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水化学离子对溶解有机物三维荧光光谱影响及分类预处理方法
1
作者 雷宏军 杨光 +6 位作者 潘红卫 王逸飞 易军 王珂珂 王国豪 童文彬 史利利 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期134-140,共7页
三维荧光光谱在水环境原位监测领域具有广阔的应用前景。但由于其预处理方法简单,不能完全排除水环境中水化学离子的干扰,会降低水质识别结果的准确性。目前尚无相关研究对这种干扰情况进行分类。为定量解释天然水环境中水化学离子对溶... 三维荧光光谱在水环境原位监测领域具有广阔的应用前景。但由于其预处理方法简单,不能完全排除水环境中水化学离子的干扰,会降低水质识别结果的准确性。目前尚无相关研究对这种干扰情况进行分类。为定量解释天然水环境中水化学离子对溶解性有机质(DOM)荧光特性的干扰,本研究以腐殖酸为研究对象,设置不投加离子为对照,其他样品中分别投加3种离子浓度(1-100mg·L^(-1))的9种水化学离子(Na^(+)、 Cl^(-)、 NO_(3)^(-)、 Ca^(2+)、 Mg^(2+)、 K^(+)、 CO_(3)^(2-)、 HCO_(3)^(-)、 SO_(4)^(2-))。通过平行因子法和区域积分法对不同离子浓度下DOM荧光光谱数据进行解析,得到水化学离子对DOM荧光特性(荧光区域积分、组分最大荧光强度、荧光参数)的影响。根据对荧光特性的影响程度,采用系统聚类分类方法,将水化学离子的干扰作用分为三类:第一类(10、 100 mg·L^(-1)CO_(3)^(2-)),增强;第二类(10、 100 mg·L^(-1)SO_(4)^(2-)和100 mg·L^(-1)NO_(3)^(-)),减弱;第三类(1、 10 mg·L^(-1)NO-3、未添加离子、 1 mg·L^(-1)CO_(3)^(2-)、SO_(4)^(2-)和1、 10、 100 mg·L^(-1)Ca^(2+)、 Mg^(2+)、 K^(+)、 HCO_(3)^(-)、 Na^(+)、 Cl^(-)),无显著影响。结果表明,当天然水环境中的水化学离子属于第三类离子时,可采用三维荧光光谱进行水环境监测。在其他情况下,应优先考虑在预处理过程中去除水化学离子干扰的方法,例如离子回旋共振质谱法等;或者加强三维荧光光谱技术与其他技术的联合,在减少单一技术局限性的同时,获得更全面的信息。该研究为还原真实荧光光谱提供了数据基础,为三维荧光与其他技术的联合应用提供科学依据。 展开更多
关键词 溶解性有机质 三维荧光光谱 水化学离子 荧光区域积分 平行因子分析
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无机水化学离子在实验流域降雨径流过程中的响应及其示踪意义 被引量：7
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作者 顾慰祖 陆家驹 +1 位作者 赵霞 Norman E Peters 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期1-7,共7页
为研究无机水化学离子在降雨径流示踪中的可能性,在实验流域实测降雨、地面径流、壤中流、地下水径流过程和流域内17个测孔的地下水过程中,施测了Na+,K+,Ca2+,Mg2+,Cl-,SO42-,HCO3-+CO32-,NO3-,F-,NH4-,PO42-,SiO2和pH,EC,18O的同步过程... 为研究无机水化学离子在降雨径流示踪中的可能性,在实验流域实测降雨、地面径流、壤中流、地下水径流过程和流域内17个测孔的地下水过程中,施测了Na+,K+,Ca2+,Mg2+,Cl-,SO42-,HCO3-+CO32-,NO3-,F-,NH4-,PO42-,SiO2和pH,EC,18O的同步过程,还施测了少数土壤水水样。结果是:①在Ca2+与Cl-/SO42-和EC与Na+/(Na++Ca2+)的关系中以及除NO3-,NH4-,PO42-外的所有离子,都可识别出上述各种径流组分;②径流离子过程均与降雨离子过程相仿,随径流组分从地面到地下而渐趋坦化;③除个例外,离子浓度过程均以降雨为最小并从地面径流到地下水径流渐次增大;④降雨和地下水离子过程表现为径流离子过程的两端元;⑤在降雨和各径流组分中,18O过程与大部分离子过程有一定的同步性。从以上结果认为,降雨并不是流域径流离子输出的主要来源,然而却是形成它的主要控制因素。此外,有关试验结果还对应用Cl-进行地下水补给的估算方法提出了问题。 展开更多
关键词 实验流域 同位素水文学 示踪技术 降雨径流过程 无机水化学离子
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上海市地下水矿化度与水化学离子浓度间的耦合关系 被引量：2
