鼎湖山大氣降水氫氧同位素特征及水汽來源

高德強(qiáng)，徐 慶*，張蓓蓓，馬迎賓,2，陳 婕，劉世榮

(1. 中國林業(yè)科學(xué)研究院森林生態(tài)環(huán)境與保護(hù)研究所，北京 100091； 2. 中國林業(yè)科學(xué)研究院沙漠林業(yè)實(shí)驗(yàn)中心，內(nèi)蒙古 磴口 015200)

鼎湖山大氣降水氫氧同位素特征及水汽來源

高德強(qiáng)1，徐 慶1*，張蓓蓓1，馬迎賓1,2，陳 婕1，劉世榮1

(1. 中國林業(yè)科學(xué)研究院森林生態(tài)環(huán)境與保護(hù)研究所，北京 100091； 2. 中國林業(yè)科學(xué)研究院沙漠林業(yè)實(shí)驗(yàn)中心，內(nèi)蒙古 磴口 015200)

[目的]鼎湖山自然保護(hù)區(qū)地處我國熱帶與亞熱帶交匯處，在全球氣候變化研究中占居獨(dú)特而重要的地位。全球氣候變化背景下，降水格局變化將影響區(qū)域森林生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部小氣候。降水是森林生態(tài)系統(tǒng)水循環(huán)過程中重要的輸入因子，研究鼎湖山大氣降水氫氧穩(wěn)定同位素特征和水汽來源，對探討該地區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)水循環(huán)過程、森林群落演替動態(tài)及區(qū)域水資源合理利用和管理等具有重要理論和實(shí)踐意義。[方法]運(yùn)用氫氧穩(wěn)定同位素技術(shù)，研究和分析鼎湖山2013年8月～2014年8月13個月108個大氣降水的氫氧同位素組成及與環(huán)境因子的關(guān)系，并運(yùn)用HYSPLIT模型后向軌跡法模擬大氣降水氣團(tuán)傳輸途徑和過程，判定該地區(qū)水汽來源。[結(jié)果]鼎湖山大氣降水線方程為：δD = 7.863δ18O + 9.664(R2=0.975，n=108)；δD和δ18O值范圍分別為-118.26‰～-15.52‰，-16.05‰～2.25‰，均值分別為-34.44‰，-5.58‰；大氣降水過量氘(d)顯示出冬高夏低的季節(jié)變化；鼎湖山降水量效應(yīng)顯著，溫度效應(yīng)不顯著。[結(jié)論]鼎湖山大氣降水氫氧穩(wěn)定同位素特征存在明顯的季節(jié)性變化；干季的氣團(tuán)主要來自局地蒸發(fā)、中國華北地區(qū)及寒冷干燥的亞歐大陸，濕季的氣團(tuán)主要來自溫暖濕潤的西太平洋、南海和印度洋。

鼎湖山；大氣降水；水汽來源；氫氧穩(wěn)定同位素

水是聯(lián)系陸地表層水圈和大氣圈的核心紐帶，大氣降水是水循環(huán)過程輸入端的主要組成部分，廣泛參與各圈層的物質(zhì)能量交換[1]。存在于自然水體中的氫氧同位素具有較高的靈敏度和準(zhǔn)確性，已經(jīng)成為在時空尺度上分析水汽來源的有效方法之一[2-4]。降水是森林生態(tài)系統(tǒng)水循環(huán)過程中重要的輸入因子，對其氫氧穩(wěn)定同位素組成的時空變化進(jìn)行分析，可探討區(qū)域大氣降水水汽來源及水文循環(huán)過程特征[5-8]，為定量闡明降水對生態(tài)系統(tǒng)中的土壤水、地下水及植物水的補(bǔ)給[9]及森林生態(tài)系統(tǒng)水循環(huán)過程深層機(jī)理奠定基礎(chǔ)[10]。同時，降水中的氫氧同位素組成受到水汽來源和傳輸過程、各環(huán)境因子等諸多因素的影響而出現(xiàn)差異，如溫度效應(yīng)[11-13]、降水量效應(yīng)[11-12]等，因此，降水中的氫氧穩(wěn)定同位素可用來示蹤區(qū)域大氣降水的水汽來源，進(jìn)而利用其運(yùn)動規(guī)律反演水汽的傳輸過程[1, 14]。

