克雷格大气水线

克雷格大气水线（Craig's meteoric water line，global meteoricwater line of Craig，GMWL of Craig）又称克雷格降水线。克雷格（Harmon Crai9，1961）在世界各地采集了天然大气水（包括河水、湖水、雨水和雪水等）样品，利用质谱仪测定了水中氢、氧稳定同位素组成——D（2H）和18O的浓度。测定结果表明，全球降水中氢、氧稳定同位素δD（‰）和δl8O（‰）之间存在线性关系。该相关关系是对未经蒸发的水而言的。克雷格大气水线在世界各国许多科学领域，如水文学、环境水文地质学、同位素水文地质学、同位素地球化学、地热地球化学、地热地质学以及矿床地质学、第四纪地质学等学科中得到广泛应用。实践表明，克雷格大气水线为全球大气降水的均值线。各地天然水中凡未经明显蒸发的水样，氢氧稳定同位素浓度的数据点都会落在“克雷格降水线”上。经受大量蒸发的水样，则将偏离大气降水线，一般位于大气降水线的右侧，斜率通常为46。它在大气降水线上的交汇点代表蒸发富集前大气降水的稳定同位素组成。在世界许多地热田，地热水的数据点都落在“克雷格降水线”上，表明地热水源自大气降水。在高温地热系统中热水、汽的氘含量一般无明显变化，而占18O含量变化较大。δ l8O的富集，通常解释为水与地热储岩体之间在高温下发生同位素交换的结果。中国学者分别对中国和中国东部的大气降水、南极大陆中山站附近新鲜雪水等氢氧稳定同位素开展研究和大量测试工作，表明δD和δl8O之间的线性关系十分接近“克雷格大气水线”。测定了青藏高原不同地区降水及河水中δD和δ18O的含量，并存此基础上，建立了青藏高原从北到南降水中稳定同位素大气水线，并解释了不同地区大气水线的差异性与水汽来源的关系。对北京地热田及其外围地区地热水氛氧稳定同位素分布特征调查表明，除个别点外都落在“克霄格降水线”上，说明地热水是由大气降水补给的。所谓大气降水补给，主要包括现代大气降水、较老的大气降水以及第四纪冰期或间冰期的古水。[1]

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