广西猫儿山花岗岩地区水文地球化学特征
广西猫儿山水青冈林土壤剖面有机碳垂直分布特征及影响因素
广西猫儿山水青冈林土壤剖面有机碳垂直分布特征及影响因素王会利;王绍能;宋贤冲;秦丽玲;唐林峰;叶建平;曹继钊;邓小军【摘要】通过分层采集水青冈林0～100 cm土壤剖面样品,测定不同土层有机碳含量,分析其垂直分布特征,并通过相关分析探讨土壤容重、总孔隙度、机械组成等物理性质及土壤pH值、速效养分等化学性质对土壤有机碳的影响.结果表明:水青冈林地不同土层土壤有机碳含量和有机碳密度变化范围分别为28.66～76.75 g/kg 和5.52～10.77 kg/m2,且均表现出随土层深度的增加大致呈逐渐降低的变化趋势,其中0～20 cm土层有机碳总含量和有机碳密度最大,分别占据整个土壤剖面的33.82％和27.94％,具有明显的表聚性;水青冈林地土壤容重和总孔隙度的变化范围分别为0.71～1.05 g/cm3和54.58％～73.16％,0～20 cm土层其值与其他土层差异显著;水青冈林地各级粒径土壤颗粒含量从大到小的排列顺序为砂粒(53.51％)＞粉粒(29.93％)＞粘粒(16.56％),土壤质地为砂质壤土;水青冈林地不同土层土壤pH值的平均值为4.16,且土层之间变幅很小;速效氮、速效磷和速效钾养分平均含量分别为309.48 mg/kg、1.61 mg/kg和40.81 mg/kg,其随土层深度的变化趋势与土壤有机碳含量和有机碳密度相似;相关分析结果表明,土壤有机碳含量和有机碳密度均与pH值、粘粒(＜0.002 mm)呈显著负相关,与土壤总孔隙度、速效氮、速效磷和速效钾呈显著正相关;pH值、粘粒含量、总孔隙度、速效氮、速效磷、速效钾与有机碳关系密切,可以用于预测土壤有机碳的变化.【期刊名称】《中南林业科技大学学报》【年(卷),期】2018(038)011【总页数】7页(P89-94,122)【关键词】水青冈;土壤有机碳;垂直分布;影响因素【作者】王会利;王绍能;宋贤冲;秦丽玲;唐林峰;叶建平;曹继钊;邓小军【作者单位】广西壮族自治区林业科学研究院,广西南宁530002;广西桂林猫儿山国家级自然保护管理局,广西桂林541316;广西壮族自治区林业科学研究院,广西南宁530002;广西桂林猫儿山国家级自然保护管理局,广西桂林541316;桂林市林业技术推广站,广西桂林541001;广西桂林猫儿山国家级自然保护管理局,广西桂林541316;广西壮族自治区林业科学研究院,广西南宁530002;广西壮族自治区林业科学研究院,广西南宁530002【正文语种】中文【中图分类】S792.16;S153.6森林生态系统在全球碳循环和碳平衡中发挥着不可替代的作用[1]。
浅析广西“八山一水一分田”旅游资源特征
浅析广西“八山一水一分田”旅游资源特征摘要】广西素有“八山一水一分田”之称，这是对广西地形地貌最为简明的概括。
本文在广西地貌概况的基础上，总结分析了“山”、“水”、“田”的旅游资源特征及分布情况，便于深入了解广西丰富的特色资源条件。
【关键字】广西；八山一水一分田；旅游资源广西山多地少，周围高中间低，岩溶地貌面积大，南部海岸曲折，滩涂广布，地势由西北向东南倾斜，属山地丘陵性盆地。
境内山地面积（包括山地、丘陵）约为19万平方千米，占76.54%，平原和台地约5万平方千米，占23.46%，水域5100平方千米，海域面积4万平方千米，素有“八山一水一分田”之称。
[1]一、广西山地旅游资源特征分析（一）总体特征广西是世界上地表喀斯特地貌主要类型中最集中、最典型的地区，峰林平地拔起，气势超群，造形奇特，山地旅游资源品位较高。
一是类型多样的山地景观。
广西岩溶、丹霞、砂岩、峡谷等山地景观一应俱全，其中以岩溶地貌分布最为广泛。
形态最典型、风景最秀美的岩溶景观为桂林喀斯特及环江喀斯特，两者共同被列为中国南方喀斯特，并获评世界自然遗产。
岩溶景观的代表还有乐业天坑群、凤山岩溶地质公园、大化七百弄、崇左弄岗等。
