水文地质学.docx

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水文地质学

◆赋存于岩石中的水有结合水、重力水、毛细水。

◆地下水按含水岩石空隙介质类型可分为孔隙水、裂隙水、岩溶水。

◆松散岩石的孔隙度定义为岩石中孔隙体积与包括孔隙在内岩石的体积之比。

◆含水层或含水系统从外界获得水量的过程称作补给。

◆地下水形成作用包括：

溶滤作用、浓缩作用、脱碳酸作用、脱硫酸作用、阳离子交替吸附作用、混合作用、人类作用。

◆孔隙中毛细水存在形式有支持毛细水、悬挂毛细水、孔角毛细水。

◆从成因角度分析，粘性土空隙主要组成有原生孔隙、次生孔隙、次生裂隙。

◆地下水含水系统按岩石空隙特征可分为孔隙含水系统、裂隙含水系统、溶穴含水系统。

◆由地下水蒸发排泄作用，形成土壤盐碱化的条件干旱或半干旱气候、水位埋深浅、次生裂隙。

◆上层滞水是指分布在包气带中，局部隔水层之上，积聚在岩石空隙中的重力水。

◆导水断层具有独特的水文地质意义，它可以起到贮水空间、积水廊道、导水通道。

◆控制岩溶发育最活跃最关键的因素是水的流动性。

◆水文循环按循环途径可分为大循环和小循环。

◆地下水含水系统补给来源大气降水、地表水、凝结水、含水层之间补给、人工补给。

a

◆岩石中的空隙是地下水的储存场所和运动通道。

◆岩石中的空隙可分为孔隙、裂隙和溶穴。

◆上升泉按其出露原因可分为侵蚀泉、断层泉、接触带泉。

◆地下水中主要阴离子有

阳离子主要有

◆地下水用于供水资源有以下优点：

空间分布广、水质洁净、时间可挥复性。

◆岩石的水理性质包括容水度、持水度、给水度、透水度。

◆地下水动态指地下水与环境相互作用下，含水层各要素随时间变化的总量。

◆地下水流速V与实际流速U之间关系V＜U　V=neU。

◆达西定律的数学表达式为：

Q=Kωh/L=KωI各项代号含义Q—渗透流速ω—过水断面h--水头损失、L--渗透途径、I--水力梯度、K—渗透系数

弹性给水度Me（承压含水层贮水系数）指其测压水位下降（或上升）一个单位深度,单位水面积含水层释放出（或储存）的水的体积.

溶滤作用:

