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출처: 지평.

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1950 년대 이후 각종 동위원소 기술이 수문연구 분야에 도입되어 물순환 특징을 연구하는 매우 빠르고 효과적인 방법을 제공하여 지하수 연령, 지하수 체류 시간 추정, 서로 다른 수역 간 혼합비율, 수력연계 등에 대체불가의 역할을 했다.

연구 지역 개발 및 활용의 다양한 문제와 과제를 해결하기 위해 연구 지역의 물 순환 특성을보다 포괄적으로 연구하고 탐구하기 위해 동위 원소 기술을 사용하여 연구 지역의 지표 지하수 시스템을 조사하고 분석 할 수 있으며, 시스템의 다양한 수역의 기원, 소비, 공급, 순환 속도, 수력 연계 및 상호 전환을 이해하고 물 순환 연구를보다 잘 수행하기 위해보다 정확하고 정확한 정보를 제공 할 수 있습니다.

1950 년대 초에 동위원소 기술이 수과학 분야에 도입되었다. 이때 인공동위원소 추적기술을 주요 동위원소 기술로 수문학 및 수문지질에 존재하는 일부 문제 [1] 를 성공적으로 해결했다. 예를 들면 단일 구멍 동위원소 추적법을 이용하여 지하수 침투장의 물의 유속과 방향을 측정하는 것이다. 그러나 인공추적법의 조작은 부지 조건, 설비, 기기에 의해 제한되며 수질오염을 일으켜 생태 환경을 파괴할 수 있다. 한편, 수동 추적법은 비용이 많이 들고 지속적인 동적 모니터링 [2] 을 달성하기 어려우므로 적용 범위가 매우 제한되어 아직 대규모로 적용되지 않았습니다.

1960 년대 이후 주로 인공동위원소를 이용하는 방법은 점차 환경 동위원소 기술을 이용하는 방법으로 방향을 바꾸었다. 환경 동위원소 방법의 출현은 전통적인 수문학 연구 방법의 패턴을 바꾸어 수문학 과정의 연구에 새로운 방향을 제시했다. 이 방법은 자연계에서 안정 동위원소의 변화를 측정하여 수문학 과정을 연구하여 전통적인 방법으로는 얻을 수 없는 중요한 데이터 [3] 를 얻어서 수과학 분야의 중요한 연구 방법이 되고, 전통적인 방법 [4] 과는 다르다. 일반적으로 수소와 산소의 두 동위원소 (D) 와 18O 는 안정된 환경에서 가장 많이 사용되는 동위원소로, 주로 자연계 물 분자의 성분으로 자연계에서 좋은 화학적 안정성을 가지고 있기 때문이다. 이 두 동위원소를 이상적인 추적자 [5] 로 만드는 것은 바로 이러한 장점이다. 196 1 년 이후 국제원자력기구와 세계기상기구

WMO (WMO) 는 전 세계 정밀 동위원소 네트워크 (GNIP) 를 설립했으며, 수소산소 동위원소 연구가 급속히 발전하여 응용 분야가 지속적으로 넓어지고 확대되고 있다. 예를 들어, 대기 강수에 포함된 동위원소 정보에 따라 강, 호수, 각종 지하수의 전환 관계와 보급원 지역 [6] 을 예측하고 발견한다.

1970 년대와 1980 년대 이후 동위원소 기술의 급속한 발전으로 동위원소 기술은 유류 과정선과 강우 유출 과정의 구분에 점차 적용되었다. 이 두 기술이 적용됨에 따라 동위원소 기술은 공식적으로 수문학 모형을 만드는 중요한 방법이 되었다. 동위원소 기술은 강수 유출 과정에서 주로 플루토늄 (D) 과 18O 를 추적제로 사용하여 강수 유출에서 강수와 기저류의 비율을 재분석한다. 유량과정선 분할에서 동위원소 기술은 주로 물리적 기초를 제공하며, 이 물리적 기초는 매우 완벽하다. Pearce 는 1986 과 같고, 유속 과정선을 강수와 지하수의 두 부분으로 나눕니다. 동시에, 물의 질량보존원리에 근거하여 두 가지 물흐름 혼합 모델을 세웠다. 이후 Dewalle 은 1988 과 같습니다. 위와 같은 원리와 방법을 사용하여 양토류를 지하수에서 분리한 다음 질량보전에 따라 유속 과정선을 분할하여 세 가지 흐름 혼합 모델을 만듭니다. 이후 동위원소 기술에 기반한 각종 응용과 모델이 끊임없이 등장해 동위원소 안정에서 방사성 동위원소에 이르기까지 발전이 매우 빠르다 [7].

동위 원소 분석 기술의 향상과 분석 비용의 감소로 동위 원소는 수 문학에서 점점 더 널리 사용되고 있습니다. 이와 함께 국내에서 동위원소 기술을 수문연구에 적용하는 사람들이 늘고 있다. 중국에서 동위원소 기술의 응용은 주로 유출수 분단, 서로 다른 수역 (또는 수층) 간의 수력연계와 보급 관계, 혼합 비율, 지하수의 기원과 형성, 지하수의 순환 깊이, 보급원, 보급고도, 짠물과 지열 수의 원인, 지하수 오염의 추적, 수중 오염원의 저장 및 운송 과정, 환경 동위원소를 통한 저수지 또는 댐 연구에 초점을 맞추고 있다.

질량 보존 법칙과 레일리 분별 법칙에 따라 정지 수역에서 시간에 따라 동적으로 변하는 안정 동위원소로 구성된 미분 방정식 모델과 운동 수역에서 시간과 공간에 따라 변하는 대기 동위원소로 구성된 편미분 방정식 모델을 각각 내보낼 수 있습니다. 수학적 방법을 통해 위에서 언급한 모델 간의 내재적 관계를 이론적으로 논증하여 동위원소 구성과 수로 운동 수역의 다양한 요소 (주로 유량, 유속, 분류계수, 증발률 등) 간의 정량관계를 안정시킬 수 있습니다. 물에서 동위원소 구성 정보를 안정시키는 수치 시뮬레이션을 위한 좋은 수학적 기초를 제공합니다.

중국에서는 태평양 근처의 동남 지역이 일년 내내 몬순 수증기의 영향을 받는다. 최근 몇 년 동안 강수 등 수역에서 수소, 산소의 안정 동위원소 정보를 측정하여 대기물순환 경로를 추적하는 것은 이미 매우 일반적인 방법이 되었다. 강수 과정에서 증발과 응결은 강수의 동위원소 구성을 변화시킬 수 있다.