此外，还有以八角寨、都峤山、铜石岭、宴石山为代表的丹霞地貌；有以猫儿山、桂平西山等为代表的花岗岩地貌；有以大瑶山、大明山为代表的砂岩地貌；还有以通灵-古龙山峡谷群、百崖大峡谷、钦州九寨沟为代表的峡谷地貌等。
二是多姿多彩的森林资源。
广西的森林主要分布在盆地周边的山地，大多山体雄伟，林木葱郁，动植物资源丰富。
广西森林覆盖率高达62%，远远超过全国平均水平，以阔叶林景观型和山地矮林景观型为主，林木高大茂密、终年常绿、林内空气清新，负离子含量高，且资源植物种类繁多,具有较高的观赏价值和旅游价值。
森林植被较为丰富的山峦主要有猫儿山、青秀山、大明山、圣堂山、莲花山、十万大山、姑婆山、大容山、龙虎山等。
三是神奇独特的岩溶洞穴。
广西岩溶洞穴众多，素有“无山不洞，无洞不奇”之称，据统计广西的溶洞约有10万个。
“三江源”猫儿山探险记
“三江源”猫儿山探险记作者：刘许生来源：《国土资源导刊》2012年第02期东经110°20’~110°35’。
北纬25°48’~25°58’。
在这个经纬交点上，我们可以看到整个华南地区最高峰——猫儿山，海拔2141.5米。
位于桂林北部。
这是三江源。
考据来自于一篇由国家林业局中南调查规划设计院提供的《广西猫儿山自然保护区流域水文考察报告》。
报告称：“猫儿山是漓江、浔江和资江的主要发源地，连接着长江、珠江两大水系。
”该报告还附有《猫儿山自然保护区河流水系结构图》。
可以发现，猫儿山作为广西主要的水源林区之一，有39条源头河，其中，“流入资江的有４条”。
资江，湖南的四水之一。
当然，本文的目的不是追根溯源，而是为了记录一次有关“三江源”猫儿山的探险，让我们看到它的另一面。
——如1990年陆定一在老山界题碑赞誉猫儿山有“泰山之雄、华山之险、庐山之幽、峨嵋之秀”的一样。
探险者，莫白和他的8264长沙展鹏户外探险联盟团队，共16人。
时间，2011年9月27日。
500米。
庐山之幽。
溪水清冽，幽蓝。
纯白的砂石。
童话世界。
莫白他们选择猫儿山是纯粹从驴友探险角度考虑的。
因为在户外论坛上，有人说猫儿山核心景区的路非常艰难，很有挑战性，而且风景很好。
2011年9月27日凌晨两点。
莫白等16人到达猫儿山山脚。
位于广西省，兴安县。
搭了帐篷，睡了两个半小时，起床，洗漱，收拾。
清晨7点，他们开始准备登山。
自从1976年秋，广西壮族自治区人民政府在这里建立了猫儿山林区保护站，划出1.7万公顷为绝对保护范围后，这里便开始有了专人管辖和看守。
所以，莫白等人要在工作人员8点钟上班之前进入核心景区。
因为一般人都会从景区公路坐车进山，盘山公路已经修建到了海拔2000米左右的山顶宾馆。
从这条路徒步上山的人很少，据从当地请来的向导说，他们是第三拨。
因此，管理比较松懈。
进山后，就一路溯溪而上。
莫白一直认为这一路的风景是最漂亮的。
广西栗木矿田花岗岩体地球化学特征制约因素及其动力学背景
广西栗木矿田花岗岩体地球化学特征制约因素及其动力学背景董业才;丁汝福【摘要】This paper conducted geochemical study on the major elements and trace elements of three granite bodies from Limu ore field.The results indicated that the rocks were alkaline rock series with high content of potassium and calcium,and their chemical composition was characterized by high content of aluminum,sili-con and alkali.The total content of trace elements was relatively low with