当前全球范围内，许多国家和地区都将地下水作为重要的供水水源，我国更是利用地下水的大国。地下水来源于降水和地表水入渗，在评价地下水资源时，将降水/地表水的入渗量作为地下水的可利用量。然而，由于现有方法和认识的不足，常导致入渗补给量估算具有明显不确定性和较大误差。多数情况下，估算值偏大，其重要原因是在识别地下水补给区和地下水运移路径问题上存在偏差和误区。

地质与地球物理研究所工程地质与水资源研究室秦大军副研究员利用2002-2004年连续三年在我国西北地区黑河流域进行现场调查和采集地下水样品，利用CFC（chloroflourocarbons，氯氟烃）、同位素和水化学方法，研究了黑河下游河水入渗补给区和入渗河水的运移路径的识别问题。研究结果表明：（1）地下水CFC年龄沿河流方向向下游增加，在狼心山以南地下水CFC年龄<20年，以北地下水CFC年龄20-30年，至河流末端的两湖（西居延河湖和东居延海湖）一带地下水CFC年龄30-40年，两湖以北地下水CFC年龄>40年（图1）；（2）黑河下游河水入渗补给区主要分布在鼎新-狼心山河段（CFC年龄新<20年，¹⁸O值与河水一致），在狼心山-两湖（西居延河湖和东居延海湖）河段入渗河水未形成地下水的有效补给，为径流区（CFC年龄变老，20-40年），在两湖一带为地下水的排泄区（CFC年龄老，40-50年，或>50年，¹⁸O值相对于河水富轻同位素）（图2）；（3）在狼心山以北观测的河水流量减少，不能作为地下水补给量，因为狼心山以北至两湖河段入渗河水，因蒸发和植被蒸腾而被消耗；（4）黑河下游河水入渗补给地下水的量为河水流量的2/3，其余部分以蒸发和植被蒸腾形式返回大气。入渗河水补给，也因地下水的开采，返回地面而消耗。该项研究的相关方法可应用于水文地质环境更复杂的地区，对城市地下水评价方面等具有重要的指导意义。

 图1：地下水CFC年龄与地下水水位关系

 图2：地下水CFC年龄与河水渗漏量关系

该研究成果近期发表在国际知名的地球化学期刊Applied Geochemistry上（Qin et al. Determination of groundwater recharge regime and flowpath in the Lower Heihe River basin in an arid area of Northwest China by using environmental tracers: Implications for vegetation degradation in the Ejina Oasis. Applied Geochemistry. 2012, 27: 1133–1145）。

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