20世紀(jì)50年代初期，國際上就開始對降水中氫氧穩(wěn)定同位素進(jìn)行觀測和研究[15]。1961年，國際原子能結(jié)構(gòu)IAEA與世界氣象組織WMO共同建立的大氣降水同位素網(wǎng)絡(luò)GNIP正式啟動[2]，其目的在于為研究全球和局地水循環(huán)提供大氣降水氫氧同位素背景資料數(shù)據(jù)[16]。1966年，珠穆朗瑪峰的科學(xué)考察標(biāo)志著我國降水穩(wěn)定同位素研究正式拉開序幕[1, 17]，近年來，我國學(xué)者對不同地區(qū)和規(guī)模的降水中氫氧穩(wěn)定同位素組成開展了研究[2, 18-20]，取得了豐富的研究成果。盡管降水穩(wěn)定同位素的研究在全球范圍內(nèi)已持續(xù)多年，但在小范圍(特別是小流域)的多站點(diǎn)強(qiáng)化研究不足，這使得對其物理機(jī)制的研究仍不夠深入。全球降水同位素監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)在中國乃至整個亞洲的監(jiān)測站點(diǎn)較少，且監(jiān)測時間也較短，仍然不能滿足科研的需要[21]。

鼎湖山地處熱帶與亞熱帶交匯處[22]，是我國第一個國家自然保護(hù)區(qū)，被列為第17號生物圈保護(hù)區(qū)，表明國內(nèi)外生態(tài)學(xué)專家們已高度認(rèn)識到鼎湖山自然保護(hù)區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)重要性及其區(qū)域代表性[23]。鼎湖山生態(tài)水文過程的研究對于探討鼎湖山群落演替動態(tài)、森林經(jīng)營和生態(tài)系統(tǒng)水資源管理等有重要的意義。前人對鼎湖山森林水文的研究主要集中森林水文模型建立[24]、降水量和地表徑流水化學(xué)特征[25-26]、降水的變化對森林土壤呼吸的調(diào)節(jié)作用和凋落物的持水性[27-28]、土壤微生物量碳和有機(jī)碳對模擬酸雨的響應(yīng)[29]、干旱對森林結(jié)構(gòu)的變化對森林水文的影響[30-31]等方面的研究。然而，對鼎湖山大氣降水氫氧同位素特征及水汽來源的研究未見報道。因此，本文基于鼎湖山2013年8月～2014年8月共13個月108個大氣降水的氫氧穩(wěn)定同位素樣品實(shí)測值，結(jié)合該研究區(qū)HYSPLIT軌跡模型和環(huán)境因子，分析了鼎湖山大氣降水氫氧同位素組成及其與氣象要素之間的關(guān)系，深入探討了該區(qū)大氣降水的水汽來源和運(yùn)移過程，為定量研究鼎湖山自然保護(hù)區(qū)水循環(huán)過程、提出合理的水資源管理措施，進(jìn)一步完善全國乃至全球降水同位素監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)提供科學(xué)依據(jù)和理論參考。

1 研究區(qū)概況

鼎湖山國家級自然保護(hù)區(qū)(112°30′39″～112°33′41″ E，23°09′21″～23°11′30″ N)位于我國廣東省中部肇慶市境內(nèi)，總面積1 155 hm2，最高海拔1 000.3 m。該區(qū)屬典型南亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候，年平均氣溫21.0℃，最熱月(7月)平均氣溫為28.0℃，最冷月(1月)平均氣溫分別為12.6℃。年均相對濕度為81.5 %，年均降雨量1 956 mm，年均蒸發(fā)量1 115 mm，全年干濕季明顯，干季為10月～翌年3月，濕季為4～9月，其中3/4的降水分布在濕季[32]。研究區(qū)屬南亞熱帶地帶性植被，主要植被類型有馬尾松(PinusmassonianaLamb.)針葉林、針闊葉混交林和季風(fēng)常綠闊葉林[33]。馬尾松針葉林和針闊葉混交林林下土壤類型主要為赤紅壤，土層較淺；季風(fēng)常綠闊葉林林下土壤為發(fā)育于砂巖或砂頁巖的赤紅壤，酸性較強(qiáng)，土壤層深度為60～90 cm[29]。

