地下水动力学法确定水源地可供水量

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几种常见涌水量计算方法在下村隧道工程中的综合应用

关键词：公路隧道；涌水量计算；水均衡法；地下水动力学法中图分类号：U452.12 文献标识码：B 文章编号：1006-3528（2016）04-0080-03
0 引言
涌水量计算是公路隧道勘察设计阶段的一项重要工作，其结果可以用于工程人员对隧道富水性的整体预判，对于工程的设计施工具有重要的指导意义，例如最大涌水量影响隧道施工抽排水方案、正常涌水量是确定中心排水沟断面尺寸的重要参数。
概化模型如图１。
图 2 大岛洋志公式概化模型
1.3.3 朱大力公式
q０＝０．０２５５＋１．９２２４KH，
（７）
Q０＝q０·l．
（８）
式中：q０为隧道单位长度可能最大涌水量，（ｍ３／d）／ｍ；
K 为含水体的渗透系数，ｍ／ｄ；H 为静止水位至洞底
距离，ｍ；Q０为隧道通过含水体地段的最大涌水量，ｍ３／ｄ；l 为隧道通过含水体的长度，ｍ。
Q０为隧道通过含水体地段的最大涌水量，ｍ３／ｄ；l 为
隧道通过含水体的长度，ｍ。本计算公式的概化模型
如图２。
2.1 工程概况广东省汕头至湛江高速公路云浮至湛江段全线
共设隧道５座，其中下村隧道设计为小净距隧道，左线里程桩号ＺＫ６＋４１０—ＺＫ６＋８９３，长４８３ｍ，右线里程桩号Ｋ６＋４０８—Ｋ６＋８９３，长４８５ｍ，属于短隧道。隧道位于构造剥蚀低山丘陵区，地表水不发育，主要为大气降雨形成地表水沿山谷汇流，为季节性地表水。隧址区地下水类型为第四系松散层孔隙水及基岩裂隙水，分别赋存于坡残积层、基岩裂隙中，水位埋深随季节变化，水量受基岩裂隙发育程度影响，局部富集。地下水受大气降雨及侧向径流补给为主，以蒸发、侧向径流为主要排泄方式。总体而言，隧址区地下水量较丰富。 2.2 正常涌水量计算与分析

灌溉与管理形成性考核作业及答案

（一）名词解释1、吸湿水吸湿水又称吸着水。

在土壤颗粒的分子引力作用下，土颗粒吸附空气中的水分子在其表面，成为吸湿水。

2、薄膜水薄膜水是指在水蒸汽凝结时形成的水或者是滴状液体水（重力水）离去后遗留在岩石中的水，在岩石微粒上围绕吸着水的薄膜形成较厚的薄膜水。

3、吸湿系数当空气的相对湿度接近100%时，土壤的吸湿量达最大值，称为吸湿水量或吸湿系数。

4、作物需水量作物全生长期的田间耗水量称为该种作物的需水量或总需水量5、灌溉制度按作物需水要求和不同灌水方法制定的灌水次数、每次灌水的灌水时间和灌水定额以及灌溉定额的总称。

6、灌水率（灌水模数）单位灌溉面积上的灌溉净流量，也称灌水模数。

（二）选择题1、土壤水分中与作物关系最密切的是（B ）A. 膜状水B. 毛管水C. 重力水D. 吸湿水2、作物因缺水而产生凋萎，当作物产生永久性凋萎时的土壤含水率称（D）A. 吸湿系数B. 田间持水率C. 最大分子持水率D. 凋萎系数3、吸湿水最大时的土壤含水率称之为（A）A. 吸湿系数B. 田间持水率C. 毛管持水率D. 凋萎系数4、作物需水量指（D）A. 叶面蒸腾量B. 叶面蒸腾量+深层渗漏量C. 叶面蒸腾量+棵间蒸发量D. 叶面蒸腾量+棵间蒸发量+深层渗漏量5、以水面蒸发量为参数的需水系数法一般适用于（C）作物需水量的估算。

A. 小麦B. 玉米C. 水稻D. 棉花6、灌区的灌水率是指灌区（C）过程线A. 单位面积用水量B. 单位面积灌水定额C.单位面积上的净灌水流量D.净灌水流量（三）问答题1、土壤含水量的表示方法有哪几种？它们之间的换算关系怎样？主要有四种：质量百分数，以水分质量占干土质量的百分数表示；体积百分数，以土壤水分体积占土壤体积的百分数表示，或以土壤水分体积占土壤孔隙体积的百分数表示；相对含水率，以土壤实际含水率占田间持水率的百分数表示；水层厚度，将某一土层所含的水量折算成水层厚度，以mn计。

