1、大氣降水氫氧同位素組成特征及水汽來源探討1引言氫（0 D）、氧（0 18O）穩(wěn)定同位素是廣泛地存在于自然水體中的環(huán)境同位素.自然水體通過蒸發(fā)、 凝聚、降落、滲透和徑流等形成水分的循環(huán)，且在水分循環(huán)過程中產(chǎn)生同位素分餾現(xiàn)象，即較輕 的同位素（1H和16O）會先蒸發(fā)到氣相中，同時較重的同位素（2D和18O）則先凝結(jié)到液相.降水是 水循環(huán)過程中的一個重要環(huán)節(jié).大氣降水中氫（0 D）、氧（0 18O）穩(wěn)定同位素組成及分布主要受到 蒸發(fā)和凝結(jié)作用的制約，當云中的水蒸汽冷凝形成雨滴時，18O和D不斷由潮濕的空氣中優(yōu)先冷 凝，當降水不斷進行，降水中中重的18O和D不斷被淋洗，則表現(xiàn)為降水中0 D和0 18O

2、逐漸貧 化.大氣降水中穩(wěn)定同位素組成及分布與產(chǎn)生降水水汽來源的初始狀態(tài)及水汽輸送過程發(fā)生的變 化密切相關，同時，降水中氫氧同位素存在著大陸效應、溫度效應、降水量效應和緯度效應等. 不同時間和區(qū)域大氣降水的同位素發(fā)生有規(guī)律的變化，因此，國內(nèi)外學者常借助降水中氫氧穩(wěn)定 同位素變化來研究水汽的來源地域、水循環(huán)過程的歷史信息、天氣氣候特征等.早在1961年，世 界氣象組織WMO和國際原子能機構(gòu)IAEA就已建立全球大氣降水同位素觀測網(wǎng)絡，開始對大氣降 水中同位素組成進行觀測，為研究全球和局地大氣環(huán)流及循環(huán)的機制提供同位素資料數(shù)據(jù).我國 對降水中氫氧同位素的研究起步較早，大量的研究對大氣降水穩(wěn)定同位素組成

3、與溫度、降水量、 蒸發(fā)等因素進行了探討分析并建立降水線方程，如我國較干旱的東北地區(qū)、西北內(nèi)陸地區(qū)及華北 地區(qū)，較濕潤的西南地區(qū)、華東地區(qū)和華南地區(qū)，這些基礎數(shù)據(jù)為研究水循環(huán)特征提供了依 據(jù).HYSPLIT后向軌跡模型主要用于降水水汽源的模擬和分析，確定各水汽源的來源和輸送路徑， 特別是基于聚類分析的結(jié)果具有較好的可信性，可用于確定不同水汽輸送路徑的權(quán)重比例.廈門地處東南沿海地區(qū)，是典型的亞熱帶季風氣候區(qū).雖已有學者對廈門島內(nèi)大氣降水的同位素 分布特征及同位素值與溫度、降水量等影響因素的關系進行了比較深入的探討，積累了重要的原 始數(shù)據(jù)基礎，然而觀測點主要局限于廈門島內(nèi)單個點，對于整個廈門地區(qū)的降

4、水同位素情況了解 不夠全面.此外，對于降水水汽來源及輸送路徑缺乏模型模擬的分析，而關于水汽來源及輸送路 徑所占的權(quán)重比例研究更是未見報道.因此，本研究同步采集廈門地區(qū)6個站點的典型月份降水 來分析其降水中氫（0 D）、氧（0 18O）同位素值的變化特征，同時，利用測定的降水中0 D和0 18O 基礎數(shù)據(jù)建立廈門地區(qū)大氣降水線方程，并分析年尺度和月尺度下降水中穩(wěn)定同位素值與降水量 之間是否存在顯著的“降水量效應”.同時，采用HYSPLIT后向模型模擬廈門地區(qū)的水汽來源及 輸送路徑，并基于聚類分析的結(jié)果探討不同水汽輸送路徑的權(quán)重比例.2材料與方法2.1監(jiān)測布點本研究在廈門地區(qū)共設立6個雨水監(jiān)測點（