intense depletion of Eu,and the rocks were enriched with Li and Rb and were depleted of Sr and Ba.The diversity degree of granitic magma was relatively high or the magma had been suffered from full crystallization differentiation.It is inferred that the residual phase of source area after smelting of granitic magma is granulite fac ies which consist of garnet+ anorthose + potassium feldspar ± hornblende ± biotite.The granitic magma has features of anatetic ori-gin,and is formed through partial melting under medium-high to high pressure.Meanwhile,the granitic magma are influenced by restraint factors like low oxygen fugacity (f O2 ),low water activity (αH2 O )and high water fugacity (f H2 O ).Based on the analysis on the dynamic background at deep part of lithosphere in South China area,the authors believed that thinning of lithosphere could well explain the formation mechanism of Limu granite bodies in this area.%对栗木矿田3个花岗岩体进行了岩石主量元素、微量元素的地球化学研究和分析,岩石化学成分具高铝高硅碱特征,属于高钾钙碱性岩系列;微量元素总量明显偏低,Eu强烈亏损,以富含Li、Rb贫Sr、Ba为特征,花岗岩浆分异度高或岩浆发生过充分的结晶分异作用;推断花岗质岩浆熔出后源区残留相为石榴石+斜长石+钾长石±角闪石±黑云母等组成的麻粒岩相,具深源的特征,在中高—高压条件下部分熔融形成的,同时,受氧逸度(f O 2)较低、水活度(αH 2 O)较低、水逸度(f H 2 O)较高的制约因素影响.通过对华南地区岩石圈深部动力学背景分析,认为岩石圈减薄合理地解释了本区栗木花岗岩体的形成机制.【期刊名称】《矿产与地质》【年(卷),期】2016(030)006【总页数】8页(P998-1005)【关键词】栗木矿田;源区残留相;制约因素;岩石圈减薄;低速滑脱面;广西【作者】董业才;丁汝福【作者单位】中国有色桂林矿产地质研究院有限公司,广西桂林 541004;中国有色桂林矿产地质研究院有限公司,广西桂林 541004;有色金属矿产地质调查中心,北京100012【正文语种】中文【中图分类】P588.12+1;P59前人对栗木矿田花岗岩进行了大量的研究，但主要针对矿床研究[1-3]，而对岩体的研究主要集中于花岗岩成因、演化等方面[4-9]。
桂北中生代花岗岩地球化学特征及其构造环境
３ ． ２ 岩 石 学 特征
在深成岩类岩石分类 Ｑ Ａ Ｐ图 （ 图 １ ） 中， 桂北花 岗岩绝大多数样品投 影点落入二长花岗岩和碱长花岗岩区域中，结合野外及手标本的观察， 可知桂北花岗岩 主要 以二长花岗岩和碱长花岗岩为主， 花岗岩类型主要 为黑云母 二长花 岗岩 、 黑 云母花岗岩 、 黑云母花 岗岩、 （ 石英） 闪长玢岩、 花 岗斑岩和 白岗岩等， 主要矿物为 英、 钾长石、 斜长石 、 黑云母等 。
