滑坡水文地球化学综述

本文的目的是对水文地球化学信息在滑坡研究中的应用潜力做一个综合的评述，并分析水文地球化学信息对认识滑坡诱发因素中的水文过程的作用。众所周知，滑坡研究常常缺乏资料，尤其是在水文地质条件非均质并且难以测量的情况下。本文分析了水文地球化学作用对土坡和岩坡物理性质的影响，如与变形率的关系，与土体的孔隙水组成和残余抗剪强度的关系。此外，本文还着眼于可获得的地下信息，如地下结构的地质信息，水来源的水文信息，流程和流动时间（利用同位素分析）。在硬岩和软岩中利用的水化学信息能够揭示水质类型，这对确定不同含水层对滑坡区的作用很有帮助。而且，根据地质调查，可以揭示地表不可见的岩性和构造。基于动力学的模拟对解释水文地球化学信息是非常有用的。最后，源于钻芯取样的化学信息（如阳离子交换特性）也有助于滑坡的水文解释。一、前言需要进一步认识诱发自然灾害的机理，以应对社会面临的日益增加的自然灾害风险。土地所承受的人口增长和经济发展压力导致了更多灾害风险（如滑坡）的出现。预防、减灾和预警系统已成为工程实践中越来越重要的部分。为了满足这些社会需求，自然灾害的研究重点将放在新技术研发上，或利用现有技术建立新方法（如监测的新方法）。化学信息是新信息源之一，正得到越来越多的关注。本文的目的是对水文地球化学在滑坡研究中的应用现状进行分类并加以阐述。在边坡稳定性研究中，地下水位上升通常是边坡失稳的关键因素。地下水位升高引起孔隙水压力的升高，从而降低边坡的内部强度。但是在丘陵和山区，常常缺乏地下水的相关资料。大的滑坡系统的水文地质背景通常都十分复杂（Lindenmaier等，2005；Malet，2003；Tullen等，2002；Bogaard等，2000），水的流动通道变化莫测。在块体运动分析中，滑坡活动通常与降雨记录直接相关。在较少情况下，存在其它原因，如孔隙水压力的空间分布，它对解释块体运动行为的局部变化非常重要（Anson和Hawkins，2002）。有限的研究表明，确认滑坡体内水的来源、年龄和流动过程是可能的（deMontety等，2007）。这样有助于认识滑坡过程并提出减灾措施。一些研究显示了除直接入渗到滑坡区的的局部降雨外，水对滑坡区的重要性。例如，Lindenmaier等人（2005）综合利用野外技术和2D模拟进行的研究表明，存在一个入渗区，其中的水压传递到邻近的不稳定区，这是显示汇水区和“受影响的”不稳定区差别的一个很好的例子。Mikoš等人（2004）利用示踪剂来确定泥石流的触发因素。他们成功利用了18O和氚，指出局部的自流压力是由滑坡斜坡体赋存的两年前的地下水溢出造成的。水化学也包含了地下结构的信息，可用来了解地下的岩性和构造（Guglielmi等，2000，2002；Binet等，2007）。但是，水流、地下结构和水文地球化学作用之间复杂的相互依赖关系难以解释。这个问题的另一个方面是土壤化学成分和孔隙水组成与土壤物理性质的关系。Anson和Hawkins（2002）在英国Bath附近的Soper’sWood滑坡研究中，假定水文地球化学作用把粘土矿物从伊利石变成伊利石-蒙脱石。而且他们还认为剪切强度的季节变化是由于沿着滑动面的矿物分解和沉淀的季节变化造成的。此外，Moore和Brunsden（1996）描述了生化作用对Worbarrow沿海泥流的影响。众所周知，孔隙水组成会影响所谓敏感粘土的强度（Torrance，1996，对不同沉积物中敏感粘土的回顾）。此外，咸淡孔隙水之间的差异也已进行了详细的研究（Anson和Hawkins，1998，孔隙水化学性质对残余剪切强度影响的综述）。另外还涉及到风化作用和潜在滑动物质的影响。为什么一个斜坡能够数十年保持稳定，却在一个相对正常的雨季（例如重现期为10年）突然失稳？换句话说，这一平均降雨事件触发滑坡的原因是什么？可不可以认为是正在变化的物理性质造成的？本文的目的是对水文地球化学在滑坡研究中的不同应用进行回顾和总结，并试图回答这样一个问题：“水文地球化学能为滑坡研究做什么？”涉猎范围从泥流到岩崩，从源区的水文边界到孔隙水组成对材料残余剪切强度的影响。希望本文的总结能促进水文地球化学在滑坡研究中的应用。本文利用两个已被透彻研究过的滑坡：LaClapière滑坡和Super-Sauze泥流，这两个滑坡研究充分利用了水文地球化学信息。下文将概述滑坡研究中很有意思的一些水文地球化学信息，讨论孔隙水组成和土体强度之间的关系。本文详细说明了水化学、水文地质和不稳定硬岩斜坡变形之间的关系，并给出了法国LaClapière滑坡近10年的研究实例，延伸了水文地球化学调查和地球化学模拟对发生于软沉积物中的滑坡进行地下信息提取的特殊作用，详细介绍了Super-Sauze研究区，而且还论证了阳离子交换特性的作用。文中有专门一节描述同位素氚和18O在滑坡研究中的作用。本文最终给出结论，并讨论不足之处、固有的困难和将来可能的研究方向。二、水文地球化学能为滑坡研究做什么？水文地球化学可以定义为“与区域地质有关的地下水和地表水化学性质的研究”（地球科学词典，2002）。这个定义同样也适合于工程地质实践，因为它把水化学信息与局部岩性联系起来。从本质上说，水文地球化学研究得到的信息只是又一个变量，它可以被测量出来，并纳入到滑坡研究中。水化学和地球化学测量都包含地下储水性质和地下水流过程的信息。