2 研究方法

2.1 大氣降水樣品采集

2013年8月至2014年8月，在廣東省鼎湖山國家級自然保護(hù)區(qū)空曠地(112°32′56.62″～112°32′56.85″ E，23°10′0.06″～23°10′0.20″ N)隨機(jī)放入3個雨量筒(在雨量筒上部放一漏斗，并在漏斗中放置1個乒乓球，以防止水分蒸發(fā)引起氫氧同位素分餾)。每次降雨結(jié)束后，立即用采樣瓶收集降水樣品，迅速擰緊蓋子，并立即用Parafilm封口膜密封。每天早上7:00采集大氣降水(每天將3個雨量筒的降水樣品混合)，共收集13個月108個降水樣品。所有水樣在野外條件下用保溫箱低溫(-5℃～0℃)保存，帶回實(shí)驗(yàn)室后置于-5℃以下冰柜中保存。溫度、濕度、降水量等氣象數(shù)據(jù)皆由鼎湖山自然保護(hù)區(qū)氣象觀測站提供。

2.2 同位素樣品測試

大氣降水δD、δ18O的測定由清華大學(xué)地學(xué)中心穩(wěn)定同位素實(shí)驗(yàn)室的MAT 253 同位素比率質(zhì)譜儀(Isotope Ratio Mass Spectrometer)和Flash 2000 HT元素分析儀完成(δD的測定精度為± <1‰，δ18O的測定精度為± < 0.2‰)。同位素比值可以用相對于維也納標(biāo)準(zhǔn)平均海洋水(V-SMOW)的千分差(‰)表示：

δ=[(Rsample/Rstandard)]-1×1 000‰

其中Rsample和Rstandard分別為樣品和V-SMOW中的D/1H、18O/16O穩(wěn)定同位素組成。

2.3 水汽來源模型

大氣氣團(tuán)傳輸途徑和過程運(yùn)用美國國家海洋和大氣管理局開發(fā)的拉格朗日積分軌跡模型(HYSPLIT)(Hybrid Single Particle Lagrangian Integrated Trajectory Model, http://ready.arl.noaa.gov/HYSPLIT.php)的后向軌跡法進(jìn)行模擬[2, 34-35]，美國國家環(huán)境預(yù)報中心NCEP(National Centers for Environmental Prediction)為該模型提供氣象資料，模擬并計(jì)算了鼎湖山自然保護(hù)區(qū)上空海拔500 m、1 000 m和1 500 m降水168 h之前大氣氣團(tuán)后向傳輸途徑。

2.4 數(shù)據(jù)處理與分析

本文運(yùn)用SPSS 12.0統(tǒng)計(jì)分析軟件線性回歸分析方法得到鼎湖山大氣降水線方程，用相關(guān)分析方法得到降水量與溫度以及與降水δD和δ18O之間的相關(guān)關(guān)系，用Origin 8.5制圖軟件作圖。

3 結(jié)果與分析

3.1 大氣降水δD和δ18O、日降水量隨采樣時間變化

根據(jù)鼎湖山自然保護(hù)區(qū)2013年8月—2014年8月13個月108個大氣降水樣品的δD(δ18O)的實(shí)測值可以看出，其δD介于-118.26‰～-15.52‰之間，其δ18O介于-16.05‰～2.25‰之間，均值分別為-34.44‰和-5.58‰(見圖1)。由圖1可看出，鼎湖山自然保護(hù)區(qū)降水δD(δ18O)值呈現(xiàn)出較為明顯的季節(jié)變化，在干季，降水中δD(δ18O)均值為-25.89‰(-4.84‰)，均值偏大；在濕季，降水中δD(δ18O)均值為-38.37‰(-5.92‰)，均值偏小。

圖1 鼎湖山自然保護(hù)區(qū)大氣降水δD和δ18O、降水量的日變化Fig.1 Daily variation of δD and δ18O composition of precipitation and rainfall in MT. Dinghu National Nature Reserve, China

3.2 大氣降水δD和δ18O特征

在δD-δ18O關(guān)系圖中，用來表示降水的δD和δ18O關(guān)系變化的直線，稱為降水線(MWL)。除全球降水線(GMWL)外，不同地區(qū)都有反映區(qū)域降水特點(diǎn)的降水線，我們通常把它稱為地區(qū)大氣降水線(LMWL)[36]。由于水汽來源和環(huán)境因子等因素的差異，導(dǎo)致LMWL不同程度偏離GMWL。根據(jù)鼎湖山自然保護(hù)區(qū)2013年8月—2014年8月13個月大氣降水δD(δ18O)實(shí)測值，將大氣降水的δD對δ18O進(jìn)行一元線性回歸分析，得出鼎湖山大氣降水線方程為：δD = 7.863δ18O + 9.664，R2=0.975，n=108。干季大氣降水線方程：δD = 7.920δ18O + 12.457，R2=0.986，n=34；與全球大氣降水線相比，其斜率偏小，截距偏大。濕季大氣降水線方程：δD = 7.719δ18O + 7.316，R2=0.982，n=74；與全球大氣降水線相比，其斜率和截距均偏小。