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作者 王玉强 柳建设 《东华大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期432-436,共5页
为提升上海市地下水环境质量,探讨了上海市经济快速发展时期(2001—2013年)全市潜水含水层及第Ⅱ~Ⅴ承压含水层地下水矿化度与Na^+,Ca^(2+),Mg^(2+),Cl^-,SO_4^(2-),HCO_3^-,NO_3^-,NO_2^-,NH_4^+,TFe,Mn^(2+)浓度之间的耦合关系,发现... 为提升上海市地下水环境质量,探讨了上海市经济快速发展时期(2001—2013年)全市潜水含水层及第Ⅱ~Ⅴ承压含水层地下水矿化度与Na^+,Ca^(2+),Mg^(2+),Cl^-,SO_4^(2-),HCO_3^-,NO_3^-,NO_2^-,NH_4^+,TFe,Mn^(2+)浓度之间的耦合关系,发现各含水层地下水矿化度与不同离子浓度的空间分布之间具有一定规律性,不同含水层矿化度与不同种类离子浓度之间存在显著正相关或者负相关.鉴于矿化度与各水化学离子之间的相互关系在一定程度上反映了地下水的成因,因此,矿化度是反映地下水环境质量演化趋势的优良指标之一. 展开更多
关键词 上海市 地下水矿化度 水化学离子浓度 耦合关系 潜水含水层 承压含水层
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鄱阳湖流域乐安河水化学特征及影响因素 被引量：16
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作者 舒旺 王鹏 +3 位作者 肖汉玉 刘君政 赵君 余小芳 《长江流域资源与环境》 CAS CSSCI CSCD 北大核心 2019年第3期681-690,共10页
通过在2016年12月和2017年7月采集乐安河水样30个,检测了水化学离子、营养盐和溶解态重金属浓度等22项水化学指标,运用多元统计分析方法对河流水化学特征及影响因素进行分析。结果表明:乐安河水化学类型空间差异明显,上游为HCO_3-Ca型水... 通过在2016年12月和2017年7月采集乐安河水样30个,检测了水化学离子、营养盐和溶解态重金属浓度等22项水化学指标,运用多元统计分析方法对河流水化学特征及影响因素进行分析。结果表明:乐安河水化学类型空间差异明显,上游为HCO_3-Ca型水,中游为SO_4-Mg-Ca型水,下游转为SO_4-Ca-Na型水;上游水化学离子主要受岩石风化控制,中、下游受人类活动控制。营养盐浓度中、下游高于上游,中、下游之间差异不明显;枯水期平均浓度高于丰水期;NH_4^+-N、TP在部分采样点超出中国地表水Ⅲ类水质标准。重金属浓度在中、下游之间差异不显著。乐安河水化学特征的主要影响因素为:NH_4^+-N、Cl^-受城市污水影响;Cr、Cu、Zn、Fe、Pb、SO_4^(2-)主要受工矿活动影响;NO_3^--N受城市污水、农业施肥和矿山活动共同影响;TP丰水期影响因素复杂,可能是受土壤可溶性有机物与农业施肥影响,枯水期受城市污水影响。以上研究结果可为流域水环境保护提供参考依据。 展开更多
关键词 乐安河 水化学离子 营养盐 溶解重金属 影响因素
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滇西大理地区部分温泉溶解CO_(2)及碳同位素组成特征研究 被引量：2
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作者 张翔 付虹 +2 位作者 罗睿洁 李波 字承柱 《地震研究》 CSCD 北大核心 2021年第2期185-191,共7页
温泉溶解CO_(2)的来源成因研究,有利于判断与甄别研究区温泉溶解CO_(2)异常信息。对2016年10月至2017年7月大理地区3个温泉的水化学常量离子和δ^(13)C_(HCO3-)进行了10次重复取样观测,对3个温泉的水文地球化学及CO_(2)来源进行分析。... 温泉溶解CO_(2)的来源成因研究,有利于判断与甄别研究区温泉溶解CO_(2)异常信息。对2016年10月至2017年7月大理地区3个温泉的水化学常量离子和δ^(13)C_(HCO3-)进行了10次重复取样观测,对3个温泉的水文地球化学及CO_(2)来源进行分析。结果表明:3个温泉均属于HCO_(3)·SO_(4)-Na型水,地下水补给都来自于大气降水,CO_(2)主要来自于深部的地幔成因和变质成因的CO_(2);2017年漾濞M_(S)5.1地震发生前,3个温泉的δ^(13)C_(HCO3-)值与HCO3-正相关关系发生改变,表明温泉δ^(13)C_(HCO3-)值与地震有一定的相关性。 展开更多
关键词 温泉 水化学常量离子 CO_(2)和碳同位素组成 地震 大理
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