黄煌
- 作品数：7 被引量：62H指数：5
- 供职机构：湖南师范大学资源与环境科学学院更多>>
- 发文基金：湖南省重点学科建设项目国家自然科学基金湖南省研究生科研创新项目更多>>
- 相关领域：天文地球环境科学与工程更多>>
- 湘江流域岳麓山周边地区不同水体中氢氧稳定同位素特征及相互关系被引量：21
- 2016年
- 不同水体中稳定同位素的差异性组成对认识区域水文过程,如水体的补给机制、不同水体间的相互作用具有重要意义。论文基于2010—2013年湘江流域岳麓山周边地区降水、地表水、浅层土壤水和地下水中δD和δ18O的逐日数据及相关气象资料,分析了不同水体中稳定同位素的组成,揭示了不同水稳定同位素间的相互作用关系。结果表明:地表水、浅层土壤水和地下水中δD和δ18O对日降水中δD和δ18O的响应存在时滞,地表水和浅层土壤水的滞后时间较短,地下水的滞后时间较长;在天气尺度下,降水中δD和δ18O存在很好的线性关系,二者的相关系数达0.98;地表水、浅层土壤水和地下水中δD和δ18O的线性相关系数分别为0.95、0.90和0.90,均超过0.001的信度;在δD-δ18O关系中,地表水水线(SWL)、浅层土壤水水线(SSWL)和地下水水线(GWL)的斜率及截距都小于长沙大气水线(LMWL),表明降水是区域地表水、浅层土壤水和地下水的主要补给水源,且在补给过程中,存在一定程度的蒸发,同时与其他水体存在混合交换作用;在季节尺度下,同一水体的水线斜率与截距具有正比关系,即斜率越大,截距越大;但LMWL斜率和截距的关系存在季节和年际的差异;对比同一类水线旱雨季的斜率,仅有LMWL的斜率旱季小于雨季,反映出旱季干燥的大气条件下,降落雨滴云下二次蒸发强烈的特点。
- 姚天次章新平李广黄煌吴华武黄一民张婉君
- 关键词：水循环
- 长沙地区近地面水汽中氢氧稳定同位素的变化特征被引量：10
- 2017年
- 基于在长沙地区2014年10月—2015年10月监测的近地面水汽中氢氧稳定同位素组成(δv)及相关气象要素,对水汽中氢氧稳定同位素的变化特征、影响因素及与降水中稳定同位素(δp)的相互关系进行了分析.结果表明:大气水汽中氢氧稳定同位素存在显著的季节变化和日变化,冬、春季值高于夏、秋季值,夜晚值高于白天值.δv^(18)O的季节变化与大尺度水汽输送的季节性变化有关,日变化则与地表蒸散发、大气湍流等局地气象条件有关.通过对δv^(18)O的平衡模拟发现,水汽中和降水中稳定同位素在暖季处于或接近平衡状态,在冷季处于非平衡状态.不同季节的大气水汽线和大气水线具有一定程度的相似性,两者的斜率均为暖季大于冷季;受下垫面新降水蒸发的影响,降水日大气水汽线的斜率和截距相对于无降水日均有增加,暖季分别增加0.11和3.52‰,冷季分别增加0.07和0.14‰.
- 姚天次章新平谢宇龙黄煌张婉君
- 关键词：稳定同位素大气水汽降水
- 蒸发皿蒸发过程中水稳定同位素分馏的实验与模拟被引量：2
- 2017年
- 为了有效评估平衡分馏模式和动力分馏模式模拟水稳定同位素分馏的合理性,开展了不同大气条件下的蒸发皿蒸发实验和2种模式的模拟试验,实验与模拟结果表明:随着蒸发的进行,蒸发皿剩余水体中稳定同位素不断富集,同位素的分馏速率与蒸发速率成正比,并表现出夏季高、冬季低的特点;但在降水发生时段,蒸发水体稳定同位素容易受到相对湿度和大气水汽稳定同位素的影响,出现贫化现象。受到温度和相对湿度等蒸发条件的影响,实测蒸发线斜率呈现夏季低、冬季高的特点。4次实验剩余水体中的过量氘随着剩余水比率(f)的变化总体上呈下降趋势,降水时段的过量氘出现上升现象。在模拟试验中,与平衡模拟结果相比,动力模拟再现水体蒸发过程中稳定同位素变化的能力更强,能体现出实际蒸发过程中水稳定同位素比率随f变化的细节;动力模拟的蒸发线更能反映实际蒸发过程;过量氘的动力模拟值更接近实测值的大小及其变化趋势。
- 华明权章新平姚天次黄煌罗紫东
- 关键词：蒸发皿稳定同位素动力模拟
- 长沙近地面水汽中稳定同位素的监测与分析被引量：4
- 2016年
- 根据长沙地区于2014年11月12日~2015年4月13日监测的大气水汽中δ18O和δ2H及观测的气象要素,分析了长沙近地面水汽中δ18O和δ2H变化特征以及与温度、绝对湿度、降水量的关系.结果表明：1长沙大气水汽中δ18O和δ2H季节变化显著,在冬季表现为高值.冬季大气水汽中δ18O和δ2H与绝对湿度存在正相关关系.δ18O和δ2H在监测期间存在较大波动,尤其是有降水事件发生时.降水事件对长沙大气水汽中δ18O和δ2H的变化影响显著,水汽稳定同位素的低值与降水事件有关.2不同天气条件下长沙大气水汽中δ18O和δ2H的日变化实质上与绝对湿度有关,而绝对湿度的大小又主要受控于局地的蒸散发和大气湍流的强度.单次降水过程中大气水汽δ18O和δ2H存在显著的类似于降水中稳定同位素的＂降雨量效应＂.3长沙大气水汽中δ18O和δ2H总是低于降水中δ18O和δ2H,逐日变化基本一致,它们之间的平均差值分别为8.6‰和66.82‰.4长沙冬半年大气水汽线方程为δ2H=7.18δ18O＋10.58,水汽线的斜率和截距总是小于同时段大气水线的斜率和截距,春季水汽线的斜率和截距明显高于冬季水汽线的斜率和截距.