圖2 鼎湖山大氣降水δD和δ18O的關(guān)系Fig.2 The correlation between δD and δ18O of precipitation in MT. Dinghu

3.3 大氣降水氘過量(d)的季節(jié)變化

降水過程中隨著蒸發(fā)作用的影響，在降水δD(δ18O)的關(guān)系中會出現(xiàn)一個差值(d)，Dansgaard[37]稱之為過量氘(d-excess)：d= δD-8δ18O，全球降水中d的平均值在10‰左右。從圖3可以看出，在干季，鼎湖山大氣降水過量氘(d-excess)均值為11.28‰，大于于全球平均d值(10‰)；在濕季，鼎湖山大氣降水過量氘(d-excess)均值為7.76‰，小于于全球平均d值(10‰)。

圖3 鼎湖山降水中氘過量(d)的月變化Fig.3 Monthly variation of d-excess of precipitation in MT.Dinghu

3.4 降水δD與δ18O的溫度效應(yīng)

圖4 鼎湖山降水δD和δ18O溫度效應(yīng)Fig. 4 The correlation between δD (δ18O) of daily precipitation and daily mean temperature in MT. Dinghu

從圖4可看出，將降水δD與溫度(T)進(jìn)行線性回 歸分析，降水δD-T線性方程為：δD=-1.610T﹢0.279(r=0.303，n=108，F(xiàn)=10.754，P<0.01)；將圖4中降水δ18O與溫度(T)進(jìn)行線性回歸分析，降水δ18O-T線性方程為：δ18O=-0.157T-2.195(r=0.235，n=108，F(xiàn)=6.201，P<0.05)?？梢?，鼎湖山降水氫氧同位素組成與溫度存在顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系。

3.5 降水δD與δ18O的降水量效應(yīng)

圖5 鼎湖山降水δD和δ18O降水量效應(yīng)Fig. 5 The correlation between δD (δ18O) of daily precipitation and daily rainfall in MT. Dinghu

從圖5可看出，將降水δD與降水量(P)進(jìn)行線性回歸分析，降水δD-P線性方程為：δD=-0.333P-26.263(r=0.318，n=108，F(xiàn)=11.943，P<0.01)；將圖5中降水δ18O與降水量(P)進(jìn)行線性回歸分析，降水δ18O-P線性方程為：δ18O=-0.043P-4.520(r=0.328，n=108，F(xiàn)=12.774，P<0.01)。可見，鼎湖山地區(qū)存在極顯著的降水量效應(yīng)。

3.6 降水水汽來源軌跡模擬

為了進(jìn)一步驗(yàn)證氫氧穩(wěn)定同位素技術(shù)指示鼎湖山大氣降水水汽來源結(jié)果的可靠性，本研究選擇鼎湖山2013年8月—2014年8月13個月中8次典型降水事件(即濕季和干季各4個不同強(qiáng)度降水事件)，利用HYSPLIT模型進(jìn)行氣團(tuán)軌跡模型模擬，垂直方向上選取500、1 000、1 500 m這3個高度作為模擬的初始高度，模擬其向后追蹤7天(d)的氣團(tuán)運(yùn)動軌跡(圖6)。從圖6可以看出，在濕季，鼎湖山自然保護(hù)區(qū)水汽主要來自太平洋的東南季風(fēng)及印度洋的西南季風(fēng)，在干季，其水汽主要來源于局地蒸發(fā)、我國華北地區(qū)及寒冷干燥的亞歐大陸。后向軌跡模擬的結(jié)果與大氣降水氫氧同位素組成的分析結(jié)果基本上相符合。

圖6 鼎湖山部分降水事件的氣團(tuán)軌跡模擬Fig.6 The air trajectory simulation of partial precipitation event in MT. Dinghu注：不同顏色軌跡代表垂直高度分別為，紅色：500 m；藍(lán)色：1 000 m；綠色：1 500m。(a)、(b)、(c)、(d)分別是濕季4次降水事件，降水強(qiáng)度分別為9.8 mm、16.4 mm、28.1 mm、43.5 mm；(e)、(f)、(g)、(h)分別是干季4次降水事件，降水強(qiáng)度分別為6.8 mm、 11.2 mm、 20.6 mm、45.8 mm。