5、圖1），分別為海滄新陽工業(yè)區(qū)（縮寫XY）、翔安混合 區(qū)（縮寫XA）、洪文商住混合區(qū)（縮寫HW）、鼓浪嶼商住混合區(qū)（縮寫GLY）、坂頭水庫區(qū)（縮寫B(tài)T）、 小坪森林公園（縮寫XP）.其中，坂頭水庫區(qū)和小坪森林公園為自然保護區(qū)，鼓浪嶼作為廈門市重 要的旅游區(qū).XP漳州市圖1廈門地區(qū)大氣降水采樣點分布圖2.2樣品的采集與貯存降水樣品的收集采用智能降水采集器（ZJC-II型，杭州恒達公司生產(chǎn)）自動搜集降雨.若一天中有 幾次降水過程，可合并為一個樣品測定；若遇連續(xù)幾天降雨，則收集當日上午8： 00至次日上午 8： 00的降水，即24 h降水樣品作為一個樣品進行測定.為避免干沉降的影響，降水結(jié)束后0.5

6、h 內(nèi)立即取回.采集的樣品移入潔凈干燥的聚乙烯塑料瓶中，密封保存.樣品帶回實驗室后立即經(jīng) 0.45 m的混合纖維素濾膜過濾后置于4 C冰箱保存待測.所有樣品在10 d內(nèi)完成從采樣到分 析的全過程.根據(jù)廈門沿海地區(qū)氣象條件的特點，選取采樣期降水量多的月份、并且可代表各個季節(jié)的典型月 份.其中，以2012年12月、2013年4月和7月分別代表冬季、春季和夏季，在6個站位共收集 到60個降水樣品.2.3樣品的分析 降水中氫氧同位素值的測定采用穩(wěn)定同位素質(zhì)譜儀（ThermoFisherTM MAT 253）、元素分析儀 （ThermoFisherTM Flash 2000）和Con FloIV連續(xù)流模

7、式同位素質(zhì)譜儀聯(lián)用.分析過程中采用手動 進樣，將0.1 p L降水樣品注入裂解爐，在高溫下形成的水蒸氣與填充于裂解爐內(nèi)的玻璃碳粒在 1400 C下發(fā)生還原反應，形成的H2和CO混合氣在He載氣（流速100 mL min-1）的攜帶下， 通過柱溫90 C、內(nèi)填0.5 nm分子篩的氣相色譜柱分離，然后依次通過Con Flo 0導入穩(wěn)定同 位素質(zhì)譜儀的離子源內(nèi)，實現(xiàn)單次分析中順序同時測定6 D和0 18O.樣品的標準樣品為國際標樣 SMOW（標準平均大洋水），樣品測試一定量間隔插入標準樣品的測試，用于檢測儀器是否穩(wěn)定，偏 差在5%以內(nèi)可繼續(xù)進行樣品分析.測量精度6 D為0.3%。，6 18O為0.1

8、%.2.4軌跡模式簡介本文中氣團軌跡模型采用美國海洋大氣研究中心空氣資源實驗室開發(fā)的HYSPLIT.模型所使用的 氣象資料來自美國國家環(huán)境預報中的全球再分析資料，可在 下載.通過HYSPLIT后向軌跡追蹤模式來追蹤廈門地區(qū)大尺 度上水汽輸送路徑，模式分別計算春季、夏季和冬季降水期間每天00： 00、06： 00、12： 00和 18： 00到達廈門地區(qū)的氣團軌跡，既可覆蓋連續(xù)性降水，也可提高追蹤水汽來源路徑的精確性， 并進行聚類分析計算出每組輸送路徑的比例權(quán)重.3結(jié)果與分析3.1大氣降水6 D和6 18O的分布特征圖2為廈門地區(qū)大氣降水氫氧同位素的季節(jié)性分布圖.廈門地區(qū)大氣降水6 D和6 18