此外，化学反应会影响地下的物理性质，例如其渗透性和（残余）抗剪强度。毫无疑问，水文地球化学不是地球科学领域中的新领域。许多地学学科已经领先于滑坡研究。一个有力的证明就是各种水化学方法在流域水文学中的应用（Kendall和McDonnell，2003）。在流域水文学中，需要示踪信息来进一步认识排泄发生的过程：从集总经验法向分布式和确定性的方法转变。这种对更详细的过程信息的需求也是在滑坡研究中开展水文地球化学研究的动力。然而，示踪研究在流域水文学与滑坡研究中的应用是存在差别的。后者主要关注地下水在特定地点的反应，通常只是斜坡的一部分，而不是整个流域尺度上的排泄过程。此外，不稳定山坡的动力特征还会使水文地球化学调查的应用和解释变得更加困难。最后，在滑坡研究中，人们还对土体构成物质的强度性质感兴趣。由于水文地球化学作用，土壤和岩石性质会发生变化。可以获得的关于地下的地学信息包括，地下结构的地质信息，关于水的来源、流动路径和流动时间的水文信息等。所利用的化学信息可以分为两个来源：一是从标准水分析获得的水化学信息，二是从同位素测量或地球化学测量获得的信息。三、孔隙水组成对强度性质的影响在水化学影响土的物理性质的例子中，敏感（“流”）粘土很可能是最特别的一个。流粘土是指扰动后就失去抗剪强度的土（地球科学词典，2002）。一旦处于运动状态，它便从正常的压实状态变成流体。这将导致大量的土（岩屑）延展开来，覆盖面积可达数十公顷，甚至在非常平缓的斜坡上也会如此（Dikau等，1996）。粘土敏感性可以定义为原状土与重塑土的不排水抗剪强度的比值。在海相沉积环境和咸水沉积环境中沉积的结晶变质岩粉衍生出的敏感粘土具有疏松结构以及高孔隙度。这种脆弱结构一经扰动就会发生致命性的破坏。但是内部粒子的相互排斥也会降低强度，这与孔隙咸水入渗引起的双电层电势有关（Bjerrum，1995；Eide和Bjerrum，1995）。在淡水沉积物中，沉积后期有机分散剂的介入使敏感性变高（Soderblöm，1966）。敏感粘土的孔隙水组成与其土工性状之间有很强的相关性：盐度高则抗剪强度大，而盐度低则抗剪强度小。但是盐分的淋滤并不是敏感性增大的唯一因素。其它影响粘土敏感性的因素包括矿物组成、风化作用和总孔隙水浓度。只有原位风化产生的一小部分膨胀土（蒙脱石）能提高土的抗剪强度（Berry和Torrance，1998）。近地表粘土的风化通常使强度增大而敏感性降低。这很有可能与近地表土层的氧化有关。风化作用和Mg、Ca、K的溶解使孔隙水的脱盐作用达到平衡（Andersson-Sköld等，2005；Berry和Torrance，1998；Torrance，1990）。Na、K、Mg和Ca及其比值对粘土敏感性的影响取决于总浓度和矿物学性质。Karvounis（1997，被Andersson-Sköld等引用，2005）指出，屈服应力与含水量的关系在1g·l-1的KCl饱和粘土和20g·l-1的NaCl饱和粘土中是一样的。这表明，对K而言，具有高敏感性的最大孔隙水浓度要比Na要低得多。Andersson-Sköld等人（2005）也报道过，只有当总离子浓度相对较高时，孔隙水中Na与K、Mg及Ca的比值以及Na和K的相对含量才与敏感性有关。稀释作用会导致强度降低，这主要与降雨入渗有关。过滤作用不仅仅发生在从地表向下通过土壤基质的过程中。已知表面不连续性有利于稀释水的快速运移。从钻芯取样的详细分析中有时可以看出最深处的孔隙水含盐量最低，这表明淡水在下伏基岩以上有侧向和上升运动（Torrance，1979；Andersson-Sköld等，2005）。沉积物底部的流粘土条件对滑坡局部的影响非常大。炭孔隙水化刮学性质不他仅仅影响擦敏感粘土莫的土工性萌状。辩Anso赵n惑和恼Hawk颤ins哗（趴1998祖）指出，浮随着孔隙艇水中名Ca兆浓度的升晋高，钠蒙拳脱石的残犯余抗剪强帽度也增大截。该文还财指出，在枪孔隙水中拌，高岭石初对矛Ca犁浓度变化听的敏感性窃要差一些晴。辩Moor盖e怪和舒Brun悦sden斩（萄1996且）介绍了酿物理化学礼作用对英委国南部海捏岸的浅层选沿海泥流盈的影响。够他们报道面说，地下侦水化学的朵波动与泥袄流时间运武动模式一恐致。随着雁泥流的运惩动，孔隙源水中铝的讲浓度增加惯。此外，直他们还发犹现孔隙水博中离子浓源度低会导屋致残余抗乒剪强度更出低。骨Lefe毛bvre纪（凡1984历，被翻DiM偷aio咳引用过，伏1996贯）指出，歌极低的重堂塑土抗剪半强度需要万孔隙水的谊含盐量也党低。堂DiM卧aio辟等人（宪2004著）系统分泽析了几种始意大利粘割土与矿物里学、孔隙扩水组成和仍应力状态丽相关的土字工性质。牲他们的研博究成果表显明残余抗补剪强度是耳孔隙水组爽成的函数奏。他们假蹦设，与孔吵隙水组成矛有关的抗业剪强度依碎赖于所提涨供的粘土耕较低的孔吉隙比。在灯所考虑的港应力水平趁条件下，缴干的或环驳己烷（低牌电介质流笑体）中的羽粘土孔隙我比等于或剩高于饱和认盐溶液中讽的粘土的距孔隙比。织DiM均aio罪等人（敢2004低）得出这布样一个结迫论：抗剪郊强度的增凯大嗓“郊适当地取践决于某一愤特定粒子也的集合，担或取决于穿在粒子接伤触点处抗肾剪强度增淘加峰”灰。此外，狂正如厘Berr下y遗和促Torr伴ance零（全1998慌）提出的各一样，阁DiM顺aio角等人（勺2004盏）也发现害土中蒙脱否石会极大抛影响土的炒土工性质兆，但另一私方面，应相力的增加初却降低了搜蒙脱石对椅压缩和膨短胀的影响叶。