2、简述土壤水的有效性。

建设项目地下取水水源论证

第三节下水区资域源及条论件证分范析围内的地
4）前人有关水均衡试验场、抽（压）水试验及其它研究、评价成果。
第三节下水区资域源及条论件证分范析围内的地
2、区域水资源开发利用状况调查分析
调查内容包括：与地下水有补排关系的地表水体时空分布及开发利用状况、各开发利用目标含水层组地下水开发利用状况、与水资源开发有关的生态环境灾害状况，已有用水户取水许可审批情况。
三、深层孔隙水可开采量的计算
常采用水量均衡法计算承压含水层组地下水
的储存量：
Q弹储=10-2.S.H.F （4.14）
Q容储=10-2.μ.M.F （4.15） Q储 =Q弹储+Q容储（4.16）
个人看法：可以用的量为来自上部浅层越流的量，并能在一定的水文周期内可以获得补给。
四、山丘区裂隙、岩溶水可开采量的计算
衡方程；第二步：测定每个均衡区的各项均衡要素值；第三步：计算与评价。
2、数值法
在地下水资源评价中常用的数值法有：有限差分法、有限单元法和边界元法。
第一步：建立水文地质概念模型；第二步：建立相应的数学模型刍型；第三步：模型的校正与验证；第四步：运用模型进行水位预报和资源评价。
3、概率统计分析法
用得最多的是回归分析法。 H～P H～Q H～Q,P
回归分析法的应用时特别要注意：
必须查明地下水动态的成因，找出最主要的影响因素。
二、浅层孔隙水可开采量的计算
常用水量均衡法对平原区浅层孔隙水评价期内多年平均地下水各项补给量、排泄量和蓄变量分别进行计算。
在此基础上，采用实际开采量法、可开采系数法、平均布井法等，进行地下水可开采量的计算。

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一般较FDM的精度高。
§8-2 有限差分法
有限差分法的基本思想
把渗流区域按一定的方式剖分成许多小区域（均衡域），用该区域中心点（结点）的集集合代替连续的渗流区域，在这些点上用差商近似地代替导数，将描述地下水流问题的数学模型化为一组以有限个未知函数值为未知量的差分方程（代数方程）组，通过求解差分方程组，得到所求解在结点上的近似值。
H ki 1 2 H ki H ki 1 （ 0 x2 )H ik 1 H ik （ 0 t)（8-5）
( x )2
T t
略去0(△t )和 0 (△x)2 ，可得（8-5）式的对应的差分方程：
hki1(2hxk)i2hki1Thik1 thik
由（8-8）式所示的初始条件给出t0时刻各结点的水头值 h00， h10，…hl0；再根据（8-7）式，在k=0时，分别取 i=1，i=2,…i=l-1,便可求得t1时刻各内结点的水头值 h11，…hl-10。由以上计算的h11， h21 …hl-11值及由边界条件（8-9）式计算的h01和hl1,再次利用（8-7）式（取k=1， i=1， i=2,…i=l-1，便可计算得t2时刻各结点的水头值。如此重复，便可计算出t3 ，t3 ，…各时刻的水头分布值。
（8-7）式表明：只要知道了k时段初始时刻tk各结点的hik值，便可计算出k时段末了时刻tk+1的hik+1 值（l≤i ≤l-1, 1≤k ≤m-1)，各方程可独立求解，因此，
这种方程称为显式有限差分方程。
(3) 定解条件离散化在t=0的初始时刻，各结点水头值由初始条件给出：
h i0 H i0 H 0(i x )（8-8）
解析法只适用含水层几何形状规则、基本方程简单、定解条件单一的情况。

地下水动力学

在农业灌溉中，地下水动力学也发挥着重要作用。通过研究地下水的运动，我们可以确定适宜的灌溉量和灌溉时间，避免过度灌溉造成水资源浪费和土壤盐碱化。
另外，在工程建设中，比如修建地铁、隧道或者大坝时，我们必须考虑地下水的影响。如果对地下水的运动情况估计不足，可能会导致工程事故，如隧道涌水等。
为了研究地下水的运动，科学家们发展了一系列的方法和模型。其中，达西定律是一个基础的理论。它描述了在层流状态下，地下水的流量与水力梯度和渗透系数之间的关系。
地下水的运动主要受到两种力的驱动。一种是重力，就像水往低处流一样，地下水在重力的作用下会从地势高的地方向地势低的地方流动。另一种是压力差，当地下水所处的区域存在压力差异时，水也会从压力高的地方流向压力低的地方。
含水层是地下水储存和运动的重要场所。根据含水层的水力性质，我们可以将其分为孔隙含水层、裂隙含水层和岩溶含水层。孔隙含水层就像一个装满细沙的容器，水在沙粒之间的孔隙中流动；裂隙含水层则像是一块布满裂缝的石头，水沿着这些裂缝运动；岩溶含水层则如同一个巨大的溶洞系统，水在其中复杂地穿梭。
地下水动力学
地下水动力学是研究地下水在含水层中运动规律的科学。它对于合理开发利用地下水资源、解决与地下水有关的环境和工程问题具有重要意义。
想象一下，大地就像一个巨大的海绵，而地下水就藏在这个海绵的孔隙和裂缝中。地下水动力学要研究的，就是这些水是如何流动的，受到哪些因素的影响，以及我们如何去预测和控制它们的运动。
除了达西定律，还有一些更复杂的模型，如泰斯模型、裘布依模型等。这些模型可以帮助我们更准确地预测地下水的动态变化。
然而，地下水动力学的研究也面临着一些挑战。例如，自然界ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的地下水系统非常复杂，很难用简单的模型完全准确地描述。而且，人类活动对地下水的影响日益加剧，使得地下水的运动规律变得更加难以捉摸。

