张陶
- 作品数：41 被引量：178H指数：9
- 供职机构：中国地质科学院岩溶地质研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金广西壮族自治区自然科学基金中国地质调查局地质调查项目更多>>
- 相关领域：环境科学与工程天文地球农业科学生物学更多>>
- 便捷式水中溶解性气体静态顶空野外采样设备
- 本实用新型涉及一种便捷式水中溶解性气体静态顶空野外采样设备，包括主体和盖体，所述主体为上端开口的空心圆柱结构，所述盖体可拆卸的密封在所述主体的开口位置处；在所述盖体上设有连通所述主体内部的第一阀门；在所述主体内底部设有曝...
- 李建鸿蒲俊兵张陶
- 广西官村岩溶溪流中生物地球化学控制的DIC和NO3^-昼夜变化研究被引量：5
- 2016年
- 为了解岩溶区控制溪流中溶解无机碳(DIC)和NO_3^-昼夜变化的生物地球化学过程以及DIC和NO_3^-日变化量,于2014-07-22~2014-07-24期间,在广西壮族自治区融安县官村溪流中包括地下河出口(CK)和下游雷崖村(LY)设置两个监测点同时对水体物理化学参数以及C、N同位素(δ^(13) CDIC、δ^(15) N-NO_3^-和δ^(18) O-NO_3^-)展开了为期2d的高分辨率昼夜监测采样工作。结果发现CK点各物理化学参数没有表现出昼夜变化,但是LY点Ca2+、DIC以及PCO2表现出明显的昼夜变化规律,即白天下降夜间上升且与DO和pH表现出明显的负相关关系。相对于CK点,在白天水生光合生物光合作用导致LY点DIC下降的同时δ^(13) CDIC上升,而在夜间呼吸作用导致LY点DIC上升的同时δ^(13) CDIC下降且部分时间段要低于CK点δ^(13) CDIC值。溪流中的NH4+在监测期间基本上都在下降而NO_3^-离子在夜间和上午时间段都在上升,δ^(15) N-NO_3^-却表现出下降的趋势,且比较接近δ^(15) N-NO_3^-初始值,而NO_3^-离子在下午时间段出现下降的趋势。结果表明溪流中DIC昼夜变化主要受到水生植物的光合作用和呼吸作用控制,且通过质量平衡方程计算得知溪流中由于光合作用吸收无机碳而转为有机碳的量为0.94kgC/d,这部分有机碳可以形成相对长期稳定的自然C汇。溪流在夜间和上午时间段发生了N的硝化作用,增长量为2.08kgN/d,但在下午时间段(12:00~18:00)发生了N的同化作用,损失量为0.42kgN/d。溪流输出的NO_3^--N的量为1.66kgN/d,表明在富碳、富钙的岩溶溪流中,有利于水生光合生物的生长,促进N的同化作用的发生,从而减少溪流输出NO_3^--N的量,说明岩溶区溪流N的生物地球化学过程可能在昼夜尺度上改变水质。
- 张陶蒲俊兵袁道先李建鸿
- 关键词：DIC生物地球化学过程有机碳
- 人类活动影响下岩溶地下河水-岩作用强度时空差异分析被引量：4
- 2017年
- 为探讨人为来源的硫酸和硝酸进入地下河系统后产生的水-岩作用时空差异,以受城镇排污和工农业活动影响的广西南丹县里湖地下河流域为研究对象,分别于2014年5月、10月及2015年1月、7月对里湖地下河水化学进行监测并分析其δ^(13)CDIC组成,结果表明:1里湖地下河流域为HCO_3-Ca型,受控于碳酸盐岩的自然风化溶解和人为产生的城镇污水、工业废水和农用肥料的影响,各离子浓度在旱季大于雨季,空间上从上游到下游整体呈现波动下降的趋势;2地下水[Ca^(2+)+Mg^(2+)]/[HCO_3~–]当量比值在1.12~1.56之间,[SO_4^(2–)+NO_3~–]/[HCO_3~–]比值在0.11~0.50之间,揭示硫酸、硝酸参与了水-岩作用;3根据水化学方法计算得出碳酸溶蚀碳酸盐岩的比例介于28.04%~78.55%之间,平均为50.01%,溶解能力最强为下游的小龙洞处,季节上,在2014年5月其溶蚀能力均较