亚热带季风区山溪型河流对气候变化响应敏感，但其内部水文过程，特别是不同水体（降水、河水、地下水）的相互转化关系与滞留特征，尚缺乏清晰的定量认知。基于此，本研究以福建木兰溪流域为研究区，开展了为期一年周分辨率的降水、河水和地下水氢氧同位素监测，计算了水体滞留系数和年轻水比例，并结合福建地区气象、河流水文资料，旨在探讨中国东南部典型山溪型河流的水文循环过程。结果表明：（1）大气降水同位素组成存在显著的季节性变化，雨季降水氢氧同位素组成较旱季偏负，台风期间降水δ18O值更是极度贫化；（2）地下水是多年降水经长期混合均质化的产物，其同位素变化幅度小，信号稳定，具有较长的平均滞留时间（约为15.4年）和极低的年轻水比例（Fyw ≈ 10.3%）；（3）河水表现出极敏感的动态响应特征（形状参数α=0.08），具有更高的年轻水比例（Fyw =24.8%）。进一步的分析揭示了流域不同季节的水循环模式：尽管雨季河水同位素信号在显著向降水特征偏移，其主体仍受“活塞式”产流机制控制，强降水通过压力波驱动深层老水迅速补给河道；旱季河水则受地下水补给与梯级水利工程滞留效应的双重影响，导致河水同位素出现显著的系统性蒸发富集（氘盈余平均值为8.46‰，河水线斜率6.4显著低于当地大气降水线8.33）。本研究阐明了山溪型小河流在自然气候与人类活动共同作用下的水文异质性，为深化亚热带季风区水文循环理解和水资源评价提供了关键科学依据。
Xu et al. (2026) studied this question.