银川平原地处西北干旱区东部,是我国经济发展受水资源制约最为严重的地区之一,日益增强的人类活动导致的水资源的短缺和不合理利用,已成为制约银川地区社会经济可持续发展的关键因素。探明银川平原地表水和地下水的资源量及其更新速率,掌握可利用水资源的补给、排泄机制及水质变化情况,是水资源开发和管理的基础。本研究运用环境同位素和水化学技术,通过现场测试和实验室测试分析,并结合以往大气降水同位素资料,分析了银川平原冬、夏两季共208组不同水体的氢、氧同位素以及主要离子、水参特征,研究结果表明:（1）根据以往资料分别得出银川地区全年、夏半年、冬半年大气降水线方程:δD=7.22×δ¹⁸O+5.5、δD=9.12×δ¹⁸O+17.84、δD=8.39×δ¹⁸O+20.34。银川地区大气降水线的斜率、截距,明显小于全球降水线,反映了蒸发作用对西北干旱区降水的影响。冬、夏半年的斜率、截距相差不大,但是其δ¹⁸O、δD值存在显著的季节变化,不同季节降水同位素与气象数据的回归分析结果显示,银川地区6⁹月降水同位素表现出雨量效应,而10月^次年5月则受温度效应影响更大。此外,夏季雨水同位素值较冬季更为偏正,反映了不同季节水汽源的转换。（2）研究区地表水、浅层地下水不同水体的δ¹⁸O、δD值受降水及其他水体补给的同位素混染、蒸发的影响而发生不同程度的同位素分馏作用,其中湖水、池塘水、沟水、渠水、黄河水、浅层地下水的δ¹⁸O、δD值依次偏轻。对采样点数据进行线性回归分别得出了各水体的蒸发线方程,黄河水蒸发线方程:δD=4.69×δ¹⁸O-22.87（R²=0.85）;渠水蒸发线方程:δD=5.78×δ¹⁸O-14.05（R²=0.87）;湖水蒸发线方程:δD=5.18×δ¹⁸O-21.67（R²=0.98）;池塘水蒸发线方程:δD=4.72×δ¹⁸O-25.49（R²=0.97）;沟水蒸发线方程:δD=4.92×δ¹⁸O-24.11（R²=0.93）;浅层地下水蒸发线方程:δD=5.64×δ¹⁸O-16.39（R²=0.89）。（3）银川平原地表水、浅层地下水同位素数据分析结果表明:d-δ¹⁸O呈负相关关系,δ¹⁷O-δ¹⁸O呈正相关关系,且δ¹⁸O、δ¹⁷O、d、¹⁷O盈余存在显著的季节差异,且各水体的δ¹⁸O、δ¹⁷O、过量氘值季节变化差异并不一致,具体表现为:黄河水、渠水δ¹⁸O、δ¹⁷O值冬季偏正,而池塘水、湖水、沟水、浅层地下水为夏季偏正;表明池塘水、湖水、沟水、浅层地下水夏季的蒸发作用强烈。过量氘值则表现为湖水、池塘水冬季偏正,黄河水、渠水、浅层地下水与之相反;这是由于湖水、池塘水夏季发生了二次蒸发,导致过量氘值偏负;但不同水体δ¹⁷O盈余的季节差异相同,均表现为1月偏正而7月偏负。（4）地表水、浅层地下水理化参数分析测试结果表明:地表水、浅层地下水均呈中性偏碱性。Na⁺是地表水、地下水的优势阳离子,不同水体优势阴离子存在差异。不同水体离子的季节差异不同。不同水体TDS、盐度由低到高依次为黄河水、浅层地下水、渠水、池塘水、湖水、沟水,其中沟水中较高的Cl^-含量,揭示了水体受人类活动的污染,而黄河水自青铜峡至石嘴山TDS逐渐增大,主要受银川地区引水灌溉及废水排泄的影响。（5）对研究区地表水、浅层地下水的离子相关性分析、水化学类型、来源进行研究,结果表明:黄河水、渠水、湖水、池塘水的水化学类型相对简单,而沟水、浅层地下水的水化学类型较为多元化,指示了其复杂的来源。地表水、浅层地下水的离子来源主要受蒸发结晶作用和岩石风化作用共同控制。其中部分浅层地下水的Cl^-、SO₄^2-含量较高,主要是灌溉水以及沟水的入渗带入了土壤中的盐分。（6）综合分析地表水、浅层地下水在δ¹⁸O、δD关系图、水化学Piper图,Gibbs图中的分布特征,结果表明:黄河水是渠水、湖水、池塘水、沟水、浅层地下水的主要补给来源。湖水、池塘水、渠水的补给源相对简单,沟水、浅层地下水的来源较为多元化。黄河水灌溉补给地下水,浅层地下水受到一定的蒸发作用后通过排水沟又汇入黄河。浅层地下水除接受黄河水的补给外,还有大气降水的入渗,渠水、沟水的入渗。整体来看,银川平原不同水体间水力联系密切,黄河引灌强度不仅决定了研究区内水资源的总量,而且对不同水体的水质也存在重要影响。