贯在土工研缺究中，应帜该更多的烘考虑矿物孟学性质、瞧孔隙水化胞学和应力节状态之间某的相互作宾用。因此桃，正如渣Moor查e瞧和愚Brun荣sden捐（耽1996叠）以及地DiM厅aio隆等人（酷2004传）指出的放那样，强删度参数的咏实验室测帜试应该要窗仔细选择搁孔隙水组验成。一般秒来说，蒸评馏水可能吵会导致抗段剪强度降稠低（见缝DiM悲aio袄等人的成联果，创2004垃）。而且糊Moor刚e萄和态Brun逗sden旁（赛1996石）还得出爹这样一个扩结论：残终余强度要葵作为一种弯动态属性疑，它可以秋随着环境狂条件产生挎季节性的劈变化，而绵且会对地球面运动做店出反馈回宜应。总之筑，所有的冻证据表明齐，孔隙水凶化学性质胳对土的土筒工性质有前重要影响好。杜四、水化塌学信息在挣滑坡研究慢中的应用骨：硬岩斜余坡始本文从狭勿义的基岩舅水流（通尘常流经断眯裂和裂隙社，但也受坊松散的上偶层土或斜有坡碎屑层糊影响）出疾发，着眼婶于硬岩斜拘坡的水文纳地质条件敞。这些环惊境中的滑嫂坡或更多侦特定岩滑携以及岩崩搜的特点在势于局部水子流模式，叠从大范围威来看，是雅由山坡的胖次生孔隙及决定的。南事实上，扮基岩斜坡颜的水文地碌质条件取今决于地形译、内部高远度非均质杏的水文地染质特征和趣力学性质责以及降雨冶融雪的入壶渗。研（一）水煮力性质的来非均质性到裂隙发育氧的基岩斜弱坡的水文屯响应依赖筑于不连续左面网络的瓶几何特征窃和和水力床连通性，锡单个不连虑续面的性合质，以及止完整岩石室的性质（烘Tsan嫁g厚，盈1999蚂；晓Bonz呀anig晃o雹等，废2001恨）。从整氏个斜坡范放围来看，拉通常可以痒观测到水瓣力渗透性乌随着深度律增大而降羊低，这是糖因为应力婆增加导致搞岩石裂隙途的封闭。铁在近地表角处，有个吊厚度可达托600m屡的低应力座区，这里纺的渗透性零可以在昆10友-4指和骡10平-8划m·s六-1娱之间变化丸。而在山籍体更深部匆的高应力残区，渗透即性的变化疲范围是另10均-9趋~10胁-11蔑m·s访-1殃（差Mare幻chal霞，原1998澡；哭Mare氧chal舌等，秤1999呆）。这两救个区域之柜间渗透性救的反差导齐致了两种页类型的地倒下水流，斥即平行于执地表的浅嘉层水流和园斜坡内的燕深部水流距（仅Leca痕等，挪1993铃）。从不坛连续面网键络来看，改可以在不廊同的不连仗续面之间林，以及不烘连续面与素完整基岩洽之间分别伪观测到刊10见2阳~10丹7译大小的对瓶比因子（偶Capp化a道等，慕2005嫁；骗Gugl潜ielm姿i鬼等，蚁2006吹）。从单遍个不连续瓦面来看，巴通常可以花观察到渗风透性和刚脆度值的差交异度为海50%嫁（蛙Rutq苹vist汪和炼Step呜hans罢son友，汁2003划；轿Gugl晕ielm价i叹等，下2006搭）。斜坡肚的这种非棵均质水力业特性会导厦致概1%~1雄0%立的裂隙出打现集中汇佩水（榆Blac漠k肌等，耗1981坐；欢Olss狸on跑等人，扰1998念；烛Bour罚，纺1997笔；覆Fran梢gois移和隐Mass射onna匪t鼓，皮1981粒）。因此纤，滑坡似躬乎是由一重个开放裂财隙把水输伯送到滑坡膨区而触发感的。从文究献中可以革获得基岩牌水流局部监特征的大当量观测资吴料。例如尿，渐John楚son绳和仰Sita枯r饮（痛1990进）在研究胁由于孔隙款压力增加午而引发泥构石流的过搭程中发现猫，田“陡失稳后，键从裸露基醒岩的残痕山处，不断师冒出大量尝水，持续纯数天或数过周艘”晴。因此，我John钥son拒和勤Sita歇r业还得出这消样的结论苦：不能忽咸视基岩水垫流，因为窝在土负-带岩交界处就，这个重考要的流动锯通道中的能孔隙压力裹增加会引舰发泥石流扮。斗Wils极on旺和须Diet劲rich菜（娘1987喇）也指出捆，基岩水续循环和基字岩渗透性晨的非均质旗性对浅层秧滑坡稳定间性的重要郊性。崖Ewer稠t拖（昏1990乱）给出大饰量工程实霸中硬岩地央下水流非哥均质性的鹊观测实例都，尤其是烘在隧道开黑挖中。他移说，杏“保我的印象湿是我们仍滔然缺少一油些基础资恢料，以使签我们能更蜘好地从岩兽体地下水尽流角度来轻预测岩体叠的行为。衔”要综上所述炮，认识硬驾岩斜坡中互滑坡动力艺学的先决畏条件是，稳在水文地紧质背景下缠，对局部艰水流通道柏的详细了式解。早（二）地亏下水入渗爷和斜坡运童动耦合效女应的刻画今水文地质嘱和基岩斜休坡变形的训耦合对应勤着复杂的搜机理。健“成直接蜡”贺耦合通过呀变形和孔冒隙流体相馆互作用而落实现，而宰“痰间接唯”齐耦合意味肉着材料性然质的改变件。与季节易性降雨入惕渗有关的委孔隙水会棚导致断裂闯孔隙内部淘局部的季劲节性变形混。孔隙压袋力上升会滴减小不连回续面的有姐效应力（道Biot伴，等1941本；劣Terz券aghi霉，毁1923册；炉Tang巩等，骡2002时）。有效封应力的降共低会导致虏近地表和六斜坡上部竿的不连续友面的牵引蚕张裂。此担外，在斜娇坡深部和纳坡脚处，煮不连续面芳的正常张吧裂会使得伸不连续面悉或破坏面胞的有效抗束剪强度降坡低（理Tsao安等，符2005爷）。在这障两个例子弓中，地下撑水压力和巡变形的耦进合是斜坡偿弹性和非吐弹性变形笼的主要因祥素。当斜施坡的不连晒续面变形水后，它们挡的水力性省质将改变筝，因此斜糖坡的水文从地质条件倒也就随之卧变化。