地下水动力学

地下⽔动⼒学地下⽔动⼒学要点总结By Zero渗流：地下⽔在岩⽯空隙中或是多孔介质中的流动有效空隙：地下⽔动⼒学中将互相连通的，不为结合⽔所占据的部分空隙叫做有效空隙储⽔系数：表⽰⾯积为1个单位，厚度为整个承压含⽔层的含⽔层柱体，当⽔头改变⼀个单位时，所储存或是释放的⽔量，⽆量纲。

储⽔率：表⽰⾯积为1个单位的承压含⽔层，当厚度为1个单位的时候，⽔头下降⼀个单位时所能释放的⽔量。

给⽔度：是含⽔层的释⽔能⼒。

表⽰单位⾯积的含⽔层，当潜⽔⾯下降⼀个单位长度时在重⼒作⽤下能释放出⽔量。

地下⽔的总⽔头：即地下⽔的总机械能H=Z+P/r⽔⼒坡度：地下⽔动⼒学中，⼤⼩等于梯度值，⽅向沿等⽔头⾯法线所指向的⽔头下降⽅向的⽮量称⽔⼒坡度。

地下⽔流态：包括[层流]、[紊流]，判别流态⽤[雷诺数RE判别]Darcy定律的适⽤范围：[在雷诺数RE<1~10之间的某个数值时，即粘滞⼒占优势的层流运动]渗透系数（K）：表⽰岩⼟透⽔性能的数量指标。

亦称⽔⼒传导度。

可由达西定律求得：q=KI影响渗透系数的因素：空隙⼤⼩、岩⽯的⾃⾝的性质、渗透液体的物理性质（容重、黏滞性等）渗透率：是表征⼟或岩⽯本⾝传导液体能⼒的参数导⽔系数：即T=KM,它的物理含义是⽔⼒坡度等于1时，通过整个含⽔层厚度的单宽流量。

导⽔系数的概念只能⽤于⼆维的地下⽔流动不能⽤于三维。

岩层透⽔特征的分类：均质、⾮均质、各向同性、各向异性均质：在渗流场中，所有点都具有相同的渗透系数，则称该岩层是均质的，反之为⾮均质。

各向同性：在渗流场中，某⼀点的渗透系数不取决于⽅向，即不管渗流的⽅向如何都具有相同的渗透系数，则称为各向同性，反之为各向异性。

越流系数：当主含⽔层和供给越流的含⽔层间的⽔头差为1个长度单位时，通过主含⽔层和弱透⽔层间单位⾯积上的⽔流量。

定解条件：稳定流的定解条件：基本微分⽅程+边界条件⾮稳定流的定解条件：基本微分⽅程+初始条件+边界条件边界条件的分类：定⽔头边界、定流量边界、混合边界条件稳定流需要的定解条件：基本微分⽅程+边界条件⾮稳定流定解条件：基本微分条件+边界条件+初始条件渗流和空隙中的真实⽔流的区别；⼟壤孔隙度⼩于1，所以渗流流量1、流速⽅⾯渗流速度和地下⽔实际运动速度⽅向不同，速度之间的关系如：v=nu(v渗流速度、n含⽔层的空隙度、u实际评价流速）2、流速⽅向渗流是假象的⽔流，⽽真实⽔流的运动是杂乱⽆章的3、流量⽅⾯渗流流量⼩于实际流量4、⽔头⽅⾯地下⽔总⽔头H=Z+P/r+u^2/(2g) u为地下⽔的流速5、过⽔断⾯完整井：完全贯穿整个含⽔层的井，且在全部含⽔层厚度上都装有过滤器，能全⾯进⽔的井不完整井：未完全贯穿整个含⽔层，只有井底或是井壁含⽔层部分厚度上能进⽔的井不完整井的三种类型：井底进⽔、井壁进⽔、井底和井壁同时进⽔降落漏⽃：在井抽⽔井，以井为中⼼最⼤，离井越远，降深越⼩，总体上形成漏⽃状的⽔头下降去区称为降落漏⽃Dupuit中井径和流量的关系：1】当降深相同时，井径增加同样的幅度，k(渗透系数)⼤的，抽⽔流量⼤2】当对于同⼀岩层（k同），井径增加同样的幅度，⼤降深抽⽔的流量增加的多3】对于同样的岩层和降深，井径越⼤的，再增加井径，抽⽔的流量增⼤的幅度不明显流量和⽔位降深的经验公式类型：直线型（Q=qSw）、抛物线型(Sw=aQ+bQ^2)、幂函数型(Q=qSw^(1/m))、对数型(Q=a+blgSw)对于直线型经验公式，外推降深最⼤范围不能超过抽⽔试验时最⼤降深的1.5倍对于抛物线型、幂函数型和对数曲线型的⽅程，不能超过1.75~3.0倍运⽤叠加原理(线性定解问题)的条件：1】各个边界条件的作⽤彼此独⽴，即边界条件的存在不影响其他边界条件存在时得到的结果2】各抽⽔井的作⽤是独⽴的。