４ ． １岩体主量元素特征
由桂 北中生代 各花 岗岩体 的岩石化 学成 分分析 结果及相 关参数、 图
解得知：
３ 桂 北 中生代花 岗岩 的类 型及 时空分 布特 征
３ ． １ 桂北中生代 花岗岩地质特征
本文主要研究桂北都庞岭 、 姑婆 山一 花山、 栗木、 圆石山、 连阳和大厂 等六个 中生代 花 岗岩体 ， 除大厂花岗岩体 出露 于桂西北外， 其余 岩体集 中分布于桂东北部。出露面积为 １ ． ５ １ ５ ２ １ ． ３ ３ ｋ ｍ ２ ， 呈岩基 、 岩床及岩株等 出露于寒武、 奥陶、 泥盆 、 石炭系 。
３ ＿ ３桂北 中生代花岗岩 时空分布特征
本文在 区域地质研究 的基础上 ， 通过整理近几年关于桂北 中生代 花 岗岩年龄的报道 ， 桂 北中生代花 岗岩体主要形 成于 ２ １ ５ ７ ７ ． ７ Ｍ ａ ， 形成时 代晚于主碰撞事件 （ ２ ２ ０ Ｍａ ） 。 桂北位 于扬 子板块与华夏板块 的拼 合带一 南华活动带上，北西为扬 子板块， 南东为华夏板块， 恰位于上述两板块的最终拼合带上， 大地构造
位 置 地位 独 特 。
４ 桂北 中生 代花 岗岩的 地球化 学特 征
本次研究工作 中所 采用的化学成 分数据来源 于指导老师 实测 、 １ ： ５ 万区域地质调查报告、 １ ： ２ ５万区域地质调查报告及公开发表 的文献等 。
广西花山花岗岩体风化带的渗透系数
广西花山花岗岩体风化带的渗透系数李有光;蓝俊康;黎容伶;杨标【摘要】Huashan granite weathering zone is rich in rare earth ore.In the future extraction process,the local groundwater environment may be seriously polluted.In order to evaluate the risk of groundwater pollution during mining,the permeability coefficients of the weathering zones of Huangshan granite are needed to test comprehensively and tostudy prehensive tests are carried out by means of water seepage tests on the surface and pumping tests and water pressure tests in boreholes.Meanwhile,long-term monitoring of groundwater is carried out,so that the permeability coefficients of the weathering zones and their partitions are obtained through GMS numerical simulation.The results indicate that the permeability coefficients of the rock stratum in the weathered zone of granite are getting smaller and smaller as the weakening of weathering from the surface to the depths.The permeability coefficients of each weathering zone are as following:residual soil layer 2.3-3.80 m/d,completely weathering layer 0.50-2.30 m/d,strongly weathering layer 0.01-0.50 m/d,moderate weathering layer 0.003-0.01m/d,weak weathering layer 8.64 × 10-5-0.003 m/d,unweathered layer ≤ 8.64 × 10-5 m/d.