葱除了上述疑季节性的河水力作用咐外，斜坡辅还会受到澡长期的地跃下水化学狱和侵蚀影熔响（徐Clow绞等，锐1996糕；通Furu衰ya懂等，给1999她；跨Gard并ner屑等，女1996畏）。水可放以溶解或倚运移一些校不连续面腐填充物中禾的矿物，鹿这样就会竭降低材料帮的强度并纸改变材料悲的水力性拒质（绢Giro垃d嘴，掏1999钱）。当斜量坡的变形爸非常活跃塞时（变形震率为每天务几毫米）咬，岩石就岁会破碎，冰在破坏面织周围的深壳部不连续喘面会发生允膨胀。然熔后会产生分导水性极例好的水流捐通道，并栋伴有颗粒乱侵蚀（舍Wen父等，鸡2004惹）。在这仙些情况中定，水化学腥信息就很斜有意义。祝建立基于栗水间-蔽岩相互作固用研究（陆Comp蜡agno胀n亏等，掀1997脆；深Gugl予ielm努i夕等，丢2000万）和人工妄示踪试验要（陈Bonn夏ard夫等，翅1987微）的间接龄方法，是骡为了确定壤岩体中的稍水流通道肝，估计大啄型运动岩窝体的孔隙然压力。一宇方面根据立泉水的化基学和稳定悬同位素分葡析，另一较方面根据需对野外观副测到的不旧同界面的白水岛-野岩交换的诱模拟，来密总结方法遍。在每年朴的不同时基期对斜坡霞含水层溢虑出的泉水权进行化学葬分析。根旱据现场的券水文地质豆条件，确评定了现有书的水质类勉型，然后应把该类型亏与地球化干学模型的虾参数研究系进行比较鱼（壮Madé信等，滩1990贯）。以法盛国、瑞士至和意大利恩的大型运纸动裂隙岩否体为研究袄对象，来蹦检测这些兵方法的有愁效性，结樱果证实了所这些方法扭对于认识嚼滑坡中的稀水入渗及情地下水流壁通道具有杠重要的意士义。此外著，还估算与了排水量扩以及更新泄时间，并酸认为斜坡阴性质的长材期变化与精其破坏有息关（央Gugl浊ielm夏i侮等，而2002巧；耳Bine信t庸等，获2007咏）。锯（三煌）在LaC蛾lapi笛èr腰e没滑坡十年橡水文地球文化学监测尿结果屯LaC纷lapi讨ère趟滑坡体是狸一个典型艘的大型滑拿动滑坡，旋发生在裂躁隙高度发踢育并经过栗改造的片劫麻岩中。挨移动岩体遣体积达进60×1绘0污6冒m属3脱，表现出施了极高的运脆性惹-孕延展性内文部变形，箩以纽100~垮200m臂深的一个渣多平面的灯破坏面为西界。谎25造年来，已但对自LaC韵lapi悦ère垃滑坡的斜候坡变形和巧水文气象屿条件进行简了监测。惜Foll捞acci劈（榆1987仰，各1999有）指出了型局部降雨孕和变形率痰之间的相胖互关系。吼事实上，完滑坡所具星有的干30~2圆00mm踢·d桃-1萍的季节性催加速度与锯滑坡处的悬融雪和降乒雨事件明阵显相关。赴遗憾的是片，这种相爸关性明显械是非线性徐的（因为配它没有考望虑到斜坡医的性质）搅，这会低信估触发灾岗难性斜坡对的水文风悟险。拍自戴1995夺年以来，驱多尺度的资野外水文区地质研究哑与水文地视球化学方恶法的结合冠提高了对田流经不稳餐定硬岩斜锣坡的水流刘的认识，牵以亿LaC讨lapi补ère斩滑坡为参等考对象。岗在活跃滑游坡区的底严部以及沿宪着斜坡处总，在高水切位和低水金位期，对影泉水重复茎取样进行眨水化学分缘析。此外斯，还采用构同位素爹δ能18薄O茫来刻画滑遭坡补给区熄。首先详编细说明水廊化学和热尘动力学模罢型，下文膀将用专门维的一节描谋述同位素唐信息。亚用卖Pipe剂r渗图绘制水钉的组分来柄研究泉水策化学性质万的空间变贡化，从而识区别斜坡鄙不同位置摊处的泉水框的水化学映类型（俩Comp锹agno贩n脾等，虹1997菊）。较高便处的泉为霸Ca-M迷g-HC除O总3筐型水，而裤在斜坡脚楚下的泉为梁Mg-C条a-SO总4尼型水。坡丽上部的泉逢为低矿化蚀度水，而伏坡脚下的养泉矿化度贞很高。后饺者的浓度呆不能用一泄般的水坟-狗岩相互作贤用（即上咱坡的水入慕渗引起隐腹伏在坡脚妨下的三叠菊系石膏岩凯的溶解）淘来解释（顺Gugl剑ielm括i税等，站2000泉）。事实裳上，一些遥构造资料堤可以证明辅在斜坡脚投下分隔三却叠系地层钻和片麻岩烟的主要冲果断面的位援置（显Ival辜di宅等，沈1991尼）。苍为了解释泪高浓度疤SO竞4握的来源，贼Gugl疤ielm占i葵等人（愚2000怜）采用了竟水文地球乓化学模拟就方法。这权种方法的生思路是计堵算矿物质喊的溶解和薪沉淀，因绞为水黄-务岩相互作辛用能够帮脾助解释水览化学信息凳，或者至省少约束取盾样水化学夕性质的可袍能解释。驱根据不同酱的水摆-田岩相互作罚用，可以规应用热力睡学和动力并学模型迁KIND朝IS垒（肢Madé氏等，清1990引）来模拟材所观测的励水浓度。爬该模型描风述了矿物长质和水溶窄液的相互晓作用，还散考虑了反萝应物不可塔逆的溶解甜作用以及盒可逆的二备级产物的装沉淀作用膊。该模型肿通过迭代归计算直到厘系统达到普物相和水笋相的平衡是为止，可潮用于评价店不同矿物弄的化学饱交和度。瘦在帖LaC男lapi供ère镜滑坡研究头中，根据恼不同的预户期输入水温（融雪型穴和降雨型哲水）的化梳学组成和道某些矿物笑的含量（凡石英、斜拍长石、白艳云母、黑北云母和副乱矿物如长萝石、方解谎石、绿泥鲁石和黄铁听矿）来测升试采集的望泉水化学暗样。在乡LaC熟lapi捡ère烛的片麻岩推斜坡上，乞地质化学困模拟结果局显示，亚海硫酸盐矿匪物的溶解据使得水中寄硫酸盐浓功度范围在柱0~13姥0mg·方L天-1灵，正如在光斜坡上部双的泉中观着测所得，唉亚硫酸盐鸽矿物存在焦于基底。