9、O的波動范 圍較大，6 D 在-93.61%o16.14%o范圍內(nèi)波動，平均值為-32.29%o26.69%o，而6 18O 在-11.98%。 0.29%。范圍內(nèi)波動，平均值為-5.40%3.13%.研究表明，我國大氣降水6 D的范圍為-190%廣 20%，6 18O的范圍為-24%廣2.0%。.與之比較，廈門地區(qū)大氣降水的6 D和6 18O均落在我國大 氣降水6 D值和6 18O值的范圍內(nèi).1998年廈門島內(nèi)大氣降水6 D值為-108%。-3.0%，6 18O值 為-14.87%o-2.17%o，而 20042006 年廈門島大氣降水6 D 值為-74.7%。7.3%，6 18O 值為 -

10、10.30%廣-0.13%.比較可知，本文研究期間廈門地區(qū)降水中6 D和6 18O變化幅度（分別為 109.75%和12.27%。）與1998年廈門島降水中6 D和6 18O的變化幅度（分別為106%和12.7%） 高度一致，且均高于20042006年間廈門島降水中6 D和6 18O的變化幅度（分別為82%和 10.7%。），反映出本文研究期間和1998年研究期間廈門地區(qū)可能經(jīng)歷了極端氣候的影響（如2013 年的超級臺風“蘇力”和熱帶風暴“西馬侖”，1998年的第10號臺風）.年均值i XGLY E R-40%o-6懶7峋-10臨冬春且各春夏琴存夏辱春以冬春夏冬春騷M夏 斧節(jié) HW : GLY

11、 ； BT年均戰(zhàn)一腿-4%e-6%o-8%o-I0%oT4應各養(yǎng)夏客#夏冬看夏冬看夏琴春夏冬春夏冬春夏 季節(jié)圖2大氣降水0 D和0 18O的分布廈門地區(qū)冬、春、夏3個季節(jié)0 D值分別為-27.83%。8.77%0、-7.86%。8.07%。和-61.17%。土 4.85%。;而冬、春、夏3 個季節(jié)0 18O 值分別為-5.62%o1.14%o、-2.18%0.80%和-8.42%。土 0.62%.廈門地區(qū)6個采樣點0 D值和0 18O值均表現(xiàn)出顯著的季節(jié)性差異，不同采樣點降水的0 D和0 18O值均表現(xiàn)出春季最高，而夏季最低.廈門地區(qū)大氣降水的氫氧同位素值呈現(xiàn)出顯著的季 節(jié)特征，這種季節(jié)特征主

12、要受到兩個方面的影響：一是大尺度上的水汽來源，包括水汽的蒸發(fā)來 源和水汽在輸送過程中同位素所發(fā)生的變化；另一方面是區(qū)域性的地理因素，其中，包含了溫度、 降水量、相對濕度、采樣點等各項因素的共同作用.研究表明，廈門地區(qū)季節(jié)變化的主要決定性 因素應是季風氣候的影響.因此，本文首先利用HYSPLIT模式來模擬廈門地區(qū)春、秋和冬季降水 期間水汽的輸送情況，勾畫大氣氣團在一定時間內(nèi)的運動路徑，從而判斷降水水汽的來源和輸送 途徑.后向軌跡聚類圖(圖3)中，線條的指向表示水汽的來源，線條的起伏波動表示水汽輸送的 路徑，線條的百分比表示該水汽輸送路徑占總的輸送路徑的比重.3.2后向軌跡分析降水水汽的來源 看廈

13、門地區(qū)不同降水期間的后向軌跡圖.根據(jù)后向軌跡的聚類分析，廈門地區(qū)夏季降水期間的氣 團均來自溫暖濕潤的低緯度地區(qū)，主要是南海(36%)和西太平洋地區(qū)(64%)，其具有濕度大、蒸發(fā) 較弱的特點.海洋濕潤氣團在向大陸移動過程中，沿途氣團中的重同位素受到較強的沖刷作用， 使得其降水同位素值越來越貧化.由這兩類氣團帶來的大量降水導致了廈門地區(qū)夏季降水的6 D 和0 18O值最低（分別為-61.17%o4.85%o和-8.42%。0.62%。）.衛(wèi)克勤指出，臺風中心經(jīng)過的地 區(qū)常有大暴雨或特大暴雨，由于氣團長距離遷移和降水量效應（即降水中穩(wěn)定同位素比值與降水 量之間存在顯著的負相關關系）導致臺風雨0值相當