%花山花岗岩体风化带内富含稀土矿,在浸提开采过程中会对当地的地下水环境造成严重污染,为评价污染的风险性,需要对其渗透系数进行综合测试和系统的研究.通过在地表进行的渗水试验和在钻孔中进行的抽水试验、压水试验等进行综合性测试,同时还根据地下水长期监测结果,并通过GMS数值模拟来反求渗透系数,以确定渗透系数的大小及其分区.结果显示,随着风化程度的减弱,花岗岩风化带的岩土层自地表向下渗透系数逐渐减小,各风化带的渗透系数(K)为:残积土层2.3 ～3.80 m/d,全风化层0.50～2.30 m/d,强风化层0.01 ～0.50 m/d,中风化层0.003～0.01 m/d,微风化层8.64×10-5～0.003 m/d,未风化层≤8.64×10-5m/d.【期刊名称】《桂林理工大学学报》【年(卷),期】2016(036)004【总页数】7页(P681-687)【关键词】花岗岩;风化带;渗透系数;数值模拟【作者】李有光;蓝俊康;黎容伶;杨标【作者单位】桂林理工大学广西矿冶与环境科学实验中心,广西桂林541004;桂林理工大学广西矿冶与环境科学实验中心,广西桂林541004;桂林理工大学广西矿冶与环境科学实验中心,广西桂林541004;长沙勘察设计院广西分院,南宁530022【正文语种】中文【中图分类】P641.2由于未风化的花岗岩具有完整性和均匀性好、孔隙率及渗透率低的特点，故花岗岩地区是我国高放废物深地质处置的优选场址，已有学者对花岗岩的渗透性进行过深入的研究，如陈群策等［1］通过瞬时加压试验，利用记录试验段的水压随时间的衰减曲线，解偏微分方程来确定岩石的渗透系数;刘君等［2］采用几何测量法对花岗岩地区地表裂隙岩体及现场试验法对地下坑道中的裂隙围岩分别进行渗透系数张量的计算分析;胡少华等采用气体瞬态压力脉冲法测试不同围压下北山花岗岩在三轴压缩过程中的渗透率变化特征［3］;冯子军等测量了花岗岩在三轴应力作用下升温过程中渗透率的变化［4］。
广西姑婆山花岗岩黑云母矿物化学特征及其对岩石成因和成矿的意义
上泥盆统，东南部和东北部侵入于寒武系与下泥
盆统，东部与 桂 岭 岩 体 相 接 触 ［２１］。 研 究 区 出 露 的 地层 主 要 有 震 旦 系、 寒 武 系、 泥 盆 系 和 石 炭 系， 其中，震旦系由 灰 绿 色 砂 岩、 页 岩 夹 多 层 硅 质 岩 组成；寒武系主要为一套类复理石浅海相砂页岩 建造；泥盆系上部为紫红色砂岩及灰绿色砂页岩， 下部主要为灰岩、泥质岩及白云质灰岩；石炭系
１３０１％、３０５％和 ０２２％；样品 ＣａＯ含量低，平
均为 ０１０％，部分样品的 ＣａＯ含量低于检出限。 Ｂｒｉｇａｔｔｉ等［４２］在研究黑云母的晶格替换特征中
指出，Ｍｇ２＋、Ｆｅ２＋、Ｆｅ３＋等 离 子 可 以 等 价 或 不 等 价替换八面体中的 Ａｌ３＋，这些离子替换可以提供
图 ３ 姑婆山花岗岩黑云母的 Ａｌｔｏｔ－（Ｆｅ＋Ｍｇ＋Ｔｉ（Ｓｉ－３）） 图解（底图据文献［６］）
Ｋ ＦｅＯＴ Ｍｇ／（Ｆｅ＋Ｍｇ） Ｆｅ２＋／（Ｆｅ２＋ ＋Ｍｇ） Ｐ／ＭＰａ Ｈ／ｋｍ
黑云母是花岗质岩石中常见的矿物，也是花岗 示，该岩体主要形成于中晚侏罗纪（１６０～１６５Ｍａ， 质岩石中分布最广泛的镁铁矿物。黑云母的结晶化 ＬＡ－ＩＣＰ－ＭＳ／ＳＨＲＩＭＰ锆石 Ｕ－Ｐｂ年龄） ， ［２１－２２］
