｗｈｉｃｈｗｅｒｅｃｏｌｌｅｃｔｅｄａｔＢａｏｔｏｕ，Ｔｉａｎ

4、ｊｉｎ，ＳｈｉｊｉａｚｈｕａｎｇａｎｄＴａｉｙｕａｎｂｙＩＡＥＡ／ＷＭＯ／ＧＮＩＰ，ｗｅｒｅｃｏｍｐｉｌｅｄｔｏａｎａｌｙｚｅｔｈｅｉｒｔｅｍｐｏｒａｌａｎｄｓｐａｔｉａｌｖａｒｉａｔｉｏｎｓａｎｄｔｏｔｒａｃｅｔｈｅｉｒｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇｆａｃｔｏｒｓ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｔｈａｔ，ｔｈｅｖａｌｕｅｓｏｆ１８δＯｉｎｎｏｒｔｈＣｈｉｎａｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎａｒｅｈｉｇｈｉｎｔｈｅｈａｌｆｙｅａｒｏｆｓｕｍｍｅｒａｎｄｌｏｗｉｎｔｈｅｈａｌｆｙｅａｒｏｆｗｉｎｔｅｒ，ｓｈｏｗｉｎｇｔｈｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｍｏｎｓｏｏ

5、ｎｃｌｉｍａｔｅｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｐｒｅｓｅｎｔｉｎｇｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎａｍｏｕｎｔｅｆｆｅｃｔｄｕｒｉｎｇｔｈｅｈａｌｆｙｅａｒｏｆｓｕｍｍｅｒｗｈｉｌｅｐｒｅｓｅｎｔｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｅｆｆｅｃｔｄｕｒｉｎｇｔｈｅｈａｌｆｙｅａｒｏｆｗｉｎｔｅｒ．Ｔｈｅｏｂｓｅｒｖｅｄｓｌｏｐｅｓａｎｄｔｈｅｉｎ－ｔｅｒｃｅｐｔｓｏｆｍｅｔｅｏｒｉｃｗａｔｅｒｌｉｎｅｓｉｎｔｈｉｓｓｔｕｄｙａｒｅｓｍａｌｌｅｒｔｈａｎｔｈｏｓｅｏｆａｖｅｒａｇｅｄｍｅｔｅｏｒｉｃｗａｔｅｒｌｉｎｅｓｆｏｒｏｖｅｒａ

6、ｌｌＣｈｉ－ｎａｏｒｔｈｅｗｏｒｌｄｉｎｄｉｃａｔｅｓｔｈａｔｉｓｏｔｏｐｅｆｒａｃｔｉｏｎａｔｉｏｎｓｉｎｎｏｒｔｈＣｈｉｎａｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎｄｏｅｓｎｏｔｆｏｌｌｏｗｔｈｅＲａｌｅｉｇｈｆｒａｃｔｉｏｎ－ａｔｉｏｎ；ｔｈｅｖａｌｕｅｓｏｆｄｅｕｔｅｒｉｕｍａｒｅｈｉｇｈｉｎｔｈｅｈａｌｆｙｅａｒｏｆｗｉｎｔｅｒａｎｄｌｏｗｉｎｔｈｅｈａｌｆｙｅａｒｏｆｓｕｍｍｅｒ，ｔｈｉｓｓｅａｓｏｎａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｉｍｐｌｉｅｓｄｉｆｆｅｒｅｎｔｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓａｔｔｈｅｉｒｖａｐｏｒｓｏｕｒｃｅｓ．Ｋ

7、ｅｙｗｏｒｄｓ：ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ；ｓｔａｂｌｅｉｓｏｔｏｐｅ；ＮｏｒｔｈＣｈｉｎａ；ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｅｆｆｅｃｔ［３～５］气候是人类及一切生物赖以生存的重要条件。也会随之变化。因此降水中稳定同位素可以作气候变化影响着工农业生产及人民生活，同时人类为水汽源的自然示踪或利用其变化来反演大气过［６］活动对气候变化也有重要影响。大气降水作为气候程，能在一定程度上反映区域气候特征。变化中一个重要的气象要素在各种时空尺度下的变上世纪５０年代初国外开始观测降水的同位素［１］化一直受到气象界的极大关注。作为输入项的大比值，但大范围有组织的取样

8、工作始于１９６１年。在气降水，是陆地水资源的根本来源。因此，要了解当国际原子能委员会（ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＡｔｏｍｉｃＥｎｅｒｇｙ