在水与岩土相互作用下,岩土中一部分物质转入地下水中，这就是溶滤作用。

降水入渗系数：

每年降水总量补给地下水的份额。

含水层：

能够透过并给出相当数量水的岩层。

地下水流动系数：

由源到汇的流面群构成的，具有统一时空演变过程的地下水体。

承压高度：

钻孔中静止水位到地面的距离。

潜水埋藏深度：

潜水面到地面的距离。

给水度：

把地下水下降一个单位深度，从地下水位延伸到地面的单位水面积岩石柱体，在重力作用下释放出水的体积。

★比较孔隙水、裂隙水、岩溶水的动态差异？

孔隙水：

分布均匀，连续性好。

具有统一的水面，水力联系统一，渗透各向同性。

裂隙水：

分布不均匀，连续性差。

水力联系不统一。

渗透各向异性。

岩溶水：

分布不均匀，客观上的统一的水力联系与局部性水力联系不好，不同空隙中水运动不能保持同步。

★承压水等水位线图可以提示哪些水文地质信息？

承压水流向和水力梯度。

★潜水等水位线图可以提示哪些水文地质信息？

潜水面的形状，潜水流网，潜水水力梯度，潜水埋深，潜水与地表水关系。

★简述绘制流网的一般步骤。

首先根据边界条件绘制容易确定的等水头线或流线，然后根据流线跟等水头线正交这一规则，在已知流线与等水头线间插补其余部分。

★分析比较砾石、砂、粘土三者的孔隙度、给水度与透水性大小。

孔隙度大小主要取决于分选程度及颗粒排列状况。

另外颗粒形状及胶结填充状况也影响孔隙度。

与颗粒大小无关，当砾石、砂和粘土均匀排列方式相同时，孔隙度完全相同。

空隙宽大，重力释水时，滞留于岩石空隙中的结合水与孔角毛细水较少，给水度较大。

空隙小，重力释水时大部分水以结合水与悬挂毛细水滞留于空隙吕，给水度小。

所以给水度：

砾石＞砂＞粘土。

决定透水好坏主要是孔隙大小，孔隙直径愈小，结合水所占无效空间愈小，实际渗流断面愈小。

同时，孔隙直径愈小可能达到最大流速愈小，因此，孔隙直径愈小，透水性愈差。

透水性：

砾石＞砂＞粘土。

●简述地下水补给资源的的概念及供水意义

地下水储水资源的概念及供水意义

一个含水系统中，经常与外界交换的水量称为补给资源。

补给资源保证着作为供水资源所能长期持续提供的水量。

含水系统作为供水水源的规模取决于其补给资源的大小。

一个含水系统中，保持于含水系统中的水量称为储水资源。

在干旱季节与年份动用部分储水资源是为了调节供水水量使之在时间上保持稳定均衡，但是长期以消耗储水资源以弥补供水水量的不足，无异于饮止渴。

●简述岩溶发育的基本条件

岩溶具有可溶性及地下水具有侵蚀性。

可溶岩的成分与结构是控制岩溶发育的内因。

可溶岩必须有一定的透水性，水流才能进入其内进行侵蚀。

水的流动性是保证岩溶发育的充要条件。

●论述含水层与隔水层的相对性，并举例说明在利用与排除地下水实际工程中，如何划分含水层与隔水层？

含水层是指能够透过并给出相当数量水的岩层。

隔水层是指不能透过与给出水，或者透过或给出的水量微不足道。

上述定义中并没有给出区分二者的定量指标，它们具有相对性。

岩性相同、渗透完全一样的岩层，很可能在某些地方当作含水层，而在另一些地方却被当作隔水层。

即使在一个地方，渗透性相同的岩层，在涉及某些问题时被子当作透水层，在涉及另一些问题被当作隔水层。

含水层与隔水层的定义取决于它们的具体条件。

例子：

某种岩层的渗透性比较低，从供水角度，它可能被看作隔水层，而从水库渗漏的角度，由于水库的周期长，渗漏时间长，此类岩层的渗漏不能忽视，这时必须把它看作含水层。

◆赋存于岩石中的水有结合水、重力水、毛细水。

◆地下水按含水岩石空隙介质类型可分为孔隙水、裂隙水、岩溶水。

◆松散岩石的孔隙度定义为岩石中孔隙体积与包括孔隙在内岩石的体积之比。

◆含水层或含水系统从外界获得水量的过程称作补给。

◆地下水形成作用包括：

溶滤作用、浓缩作用、脱碳酸作用、脱硫酸作用、阳离子交替吸附作用、混合作用、人类作用。

◆孔隙中毛细水存在形式有支持毛细水、悬挂毛细水、孔角毛细水。

◆从成因角度分析，粘性土空隙主要组成有原生孔隙、次生孔隙、次生裂隙。

◆地下水含水系统按岩石空隙特征可分为孔隙含水系统、裂隙含水系统、溶穴含水系统。

◆由地下水蒸发排泄作用，形成土壤盐碱化的条件干旱或半干旱气候、水位埋深浅、次生裂隙。

◆上层滞水是指分布在包气带中，局部隔水层之上，积聚在岩石空隙中的重力水。

◆导水断层具有独特的水文地质意义，它可以起到贮水空间、积水廊道、导水通道。

◆控制岩溶发育最活跃最关键的因素是水的流动性。

◆水文循环按循环途径可分为大循环和小循环。

◆地下水含水系统补给来源大气降水、地表水、凝结水、含水层之间补给、人工补给。

a

◆岩石中的空隙是地下水的储存场所和运动通道。

◆岩石中的空隙可分为孔隙、裂隙和岩溶。

◆上升泉按其出露原因可分为侵蚀泉、断层泉、接触带泉。

◆地下水中主要阴离子有

阳离子主要有

◆地下水用于供水资源有以下优点：

空间分布广、水质洁净、时间可挥复性。

◆岩石的水理性质包括容水度、持水度、给水度、透水度。

◆地下水动态指地下水与环境相互作用下，含水层各要素随时间变化的总量。

◆地下水流速V与实际流速U之间关系V＜U　V=neU。

◆达西定律的数学表达式为：

Q=Kωh/L=KωI各项代号含义Q—渗透流速ω—过水断面h--水头损失、L--渗透途径、I--水力梯度、K—渗透系数

弹性给水度Me（承压含水层贮水系数）指其测压水位下降（或上升）一个单位深度,单位水面积含水层释放出（或储存）的水的体积.

