示踪试验曲线如图2-4所示。出现明显的主峰且两个主峰能够较好地重叠,说明两个泉的主径流通道基本一致,均属分布较为集中的强岩溶径流带型介质。同时也证实了,年里落水洞的外源水是鸳鸯泉的源头。主峰过后,不同部位出现波动,表明两个泉流经管道裂隙有所差别。拖尾反弹现象说明来自碎屑岩区的地表水通过落水洞进入岩溶管道介质的同时,一部分沿管道中的裂隙进入岩溶含水层中形成潜流,体现了岩溶含水层的调蓄功能。
图2-4 示踪试验曲线图
峰丛洼地岩溶流域地表水系不发育。鸳鸯泉流域的上游为碎屑岩山区,中游和下游则为岩溶石山。大气降水以及来自碎屑岩区的外源水为主要补给来源,降水在岩石裸露的山坡能够快速形成径流,但这些地表径流在运动很短的距离后便沿溶蚀裂隙入渗,转化为地下径流,只有少部分保留在表层岩溶带中。管道状岩溶含水介质的发育,加速了地下水补给和径流的过程。同时,地下河管道介质也成了降水以及上游地表水排泄的主要途径。因此,鸳鸯泉的流量动态变化受降雨影响较为强烈,且流量随降雨量的增大同步增长。示踪试验期间的水位曲线和日降雨量如图2-5所示,几次主要的降水过后均伴随着流量的显著增长。
图2-5 示踪试验期间水位曲线和日降雨量图
母塘有机碳(TOC和DOC)的数理统计分析结果见表2-2。水中的有机碳含量是反映水体是否受到有机物污染的重要指标,浓度越高,表明水体受到的有机物污染越多。鸳鸯泉出口处有机碳含量总体较低,TOC的最大值为3.76mg/L,且变异系数均小于0.15,说明数据的离散程度较低,较为稳定。有机碳(TOC和DOC)的变化曲线如图2-6所示,数据随时间的波动无明显规律,表明鸳鸯泉的补给来源较为稳定,补给范围内的人类活动对岩溶地下水的影响程度有限。
表2-2 母塘有机碳(TOC和DOC)的数理统计分析(n=47,n为统计样本数)
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图2-6 有机碳(TOC和DOC)的变化曲线
同位素测试结果随时间序列变化的曲线如图2-7所示。岩溶水中的氘氧同位素整体呈现先变大后变小的过程,最大时为2月下旬,出现在母塘。该变化主要还是受枯水期降水的影响,降水主要发生在1月下旬和3月中旬。期间由于一段时间连续干旱作用的影响,氘氧同位素的含量偏大。在连续降水期间,同位素含量则明显变小。其中,母塘的变化趋势相比公塘更为显著,变幅更大,氘氧同位素均在2月下旬出现最大值。这在一定程度上说明两者补径排途径的差异。同位素的差异可以反映径流的来源。母塘的流量略大于公塘,推测其较多地接收了附近洼地的补给,故表现出相对较快的更新速率。相比之下,公塘的同位素变化较为迟钝。
图2-7 氘氧同位素时间序列变化曲线
根据水化学测试结果,可以通过Ca/Sr值来指示公塘和母塘的径流条件。从岩溶含水介质的类型划分,公塘和母塘的岩溶水均以管道介质为主,且枯水期管道介质的岩溶水中,补给自表层岩溶带的比例降低,Ca/Sr值保持在较高水平。Ca/Sr随时间变化如图2-8所示,整体上看,取样期间内母塘的Ca/Sr值显著低于公塘,说明两者在径流途径上的差别,母塘出口连接的岩溶管道径流途径短于公塘。主要原因是,相比公塘,母塘接收了更多附近洼地的补给。根据气象资料,2016年1—3月,月降雨量分别为22.9mm、5.6mm、19.3mm。2月降雨量显著低于1月和3月,管道介质中来自大气降水的补给量降低,因此,2月公塘和母塘Ca/Sr值均有不同程度的回升。
图2-8 Ca/Sr随时间变化图
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