地下水资源评价方法

地下水资源评价方法地下水资源评价的方法按其所依据的理论可分为：基于水量平衡原理的方法——水量平衡法。

基于数理统计原理的方法——相关分析法。

基于实际试验的方法——开采试验法。

基于地下水动力学原理的方法——解析法和数值法。

1．水量平衡法水量平衡法是根据水量平衡原理，建立水量平衡方程来进行地下水资源评价的方法。

评价水量的一切方法都离不开水量平衡原理，尤其是在较大范围之内进行区域性地下水资源评价时，往往因水文地质条件及其他影响因素的复杂性，当用其他方法评价都比较困难时，采用水量平衡法具有概念清楚、方法简单、适应性强等优点。

该方法是目前生产中应用最广泛的一种地下水资源评价方法。

1．1水平衡方程的建立对于一个平衡区（或水文地质单元）的含水层组来说，地下水在补给和消耗的动平衡发展过程中，任一时段补给量和消耗量之差，永远等于该时段(Qk-Qc)+(W-Qw)=±μFΔH/Δt式中：(Qk-Qc)——侧向补给量与排泄量之差，m/a(W-Qw)——垂向补给量与消耗量之差，m/aW=Pr+Qcf+Qe-Eg式中：Pr——降水人渗补给量，m/aQcf——渠系及田间灌溉入渗补给量，m/aQe ——越流补给量，m/aEg——潜水蒸发量，m/aQw——地下水开采量，m/aμFΔH/Δt ——单位时间2 33333333ΔH——时段ΔH =[(Qk-Qc)+(W-Qw)] t/μF计算的地下水位变幅ΔH为正，说明评价区的地下水储量增加，地下水位上升，称为正均衡；ΔH 为负，则地下水储量减少，地下水位下降，称为负均衡。

1．2地下水均衡计算地下水均衡计算是根据水量均衡原理，分析均衡区在一定时段内地下水的补、排量及地下水升降等要素，在此基础上评价地下水资源的盈亏。

1．2．1均衡区的划分由于均衡方程中的各项补给量和排泄量（均衡要素）是随区域水文地质条件不同而变化的，特别是当评价区面积较大时，其均衡要素差别更大，为了准确地计算均衡要素，应将评价区进行分区（划分均衡区）。

地下水允许开采量的计算方法

地下水允许开采量的计算方法地下水资源是一种重要的水资源，对于农业灌溉、城市供水等需求具有重要作用。

为了保护地下水资源，合理开采地下水是非常重要的。

那么，如何计算地下水的允许开采量呢？本文将介绍一种常用的计算方法。

地下水允许开采量的计算方法主要基于地下水的可持续性原则，即保证地下水资源的平衡和稳定。

计算地下水允许开采量需要考虑多个因素，包括地下水补给量、地下水开采量、地下水的动态变化等。

需要了解地下水的补给量。

地下水补给量是指地表水通过渗漏、入渗等途径进入地下水层的量。

一般来说，地下水补给量与降雨量、地表径流、地表水渗漏等因素有关。

通过测量和分析这些因素，可以估算出地下水的补给量。

需要确定地下水的开采量。

地下水开采量是指人类利用地下水资源的量。

地下水开采量的计算涉及到地下水位的观测和监测，以及地下水的抽取量。

通过监测地下水位的变化和抽取量的记录，可以计算出地下水的实际开采量。

然后，需要分析地下水的动态变化。

地下水的动态变化与地下水补给量和地下水开采量之间的平衡关系密切相关。

如果地下水补给量大于地下水开采量，地下水位将上升；反之，地下水位将下降。

通过分析地下水位的变化趋势，可以判断地下水资源的利用状况。

在计算地下水允许开采量时，需要根据地下水资源的特点和当地的实际情况，确定合理的开采量限制。

一般来说，地下水允许开采量应该维持地下水位的平衡，避免地下水过度开采导致地下水位下降和地下水质量恶化。

为了计算地下水允许开采量，可以采用水文地质调查和数值模拟方法。

水文地质调查是通过野外地质勘探和水文观测，获取地下水资源的基本情况。

数值模拟是利用计算机和数学模型，模拟地下水系统的运行情况，包括地下水流动、地下水位的变化等。

在进行地下水允许开采量的计算时，需要考虑到地下水资源的可持续性和保护原则。

即使计算出的允许开采量较大，也需要根据实际情况适当降低开采量，以确保地下水资源的可持续利用。

地下水允许开采量的计算方法是基于地下水的可持续性原则，通过分析地下水补给量、地下水开采量和地下水的动态变化，以及采用水文地质调查和数值模拟方法，可以计算出合理的地下水允许开采量。