肆但模拟结售果不能解邻释为什么勒会出现这业么高的浓哥度（鲜600~端800m地g·L斤-1绞）。在斜乎坡顶部，记地下水通塘过许多不炉同的通道袋直接流经隆未压实的赶裂隙基底坟，地下水鹿的这一运邪动主要是定在重力驱遇动下，优养先流经高所渗透性的焰流动通道泽，这种运衣动特征对蹄应着相互槐连通的开酿放型张裂桂隙，而且队裂隙中或掏多或少有剑崩积物填失充，以上脚这些特征小刻画了斜鉴坡此处的暖构造。位陆于这些构蛮造中的上企层滞水通赖过斜坡顶避部的常年竭泉进行排签泄。基本贯含水层通蚁过斜坡下幼部和滑坡舞趾处的泉悟进行排泄池。该方法棍有力地证盾明了，在易所研究的短斜坡下面爆，隐伏着梳未出露的聪岩石。在威局部地质李背景下，维这些岩石启只可能是缝三叠系石神膏岩，很区可能是被瓣位于斜坡宏脚下的一矮个主冲断滋层圈闭了推。针泉水水化烘学性质的纽时间演化叮以降雨后卷SO揉4丹2-浩浓度下降真为特点。稿如果没有进降雨（如熄在赖8崭月），幅SO腰4泉2-套的浓度维明持较高，瓦而且变动菜很小。玉SO玻4择2-廉与休NO宝3士-罗的短时变愿化相反。味降雨后，蹄NO获3全-忠浓度升高屑而攀SO甲4墙2-问浓度同时聚降低。泉弓水中悼NO绳3齐-帝浓度峰值篇与入渗雨刘水向排泄俊出口的流上动过程一阻致。硫酸没盐的峰值馋源于斜坡樱片麻岩中戒黄铁矿的秧溶解以及拐可能被圈劲闭在斜坡华脚下的三驴叠系石膏踩岩的溶解艘。热力学调计算表明英，水中硫盘酸盐含量朋越高，则柳水滞留在就斜坡内部遥的时间就妨越长。煎SO销4锡2-羊浓度显著擦降低表明滔在降雨期预，有通过随浅层水的席快速入渗户通量，而竖从化学角例度来说，颜远远没有屯达到与储别水岩石的归化学平衡岸。这种情长况下的短蹲时信号可听以用稀释膨流入量（腰与低浓度舅的降雨流辈入量有关钓）来解释漠，稀释流蔑入量与先降前饱和带疯中的地下筋水（与岩挨石基质原驻生矿物几眉乎达到化竖学平衡）牛混合。这盈种随着时制间变化的兴水化学变翼化可以用买双渗透率想模型得到灵合理的解阶释。在入氏渗期间，头迅速入渗拘的淡水主楼要是流经桥导水性极隐好的裂隙吴，而延滞观的那部分见淡水则流伶经导水性政差的地带联。久对泉监测销后，可以纵针对斜坡恳中随空间萄变化的瞬棒时入渗建径立一个模赵型。这些随泉位于斜泡坡的不同林高度上，时代表存在袭于活跃滑捞坡稳定疏摇松且研“悟完整抽”抢的区域中陶的上层滞路水和基底洋含水层的湾排泄。利答用所测的欠泉水考SO屋4遮2-凶浓度和流恰量变化，叼对流量守脚恒方程进盖行简化解圆析后，可葡以估算出违流量和运鬼移时间（央Capp聪a众等，取2004粮）。如果准在斜坡的易上部出现纳入渗，例办如在海平撤面以上局1800男m纠高度的融害雪需要大叙约容20烟天的时间毯通过滑坡雁然后从坡弓脚流出。等入渗率的谜变化范围资是槽0.4~唱0.8l构·s变-1塔。可以清旅楚的看到张，在当前烘活跃滑坡雹中发生了汇如此快速恭的入渗过拔程，活跃猴滑坡中的错上层滞水拘与基底含接水层有水垃力联系。缘快速入渗爱水与储水铺岩石未达绵到化学平皇衡，所以部其特点是贪离子浓度遮很低（与肆大气水的委浓度相近化）。凭LaC彩lapi热ère李滑坡速度而在缓慢期制为滴1~5m羡m·da决y扫-1裂，加速期除为佛0.02比~0.2饲5m·d稀ay烦-1微。这些加猪速期与泉冤水稀释期解大致同步态，而且具哲有相同的香持续时间燥。加速曲脑线是不对底称的，快懒速上升阶续段同时伴残随泉水化枕学浓度的渠下降（稀窃释与大量怖地下水入君渗有关）蛙，而缓慢荒下降阶段肚同时伴随呆泉水化学玉浓度缓慢普回升到初斜始水平（届斜坡变干烫燥）。即毁使估算的割入渗率与材滑坡加速暖之间的相牌互关系远宫非如此简忽单，而且浓也并不呈源线性变化忘，但主要绸的结论是陵相对少量叛的入渗水友（短期内待入渗率小往）会触发参滑动体积提为院60×1唉0棒6能m备3贷的滑坡整群体加速。扶这意味着贤水在裂隙仁硬岩中的降主要作用脂与斜坡中樱有限数量浸的不连续习面中放入包孔隙压力施增加有关重，这正如勺Gugl馋ielm惊i环等人（本2006吉）利用各该种数值方精法分析的墙结果一样红。崖这种地球壤化学锐-酸水文地质特结合的方结法指出了训LaC提lapi闭ère央滑坡中的啄两个主要侧水流通道闭，并且把事空间变化楚大的地下炮水化学与辨斜坡的主早要非均质袋体（三叠耀系石膏岩役）联系起遮来，这很闭可能是斜旬坡应力和垒强度非均没质的原因炭。在崭Gren隙oble氧（法国东煤南部城市诸）附近的隐不稳定杆Séch沟ilie让nne极岩坡也得胃到了类似斥的结论，汇其位于斜挖坡顶部的暂沉积层是登造成滑坡效入渗水特避殊化学性妇质的原因梁。这使得戏Gugl议ielm坦i歉等人（秤2002葡）能够对止这些流经葛滑坡的水魔进行自然半追踪。地仇下水化学府的时间变堂化似乎与请斜坡运动姻密切相关绒。事实上牙，所测得斜的化学变萝化是典型哲的表层流膀，它快速穿流入有限燕数量的渗缎透性好且模可变形的敢不连续面贷，导致大匹型裂隙硬斤岩斜坡失敲稳。这种弟方法根据走三种类型题的资料：翼水文地质因背景（从返泉在斜坡河上的分布唐推断出）倦，岩相学味和泉水水茄化学及其伤流量（在尊野外很容旧易取样）田。然后就饱可以采用缓斜坡饱和晌与非饱和贵部分发生渴的水力学辜和化学作锻用耦合的阶数学模型竹来分析斜率坡的水力非学行为。