弱,受多种因素影响,在流域的不同区域,碳酸溶蚀的最大强度出现在不同季节;硫酸和硝酸溶蚀碳酸盐岩的比例介于21.45%~71.96%之间,平均为49.71%,在农业活动的影响下,其溶蚀能力最强出现在2014年5月,受人类活动强度和水体自净作用的综合影响,其溶蚀强度总体上表现为中游农业活动区域>上游城镇和工业排污区域>下游人为活动较少干扰区域;4地下水δ^(13)C_(DIC)分布在–10.74‰~–4.34‰之间,平均为–7.36‰,由δ13CDIC估算出的碳酸溶解碳酸盐岩形成的DIC的比例在34.32%~84.96%之间,2014年5月的农耕季节所占比例较低,与水化学方法估计出的结果一致,共同指示了农业活动对碳酸溶解碳酸盐岩的干扰。空间上,在流域水体CO_2脱气和水生植物代谢过程的扰动下,两种估算结果的响应受到干扰,还应根据具体情况,将水化学划分方法和同位素混合比例方法相结合,相互检验。
- 李瑞肖琼张陶李建鸿李丽
- 关键词：岩溶地下水硝酸
- 降雪及旅游活动对金佛山表层岩溶泉水化学的影响被引量：2
- 2018年
- 金佛山是世界自然遗产,冬季到景区赏雪的游客众多。为探究降雪过程及旅游活动对金佛山表层岩溶泉的影响,本文对2014年12月一次大规模降雪前后的水房泉水化学变化进行高频自动取样监测,获取高分辨率的水化学变化曲线,与大气降水、土壤水及污水的理化特征进行比较,并采用主成分分析法剖析影响泉水化学的主要因素。结果表明泉水理化学指标在降雪的不同阶段表现出显著的动态变化:在积雪初期(2014-12-10至2014-12-14)大部分水化学指标基本稳定;此后至积雪大面积融化前(2014-12-15至2014-12-28)旅游排污量增大,泉水的水温、流量、浊度、盐度以及各项离子含量呈上升趋势,而pH、溶解氧则呈下降趋势,水化学指标变幅大;积雪融化期间,融水补给使泉水溶解氧和浊度上升,其他水化学指标先下降后上升。主成分分析显示旅游活动的污水输入是引起泉水水质变化的首要因素,主成分贡献率达59%;积雪融化的稀释作用能一定程度缓解流域地下水污染状况,是第二影响因素,贡献率31%。
- 刘跃贺秋芳于正良赵瑞一张陶张陶
- 关键词：表层岩溶泉金佛山
- 一种水-气界面CO<Sub>2</Sub>通量的测算系统和方法
- 本发明公开了一种水‑气界面CO<Sub>2</Sub>通量的测算系统和方法，所述测算系统预设有多个运算模型，基于目标水域内水面下方的水环境参数和目标水域内水面上方的大气参数判断并确定调用的运算模型，执行相应运算得到计算结...
- 李建鸿于奭张陶蒲俊兵肖琼杨慧张勇
- 漓江干流水体主要离子化学变化特征及影响因素被引量：2
- 2018年
- 【目的】为保护漓江流域水环境及揭示区域碳酸盐岩风化过程提供基础数据及科学支撑。【方法】通过收集一个水文年漓江干流典型断面的水样,并进行水化学分析来研究水体中离子化学变化特征及其控制因素。【结果】漓江两个断面水化学类型都为Ca-HCO_3型,河水主要离子组分受到水岩作用的控制。两个断面对比来看,上游大面圩(DM)断面受到部分降雨输入的影响,而下游普益(PY)断面受到更加强烈的碳酸盐岩风化作用的影响。漓江两个断面HCO_3^-、Ca^(2+)离子浓度表现出雨季小于旱季的现象,主要受到雨季降雨和流量增大的影响,而SO_4^(2-)、NO_3^-、Cl^-离子浓度出现雨季大于旱季的现象,则主要受到农业活动、城市排污的影响。此外,由于人类活动的影响,漓江碳酸盐岩风化受到外源酸的影响,进而影响岩溶风化碳汇效应的评估。【结论】漓江典型断面水体优势离子(HCO_3^-、Ca^(2+))变化特征主要受到地质条件的控制,岩溶作用强度表现出显著的空间差异性;SO_4^(2-)、NO_3^-、Cl^-离子则受到不同人类活动的影响,表现出显著的季节变化和空间变化。
- 张陶蒲俊兵李建鸿吴飞红袁道先
- 关键词：水化学离子
