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陈建生
主要从事同位素水文学、地下水动力学、岩体水力学方面的研究工作。
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- 姓名：陈建生
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- 担任导师情况：
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学术头衔：
博士生导师
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学科领域：
水文学
- 研究兴趣：主要从事同位素水文学、地下水动力学、岩体水力学方面的研究工作。
陈建生，博士，教授，博士生导师，国家级有突出贡献的中青年专家，获得中国青年科技奖、江苏省“333新世纪学术带头人”第一层次培养对象，两次享受国务院政府津贴。主要从事同位素水文学、地下水动力学、岩体水力学方面的研究工作。研究干旱区地表水与地下水之间的转换关系，2001年以来开展了巴丹吉林沙漠、额济纳盆地、河西走廊等地区的地下水补给源调查研究工作，特别对河西走廊与阿拉善高原地区的地下水补给有独特的见解，首次提出巴丹吉林沙漠湖泊水来源于青藏高原/祁连山融雪，指出地下水维系着高大沙山的稳定，论文发表在2004年《nature》杂志上；纠正了14c测定阿拉善高原深层地下水年龄存在的问题，指出承压地下水存在现代水的侧向补给。研制成功“单井同位素示踪地下水流速流向”，填补了当时我国的测井空白，获得两项发明专利，获得1988年江苏省科技进步一等奖和1989年国家科技进步三等奖（第一完成人）。将环境同位素、温度、电导等天然示踪参数与人工示踪方法相结合，发展了一种探测大坝渗流场的综合同位素示踪技术，这种测试技术是对水文物探的发展与重要的补充，该成果获得江苏省1995年科技进步二等奖（第一完成人）。针对水文地质测井存在的多含水层混合井流的情况，提出了在天然条件下多含水层稳定流多井混合井流物理模型，该模型与方法在不抽水或不注水的条件下，应用于单井、双井及多井系统中，有关成果获得国家1996年科技进步二等奖（第一完成人）。在研究了混合井流理论的基础上，提出了存在垂向流情况下示踪剂在孔中运动所满足的广义稀释定理，并在理论上证明了fox的点稀释公式仅是广义稀释定理的一个特解，从而实现了不需搅拌和止水就能定量地测定垂向与水平流速的功能，获得一项发明专利，成果获得2003年度江苏省科技进步二等奖（第一完成人）。
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2007-03-22
陈建生， 曹洪， 张挺， 陆培炎
岩石力学与工程学报2001年11月第20卷第6期/chinese journal of rock mechanics and engineering nov., 2001, 20 (6): 855-858，-0001，（）：
-1年11月30日
北江大堤石角段修筑在深厚的强透水砂卵石层上，虽经过截漕(高喷墙)、压渗、捧渗(减压井)等工程处理，汛期堤内仍有险情出现。通过对险段补充地形、地质的测量勘探．查明原河床与i级阶地的分界线，通过对该堤段压管资料的分析整理．对整个渗流场有了全面的认识．采用水平二向渗流有限元对全石角段渗流场进行分折计算．从宏观上较好地反映了实际的渗流状况，明确了危险区域和出险原因，为加周处理提供了依据。
堤防， 渗流， 有限元
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2007-03-22
陈建生， 凡哲超， 汪集旸， 顾慰祖， 赵霞
地球学报2003年12月第24卷第6期, 497-504/acta geoscientica sinica decl 2003, 24 (6): 497-504，-0001，（）：
-1年11月30日
本文通过环境同位素水化学等分析方法研究了祁连山北侧、龙首山、巴丹吉林沙漠、古日乃、拐子湖和额济纳盆地的泉水和井水的来源，揭示了巴丹吉林沙漠等下游地区的地下水来自于祁连山降水的补给，平均补给高程为3 300m，祁连山顶部存在大片裸露的灰岩地层，雪水融化后沿着喀斯特地层或山前大断裂补给到深部，穿过龙首山直接补给到巴丹吉林沙漠及其下游地区，在沙漠湖泊中发现的钙华与钙质胶结证明地下水经过了石灰岩地层，承压水通过越流补给到浅部含水层，通过蒸发量计算得到的地下水补给量接近6×108m3／a，承压水中地下水的年龄为20～30a。