剂五、水文是地球化学招信息在滑犁坡研究中皮的应用：岛软沉积物祝斜坡卫滑坡通常惧发生在未趟固结的风滑化介质上伤，如泥灰江岩。风化允泥灰岩高涝含量的粘幸土和独特抵的岩土力葱学性质使粉得它们易谣于破坏。庭粘土基质葵的低渗透猜性使得滑销坡的水文菠分析比较免困难（挤Boga工ard棒，敞2001赏）。有几饱个滑坡的源前沿性研溪究采用了乒水化学示腰踪法，以修更好地认琴识水文系惨统（例如头Boga录ard宴等，名1996涨；里Saka返i拿等，煎1996毫；得Boga息ard耐等，尺2000浩；参Anso啊n假和偿Hawk抖ins汗，凯2002疲；验Mik锹o唤š归等，妹2004策；踩deM贪onte氏ty趟等，园2007晨）。为了贷说明水文增地球化学肤在滑坡研带究中的应美用潜力，蔑本文将详相细介绍稍Supe站r-Sa栏uze敏泥流。呆此处描述恶的眠Supe怖r-Sa邀uze卡泥流属风悉化泥灰岩拢滑坡，利幼用水化学尘信息对该罩场地的水跌文行为进汪行了透彻闪的研究，嚼因此可以骡作为一个酬很好的示膏范实例。赖Supe饭r-Sa伴uze功滑坡是一虑种泥流，幸于岂20偏世纪译70辫年代发生窃在冰碛物呜和黑色泥环灰岩的交欧界面上（镜Male违t睁，忘2003跳；灭Webe争r壁和附Herr染mann均，侨2000乳）。自团1996腰年以来，掠一直对该痛滑坡进行价研究，可岁以获得降锦雨、温度贴、毛细压拢力水头、棕土壤含水聪量、地下概水水位和昨位移的时钢空分布数网据库（孔Male车t填，松2003亮；皂Male慧t壮等，硬2005猾）。利用它一组均匀弓分布在滑答坡体中大肯约套20勿个竖管式卫水压计来研描述地下喉水系统。疼Mont盟ety畅（习de底）等人（速2007焰）曾研究特过利用水裳化学方法肺如何提高适对缓慢运训动的浅层激泥流的认仙识，以及糠如何提高茅对滑坡处煤及其周围桃的钻孔取豆样和泉样愤的认识。汗目的是探棚究水的来斑源，确定仍滑坡系统疏的水文限垒制，并最望终说明短梨期和长期句的水文过还程。因此肌在挠2003薄年和查2004挨年不同关尘键期（冬饱末、融雪鼻影响、泉挂、夏秋流捉量少的时果期和土壤巷再湿润时猫期）进行赛了水化学尊调查，从剧而根据不朗同季节，密调查水化炼学的区域挖变化。此曾外还在短抗期内连续查取样，以绍研究入渗作和补给过折程。兆（一）水朋化学的时慨空变化倾：漠Supe匪r-Sa迈uz事e挽泥流剖已证明凭Supe锄r-Sa鼠uze亚泥流的水贼化学特征里和组成在遣全年都是饱稳定的（印deM桥onte拨ty绳等，苦2007兵）。向着承下游，水似的矿化度捡整体升高狗，而搭Na庙的含量减娱少了（从仿30%消降到竞5%识），祥Ca买和康Mg蝶的含量升梅高，从Ca颜从凯30%腊升高到帽50%矛，移Mg休从拌35%熟升高到败60%鸽。利用综瘦合的地球探化学作用腊如稀释（己滑坡地下脖水与低矿族化度的冰渠碛水或大抖气降水混伴合）、碳劫酸盐矿物有的溶解杂-耍沉淀、阳庆离子交换蜘和黄铁矿蚊溶解可以弟很容易地敲解释上述运的演化。时对地下水幼系统的连匹续性来说狂，这种一刚致性的水葛化学分区心也存在争瓣议。眠在局部地威区，还会疾意外地观哨测到高浓香度的扁SO萄4退、框Mg瘦和如Na潜。通常来风说，这些插化学异常中与地形特产征有关，偶而且还可办以用深层派水沿着主亿要不连续身面（断层捞、层理和衣片理面）行的流动来锈解释。肚调查了长盘期和短期宗的水化学溜变化来进山一步研究坏地表以下晓水的入渗逗条件。通互过对化学确变化和水粥文观测的祸比较，作兆者提出了予关于快速镇优先垂向摊流分布的艳假设。惰例如，短黄期化学变慰化是在融蕉雪期一开拴始就调查炮的。除了拉NO卖3呢，其它所假有离子都选有相同的免时间变化因。浓度增伴大的第一羽部分可以毛解释为前香期土壤水左造成的影受响，在活矮塞流机理嘱的作用下馆到达地下诚水。一旦息低矿化度周的新水到蔑达地下水播位，由于坊稀释作用岛，浓度就嘉会降低。牲和老水相结比，新水壳富含氮，番这与地表言的牲畜粪烤便或其它逝动物的排得泄物有关晓。由于融彼化和水样女采集是同激时开始的兴，因此有孟可能估算费出水入渗魔经过非饱逝和带的平肉均运移时聋间。新水潮需要偿7~8首天才到达约地下水水吗位（稀释羡作用边NO构3扁浓度升高剧的开始，爪），这证碧明了优先矿垂向流对拉地下水体屋局部补给吊的重要性币。瓶（二）地稳球化学模山型的应用沈总的水化州学特征是霉离子强度偏极高，这农与法国南客部阿尔卑适斯其它泥估灰岩滑坡冰的水化学左资料一致统。但是这Supe删r-Sa众uze忙的水化学惑有其特殊晋性，绵SO估4余的浓度是壶其它研究蹄观测值的茄两倍；而猾且与大多里数位于黑驻泥灰岩中售以模Ca测为主要阳讲离子的滑坦坡不同，谨Supe梨r-Sa泰uze容的主要阳钩离子是孔Mg盒。此外，奔Supe掏r-Sa内uze旋泥流还有踪一个特征樱，即痰Na脸的浓度非海常高（高项达尝35me衬q·l煎-1裹）。进一既步的研究博揭示出锶功的浓度也樱非常高。陪正如广Meyb挣eck洲（严1984逆）提出的壤那样，锶而的异常可专能是由于栋天青石的千溶解，通管常与石膏缺岩有关。害然而在该级矿物的矿界物学组分械中却没发锈现石膏岩水。静为了解决俘这个问题究，采用了关地球化学棚模型方法纳，该方法栗已经在槐LaC愈lapi你ère字滑坡中得骡到了成功胳的应用（办Gugl雪ielm庆i街等，敞2000粥）。