灌溉与管理形成性考核作业及答案解读

作业一（一）名词解释1、吸湿水吸湿水又称吸着水。

在土壤颗粒的分子引力作用下，土颗粒吸附空气中的水分子在其表面，成为吸湿水。

2、薄膜水薄膜水是指在水蒸汽凝结时形成的水或者是滴状液体水(重力水)离去后遗留在岩石中的水，在岩石微粒上围绕吸着水的薄膜形成较厚的薄膜水。

3、吸湿系数当空气的相对湿度接近100%时，土壤的吸湿量达最大值，称为吸湿水量或吸湿系数。

4、作物需水量作物全生长期的田间耗水量称为该种作物的需水量或总需水量。

5、灌溉制度按作物需水要求和不同灌水方法制定的灌水次数、每次灌水的灌水时间和灌水定额以及灌溉定额的总称。

6、灌水率（灌水模数）单位灌溉面积上的灌溉净流量，也称灌水模数。

（二）选择题1、土壤水分中与作物关系最密切的是（B ）A.膜状水B.毛管水C.重力水D.吸湿水2、作物因缺水而产生凋萎，当作物产生永久性凋萎时的土壤含水率称（D）A.吸湿系数B.田间持水率C.最大分子持水率D.凋萎系数3、吸湿水最大时的土壤含水率称之为（A）A.吸湿系数B.田间持水率C.毛管持水率D.凋萎系数4、作物需水量指（D）A.叶面蒸腾量B. 叶面蒸腾量+深层渗漏量C. 叶面蒸腾量+棵间蒸发量D. 叶面蒸腾量+棵间蒸发量+深层渗漏量5、以水面蒸发量为参数的需水系数法一般适用于（C）作物需水量的估算。

A.小麦B.玉米C.水稻D.棉花6、灌区的灌水率是指灌区（C）过程线。

A.单位面积用水量B.单位面积灌水定额C.单位面积上的净灌水流量D.净灌水流量（三）问答题1、土壤含水量的表示方法有哪几种？它们之间的换算关系怎样？主要有四种：质量百分数，以水分质量占干土质量的百分数表示；体积百分数，以土壤水分体积占土壤体积的百分数表示，或以土壤水分体积占土壤孔隙体积的百分数表示；相对含水率，以土壤实际含水率占田间持水率的百分数表示；水层厚度，将某一土层所含的水量折算成水层厚度，以mm计。