- 谢宇龙章新平姚天次黄煌
- 关键词：大气水汽降水氢同位素氧同位素
- 长沙地区蒸发皿水体蒸发过程中稳定同位素的变化特征被引量：5
- 2014年
- 蒸发过程中水体同位素分馏与蒸发时的气象要素密切相关。为此,于2013年6―9月份在长沙地区进行了4组室外蒸发皿蒸发实验,从而探讨蒸发剩余水体中稳定同位素与温度、相对湿度等气象要素之间的关系。实验结果表明:1)剩余水体中稳定同位素比率随着剩余水比例f的减少而富集,在高温无雨的伏旱天气下,蒸发剩余水体中稳定同位素分馏结果与瑞利分馏模式比较吻合;2)温度越高,分馏效应也将变大,蒸发过程中稳定同位素比率的改变量也将变大,随着水体质量的减小,稳定同位素比率的变化与相对湿度呈现负相关,尤其到蒸发后期,负相关关系更为明显,这可能是由于实验后期剩余水体绝对质量太小,易受空气中稳定同位素的影响;3)蒸发线δ2H=3.89δ18O-24.55与δ2H=3.38δ18O-24.96的斜率和截距明显小于同时期长沙降水线δ2H=6.85δ18O-4.4的斜率和截距,与同时期湘江河水蒸发线δ2H=3.9δ18O-13.2的斜率接近。以上结果说明本蒸发皿实验能一定程度上体现夏季自然水体蒸发分馏情况。
- 黄煌章新平李广黄一民廖梦思
- 关键词：蒸发皿稳定同位素
- 云南大气降水中δ^(18)O与气象要素及水汽来源之间的关系被引量：17
- 2014年
- 根据云南昆明、腾冲、蒙自三个地区在2009年1月至2011年12月3 a间收集的大气降水以及相关气象要素资料,结合欧洲中期数值预报中心以及NCEP/NCAR提供的再分析资料,研究了天气尺度下三个地区大气降水中δ18O与降水量、温度、水汽压等气象要素之间的关系,并分析了δ18O与高空各气压层(800、700、500、300 hPa)风速的相关关系。结果表明:在天气尺度下,三个地区大气降水中δ18O与降水量、温度、水汽压均存在显著的负相关,表明三个地区大气降水中δ18O的变化具有显著的降水量效应、反温度效应以及湿度效应;同时,高空各气压层风速与δ18O之间存在正相关关系,表明高空风速也是影响大气降水中δ18O变化的一个重要因素。通过拉格朗日后向轨迹模型HYSPLIT4.8追踪三个地区水汽输送轨迹发现,三个地区大气降水的水汽来源基本一致,表明三地处在同一条水汽通道上。在湿季降水期间(5—9月),水汽主要来源于孟加拉湾、阿拉伯海以及南海等海域,降水中δ18O偏低;而在干季降水期间(10月—翌年4月),水汽主要来源于西风带携带的内陆水汽以及局地水汽再循环,降水中δ18O偏高。
- 李广章新平吴华武张剑明魏乃琼黄煌
- 关键词：大气降水Δ18O气象要素水汽来源
- 利用GRACE卫星监测近10年洞庭湖流域水储量变化被引量：9
- 2016年
- 监测流域水储量的变化对研究流域水资源变化和水平衡具有重要意义,而GRACE重力卫星为流域尺度水储量变化的研究提供了新的手段.本文利用2003-2012年近十年来洞庭湖流域GRACE RL05时变重力场数据并结合30个气象站点的降水量数据,反演洞庭湖流域水储量时空变化特征及其与降水量之间的联系,并采取趋势分析法,揭示了该流域近10年来水储量变化趋势.结果表明:在空间上,洞庭湖流域水储量变化呈现总体从东北向西南递减格局.在时间上,水储量变化与降水量变化之间存在明显的季节性变化规律,两者变化过程基本一致,但水储量变化峰值出现滞后于降水量峰值一个月左右.近十年来洞庭湖流域水储量整体呈逐年上升趋势,平均每月上升0.5 mm,其中秋季增加幅度最大,为26.07 mm·a-1,全球变暖,降水量增加,导致该流域水储量变化增大.
- 廖梦思章新平黄煌孙葭
- 关键词：GRACE卫星水储量洞庭湖流域