巴丹吉林沙漠， 钙质胶结， 环境同位素， 承压地下水， 湖泊
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2007-03-22
陈建生， 赵霞， 汪集旸， ， 顾慰祖， 盛雪芬， 苏治国
中国岩溶2004年12月第23卷第4期/carsologica sinica dec. 2004, vol. 23, no.4，-0001，（）：
-1年11月30日
巴丹吉林沙漠湖泊中的钙华和根状结核的存在证实这些沙丘和湖泊形成的时间约3万年，而且基本上没有发生大的改变。同位素和水化学研究结果证实湖泊水与祁连山深大断裂中的地下水有关，湖泊群正好位于阿尔金断裂东端，祁连山断裂与阿尔金断裂在玉门一带相交，祁连山断裂的地下水汇入阿尔金断裂后最终补到巴丹吉林沙漠的湖泊群中；而钙华与根状结核是地下水通过碳酸盐岩地层后形成的。
断裂， 钙华， 根状结核， 环境同位素， 地下水
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2007-03-22
陈建生， 汪集呖，
水利经济, 第23卷第1期, 2005年1月，-0001，（）：
-1年11月30日
通过对阿尔金断裂导水性研究发现，阿尔金断裂在宽滩山一带分裂成多组断裂，断裂宽度达到100 km。北山核废物库位于宽滩山以北80 km，通过碳、氦、氖、锶等同位素分析，否定了北山深层地下水为全新世时期当地降雨补给的观点。指出由于通过深大断裂的地下水中存在大量的来自深部碳酸盐岩变质产生的co2，通过混合水模型分析进一步指出，北山地下水循环周期大干10000a的观点是错误的。进一步的同位素分析得出深层的地下水是来自于祁连山降水的补给，深层地下水经过了深大断裂，通过0h得到的地下水补给到北山的时间仅为20 a左右。笔者认为选择北山作为核废物库址是非常危险的，一旦发生放射性物质泄漏，将在百年以内的时间尺度污染额济纳盆地的地下水资源，并将危及当地的生态环境和人类生存，进而给我国经济和发展带来沉重负担。
核废物库， 阿尔金断裂， 14hc测年， 地下水系统， 同位素
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2007-03-22
陈建生， 汪集旸
水利经济, 第22卷第4期, 2004年7月，-0001，（）：
-1年11月30日
在古日乃草原木吉湖、哈尔敖包、巴丹吉林沙漠湖泊群一带发现了大量的钙华，根据钙华的分布可以确定在巴丹吉林沙漠与古日乃草原的基岩中存在一条北西向的大断层，怀疑这条断层可能就是祁连山断层的西延部分，由于新生代阿尔金断裂的右行走滑使北盘相对于南盘滑动了约450km，该发现为阿尔金断裂在新生代的右行走滑提供了证据。阿尔金断裂将祁连山的深大断层等断裂构造连通起来，形成地下河。汇入阿尔金断裂的地下河水流入巴丹吉林沙漠后以泉水的形态出漏，形成湖泊群，断层中地下淡水循环的深度超过3 km以上，又通过古日乃断层补给到额济纳盆地，历史上的古日乃湖正是通过这条地下河道补给的。阿尔金断裂继续向东延伸，现场调查发现吉兰泰盐湖周边地下水中的矿化度仅为0.7g/l3，he/4he同位素证实地下水来自于深部断层的补给。推测公元前30000年在腾格里沙漠、巴丹吉林沙漠、古日乃草原、古居延泽存在面积达到80000km2的湖泊群，与阿尔金断裂的补给关系极大。阿尔金断裂中的地下河的发现对我国西北地区水资源的开发利用具有重大的意义，对于重新认识额济纳盆地地下水的补给关系以及正在准备实施的西部调水计划都将具有现实的意义。
阿尔金断裂， 祁连山断裂， 巴丹吉林沙漠， 地下河， 西部水资源
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2007-03-22
陈建生， 董海洲， 陈亮
水科学进展2003年1月第14卷第1期/advances in water science jan., 2003, vol. 14, no. 1，-0001，（）：
-1年11月30日
论述了采用环境同位素与人工示踪的方法探测北江大堤石角段频发“管涌”的原因，通过对洪水期间不同区域层位的稳定同位素δd(‰)与δ18(‰)的分析确定了地面涌水的来源，结合孔中的人工示踪方法,最终确定出北江大堤石角段的“管涌” 来自基岩断裂强渗漏通道，为下一步的加固工程提供了重要的科学依据。
堤坝， 基岩渗漏， 稳定同位素， 连通试验
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2007-03-22