利用高基于热力否学和动力化学的谁KIND委IS希模型（练Madé筛等，柔1990叨），根据诉不同的水省-阵岩相互作稻用，来模磨拟观测到宫的水化学压浓度。模缺拟结果表菌明泥流的购水化学组阿成不能用臭所含矿物技的溶解来晶解释。很筹明显，地域下水不是耻起源于直造接的降雨矛或者融雪盘，也不是册源于野外寻发现的其故它来源。复Mont喊ety六等人（带2007逢）证明了滚蒸发岩是跨所观测到回的水化学积的主要来坛源，但它平不存在于掠泥流物质吃中。这些鉴成果指出闻了旱Supe冰r-Sa屈uze饭泥流上面义的上冲断足层接触处事的石膏岩驻和白云岩宏的主要影秒响。这是尾唯一从区犹域尺度上尖确定的蒸晋发岩来源妹，从而确堤定了水的任一个远距懒离起源。倾最后，这去个水化学咬调查有助投于改进悠Male怒t愁等人（悬2005秤）提出的羞泥流的水订文概念模追型。避六、同位译素分析在溉滑坡研究龙中的应用氏环境同位村素包括天芳然和人工派同位素，践它们广泛异分布在水硬圈中，能看够帮助解斯决水文地宋球化学问惩题（悉Kend妹all古和蒙McDo驴nnel拒l,20摄03哭）。氚（遥3夸H从）的分析置提供了水逢运移时间荐和深层水弹渗流的动济力学信息舟。要用氚蜻来计算补毯给速率的诵话则需要跑评价氚含自量的时空在变化。如会果初始背帅景浓度未由知，另一拳个测年方律法就是同潮时使用壳3沾H进和巾3子He轮。前者会哗衰变成练3组He鉴，可以作埋为定量示相踪剂对降霞水起源的融水进行测谋年（赤Kend纵all纸和衣Doct际or向，及2004塑）。患Mik絮o偏š牢等人（寿2004崭）研究了监I从2000狸年趣11筛月在斯洛筑文尼亚狭Log蝇Pod扯Mang录arto丛m宪的租Stoz土e蝇滑坡处一倍次极端降泄雨事件之懒后发生的蛇泥石流灾槽害。水文吼分析显示随，在之前后的咽2000辨年秋，径壁流系数（款径流与降娇雨的百分简比，奖[象地球科学涝词典，戒2002和]模）显著升槽高。他们弓采用氚示柏踪剂来评市价所取泉曲水的运移普时间，用药18孝O租来评价地伙下水的补珍给区。测馋得地下水堂年龄约为名2致年。有趣岭的是，作荐者很谨慎熊地把地下宝水年龄与叮1998饶年耀4料月发生的炎大地震联蔑系起来，墨并假设地或震已经产征生了新的织地下水通日道。这就每解释了在雕2000持年悬11外月触发事折件之前滑喜坡区异常终湿润的初涉始条件。钓尽管直Mik免o仰š亚等人（乳2004满）很慎重盒地进行了韵阐述，但佛是仍然说增明了用测绵年来分析缠水文条件池触发滑坡短的可能性倦。俩降雨中户δ茧18烦O壶的组成（容以及甩δ叶2猪H伪的组成，广但此处不粥考虑排δ纤2核H星，因为立δ敌18划O哑和挽δ怕2助H退是密切相苹关的）取曲决于降水获的凝结温穗度和气团嫂降雨的蒸船发效应。哈δ种18蒜O乡受海拔（页温度降低案）、距海局的距离以幸及其它局湿部环境条居件（如湿陷度）的影鞠响（都Kend深all祖和学Doct廊or举，瞒2004授）。同位刃素海拔效辰应是指降廉雨中的同梅位素组成货随着地形脑高度而变偷化，随着寄海拔越来器越高，波18叫O博和击2阿H嘉也越来越垒少。其它佣起作用的房分馏过程渠是随着海举拔升高气伐压降低而扛造成的影缎响，这意少味着温度企大幅降低飘才能达到父饱和水蒸篇气压。而张且蒸发使努雨滴在降勇落过程中袍富含弹18摘O太和京2凤H式。因此，玻可以发现蜂低海拔处红的咸18拼O掉和柄2裙H熔含量更高俱。呢因此，把布雨水中同纤位素组成祝的年际加载权平均值逃作为高程隶的函数。储理论上，智在野外可观以从设置齿在不同海形拔处的雨盼量站获得体这个梯度扰，并且需恰要长期的嚷同位素数乐据库。如孟果没有这悦样的网络面，可以从吵局部有限里高程范围掠内的含水相层中采集汤泉样。但诚是存在的凯主要缺点冠是需要完耗全了解含兴水层系统助，以得到抹补给区正漠确的平均郑高程。蒸乡发作用也片会改变初石始降雨信甘号。此外尾，还有一贯个问题就磁是时间因装素。在取飞样活动中素，磨δ舱18屈O国的梯度是爬依据局部韵小泉中的剧含量绘制捕的。尽管害对补给区已有了准确维的认识，乎但是它们园对降雨时倡段的响应疼是实时变锅化的，而蒜且排泄量率小是由于高补给区范坟围和储水榨区小。这江说明这些犯水在含水排层中的滞捞留时间短酷。相反，解滑坡趾处趋的泉通常攀从更大的坦储水区排咽出，其滞及留时间也构更长。这疑样，在瞬业时的取样馋过程中，声取得的水坊不是最后间降雨时段妇的水。因沿此，标准件化泉的梯待度不能完耀全代表斜只坡含水层逗中的梯度墨。避免这熟种滞留时滋间差异的评最好方法谋就是在不闹同季节进惰行重复监昆测。乐利用这种风高程记-捡同位素组顺成的关系绍，杏18萌O孝的信息能役有助于理雀解斜坡中尝水的起源桌和水流通脑道。料Comp岭agno杆n姓等人（省1997接）利用中LaC吼lapi坟ère睁滑坡体上被的泉的租δ冬18规O顷特性来确鼠定补给区伞的高程。哗Gugl墙ielm值i撇等人（蜜2002悉）也采用祸δ霜18腾O记资料用于降Séch尘ilie锋nne泉滑坡研究轧。对已知融补给区高照程的泉，欺在夏季（南Séch挨ilie搅nne罩）或者夏音冬两季（型LaC口lapi鞭ère滑）确定局若部咬δ拌18卖O纠的梯度。谨利用这些敬信息就可持以推断出乡滑坡泉水疗的补给区补。大多数呢水样都含养有同位素勇浓度，海建拔高处的届δ狗18腥O索含量比取喊样点处的泊小得多。呼这对滑坡联区的水文柱分析有重礼要的影响萝，因为滑唤坡的水文盲流域已超造过了滑坡御范围。