2、简述土壤水的有效性。

水分能被植物吸收利用的难易程度和数垦多少的性质。

全国水资源论证培训题库及答案-04地下取水水源论证-第一部分

地下取水水源论证考题一、填空题1、地下取水是指建设项目利用取水建筑物直接从地下取用水资源（含地热水、矿泉水）。

(I)2、根据地下水的开发利用现状，将地下水开发利用程度划分为：超采区、平衡区、尚有潜力区。

(III)3、将地下取水水源论证的工作等级，按照其重要性可分为很重要、重要、一般共三个等级。

(I)4、论证范围的确定，应以满足区域水资源合理配置、用水户对水量和水质的要求，并便于查明水文地质边界条件为原则。

(IV)5、地热水资源是指在可预见的时期内，地壳内可供开发利用的、以其热能为主要利用目的的地下水（含水汽）及其有用组分。

(IV)6、地热田是指在目前技术经济条件下可以采集的深度内，富含可经济开发和利用的地热水资源的地域。

(III)7、地热田一般包括热储、盖层、地热水通道和热源四大要素。

(II)8、一般情况下，建设项目对地热水资源量的需求涉及两个方面：一是指地热水的可回收地热资源量（热量），二是指地热水的可采资源量（水量）。

(IV)9、天然矿泉水，包括饮用天然矿泉水和医疗天然矿泉水。

(I)10、天然矿泉水的论证应包括矿泉水水源地水文地质条件分析、矿泉水可开采量计算、矿泉水形成机制和矿泉水水源地卫生保护区的建立和划分四个方面的论证内容。

(III)11、进行饮用水水质评价时，应考虑水的物理性质、溶解的普通盐类、有毒成分及细菌成分。

(IV)12、岩石中的空隙按成因可分为孔隙、裂隙和溶隙。

(I)13、饱水带内的岩土层按含水性和透水性的好坏可分为含水层和隔水层。

(I)14、地下水的天然排泄方式主要为泉、泄流、蒸发。

(II)15、根据含水介质中的空隙的类型，可将地下水分为孔隙水、裂隙水和溶隙水。

(II)16、根据地下水的埋藏条件，可将地下水分为上层滞水、潜水和承压水。

(II)补充题：17、山丘区地下水资源量分析可只进行排泄量计算。

(IV)18、地下取水水源论证是针对建设项目提出的取用水方案而言的，在建设项目取用水合理性分析的基础上进行。

地下水动力学

地下水动力学地下水动力学是地下水运动学的一个分支，它主要研究地下水在地下流动中所具有的各种动力学性质。

地下水是地壳内存在的水，是地球上最重要的水资源之一。

地下水的运动对于维持河流水位、湖泊水质、森林生态系统的平衡等都起着至关重要的作用。

因此，了解地下水的运动规律对于环境保护和水资源管理具有重要的意义。

地下水动力学的研究对象主要是地下水在地下储层中的运动，包括地下水的产生、流动、蓄积和消失等过程。

地下水的运动主要受到以下几方面因素的影响：孔隙介质的渗透性、含水层的物性参数、地下水的扩散系数、压力梯度、渗流速度等。

这些因素共同决定了地下水的运动规律。

在地下水运动的过程中，流场的变化可以分为稳定流、非稳定流和汇聚流。

稳定流是指地下水在地下储层中以恒定的速度和方向流动，非稳定流是指地下水在时间和空间上均有变化的流动。

而汇聚流则是指不同地下水流体的相互交汇，形成新的地下水流体的过程。

这些流动过程的研究，对于预测地下水资源的分布和利用具有重要的理论和实际意义。

地下水动力学的研究方法主要包括实验模拟和数值模拟。

实验模拟是在实验室中通过搭建和操作模型设备，模拟地下水运动的过程，以便观察和分析地下水运动的规律。

数值模拟则是通过建立数学模型，采用计算机程序对地下水运动进行模拟和预测。

这两种方法各有优缺点，可以相互补充，提高地下水动力学研究的精确度和可靠性。

地下水动力学的研究成果广泛应用于实践中，特别是在水资源管理和环境保护方面。

通过对地下水运动规律的研究，可以预测地下水污染的扩散范围和速度，为地下水污染的治理和防治提供科学依据；同时，也可以指导地下水资源的合理开发和利用，为农业灌溉、城市供水等提供技术支持。