学式为 Ａ２Ｍ６Ｔ８Ｏ２０（ＯＨ）４（其中：Ｔ＝Ｓｉ，Ａｌ；Ｍ ＝ 其岩性以黑云母花岗岩和二长花岗岩为主，局部出 Ｍｇ，Ｆｅ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ｔｉ，Ｚｎ，Ｖ；Ａ＝Ｋ，Ｎａ，Ｂａ；ＯＨ＝ 露有石英闪长岩［２３］，其岩石类型多被认为具有 Ａ型 Ｆ，Ｃｌ，ＯＨ），其化学成分特征能够提供有关岩浆的 花岗岩的特征［２４－２７］，形成于陆内由挤压向拉张的构 物理化 学 条 件、成 矿 条 件、岩 石 形 成 构 造 背 景、 造转折时期的地球动力学背景［２８］。姑婆山岩体伴生
广西龙凤岭地区土壤地球化学特征及找矿预测
广西龙凤岭地区土壤地球化学特征及找矿预测广西龙凤岭地区位于扬子陆块与华南活动带的结合部位，苗儿山复式背斜及苗儿山加里东期花岗岩体南西侧，为广西重要的钨、铅、锌成矿带之一。
土壤元素地球化学分析显示，研究区W、Mo、Pb、Zn、Cu、Ni、Ag等元素含量相对较高，分布范围广，表明这些元素参与了次生富集成晕作用。
元素地球化学异常展布方向主体与早、晚古生代不整合接触线方向一致。
以区域成矿地质条件为背景，以土壤元素含量异常为依据，结合研究区地质和构造特征，对龙凤岭地区找矿潜力进行了评价，圈定了两个一级（Ⅰ1、Ⅰ2）和两个二级（Ⅱ1、Ⅱ2）成矿远景区。
标签：成矿元素土壤地球化学成矿远景广西龙凤岭广西地处南岭有色金属成矿带西段，地质构造复杂，岩浆活动频繁，成矿地质条件好[1]。
截至2012年底，广西已发现矿种145种，已探明资源储量矿产97种，约占全国已探明资源储量矿种的45.8%[2]。
其中，桂北蕴藏着较为丰富的沉积矿产和岩浆热液型矿产，是广西钨、锡、金的主要产地之一，并共伴生铜、铅、锌等矿产。
龙凤岭地区位于桂东北灵川县与兴安县接壤处的中低山区，由于地形条件的制约，该区基础地质及矿产勘查工作相对较薄弱，对于土壤地球化学勘查来说，更是少之又少。
因该区位于广西重要的多金属成矿带上，同时位于大乌石—油麻岭一级钨、铅锌矿远景区以及苗儿山复式背斜和苗儿山加里东期花岗岩体的南西侧，经历了复杂的地层、构造演化，具有优越的成矿地质背景条件。
1研究区地质背景研究区位于扬子陆块与华南活动带的结合部位，桂东北凹陷之桂林弧形褶皱带，苗儿山复式背斜和苗儿山加里东期花岗岩体南西侧，是广西重要的钨、铅、锌成矿带。
区域出露地层主要有早古生代的寒武系（∈）和奥陶系（O），属准地槽发展阶段，构成本区的构造基底；晚古生代以泥盆系（D）为主，属准地台发展阶段的盖层沉积。
受加里东运动影响，后者角度不整合于前者之上（图1）。
研究区经历了加里东—燕山期的多期次构造活动。
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广西猫儿山花岗岩地区水文地球化学特征对广西猫儿山花岗岩地区水质资料进行研究，采用Piper图进行水化学分类及特征分析，结果表明该区水化学类型为HCO3-Ca型。
水化学特征说明地下水的化学成分受大气降水入渗和花岗岩风化水岩作用的共同影响。
利用PHREEQC 对猫儿山地下水物种形成及饱和指数进行了模拟，根据模拟计算的饱和指数说明了该区地下水的溶解平衡状态。
标签：花岗岩地下水水化学饱和指数猫儿山1引言广西猫儿山地区地下水处在复杂的地理环境中，其化学特征受地形地貌、地质、水文地质条件及人类活动等综合因素的影响，由于复杂的水-岩土-气-有机物间的相互作用，存在着吸附交换、氧化还原、沉淀溶解、生物降解等诸多地球化学或生物化学反应[1]，内部也在不断发生各种络合反应，发生的各种化学反应控制着地下水地球化学特征，识别这些反应是地下水地球化学演化研究的基础。
目前国内外推行利用地球化学模式PHREEQC模拟地下水组分形成、饱和指数等研究。
解决了传统的水文地球化学方法对于多组分多反应过程的定量研究困难。
2研究区地质概况猫儿山地质构造属桂北台隆，是志留纪至泥盆纪之间的广西运动，形成以北北东向构造为主的北东向隆起带的一部分。
