中国・黒河流域の灌漑地域におけるトレーサー手法による地下水涵養プロセス  [in Japanese] Groundwater Recharge Process Revealed by a Tracer Approach in an Irrigated Area of Heihe River Basin, Northwest China  [in Japanese]

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Author(s)

    • 安部 豊 ABE Yutaka
    • 筑波大学大学院 生命環境科学研究科 持続環境学専攻 Graduate School of Life and Environmental Sciences, University of Tsukuba
    • 肖 洪浪 XIAO Honglang
    • 中国科学院 寒区旱区環境及工程研究所 Cold and Arid Regions Environmental and Engineering Research Institute, Chinese Academy of Sciences

Abstract

 半乾燥地域に位置する中国・黒河流域の灌漑農業地域において,広域の地下水の水質特性および涵養・流動プロセスを解明することを目的として,トレーサー手法を用いた水文調査を2008年9月に実施した.灌漑農業地域の上流域においては,地下水の無機溶存イオンおよび安定同位体比が,河川水におけるそれと類似していることから,黒河本流河川を起源とした灌漑水により地下水が涵養されていることが考えられた.中流域の地下水における安定同位体比,トリチウム濃度は,河川水におけるそれと類似したもの,および相対的に低いものがみられ,灌漑を通じた本流河川水による地下水涵養に加え,他の水源による涵養プロセスの存在が示唆された.祁連山脈北東麓からの支流河川における安定同位体比が黒河本流河川水のそれに比べて低いこと,また降水の安定同位体比における高度効果の勾配が流域毎に異なることから,中流域における地下水涵養源として支流河川が重要であることが示された.また中流域における地下水形成には,祁連山脈北東麓からの支流河川を起源とする滞留時間の長い地下水と,河川水を起源とする滞留時間の短い地下水の,2つの成分が重要であることが示唆された.

 We measured water quality, oxygen, and hydrogen stable isotopes and tritium concentrations in river water, irrigation water, and groundwater in irrigated areas of the middle basin of the Heihe River Basin, located in a semiarid region, in September 2008. Geochemical data clarified groundwater recharge and flow processes, including effects of human activity.<br> Similarities in inorganic solute concentrations and stable isotopes show that irrigation using river water of the Heihe River main stream recharges groundwater in the upper reaches. In middle reaches, groundwater samples showed similar geochemical composition and lower stable isotopic ratio than the river water. Lower isotopes in groundwater suggest that groundwater in the middle reaches is recharged by river water and by other sources. Branches such as the Liyuanhe River, which have lower isotopic ratios because of lower isotopic precipitation on the northeast side of Qilian Mountains, are possible groundwater sources in irrigated areas. Lower isotopic groundwater tends to have longer residence time, as inferred from low tritium concentrations. Results suggest that groundwater recharging in the middle reaches has two important origins: river water with short residence time via irrigation water and groundwater with long residence time recharged by branches on the northeast side of the Qilian Mountains.

Journal

  • JOURNAL OF JAPAN SOCIETY OF HYDROLOGY AND WATER RESOURCES

    JOURNAL OF JAPAN SOCIETY OF HYDROLOGY AND WATER RESOURCES 29(5), 283-293, 2016

    THE JAPAN SOCIETY OF HYDROLOGY AND WATER RESOURCES

Codes

  • NII Article ID (NAID)
    130005421505
  • NII NACSIS-CAT ID (NCID)
    AN10088049
  • Text Lang
    JPN
  • ISSN
    0915-1389
  • NDL Article ID
    027652804
  • NDL Call No.
    Z15-619
  • Data Source
    NDL  J-STAGE 
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