喀什三角洲位于新疆喀什地区西部，在国家区域发展和西部地区对外开放中承担着重要的战略作用。该区水资源相对匮乏，地下水作为主要供水水源，“水质型”缺水问题(硫酸盐、氯化物、溶解性总固体和总硬度普遍超标)严重阻碍着该区经济的发展，目前喀什三角洲尚未开展地下水循环模式的研究。因此，开展该区地下水循环模式研究显得尤为重要，本研究可为该区地下水资源评价、管理、利用和生态环境保护提供科学依据。
　　本文以区域地下水循环理论为指导，在分析区域水文地质条件与地下水流场的基础上，综合运用水文地球化学与环境同位素等技术方法，对研究区现状地下水循环特征进行研究，建立了典型地下水循环模式。主要研究成果如下：
　　(1)研究区单一结构潜水区水位埋深为5~100m，多层结构潜水-承压水区水位埋深为0~50m；地下水水位约为1170~2465m，地下水大体由西向东运动，地下水水力坡度自西向东由大变小。
　　(2)研究区地下水呈弱碱性，阴离子以SO42-为主，其次为Cl-；阳离子以Na+为主，Ca2+与Mg2+浓度差异不大。地下水各离子浓度具有河流冲积平原潜水>河流冲积平原承压水>山前倾斜冲洪积平原潜水的特点，上游至下游地下水盐分逐渐累积。潜水水化学类型以SO4、SO4·Cl型为主，承压水以SO4·HCO3、SO4·Cl、SO4型为主，地下水水化学类型演变方向为HCO3·SO4→SO4→SO4·Cl(Cl·SO4)。
　　(3)研究区地下水水化学组分主要来自岩盐、石膏等蒸发岩的溶解，溶解能力具有山前倾斜冲洪积平原潜水＞河流冲积平原承压水＞河流冲积平原潜水的特征。山前倾斜冲洪积平原为溶滤-径流区，河流冲积平原为径流-累盐区；河流冲积平原潜水受蒸发浓缩作用影响，承压水受反向阳离子交换作用和混合作用影响。
　　(4)研究区地下水初始补给源主要为大气降水，且受一定蒸发作用影响。地下水补给高程为2447~4419m，随着补给高程的增加，地下水同位素趋于贫化，同位素高程效应明显。北部地下水系统地下水补给区位于西北部天山高山区；南部地下水系统地下水补给区位于西南昆仑山高山区与中低山区。
　　(5)研究区北部地下水系统99.38%面积的潜水和92.48%面积的承压水SO42-超标；南部地下水系统56.97%面积的潜水和89.89%面积的承压水SO42-超标。北部与南部地下水系统山前倾斜冲洪积平原潜水SO42-来源分别为陆相和海陆交互相蒸发岩的溶滤，河流冲积平原潜水SO42-除陆相蒸发岩溶滤来源外，还存在化肥淋滤的污染；承压水受蒸发岩溶滤作用影响外，还受细菌还原硫酸盐作用和潜水的混合作用影响。
　　(6)研究区地下水3H年龄估算结果为8~49a和＞50a。北部与南部地下水系统山前倾斜冲洪积平原潜水3H年龄分别为30a和29a；河流冲积平原下游潜水与河流冲积平原承压水年龄均＞50a。
　　地下水更新速率估算结果为0.03~16.35%·a-1，北部地下水系统山前倾斜冲洪积平原潜水、河流冲积平原潜水和承压水平均更新速率分别为6.13%·a-1、5.80%·a-1和0.19%·a-1；南部地下水系统山前倾斜冲洪积平原潜水、河流冲积平原潜水和承压水平均更新速率分别为5.21%·a-1、1.98%·a-1和0.20%·a-1。
　　地下水14C年龄估算结果为476～34578a，北部与南部地下水系统河流冲积平原潜水平均14C年龄分别为10682a和5529a；河流冲积平原承压水平均14C年龄分别为31197a和27967a。
　　(7)反向水文地球化学模拟结果表明，研究区潜水、承压水路径上岩盐、白云石和石膏发生溶解作用，方解石沉淀。中下游潜水埋深变浅，CO2逸出，受蒸发浓缩作用影响；承压水受反向阳离子交换作用影响，且沿水流路径，反向阳离子交换作用越强。
　　(8)研究区北部与南部地下水系统分别存在两个局部循环系统(Ⅰ1和Ⅰ2)和一个区域循环系统(Ⅱ)。局部循环系统Ⅰ1主要存在山前倾斜冲洪积平原与上游河流冲积平原潜水中，地下水年龄较年轻，更新速率较快；局部循环系统Ⅰ2主要存在河流冲积平原中下游潜水中，以水平流动为主，沿地下水流向，水化学组分、年龄逐渐增大，更新速率逐渐减小；区域循环系统Ⅱ主要指深层循环系统，存在山前深埋潜水和承压水中，地下水以水平径流为主，其循环深度大、径流途径长、地下水年龄老、更新能力弱。