14、低.2013年7月13日和7月19日，廈門地 區(qū)先后受到超級臺風“蘇力”和熱帶風暴“西馬侖”的影響，由于該類氣團本身的同位素值偏低 并且伴隨著大量的降水，因此，該時間段0 D和0 18O值表現(xiàn)為全年最低值.“蘇力”臺風影響期 間，廈門地區(qū)0 D和0 18O最低值分別為-49.86%。和-10.06%。（坂頭），而熱帶風暴“西馬侖”影 響期間，0 D和0 18O最低值分別為-86.01%。和-11.45%。（坂頭）.受此類水汽影響，廈門地區(qū)夏季 0 D值（-61.17%o4.85%o）和0 18O值（-8.42%。0.62%。）偏低，遠低于冬季和春季的0 D和0 18O 值.廈門地區(qū)冬季降水期間

15、有部分受到來源于北方亞洲大陸的氣團輸送（4%來自哈薩克斯坦）.這一氣 團經(jīng)我國蒙古及華北地區(qū)，不經(jīng)濕潤的海域直接到達研究區(qū)域，氣團輸送過程中，由于氣團干燥， 蒸發(fā)作用強烈而產(chǎn)生同位素富集，使得蒸發(fā)水汽中同位素值偏高;另外，來自西部近地源（華中地 區(qū)82%）的氣團及14%來自俄羅斯的氣團在傳輸過程中先進入東海海域再到達研究區(qū)域，從海上帶 來的較為濕潤的水汽對冬季降水同位素值偏低作出貢獻.廈門地區(qū)冬季0 D值（-27.83%。土 8.77%）和0 18O值（-5.62%。1.14%。）并未表現(xiàn)為年最高值，而低于春季的0 D和0 18O值，說 明帶來低值同位素降水的水汽比帶來高值同位素降水的水汽貢獻

16、大.春季降水期間氣團來源較為復雜多樣，有來自于俄羅斯（19%）和我國華北地區(qū)（52%）濕度低的冷空 氣，也有來自于南海及南亞國家濕潤氣團（28%）的貢獻.春季廈門有一場降水的0 D和0 18O值最 高，分別為0 D=5.782%，0 18O=-0.929%。.廈門地區(qū)觀測期間受到內(nèi)陸（西北內(nèi)陸及俄羅斯）冷氣 團的影響，由于其空氣濕度較小，局地蒸發(fā)較快，因而降水中重同位素0 D和0 18O富集，導致 降水中同位值偏高.廈門地區(qū)春季（4月份）降水中同位素值最高，這與蔡明剛的研究結(jié)果是一致 的.春季同位素值的偏高除了與水汽來源有關，還與雨水在下降過程中受到強烈的二次蒸發(fā)作用 導致重同位素富集影響有關

17、.廈門地區(qū)6個采樣點降水的0 D和0 18O值春季和夏季無明顯的時空分布規(guī)律，而冬季表現(xiàn)出隨 地理位置由北至南逐漸富集的現(xiàn)象（具體地理位置分布見圖1），即0 XP0 BT0 XA0 XY0 HW 0 GLY.由圖3后向氣團軌跡圖可知，冬季影響廈門地區(qū)降水氣團相對來說較為單一，以內(nèi)陸的 干冷空氣為主，因此，局部的地理因素是冬季0 D和0 18O值空間規(guī)律性的主要影響因素，其中 包括氣象要素（如降水量、氣溫、濕度等）及經(jīng)緯度、海拔高度、采樣點的選擇等.3.3廈門地區(qū)大氣降水線圖4為廈門地區(qū)大氣降水線.由于水在蒸發(fā)和凝結(jié)過程中的同位素分餾，使大氣降水的0 D和0 18O之間存在著線性關系，這一關系用