然而，地下水动力学研究仍然存在一些挑战和困难。

首先，地下水运动是一个复杂的非线性过程，需要建立精确的数学模型才能进行准确的模拟和预测。

其次，地下水运动受到地质结构、气候变化等因素的影响，这些因素的复杂性给研究工作带来了困难。

地质勘察报告中的地下水动力学分析

地质勘察报告中的地下水动力学分析地质勘察报告是对地下水资源的调查、评价和开发利用的重要文件。

其中的地下水动力学分析是对地下水流动规律、水文特性等进行研究的关键部分。

本文将从地质勘察报告的角度出发，探讨地下水动力学分析的基本原理、方法和应用。

一、地下水动力学概述地下水动力学研究地下水流动的原理与规律。

地下水是指自然界中由地表水入渗入地下形成的水体，其运动受到渗透、导流、蓄积等地质因素影响。

地下水动力学研究的目的是揭示地下水的运动规律，为合理利用和管理地下水资源提供科学依据。

地下水动力学的基本原理包括达西定律、水头和等势线理论，以及流体流动的守恒方程等。

通过这些原理，可以确定地下水的渗透方向、流速和流量等关键参数。

二、地下水动力学分析方法1. 地下水位及水头测量方法地下水位是地下水埋藏深度与地表之间的垂直距离，它是研究地下水动力学中的一个重要参数。

测量地下水位可以使用孔内水位仪、压力测量仪、液面计等设备进行。

同时，根据水头差异来分析地下水运动特征也是常用的方法。

水头是指地下水流动过程中压力能的体现，通常通过测量井中水位和大气压力，计算得出相应的水头值。

2. 渗透系数与导水性试验渗透系数是描述地下岩石或土壤介质透水性能的重要参数之一。

导水性试验是一种常用的测定渗透系数的方法，其原理是通过人为控制水头差，测量渗透液流经样品后的流量和时间，从而计算出渗透系数值。

3. 地下水流动模拟地下水流动模拟是一种基于数学模型的方法，通过建立流体力学的守恒方程和边界条件，模拟地下水在地下岩石或土壤中的运动过程。

常用的地下水流动模拟软件有MODFLOW、Visual MODFLOW等，它们可以通过输入地下水位、渗透系数等参数，模拟地下水的流动速度、流向和流量等信息。

这些模型的建立与研究可为地下水资源的开发利用提供科学依据。

三、地下水动力学分析的应用1. 地下水资源评价地下水资源评价是对地下水储量、水质、补给量等进行研究，为地下水资源的合理开发和管理提供科学依据。

地下水管控指标确定技术要求试行

地下水管控指标确定技术要求（试行）2020年2月目录1.总则 (1)2.一般规定 (2)3.地下水取用水量控制指标确定 (3)3.1 基本要求 (3)3.2 地下水取用水量控制指标分解 (4)3.3 年度地下水取用水量控制指标确定 (6)4.区域性地下水水位控制指标确定 (8)4.1 基本要求 (8)4.2 超采区地下水水位控制指标确定方法 (9)4.3 未超采区地下水水位控制指标确定方法 (11)5.局部重点防护区地下水水位控制指标确定 (12)5.1 重点泉域 (12)5.2 生态脆弱区 (12)5.3 海水入侵区 (13)5.4 盐碱化易发区 (14)6.地下水管理指标 (15)6.1 地下水取用水计量率 (15)6.2 地下水监测井密度 (16)6.3 灌溉用机井密度 (16)1.总则1.1 为指导全国地下水开发利用与保护，加强地下水监督管理，实现地下水可持续利用，根据《中华人民共和国水法》等规定，制定本技术要求。

1.2 本技术要求规定了我国地下水管控指标的确定方法，适用于地下水取用水量控制指标、地下水水位控制指标，以及地下水管理指标的确定工作。

1.3 工作范围包括平原区、地下水开发利用程度较高和有开发利用与保护意义的山丘区，以及地下水局部重点防护区域。

1.4 地下水管控指标确定工作应遵循以下基本原则：（1）可持续利用原则。

应在维护地下水良好生态环境，实现采补平衡的前提下，适度合理开采地下水以满足经济社会发展的合理需求，实现水资源的可持续利用。

（2）因地制宜原则。

应在综合分析区域水资源状况、水文地质条件、用水需求、生态环境维系、地质灾害防治，以及地下水开发利用现状等的基础上，科学合理确定符合区域实际情况和管理需求的管控指标。

（3）统筹兼顾原则。

经济社会对地下水资源的需求应与当地地下水资源相适应，兼顾近期与长远需求的合理性，根据相关规划和超采区治理方案，科学合理确定地下水管控总体目标与阶段性指标。

地下水动力学与水资源管理

地下水动力学与水资源管理地下水是地球上重要的淡水储量之一，对许多国家和地区的水资源管理至关重要。

地下水动力学研究了地下水的流动和分布规律，为水资源管理提供了重要的科学依据。

首先，地下水动力学研究揭示了地下水的循环系统。

地下水循环是指地球上水从大气中沉积到地下，再通过井和泉水形式回到地球表面。

地下水的循环速度取决于多种因素，例如地下岩石的渗透能力和水文地质条件等。

通过地下水动力学研究，人们可以更好地了解地下水的储量和分布情况，从而更好地管理水资源的利用。

其次，地下水动力学研究还帮助解决了许多水资源管理中的问题。

例如，地下水污染是一大难题，特别是在城市地区和农业地区。

通过研究地下水动力学，人们可以了解污染物如何在地下水中传播，为地下水污染的防治提供科学依据。

此外，地下水动力学还可用于预测地下水位变化、找到最佳的地下水开采方案等。

这些研究成果对于合理利用水资源、保护地下水环境具有重要意义。

然而，地下水动力学研究仍然存在一些挑战。

首先，由于地下水系统的复杂性，研究人员需要掌握多种技术手段和模型来研究地下水的流动和分布。

其次，地下水动力学研究通常需要大量的实地调查和数据收集，这对研究人员来说是一项耗时耗力的工作。

此外，由于地下水系统在不同地域和季节的变化较大，研究结果的普适性也是一个重要的问题。

尽管存在挑战，但地下水动力学研究对于水资源管理的重要性不容忽视。

我们需要加大对地下水动力学研究的投入，培养更多的专业人才，提升地下水管理的水平。

同时，政府和社会各界也应加强对地下水资源的保护，在水资源管理中给予地下水合理的定位和重视。

总之，地下水动力学是水资源管理中不可或缺的一部分。

通过地下水动力学研究，我们可以更好地了解地下水系统的运行机制，解决地下水污染等问题，实现水资源的可持续利用。

地下水动力学研究仍然面临一些挑战，但我们有信心通过科技进步和合作努力，更好地管理和保护地下水资源。

地下水水量评价的依据和原则

地下水水量评价的依据和原则地下水水量评价的依据和原则一、各种用水的需水量二、地下水资源分类（一）地下水资源的组成成分1、地下水均均的三项因素在天然状态或开采状态下，地下水的补给、储存及排泄在一定时期和一定地域内，这三种量之间的关系都必须适应于地下水的均衡要求。