- 亚热带典型岩溶溪流水气界面CO_2交换通量变化过程及其环境影响被引量：15
- 2016年
- 具有较高水体CO_2分压(p CO_2)的岩溶地下水出露地表后常与大气形成较高的正向CO_2浓度梯度,因此评价岩溶水体水气界面CO_2交换通量对于岩溶碳循环过程研究具有重要意义.本文以广西柳州官村地下河补给的地表溪流为研究对象,详细讨论了岩溶溪流水-气界面CO_2交换通量.使用静态箱法和手持式二氧化碳测量仪GM70对脱气通量进行检测,结果表明,溪流的CO_2交换通量以脱气为主,地下河出口(G1点)脱气通量变化范围为139.48~890.84 mg·(m^2·h)^(-1),平均值为445.72mg·(m^2·h)^(-1),溪流下游(G2点)脱气通量变化范围为16.54~844.18 mg·(m^2·h)^(-1),平均值为159.81 mg·(m^2·h)^(-1),脱气通量的时空变化特征表现为雨季要大于旱季,地下河出口地区要大于下游地区.溪流CO_2脱气会对附近空气中CO_2气体碳同位素(δ^(13)C-CO_2)产生影响,使溪流附近空气中CO_2气体碳同位素(δ^(13)C-CO_2)值逐渐偏负,并表现出明显的时空变化,即δ13C-CO_2雨季偏负于旱季,G1点δ^(13)C-CO_2偏负于G2点.并且由于脱气作用的进行,溪流的水化学性质沿流程变化,表现为HCO-3沿流程逐渐降低,p H值升高,电导率降低,p CO_2沿流程递减,常见碳酸盐矿物的饱和指数SIc逐渐升高,δ^(13)C-DIC值逐渐偏正.
- 李丽蒲俊兵李建鸿于奭肖琼张陶
- 关键词：通量
- 一种便捷式小型蒸渗仪
- 本实用新型涉及一种便捷式小型蒸渗仪，包括外桶、内桶、水样采集装置和保护管路；所述内桶处于所述外桶内的上部，所述水样采集装置处于所述外桶内对应所述内桶的底部；所述内桶中装有土壤样品，在所述内桶的侧壁上设有供探头插入到土壤样...
- 李建鸿蒲俊兵熊小锋张陶霍伟杰王赛男
- 文献传递
- 小球藻对岩溶水体Ca^(2+)、HCO_3^-利用效率实验研究被引量：7
- 2018年
- 以来自广西上林县大龙洞岩溶水库中的小球藻为研究对象,探讨了封闭体系中小球藻在4.6mmol·L^(-1)、2.5mmol·L^(-1)和0.5mmol·L^(-1)三种不同HCO^(-3)浓度的水体环境中,对Ca^(2+)和HCO^(-3)的利用效率。结果表明:(1)小球藻在4.6mmol·L^(-1)、2.5mmol·L^(-1)和0.5mmol·L^(-1)三种不同HCO^(-3)浓度的水体中培养7天后生物量从0.04Abs分别增长到0.56Abs、0.50Abs和0.44Abs,在HCO^(-3)和Ca^(2+)浓度较高的环境中,A组28.26%的Ca^(2+)和B组24.14%的Ca2+被小球藻吸收利用,A组54.95%的HCO^(-3)和B组48.00%的HCO^(-3)被小球藻吸收利用,生成有机碳固定下来,C组HCO^(-3)浓度过低(0.5 mmol·L^(-1)),小球藻难以对其进行利用,表明岩溶水库中高浓度的HCO^(-3)对小球藻生长起着"施肥作用",这对岩溶碳汇的稳定性起着重要作用。(2)小球藻光合作用利用HCO^(-3)从而引起Ca^(2+)沉积的量大于小球藻光合作用吸收Ca^(2+)的量;(3)小球藻光合作用使培养基中的δ^(13) CDIC偏正,而呼吸作用使培养基中的δ^(13) CDIC偏负。
- 张陶李建鸿蒲俊兵李瑞吴飞红李丽
- 关键词：岩溶水库小球藻
- 重庆市青木关典型岩溶槽谷区地下水的整治利用方法探索
- 我国西南岩溶地区由于溶隙及岩溶管道发育,岩溶含水介质常为地表、地下的二元结构导致雨水、地表水和地下水的迅速转化.调查显示,包括贵州、广西、云南和重庆等省、市在内的西南岩溶石山地区岩溶发育,降水迅速转入地下,形成了“地下水...
- 张陶贾亚男
- 关键词：岩溶水污染防治资源利用
- 文献传递
