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前言1

第1章　绪论1

目录1

参考文献11

第2章　野外试验场环境特征13

2.1　试验场区域自然环境14

2.1.1　自然地理特征14

2.1.2　试验场气象特征14

2.2.1　矿物及化学组成19

2.2 非饱水带地层岩土的物质组成及性质19

2.2.2　结构特征21

2.2.3　水分储容性质27

2.2.4　物理、化学性质30

2.2.5　电化学性质31

2.3　试验场的地质与水文地质特征32

2.3.1　区域地质32

2.3.2　区域水文地质33

2.3.3　试验场的地质和水文地质特征36

参考文献41

附录42

第3章　黄土非饱和带水分运移研究48

3.1　概述48

3.2　土壤水分运动参数的测定50

3.2.1　土壤水特征曲线的测定及其应用50

3.2.2　非饱和渗透系数的测定57

3.3.1　气象参数测量65

3.3　土壤水的蒸发65

3.3.2　土壤水蒸发量计算66

3.4　水分运移现场观测与研究72

3.4.1　水分运移观测72

3.4.2　水分分布与运移特征74

3.5　黄土裂隙对非饱和流动的影响84

3.5.1　水分入渗试验85

3.5.2　黄土裂隙对水流的影响分析86

3.6　结论89

3.7　一些初步认识90

参考文献92

第4章　核素在黄土中吸附和迁移的实验室研究95

4.1 引言95

4.2　核素迁移的反应机理98

4.2.1　离子交换吸附98

4.2.2　表面配合99

4.2.3　分子吸附99

4.2.4　机械过滤99

4.3.1　介质成分及粒度的影响100

4.3　核素迁移的影响因素100

4.2.6　矿化100

4.2.5　沉淀100

4.3.2　地下水成分，pH,Eh的影响101

4.3.3　核素性质及浓度的影响102

4.3.4　液固比的影响103

4.3.5　有机质、胶体的影响103

4.4　核素在黄土介质上的吸附104

4.4.1　分配系数Kd的测定方法105

4.4.2　静态吸附实验108

4.5　核素在土柱中的迁移110

4.4.3　解吸实验110

4.5.1　延迟系数的测定方法112

4.5.2　动态迁移实验114

4.6　结果与讨论115

4.6.1　静态吸附实验结果115

4.6.2　动态迁移实验结果121

4.6.3　静态法与动态法的比较和讨论126

4.6.4 实验室试验结果与现场试验结果的比较和分析128

4.7　结束语129

参考文献130

第5章　核素迁移模拟实验133

5.1 引言133

5.2　专用实验装置的研制与开发134

5.2.1　非扰动土柱的采样装置134

5.2.2　可旋转式柱管135

5.2.3　人工喷淋模拟降雨器137

5.2.4　土柱内核素分布的在线全方位直接探测系统139

5.2.5　土柱解体采样装置143

5.3.1　概述145

5.3　实验技术与方法145

5.3.2　原状土柱的采样与安装147

5.3.3　示踪核素选择与源层的制备148

5.3.4　迁移实验技术152

5.3.5　实验土柱中的水流状态160

5.4　实验结果与讨论164

5.4.1　核素迁移的主要实验结果与分析164

5.4.2　水流状态测量结果与分析169

5.4.3　讨论174

参考文献176

第6章　核素迁移的野外示踪试验177

6.1 引言177

6.1.1 目的和意义177

6.1.2　试验内容和主要成果178

6.2　试验概况180

6.2.1　试验过程180

6.2.2　示踪核素和示踪源层182

6.2.3　非饱和流场185

6.2.4　非饱和流场参数测量188

6.2.5　吸取和分离土壤水191

6.2.6　C,F坑核素分布直接测量194

6.2.7　土壤取样199

6.2.8　核素浓度的测定201

6.3　试验结果及分析206

6.3.1 3H迁移结果及分析206

6.3.2 85Sr迁移结果及分析212

6.3.3 60Co,134Cs迁移结果及分析217

6.3.4　二维迁移实验、结果及分析219

6.4.1　方法和技术特点227

6.4　结论与讨论227

6.4.2　核素在包气带中的迁移特征229

参考文献231

第7章　核素在孔隙介质迁移的数学模拟233

7.1　核素在孔隙介质的迁移233

7.1.1　迁移途径233

7.1.2　孔隙介质的特征233

7.1.3　迁移机制234

7.2.1　模式的类型235

7.2　核素在孔隙介质迁移的数学模式235

7.2.2　模式的数学描述236

7.2.3　模式的数学近似262

7.2.4　模式的选择280

7.2.5　模式的开发281

7.2.6　参数的选择286

7.3　计算机程序——WATERM和NESOR295

7.3.1 地下水在孔隙介质中迁移模式WATERM计算程序295

7.3.2　核素在孔隙介质中迁移模式（NESOR）计算程序309

7.4.1　包气带中放射性核素迁移的不确定性分析314

7.4　计算结果的分析与评述314

7.4.2　结果分析与评述324

7.5　存在的问题与展望329

参考文献331

第8章　结束语333

8.1 几点看法333

8.1.1　评价方法的适用性333

8.1.2　野外核素迁移试验与实验室模拟实验结果比较333

8.1.4　非饱和黄土水分运移的一些特征334

8.1.3　核素迁移现场直接测量与取样测量结果比较334

8.1.5　同步开展水分运移研究的意义336

8.1.6　核素在非饱和黄土中迁移的一些特征337

8.1.7　同一参数用不同方法测量338

8.1.8　两种试验条件的代表性338

8.1.9　研究黄土介质的意义339

8.2　几点讨论339

8.2.1　研究重点的选择问题339

8.2.3　核素迁移中的“快成分”对处置安全评价的影响341

8.2.2　关于85Sr迁移出现“双峰”问题341

8.2.4 Rd,Kd与θ关系问题344

8.2.5　水分运移的有关问题346

8.2.6　实验技术有关问题349

8.3 几点建议349

8.3.1　进一步完善安全评价方法350

8.3.2　加强核素迁移机制研究350

8.3.3　注意长寿命核素安全评价研究350

8.3.4　进一步完善数值模式351

参考文献351