为了充分说明以地下水均衡为基础的地下水次源分类，将地下水循环过程中的补给量、排泄量及储存量三种其本均衡因素的内容光焕发及关系阐述如下。

1）补给量：系指进入单元含水层即任一均衡地段中的地下水量。

它以单位时间流经过水断面（水平的或垂直的）的水体积来表示根据补给量形成的阶段，可分为天然补给量和开采补给量两种。

1）天然补给量：指在天然状态下进入单元含水层中的水量，其中包括侧向流入量和垂向渗入量。

前者指地表水或地下水在天然水位差的作用下，经上游边界流入单元含水层中的水量。

后者指大气降水，凝结水及地表水通过表层渗入，以及相邻含水层水在天然状态及水头差的作用下通过弱隔水层的越流及通过隔水层中的通道绕流等的补给量。

2）开采补充量（简称补充量）：系指在开采条件下除了抽了部分天然补给量之外，尚有能夺取过来的额外补给量及人工补给量。

开采时能否夺取这部分补充量，决定于开采地段的水文地质条件及开采强度等因素。

常见的开采补充量由下列来源组成：来自地表水的补充量：当引水工程靠近地表水体时，由于强烈抽水，迫使地下水位大幅度下降，这样就可改变或加强地表水的入渗条件，成为地下水开采的重要补充来源。

来自相邻含水层的补充量：当开采层与相邻含水层存在水力联系时，通过弱隔水层所获得的越流量及通过隔水层的通道（导水断层、隔水层的天窗等）所获得的补充量。

来自灌溉回渗水的补充量：在开采地段内，常分布有灌溉渠系或淹灌土地，由于开采造成灌溉水的入渗。

来自开采地段以外的补充量：开采过程中由于受水范围逐渐扩大以及地下分水岭的包移而增获的渗下量。

除此之外，也可以采取人工方法增加补充量。

2、排泄量：系指从单元含水层流出的地下水量，也以单位时间内排出的水体积表示。

地下水动力学(全)

1. 地下水动力学是研究地下水在孔隙岩石、裂隙岩石、和喀斯特岩石中运动规律的科学。

它是模拟地下水流基本状态和地下水中溶质运移过程，对地下水从数量和质量上进行定量评价和合理开发利用，以及兴利除害的理论基础。

2. 流量:单位时间通过过水断面的水量称为通过该断面的渗流量。

3. 渗流速度（比流量）:假设水流通过整个岩层断面（骨架+空隙）时所具有的虚拟平均流速，定义为通过单位过水断面面积的流量。

4. 实际速度：孔介质中地下水通过空隙面积的平均速度；地下水流通过含水层过水断面的平均流速，其值等于流量除以过水断面上的空隙面积，量纲为L/T。

4. 渗流场:发生渗流的区域称为渗流场。

由固体骨架和岩石空隙中的水两者组成5. 层流:水质点作有秩序、互不混杂的流动。

6. 紊流:水质点作无秩序、互相混杂的流动。

7. 稳定流与非稳定流:若流场中所有空间点上一切运动要素都不随时间改变时，称为稳定流，否则称为非稳定流。

8. 雷诺数:表征运动流体质点所受惯性力和粘性力的比值。

9. 雷诺数的物理意义:水流的惯性力与黏滞力之比。

10. 渗透系数:在各项同性介质（均质）中，用单位水力梯度下单位面积上的流量表示流体通过孔隙骨架的难易程度，称之为渗透系数。

11. 流网：在渗流场中，由流线和等水头线组成的网络称为流网。

12. 折射现象:地下水在非均质岩层中运动，当水流通过渗透系数突变的分界面时，出现流线改变方向的现象。

13. 裘布依假设：绝大多数地下水具有缓变流的特点。

14. 缓变流：各流线接近于平行直线的运动14. 完整井:贯穿整个含水层，在全部含水层厚度上都安装有过滤器并能全断面进水的井。

15. 非完整井:未揭穿整个含水层、只有井底和含水层的部分厚度上能进水或进水部分仅揭穿部分含水层的井。

16. 水位降深:抽水井及其周围某时刻的水头比初始水头的降低值。

17. 水位降落漏斗:抽水井周围由抽水（排水）而形成的漏斗状水头（水位）下降区，称为降落漏斗。

地下水管控指标确定技术要求(试行)

1.2 本技术要求规定了我国地下水管控指标的确定方法，适用于地下水取用水量控制指标、地下水水位控制指标，以及地下水管理指标的确定工作。

1.3 工作范围包括平原区、地下水开发利用程度较高和有开发利用与保护意义的山丘区，以及地下水局部重点防护区域。

1.4 地下水管控指标确定工作应遵循以下基本原则：（1）可持续利用原则。

应在维护地下水良好生态环境，实现采补平衡的前提下，适度合理开采地下水以满足经济社会发展的合理需求，实现水资源的可持续利用。

（2）因地制宜原则。

（3）统筹兼顾原则。