18、最小二乘法表示，即為大氣降水線方程.大氣降水線可以 較好地反映某一地區(qū)的自然地理和氣象條件，在解決氣候變遷和水汽來源等方面具有明顯的優(yōu)勢. 由圖4可知，廈門當?shù)卮髿饨邓€方程為0 D=8.350 18O+12.52，與Yurtsever提出的全球降水 線方程（0 D=8.170 18O+10.56）近似.廈門地區(qū)降水線方程的R2=0.906,表明廈門地區(qū)降水的0 D 和0 18O值有顯著的相關性.表1為國內(nèi)城市降水線方程匯總表.本文研究期間廈門地區(qū)大氣降 水線方程與蔡明剛和陳錦芳等的方程相比較，截距及斜率略有偏高.但仍可發(fā)現(xiàn)，本次降水線與 蔡明剛等的研究結(jié)果吻合度較高，這可能與兩次研究期間，廈

19、門地區(qū)均受到臺風帶來的強降水作 用有關，而陳錦芳等研究期間，臺風/熱帶風暴的影響相對較弱.20%o0-2D%og -40%o60%o-80%o-100%o-12%。-IO%。-8%o-6%o-4%o-2%o3ISO圖4廈門地區(qū)大氣降水線由于雨滴在降落過程中受到不平衡的二次蒸發(fā)作用而引起同位素分餾，降水中同位素值相應地會 因蒸發(fā)而偏離全球大氣降水線/全國大氣降水線，從而表現(xiàn)為斜率及截距變小的當?shù)卮髿饨邓€. 空氣相對濕度越低的地區(qū)，不平衡蒸發(fā)作用越強烈，則大氣降水線的斜率和截距越小.由表1可 知，區(qū)域分布上，我國大氣降水線總體表現(xiàn)為南方地區(qū)（主要包括華東、華南和華中地區(qū)）大氣降 水線的斜率及截距

20、大于全球大氣降水線/全國大氣降水線的斜率及截距，而北方地區(qū)（主要包括東 北、華北地區(qū)）則相反，反映出南方地區(qū)空氣濕潤多雨，北方地區(qū)干燥少雨的特點.位于濕潤多雨 的華南地區(qū)的廈門，在本文研究期間及1998年研究期間大氣降水線的斜率和截距均高于全球大 氣降水線，而2004-2006年研究期間在受到二次蒸發(fā)作用的影響，大氣降水線也有表現(xiàn)為斜率 和截距低于全球大氣降水線的情況.表1我國主要城市的降水線方程地區(qū)/城市大氣降水線數(shù)據(jù)來源參考文獻全球6 D=8.176 180+10.56GNIPaYurtsever， 1975球全國全國（1980年）6 D=7.96 i8Q+10.56(r=0.977)手動

21、采樣鄭淑蕙等，1983東 北東三省6 D=7.206 i8Q-2.39(R2=0.96)GNIP李小飛等.2012吉林省-松遼平原6 D=7.036 i8Q-4.38(r=0.986)/王鳳生，1995吉林省-長白山6 D=7.776 i8Q+9.11(r=0.956)/王鳳生，1995華 北天津（19882001 年）6 D=7.706 i8Q+8.70(R2=0.9244)GNIP鄧文平等.2012石家莊（19852003年）6 D=6.816 i8Q-1.42(R2=0.8826)GNIP鄧文平等，2012太原（19861988 年）6 D=6.426 i8Q-4.66(R2=0.945

22、0)GNIP鄧文平等，2012包頭（19861992 年）6 D=6.426 i8Q-4.07(R2=0.9688)GNIP鄧文平等，2012北京（2011年78月）6 D=5.996 i8Q-9.07(R2=0.9223)手動采樣鄧文平等，2012西西北干旱地區(qū)(20052006 年)6 D=7.426 isQ+1.38(R2=0.96)CHNIPb Liu_et al., 2009北寧夏銀川（1988年1月一1991年12 月）6D=8.086 i8Q+14.13(r=0.99)GNIP章新平等.1998平?jīng)?20032004 年)6D=8.106i8Q+6.97(R2=0.98)GNIP