陈建生， 董海洲
水利学报（shuili xuebao）2002年9月第9期，-0001，（）：
-1年11月30日
建立了存在垂向流条件下广义的井中示踪剂稀释物理模型。当井或孔所揭露的含水层中存在垂向流时，可分为3种情况： 即经过含水层的垂向流量沿程不变、增加或减少。物理模型在稳定流场及垂向流量不随时间变化的条件下，考虑了这3种不同的情况，事实上进入到稀释水柱的水为水平流和垂向流两种不同来源水的混合，据此建立了相应的数学方程并求出解。应用广义示踪剂稀释模型可以在存在垂向流的条件下测定水平渗透流速，并对各种情况下误差产生的原因进行了详细的讨论。广义稀释公式比点稀释法计算的精度有了很大提高。
示踪剂， 渗透流速， 垂向流， 稀释法
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2007-03-22
陈建生， 陈建， 杨松堂， 刘建刚， 陈 亮
岩石力学与工程学报2004年6月第23卷第12期/chinese journal of rock mechanics and engineering june. 2004, 23 (12): 2091-2095，-0001，（）：
-1年11月30日
首先分析了环境同位素和水化学在堤坝渗漏分析研究中的基本原理，作为天然示踪剂，环境同位素和水化学标记着地下水、河水和降水。通过对比地下水与河水、雨水的同位素和化学成分，确定这几类水之间的水力联系，从而判别地下水的补给源、渗漏区的位置与范围、地层的性质等。在3个实例中，运用环境同位素和水化学得出了许多有益的结论， 并且这些结论也通过其它方法得到了验证。在堤坝的渗漏研究中，环境同位素和水化学是一个很有价值的工具，运用它可以得出许多直观的结论，并最终对防渗加固有一定的指导作用。
水文地质， 渗漏， 环境同位素， 水化学
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2007-03-22
陈建生， 汪集旸， 赵 霞 ， 盛雪芬， 顾慰祖， 陈 亮， 苏治国
地质论评2004年11月第50卷第6期/geological review nov. 2004, vol. 50, no. 6，-0001，（）：
-1年11月30日
本文通过环境同位素、温度、电导率和人工示踪等方法研究了黑河下游古日乃和额济纳盆地深部承压水的补给源，初步揭示了额济纳盆地承压水来自于祁连山的降水，是部分祁连山西端雪水直接渗入山前的深大断裂，在玉门宽滩山一带注入与之相交的阿尔金断裂，然后继续向东补给至巴丹吉林沙漠，并顺着古日乃断层补给到额济纳盆地。通过蒸发量计算得到的补给量为5×10 8m3／a。黑河流域承压水中的t(氚)为1 7.8～0.1tu，地下水的年龄与取样孔的位置有关，靠近强渗漏带附近的地下水的年龄只有20～30 a。古日乃、拐子湖的湖泊、泉、沼泽等消失的主要原因是由于50 a来温度升高、蒸发量增加和下游抽水量增大的原因。该项研究对于重新认识额济纳盆地、古日乃、巴丹吉林沙漠的地下水补给与黑河下游水资源调度、开发与利用具有十分重大的意义。
氢氧同位素， 额济纳盆地， 钙华 ， 阿尔金断裂祁连山断裂
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2007-03-22
陈建生， 董海洲， 吴庆林， 凡哲超， 陈 亮， 乔冠军 ， 孟文琦
岩石力学与工程学报2005年11月第24卷第22期/chinese journal of rock mechanics and engineering nov. 2005, vol. 24, no.22，-0001，（）：
-1年11月30日
利用虚拟热源法研究坝基裂隙岩体中存在的集中渗漏通道。水库底部通常为低温水，而基岩温度随着深度的增加而升高，坝后温度异常区域可能存在库水渗漏。渗漏水与周围地层将进行热量的交换。低温的渗漏水从地层中吸收热量，而地层则释放出热量，根据能量守恒原理，这两个热量是相等的。将集中渗漏通道看作是一个虚拟线热源，通道以外地层温度的分布仅与渗漏带最外层的温度有关，与渗漏通道内部的温度分布无关，渗漏通道内部的温度是由水流带来的，其外部的温度是靠热传导进行。根据热传导及能量守恒理论，可以推导出温度在地层中的分布趋势，通过温度分布曲线可以确定渗漏范围，建立堤坝渗漏量的虚拟热源法模型；同时，对具体工程实例进行了定量计算。
渗流力学， 虚拟热源， 裂隙岩体， 集中渗漏通道
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