溶滤作用:

在水与岩土相互作用下,岩土中一部分物质转入地下水中，这就是溶滤作用。

降水入渗系数：

每年降水总量补给地下水的份额。

含水层：

能够透过并给出相当数量水的岩层。

地下水流动系数：

由源到汇的流面群构成的，具有统一时空演变过程的地下水体。

承压高度：

钻孔中静止水位到地面的距离。

潜水埋藏深度：

潜水面到地面的距离。

给水度：

把地下水下降一个单位深度，从地下水位延伸到地面的单位水面积岩石柱体，在重力作用下释放出水的体积。

★比较孔隙水、裂隙水、岩溶水的动态差异？

孔隙水：

分布均匀，连续性好。

具有统一的水面，水力联系统一，渗透各向同性。

裂隙水：

分布不均匀，连续性差。

水力联系不统一。

渗透各向异性。

岩溶水：

分布不均匀，客观上的统一的水力联系与局部性水力联系不好，不同空隙中水运动不能保持同步。

★承压水等水位线图可以提示哪些水文地质信息？

承压水流向和水力梯度。

★潜水等水位线图可以提示哪些水文地质信息？

潜水面的形状，潜水流网，潜水水力梯度，潜水埋深，潜水与地表水关系。

★简述绘制流网的一般步骤。

首先根据边界条件绘制容易确定的等水头线或流线，然后根据流线跟等水头线正交这一规则，在已知流线与等水头线间插补其余部分。

★分析比较砾石、砂、粘土三者的孔隙度、给水度与透水性大小。

孔隙度大小主要取决于分选程度及颗粒排列状况。

另外颗粒形状及胶结填充状况也影响孔隙度。

与颗粒大小无关，当砾石、砂和粘土均匀排列方式相同时，孔隙度完全相同。

空隙宽大，重力释水时，滞留于岩石空隙中的结合水与孔角毛细水较少，给水度较大。

空隙小，重力释水时大部分水以结合水与悬挂毛细水滞留于空隙吕，给水度小。

所以给水度：

砾石＞砂＞粘土。

决定透水好坏主要是孔隙大小，孔隙直径愈小，结合水所占无效空间愈小，实际渗流断面愈小。

同时，孔隙直径愈小可能达到最大流速愈小，因此，孔隙直径愈小，透水性愈差。

透水性：

砾石＞砂＞粘土。

●简述地下水补给资源的的概念及供水意义

地下水储水资源的概念及供水意义

一个含水系统中，经常与外界交换的水量称为补给资源。

补给资源保证着作为供水资源所能长期持续提供的水量。

含水系统作为供水水源的规模取决于其补给资源的大小。

一个含水系统中，保持于含水系统中的水量称为储水资源。

在干旱季节与年份动用部分储水资源是为了调节供水水量使之在时间上保持稳定均衡，但是长期以消耗储水资源以弥补供水水量的不足，无异于饮止渴。

●简述岩溶发育的基本条件

岩溶具有可溶性及地下水具有侵蚀性。

可溶岩的成分与结构是控制岩溶发育的内因。

可溶岩必须有一定的透水性，水流才能进入其内进行侵蚀。

水的流动性是保证岩溶发育的充要条件。

●论述含水层与隔水层的相对性，并举例说明在利用与排除地下水实际工程中，如何划分含水层与隔水层？

含水层是指能够透过并给出相当数量水的岩层。

隔水层是指不能透过与给出水，或者透过或给出的水量微不足道。

上述定义中并没有给出区分二者的定量指标，它们具有相对性。

岩性相同、渗透完全一样的岩层，很可能在某些地方当作含水层，而在另一些地方却被当作隔水层。

即使在一个地方，渗透性相同的岩层，在涉及某些问题时被子当作透水层，在涉及另一些问题被当作隔水层。

含水层与隔水层的定义取决于它们的具体条件。