或在却LaC暖lapi佩ère椅斜坡，泉承12礼（位于坡汉脚下）给戴出了毫6软月份的平顷均补给高庆程为康1780宜m欢。该高程规与滑动区围的最高海出拔相同。佩这表明补巷给区的很无大一部分爽都位于斜倡坡的倾斜杂面，那里蛛的渗透系傅数要高于祸其下部的渗固体片麻乌岩。在慢Séch亡ilie鹅nne灵斜坡中，拨也可以观继察到相同福的现象。刊补给区包医括滑坡区摆外的里阿汤斯统灰岩秀。在这两恨个例子中鲁，位于不左稳定斜坡轧上坡处的扯含水层可乔以阻止并伞延缓地下轿水的渗流白，给滑坡发运移和降读雨时段的史相互关系烫造成了负谁面影响。省另一个例需子是之前闷提过的利唱用天然同犁位素温δ酒18野O让和氚来分府析播Stoz超e观滑坡的水醒样（毅Mik螺o程š辰等，淡2004僻）。用氚朵测得水的脆年龄约为悲2域年。补给初区采用稳君定同位素鸦δ钳18塑O拾来估算。琴文章的结夜论是：在干滑坡区，昌地下水会系从斜坡的术储水体中栏持久但缓闪慢地渗出仔。估计该掉储水体的哄大小在淘0.1×晶10也6狗m兼3旅的数量级扑。最后，麦Tull朗en研等人（吉2006逐）利用两低个泉中雀δ深18鞭O淋的时间序税列来确定锁瑞士亭Hohb扬erg茶平滑滑坡慎的水文地性质系统。丧泉水对融宝雪和降雨粥的快速响什应可以用名水流经渗酒透性极好删的冰碛物昂来解释。越七、地球飞化学信息畅在滑坡研收究中的应伶用：软沉态积物斜坡膀水文地球筝化学信息赚不仅仅来递源于水化甩学，还可泊以从固体衔材料的畜“奶化学指纹腾”遗中获得（娘Moor桨e燥和为Brun校sden全，斜1996康；筐Boga巴ard郊等，阳2004坛）。前者傅尤其关注诊与土的土貌工性质的章关系（见吧“修孔隙水组餐成对强度肿性质的影锁响情”个一节）。具对后者进驴行测试，堪可以从阳骑离子交换熟能力（阅CEC挽），滑坡描调查中的辫可交换阳惭离子获得犬其它信息许，以用于会泥灰岩牌-稀粘土滑坡视区的水文蓬系统研究煌。本次研尖究利用了压法国漏Boul伞c-Mo医ndor定ès塘滑坡的两侦个知20m坟深的钻芯敞（错Boga退rrd常等，然2000伍）和意大龄利北部郊Alvè校ra桐滑坡的一皱个瞎17m讲深的钻芯松（牧Ange挥li杏等，丢1999际）。本次汇工作表明是，有可能宋对（部分摆）风化的精泥灰岩进脉行可再生都的阳离子会交换测量却，此外还唯讨论了来些自于阳离态子交换测晒量的信息晓。冰本次研究腥得到了两共个独特的善结论。首包先，确定伶了厚CEC粘和交换组惊分随深度餐的变化情木况，这与吨Boul惰c-Mo扭ndor趴ès通滑坡的地鸦质钻孔描命述具有良汽好的可比后性。本研戏究不能证姿明钻芯样门品中钳CEC肺差异的来号源。不过根，就如风西化的表层皮泥流物质叉的交换成尾分与从钻脖芯中发现党的低牛CEC杆值具有很焰好的可比亮性一样，间可以认为辈它们是风恢化程度更技强的层。廉风化程度歼更强的层叶可以作为骄优先流动需通道，可简能发展成狡或已经发析展成了滑受动面。膨其次，艇Boga紧ard浑等人（意2004部）的研究兴显示，从竿阳离子组聋分测量随鹊深度的变众化中可以染获得有用灶的信息。亡从萌Alvè亿ra衫滑坡钻芯仓的阳离子切交换成分嫌随深度的左变化图来崭看，开始日的即5m免是以钙为泄主的复合贺物，而在碑下部，镁仗和钙占主边导。该观当测结果与码所谓终端执裂缝的概品念模型十盈分吻合：澡即裂隙储拌存雨水并课利于水在侄粘质土壤谷中的入渗招。从图中辆还可以发虎现钠含量如随深度加山大而升高味。钠是来遍自原始沉筝积物的最泻重要的交吼换离子。父在萄Alvè悠ra扑，后者可震以用地下洽水从赌Ca-H赚CO约3邻型水变成撇Na-H饼CO阳3凤型水来解引释。华八、总结疑并讨论水说文地球化侨学在滑坡凳研究中的哄应用辛本文旨在沟对水文地载球化学在油滑坡研究提中的潜在碍应用做一巴个综述。萍除了用在威与土的强草度性质有登关的生物密化学分析吊中外（如隔流粘土研钢究），水俗文地球化涌学数据并躺没有普遍晒应用在滑麻坡研究中拒。本文认雪为，应用廊水文地球狮化学是很摔有价值的验，同时它殊也是一个怪专门的研汪究领域。负因此，必哥须进行多导学科交叉窃研究。正宏如前言所规述，当利员用水的组拦分和地球更化学信息诞时，要记胸住水流、唐地下结构向和水文地略球化学作只用之间复春杂的相互何依赖关系穿。蝇孔隙水组沿成和土壤忘强度之间库的关系非薪常重要，励但却很少枯有相关的钻研究实例者。由于大君多数的滑掉坡研究资诞料都很有拼限，因此赛常常没有叙足够的证碧据来说明脱这个复杂昆系统。孔套隙水组成圈对残余剪灰切强度的妻影响很容殖易被忽略当。残余剪览切强度的骑变化可以然解释滑坡壶运动速率枯的变化。巨因此，对嫁孔隙水组飘成以及土山壤化学成到分及其物舞理性质的态系统分析赖（捞diM将aio你等，妈2004昆）是一个状引人关注经的研究领烂域。肥当作为一狐种示踪技海术时，不识论是硬岩铁还是软岩弊，水化学阵方法都是通唯一一种桌能够对过触程进行空级间综合研肆究的方法估。这意味中着输入刷-舍输出分析蒸是在研究讲系统的尺雄度上展开速的。典型考的例子就登是采集泉蛇水样品，铅这可以代岔表整个水哥文系统的粱输出。即擦使是用测割压计取样瞎，预计水寒化学也将延依赖于上谅游的特征卸。与更多抛局部的（鲜但必要的羞）调查（肢矿物学分稀析、岩石送化学、实渠验室测试粪等）相结纺合，这些湾技术可能刚有助于克粒服所谓的故尺度转换立问题。毁此外，在折硬岩和软岂岩中应用