23、黃錦忠等，2015拉薩（19861999 年）6D=8.086i8Q+12.37(R2=0.98)GNIP黃錦忠等，2015烏魯木齊（19862003年）6D=6.986i8Q+0.438(R2=0.93)GNIP黃錦忠等，2015西南貴陽（19881992 年）6D=8.826i8Q+22.07(R2=0.98)GNIP朱磊等,2014西安(19851993 年)6 D=7.496 i8Q+6.13(r=0.958)GNIP張俊輝，2015云南騰沖（2009年1月一2011年126 D=8.186 i8Q+11.72(r=0.99)手動采樣李廣等，2013月）重慶（2006年5月一2008年

24、9月）6 D=8.736 i8Q+15.73(r=0.97)手動采樣李廷勇等.2010四川成都（19861998年）6 D=7.536 i8Q+1.42(r=0.97)GNIP吳旭東.2009四川黃龍（2010年511月）6 D=7.646 18Q+6.17手動采樣王海靜等.2012華 中湖南長沙（2010年）6 D=8.336 i8Q+16.4(r=0.985)手動采樣吳華武等，2012湖北宜昌（2009年510月）6 D=8.456 i8Q+11.55(r=0.988)手動采樣武亞譚等.2011GNIP章新平等，1998手動采樣吳夏等，2013GNIP章新平等.1998手動采樣 Xie e

25、t al., 2011GNIP章新平等.1998華香港(1988 年 1 月一1991 年 12 月)6 D=8.196 i8Q+12.05(r=0.99) 南廣西桂林(2010 年)6 D=8.876 i8Q+15.49(r=0.98)海南海口(1988年1月一1991年126 D=7.896 i8Q+11.04(r=0.99)月)廣州(20072009 年)6 D=8.466 isQ+15.0華 江蘇南京(1988年1月一1991年126 D=8.436 i8Q+17.46(r=0.98) 東月)福州(1988 年 11991 年 12)6 D=8.846 18O+16.49(r=0.98

26、)GNIP章新平等，1998廈門（廈門大學）（1998年1月一1998 年 10 月）6 D=8.166 18O+10.68(r=0.996)手動采樣蔡明剛等，2000廈門（廈門大學）（2004年4月一2006年4月）6 D=7.676 18O+7.68(r=0.9876)手動采樣陳錦芳等，2010廈門（6個采樣點）（2012年8月一 2013年8月）6 D=8.356 18O+12.52(R2=0.906)手動采樣本研究注：a.全球降水同位素監(jiān)測網(wǎng)，Global Network of Isotopes in Precipitation，縮寫 GNIP； b.中 國大氣降水同位素觀測網(wǎng)絡，Ch

27、inese Network of Isotopes in Precipitation,縮寫 CHNIP.我國地域遼闊，氣候類型復雜多樣，大氣降水中氫氧同位素及大氣降水線常 出現(xiàn)一些特別的例子.如干旱、半干旱的西北地區(qū)，大氣降水線總體表現(xiàn)為斜率及截距都低于全 球大氣降水線（表1），然而平?jīng)觥⒗_和銀川（表1）的大氣降水線的斜率和截距高于全球大氣降 水線的斜率和截距，表明這些地區(qū)在形成降水的過程中受到溫度、蒸發(fā)等因素的影響.在形成降 水的水汽經(jīng)過多次蒸發(fā)，分子質(zhì)量小的氫同位素比分子質(zhì)量大的氧同位素的分餾速度快，因此， 在其他條件相同的情況下，降水中6 D偏重的程度大于0 18O,表現(xiàn)為這些地區(qū)降水