4 討論

全球大氣降水中的δD的變化范圍為-350‰～﹢50‰，平均值為-22‰，δ18O的變化范圍為-50‰～﹢10‰，平均值為-4‰[38]?？梢?，鼎湖山大氣降水的δD和δ18O的變化范圍均落在全球雨水δD和δ18O的變化范圍之中。與全球大氣降水δD(δ18O)相比，鼎湖山降水δD(δ18O)均值更小，說明鼎湖山地區(qū)在南部季風(fēng)氣候影響下，降水量大，降水過程中氫氧同位素的分餾程度比其它地區(qū)小，造成降水中氫氧同位素值偏低。鼎湖山自然保護(hù)區(qū)降水δD(δ18O)值呈現(xiàn)出較為明顯的季節(jié)變化規(guī)律，δD(δ18O)的最大值出現(xiàn)在干季，此時其均值偏大，δD(δ18O)最小值出現(xiàn)在濕季，此時其均值偏小。這種現(xiàn)象在中低緯度季風(fēng)區(qū)普遍存在，鼎湖山地區(qū)大氣降水的水汽來源是決定其氫氧同位素組成的重要因素[20, 39]。

與全球降水線方程δD = 8δ18O + 10相比[40]，鼎湖山全年大氣降水線方程的斜率(7.859)和截距(9.674)都稍微偏小，也與廈門大氣降水線方程[2]及鄭淑蕙[41]報道的中國大氣降水線方程δD = 7.9δ18O + 8.2很接近；與四川臥龍地區(qū)[4]大氣降水線方程δD =9.443δ18O + 28.658相比，其斜率和截距明顯偏小，這與鼎湖山地處南亞熱帶，氣候相對濕潤，蒸發(fā)量相對較小和降水量較大使得降水過程中氫氧同位素分餾不明顯，降水中氫氧同位素值相對較低，反映了鼎湖山氣候濕潤的特點(diǎn)。地區(qū)降水線的斜率反映了大氣降水蒸發(fā)凝結(jié)過程的同位素分餾差異，而截距則反映氘對平衡狀態(tài)的偏離程度[42]。

同時，降水氫氧同位素組成與各環(huán)境因子(如降水量、溫度)及季節(jié)、海拔高度等存在著密切的相關(guān)關(guān)系。而本研究顯示，鼎湖山降水同位素組成與降水量呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系，即降水量效應(yīng)顯著，造成這種現(xiàn)象的原因主要是鼎湖山水汽主要來源于低緯度的西太平洋、南海和印度洋，海洋氣團(tuán)具有降水量大、空氣濕度較高、蒸發(fā)弱，降水同位素組成同位素偏低的特點(diǎn)，研究結(jié)果表明降水量效應(yīng)是顯著存在的[2, 6, 43]。產(chǎn)生降水的物理過程(蒸發(fā)和凝結(jié))影響大氣降水中同位素分餾，而溫度是該過程中重要的制約因子之一，大氣降水同位素組成與溫度存在的正相關(guān)關(guān)系稱作溫度效應(yīng)[37]，降水過程中隨著溫度的升高，雨滴再蒸發(fā)引起δ18O富集作用。鼎湖山降水氫氧同位素組成表現(xiàn)出反溫度效應(yīng)，分析其原因在于鼎湖山地區(qū)年平均溫度變化范圍小，濕季降水量大且持續(xù)時間長，另外鼎湖山地處亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，受高溫高濕的影響，降水過程中云下雨滴再蒸發(fā)而產(chǎn)生的δ18O富集作用較輕，因而溫度效應(yīng)可能被降水量效應(yīng)所掩蓋，使降水氫氧同位素組成與溫度呈反比[35, 43-44]。

過量氘(d)用以表示蒸發(fā)過程的不平衡程度，其值可以作為示蹤水汽來源一個重要參數(shù)[45-46]。鼎湖山自然保護(hù)區(qū)過量氘存在明顯的季節(jié)性變化，干季d值偏大，濕季d值偏小，研究發(fā)現(xiàn)季風(fēng)區(qū)過量氘存在明顯的冬高夏低的季節(jié)變化[4, 6, 20, 44]。在濕季，鼎湖山地區(qū)水汽主要來源于南海、印度洋等低緯度海洋，降水過程中受到的蒸發(fā)作用弱，d值較小，受沿途降水的不斷沖刷，降水中氫氧穩(wěn)定同位素比率較低；在干季，來自局地蒸發(fā)、我國華北地區(qū)及寒冷干燥的亞歐大陸等氣團(tuán)的影響，降水過程中受到的蒸發(fā)作用強(qiáng)，降水中的氫氧穩(wěn)定同位素比率和d值較大[2, 47]。