山体因受多次构造运动的影响，岩石发生不同程度的区域变质，主要变质为花岗片麻岩。
猫儿山的成土母质主要是花岗岩或花岗片麻岩风化的残积物和坡积物，山麓地带有洪积物和冲积物。
猫儿山岩体西缘局部形成混合岩带，边缘混合岩由条带状混合岩、混合质黑云变粒岩、局部混合质黑云变粒岩所组成。
与前震旦系丹州群为交代过渡关系，反映了交代型花岗岩的地质特征，东缘则为突变浸入于震旦系中，形成角岩带，表明了侵入花岗岩的接触特点。
岩体属加里东晚期中、细粒斑状黑云母花岗岩[2 ]。
斑晶为钾长石、斜长石、石英和黑云母，基质亦为结晶颗粒较细小的钾长石、斜长石、石英和黑云母。
其块状花岗岩及片麻状花岗岩的斜长石含量（27%），低于钾长石含量（35%），石英含量（31%）偏高，黑云母含量（7%）；3研究区数据和分析方法研究区分析资料为广西猫儿山过江铺、龙塘、龙塘口、小九牛地区的水化学数据，详见表一，首先对猫儿山地下水进行科学、系统取样，分析测试有关水化学参数，再利用PHREEQC水化学模拟软件，Piper三线图示等方法，较为全面系统地研究地下水水化学特征。
4研究区水文地球化学特征组成花岗岩区地下水的化学物质主要通过水与花岗岩间的交换，发生水解作用，以及花岗岩在地表经水、CO2、生物等营力作用下发生风化，一部分可溶组分随降水下渗进入到地下水中。
水解作用为非全等溶解，结果使K+、Na+、Ca2+、Mg2+、HCO3-进入水中，而且形成铝硅酸盐残余物。
花岗岩风化可将大气或土壤中的CO2转变为重碳酸根离子，释放出K+、Na+、Ca2+、Mg2+，最后沉积为碳酸盐岩[3、4]。
因此，对大气而言，花岗岩风化作用是净碳汇过程。
此过程主要是长石、黑云母和水的相互作用。
以钙长石为例，化学反应式如下：CaAl2Si2O8（钙长石）+2CO2+3H2O+→Al2Si2O5（HO）2（高岭土）+Ca2++2HCO3-4.1采用piper图对研究区水化学分类运用国际上通用的水化学分类方法，计算主要阳离子（K+、Na+、Ca2+、Mg2+）和阴离子（Cl-、SO42-、HCO3-）的毫克当量百分数，使毫克当量百分数大于25%的离子参与水化学类型的分类。
绘出研究区各样点的水文化学类型图（图1）。
从piper图[5]中可以看到：猫儿山研究区四个样点均处于菱形图左侧，水化学特征总体上表现为碱土金属离子超过碱金属离子，弱酸根大于强酸根，碳酸岩硬度大于50%，水化学类型多数为HCO3-Ca型，龙塘区为HCO3-Cl-Ca型。
研究区四个点总溶解固体为25.43～31mg/l，矿化度很低。
三角图中可以看出，研究区阴离子和阳离子都落在左下角，阳离子三角图显示猫儿山四个研究区Ca2+均较丰富，含量为64.31%～78.18%，Na+、K+偏少，分别占15.9%～20.91%和0.91%～4.02%，据此可初步判断钙长石风化较为显著，钠长石和钾长石风化作用相对不强，并且受到溶解度的限制，加之K+易被植物吸收，故K+含量远小于Na+。
Mg2+则更少，占0.00%～16.25%，原因是猫儿山花岗岩中Mg2+的来源有限，而且黑云母风化程度较低，加之研究区水中Mg2+被植物所吸收以及水中胶体物质的吸附，故含量远低于Ca2+。
阴离子三角图中HCO3-占绝对优势，含量为64.88%～82.95%，主要是地下水循环时间长，水岩作用充分，因此析出的Ca2+较多、消耗了较多的CO2、形成的HCO3-+ CO32-便更多、被粘土矿物吸附的碱金属也更多，同时进一步说明了K+ 、Na+偏少的原因。
SO42-只占0.00%～10.66%，除云母风化作用不强烈外，也因土壤的吸收降解、胶体物质的阴离子吸附以及研究区的地理位置和气候特点所决定：研究区位于距市区较远的地方，很少受到市区污染源的影响，所以进入本区地下水的SO42-量不大。
Cl-占15.23%～35.12%，因花岗岩矿物风化不产生Cl-，故可推断其来源于大气降水和生物作用。
