流域初始状态对环境同位素法划分流量的影响

陈学秋1,，瞿思敏1,，张雄鹰3，崔彦萍4，陈红雨5，徐时进5，石 朋1,，王轶凡，勾建峰

(1.河海大学 水文水资源与水利工程国家重点实验室，南京 210098；2.河海大学 水文水资源学院，南京 210098；3.湖北省宜昌市水文水资源勘测局，宜昌 443000； 4.江苏省水文水资源勘测局，南京 210029； 5.水利部淮河水利委员会水文局，安徽 蚌埠 233000)

1 研究背景

流量过程线分割是水文学研究的重要内容，通过定量划分不同径流成分获得降雨径流关系及进行产汇流计算，以此阐明流域产汇流机制的基本原理，为水文模型建立及水资源规划管理提供理论依据[1]。近30 a来，运用稳定同位素技术进行流量过程线分割的研究取得了一系列成果。顾慰祖和谢民[2]采用环境同位素18O对江西藤桥流域流量过程线进行二水源分割，研究18O时程变化对块状岩类裂隙水、第四系孔隙水及裂隙水补给地下径流的影响。

许多研究结果表明流域初始状态与事件水(一般指地表径流，主要由降雨产生)和事件前水(一般指地下径流，在降雨前就储存于土壤中)分割之间存在相关性。Casper等[3]使用溶解有机氮(DOC)质量守恒方程在Duerreychbach流域对前期土壤含水量较小的流量过程线进行分割，认为增加前期土壤含水量提高了其他子流域与主河道的连通性，使得产流模式更加复杂。Pellerin等[4]使用电导率(EC)作为示踪剂对城市地区流量过程线进行分割，发现尽管一场降雨中事件水占暴雨流量(指总径流量中超出基流的部分)的比例很高(61%～117%)，但其占总径流量的比例通……