5 結(jié)論

(1)鼎湖山自然保護(hù)區(qū)大氣降水線方程為δD = 7.863δ18O + 9.664(R2=0.975，n=108)。干季降水線方程為δD = 7.920δ18O + 12.457(R2=0.986，n=34)；濕季降水線方程為δD = 7.719δ18O + 7.316(R2=0.982，n=74)。在干季，其斜率小于8，截距大于10，反映了鼎湖山地區(qū)大氣降水在干季受到一定程度的蒸發(fā)作用。

(2)鼎湖山地區(qū)大氣降水δD和δ18O與溫度及降水量均呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系，降水量效應(yīng)顯著，但溫度效應(yīng)不顯著。

(3)鼎湖山大氣降水過量氘(d)值波動范圍較大(-2.61‰～22.85‰)，d值表現(xiàn)為干季偏高，濕季低，干季水汽主要來源于鼎湖山局地蒸發(fā)、中國華北地區(qū)及寒冷干燥的亞歐大陸；濕季水汽主要來源于溫暖濕潤的西太平洋、南海和印度洋。

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(責(zé)任編輯：崔 貝)

Characteristics of δD and δ18O in Precipitation in Mt. Dinghu and Its Water Vapor Sources

GAO De-qiang1, XU Qing1, ZHANG Bei-bei1, MA Ying-bin1，2, CHEN Jie1, LIU Shi-rong1

(1. Research Institute of Forest Ecology, Environment and Protection, Chinese Academy of Forestry, Beijing 100091, China; 2. Experimental Center of Desert Forestry, Chinese Academy of Forestry, Dengkou 015200, Inner Mongolia, China)

[Objective]Mt. Dinghu National Nature Reserve, located in Guangdong Province, is a transitional zone of tropics and subtropics. It provides a unique and important opportunity for climate change studies. The change of precipitation pattern affects the microclimate within a regional forest ecosystem. The research on the characteristics of hydrogen (δD) and oxygen (δ18O) stable isotope in precipitation and the source of regional atmospheric precipitation are theoretically and practically important to understand the water cycling and community succession in the forest ecosystem of Mt. Dinghu, and wisely use and manage regional water resources. [Method] The precipitation δD and δ18O data in the period from August 2013 to August 2014 were analyzed to examine the relationship between the characteristics of δD and δ18O and their environmental factors. Furthermore, the air mass transmission pathway was determined and the regional water vapor sources were identified based on HYSPLIT model. [Result] The meteoric water line equation is δD = 7.863δ18O + 9.664 (R2= 0.975，n= 108); the average δD value is-34.44‰, ranging from -118.26‰ to -15.52‰, and the average δ18O value is -5.58‰, ranging from -16.05‰ to 2.25‰. The atmospheric precipitation excess deuterium (d) follows a seasonal pattern with low value in winter and high value in summer. A “precipitation effect” exists significantly whereas the “temperature effect” is not obvious. [Conclusion] There are obvious seasonal changes of δD and δ18O in atmospheric precipitation in Mt. Dinghu. In dry season, the air mass mainly comes from North China and Eurasia, as well as local evaporation, while in the wet season, the air mass mainly comes from the western Pacific Ocean, the South China Sea, and the Indian Ocean.

Mt. Dinghu; meteoric water; water resource; hydrogen and oxygen stable isotopes

10.13275/j.cnki.lykxyj.2017.03.004

2016-07-14

國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(31290223，31670720，31170661)、林業(yè)公益行業(yè)專項(xiàng)(201504423)及院基金(CAFYBB2017ZB003)資助。

高德強(qiáng)(1986—)，男，在讀博士。主要研究方向：穩(wěn)定同位素生態(tài)學(xué)。E-mail：ylgaodeqiang@163.com。

* 通訊作者：徐慶(1964—)，女，博士,研究員。主要研究方向：穩(wěn)定同位素生態(tài)學(xué)。E-mail：xuqing@caf.ac.cn。

P426.6

A

1001-1498(2017)03-0384-08