4.2根据HPREEQC模拟分析饱和指数判断矿物沉淀与溶解饱和指数是确定水与岩石、矿物处于何种状态的参数，以符号“SI”表示，是离子活度积与溶度积比值的以十为底的对数。
表达式为：SI = lg（IAP/K）IAP（Ion Activity Product）表示矿物溶解反应中相关离子的活度积，K为指定矿物的沉淀溶解平衡常数，即给定水温下可能的最大的溶解度。
计算IAP时，在考虑离子强度、水温以及络合作用的情况下，把给定水样的分析含量换算成活度。
饱和指数指出了溶液是否与固相处于平衡，还是相对于固相处于未饱和或过饱和状态。
当矿物的饱和指数SI=0时，表示水溶液与矿物溶解达到平衡。
SI0表示该矿物相对于水溶液处于过饱和状态。
由于水质分析以及矿物平衡常数和离子活度计算中的误差，使得矿物饱和指数的计算结果不可避免的带有不确定性，因此一般认为当SI在接近于0的一定范围内变化时都是与矿物处于平衡状态的，常用的这种变化范围是-0.1到0.1。
图2为猫儿山地下水中矿物饱和指数SI值模拟结果柱状图[6]，从中可以看出，研究区地下水只有石英（Quartz）处于溶解平衡的状态，钙-蒙脱石（Ca-Montmorillonite）、水铝矿（Gibbsite）、高岭石（Kaolinite）、伊利石（Illite）过饱和与它们的溶解度小有直接关系，说明这些矿物的沉淀速率与其溶解速率相比，沉淀速率太慢。
而它们又是长石、云母等硅酸盐的风化的产物，可知长石风化强烈，与水的相互作用完全。
当pH>7.4和TDS>600mg/L时，Ca2+才与HCO3-生成碳酸钙，发生沉淀[7，8]，研究区pH和TDS与达到沉淀的要求相差甚远，故饱和指数模拟结果显示方解石处于不饱和状态，水对方解石仍然具有侵蚀性。
其它矿物相均未达到饱和，甚至大多矿物表现出上万倍未饱和，即水-岩之间还远未达到离子平衡状态，溶解作用仍在进行，也进一步说明了研究区地下水的低矿化度特点，从研究区四个样点比较可以看出，饱和指数相差无几，表明地下水运动畅通，循环交替条件好，而且地下水与岩石矿物的化学反应多是非常缓慢的，所以要达到饱和状态也需要在长时间的地下运动过程中实现，地下水若与某种矿物达到饱和状态，必将限制该矿物的继续溶解，因此地下水与矿物的状态在漫长的时间里应为平衡状态，过饱和的现象很少出现。
同时，饱和指数结果说明猫儿山区地下水以溶解作用为主。
5结论广西猫儿山花岗岩地区水化学类型以HCO3-Ca型为主。
水中以Ca2+、Na+、Mg2+、K+、HCO3-、Cl-、SO42-为主要离子，Ca2+和HCO3-含量远高于K+、Na+、Mg2+和Cl-、SO42-。
桂林猫儿山地区温度高、降水丰沛、降水稀释效应强于高温促进的水岩作用强度，地下水交替、排泄条件好，可溶性组分不易聚集，故而其离子含量偏低，决定了猫儿山地区地下水低矿化度的特点。
PHREEQC饱和指数模拟计算结果表明猫儿山花岗岩地下水石英处于溶解平衡的状态，钙-蒙脱石、水铝矿、高岭石、伊利石过饱和，说明这些矿物的沉淀速率与其溶解速率相比，沉淀速率太慢。
而它们又是长石、云母等硅酸盐的风化的产物，可知长石风化强烈，与水的相互作用完全。
其它矿物相均未达到饱和，即水-岩之间还远未达到离子平衡状态，溶解作用仍在进行。
水化学特征显示研究区地下水化学组分的来源及含量主要是水岩相互作用的结果，即硅酸盐矿物的分解和水解等化学风化，其次是大气降水下渗以及受岩性的控制和地形、地貌对水交替强度的影响，而人类活动、气候及植被等的作用亦不容忽视。
花岗岩的风化作用同时参与了短时间尺度和长时间尺度的全球碳循环，其风化过程中需要大气和土壤中的CO2促进反应进行，结果使水中HCO3-含量增多，最终形成碳酸盐沉淀，说明其风化过程对大气而言是一个净碳汇过程。
花岗岩风化对碳循环影响的程度不可忽视，对于全球碳循环研究以及全球变化研究具有重要意义。
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