Grapher軟件為水文地質學家和水質數(shù)據創(chuàng)建溝通橋梁

時間：2024-01-03

Grapher知乎圖

水是地球上較珍貴的資源之一，為后代保留這種資源的責任可能會讓人感到沉重?？茖W家的工作不僅僅是監(jiān)測和識別水質可能退化的警告信號。您還需要將這些信息有效地傳達給決策者。

當與陰陽離子相關的專業(yè)術語此消彼長時，水文地質學家和環(huán)境專業(yè)人員需要適合的工具來傳達復雜的地下水化學信息。這正是為什么Grapher提供的解決方案如此有**，它使科學家能夠將多年的水監(jiān)測數(shù)據快速轉化為可操作的可視化信息。

通過利用正確的圖表和您多年的專業(yè)技術知識，不僅可以較*地確定何時需要采取補救行動，而且可以減輕向決策者傳達行動緊迫性的壓力。

這篇文章概述了水文地質學家用來識別水質數(shù)據的方法，以及這些方法如何幫助您為后代維持社區(qū)含水層。

Piper (Trilinear)圖

Piper (Trilinear)圖是水文地質中較廣泛使用的圖形表示之一，用于顯示特定含水層的水的化學成分。該圖由兩個三角形三元圖和中間的一個菱形圖組成。左下三角表示水樣中主要陽離子（如鈣、鎂和鈉）的相對比例，右下三角表示主要陰離子（如碳酸氫鹽、硫酸鹽和氯化物）。然后，圖中心的菱形圖是兩個三角形的投影、歸納匯總，用于確定離子的相對百分比。

通過analyzing the diamond plot功能，水文地質學家可以將水樣分為水化學相。水化學或地下水相是一組根據水樣中溶解離子的濃度和類型具有相似化學特征的水樣。下圖展示了4種常見的巖相，以及它們在菱形圖上的位置。

Conceptual Piper (Trilinear) diagram

Conceptual Diamond plot used to sort samples into hydrochemical facies

為什么將水質樣本分類為水化學相很重要？
一旦水樣被分類，水文地質學家就可以確定水樣過去經歷的地球化學過程。深入了解地質構造的地下水經過情況、潛在的污染源以及這些水是否適合人類飲用。

通過使用Piper圖，您可以識別特定含水層隨時間的變化，對水資源管理、土地利用規(guī)劃和環(huán)境保護提出明智的建議。

Durov圖
Durov和Piper圖類似，因為它用于繪制水樣的化學成分圖，并揭示水樣組之間的關系。Durov圖用兩個三元圖展示了6個離子基團的相對濃度。左邊的三元圖表示陽離子。**部的三元圖表示陰離子。方形圖是陽離子和陰離子三元圖的投影。

Durov圖用于比較多個水樣，而不是僅對一個進行分類。通過檢查哪些樣品在投影正方形中被緊密地組合在一起，可以推斷出哪些樣品具有相似的化學成分，并加強樣本的相分類。

當觀察一個地區(qū)的多個含水層以確定共同特征時，該圖的功能非常強大。通過識別這些共同的特征，您可以預測環(huán)境因素，如水流路徑、污染源或污染物是否正在傳播。

Extended Durov圖
Extended Durov圖將pH和TDS（總溶解固體）圖合并到原始Durov圖上。pH圖延伸到投影正方形下方，TDS圖延伸到右側。Extended Durov的作用與原來的相同，對相似的水樣進行分組。有了額外的參數(shù)，您可以對一組固體的酸度、類型和濃度進行進一步的地球化學分析。

Stiff圖
Stiff圖是直觀表示單個水樣離子成分的一種*特方式。水樣中的陽離子和陰離子的值被記錄并以毫克當量每升繪制。圖的左側顯示陽離子濃度，右側顯示陰離子濃度。

沿著X軸，一個點離中心越遠，離子濃度就越大。為了創(chuàng)建多邊形，Stiff圖是已知的，因為個別離子點是連接的。該圖的相對大小是總溶解固體濃度的指示。

通常的做法是為幾個感興趣的水樣創(chuàng)建一個Stiff圖，并一次性查看它們，以便對該組進行快速的可視化比較。如果您的水樣地理位置接近，將Stiff圖與航空圖像相結合是一種有效的表示方法。向決策者清楚地證明離子濃度較高的井位于何處，以及為什么這可能是較大問題的警告信號。

通過使用其中一種或全部可視化方法，您可以監(jiān)測含水層隨時間的變化，并創(chuàng)建一份水文地質報告，該報告比陳述統(tǒng)計數(shù)據較能引起決策者的共鳴。

Graper是一個由科學家開發(fā)的程序，為科學家提供所有這些專業(yè)的繪圖。Graper還有80多種其他繪圖類型，并支持數(shù)十種文件格式，以幫助您識別數(shù)據并提倡補救措施。

科學家們?yōu)榘厍蛩醋龀雠?，而Grapher正好能提供幫助。

如果您想體驗Grapher的強大功能，歡迎申請試用。

北京天演融智軟件有限公司（科學軟件網）是Grapher軟件在中國的授權經銷商，為中國的軟件用戶提供優(yōu)質的軟件銷售和培訓服務。

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