28、的斜率和截 距都偏大.濕潤溫暖的西南地區(qū)，大氣降水線的斜率及截距總體高于全球大氣降水線（如表1中 西南地區(qū)的云南騰沖和重慶），然而位于四川盆地的成都和黃龍大氣降水線的斜率及截距表現(xiàn)為 低于全球大氣降水線的斜率和截距，這與四川盆地的地理位置有關.四川盆地地處西風帶越過青 藏高原后的背風區(qū)，盆地內(nèi)的降水水汽主要來源于地表水的蒸發(fā)，所以降水中0 18O偏正，大氣 降水線的斜率和截距也就偏小.3.4大氣降水中氘剩余值圖5為廈門地區(qū)降水氘剩余值變化趨勢，其中，氘剩余值（d值）用方程d=6 D-86 18O來表示.d 值的大小相當于某一地區(qū)降水線斜率 0 D/A 6 18O為8時的截距，可直觀地反映該地區(qū)

29、大氣降 水蒸發(fā)、凝結(jié)過程的不平衡程度.一般而言，降水水汽來源于空氣相對濕度越低的干燥地區(qū)，其 不平衡蒸發(fā)越強烈，d值越高;而相對濕度越大的濕潤地區(qū)，蒸發(fā)作用小，d值則越小.由圖5可 知，廈門地區(qū)d值波動范圍較大，在-5.13%廣32.25%。范圍內(nèi)變化，說明廈門地區(qū)降水的水汽來 源較為多樣，降雨條件較為復雜.廈門地區(qū)降水的d值的平均值為10.95%1.77%，略高于全 球d平均值（10%。）.總體上，廈門地區(qū)全年d平均值表現(xiàn)為冬季最高，春季次之，夏季最低，甚 至出現(xiàn)負值.綜合HYSPLIT軌跡模型的分析，廈門地區(qū)d值出現(xiàn)夏低冬高的規(guī)律，主要與其水汽 來源有關，夏季的水汽氣團主要來自西太平洋和南

30、海濕潤地區(qū)，來自這些地區(qū)的氣團濕度大、蒸 發(fā)弱，則d值較低;而冬季則來自于干燥的亞歐大陸、俄羅斯地區(qū)，此外還有近地源（華中地區(qū)） 的影響，來自這些地區(qū)的氣團濕度小、蒸發(fā)大，則d值較高.由圖5還可知，春季降水d值在部 分采樣點（如XY和GLY）表現(xiàn)出較低值，這可能與春季有一場來自于南海濕潤地區(qū)氣團貢獻的降 水有關（圖3）.理論上，大尺度的水氣循環(huán)中，廈門地區(qū)6個采樣點受到相同的水汽源的影響， 應表現(xiàn)為相同的d值，而圖中表現(xiàn)為不同采樣點相同季節(jié)d值的差異.這與不同采樣點周圍環(huán)境 的差異（如濕度、溫度）導致其影響水汽二次蒸發(fā)的程度不同，從而表現(xiàn)為不同采樣點相同季節(jié)d 值的差異.tXAiHW!GLY:

31、BT!htIIpI!1I20%。0-20%o- 40%。-60 %o-80%o100%。冬春夏冬春夏冬春夏冬春夏冬春夏冬春夏冬旱 季節(jié)圖5廈門地區(qū)降水氘剩余值變化趨勢3.5大氣降水量和同位素值相關性圖6為廈門地區(qū)大氣降水量與同位素值的相關性分析結(jié)果.廈門地處東南沿海地區(qū)，受季風氣候 的影響較大.大量的研究表明，廈門地區(qū)由于受季風氣候影響很大，降水量效應顯著，掩蓋了溫 度效應，即溫度效應不明顯，而降水量效應明顯，因此，本研究只對降水量與同位素的關系進行 探討.由圖6可知，年尺度下，廈門地區(qū)氫氧同位素與降水量呈顯著負相關關系（r分別為-0.477 和-0.369, p0.01），即降水量效應.這種現(xiàn)象首先與廈門地處東南沿海地區(qū)，降水的水汽受到來 自海洋的氣團影響較大有關，海洋氣團具有濕度大、蒸發(fā)弱、降水量大、