第11章 地下水与环境
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11 水土流失分析及水土保持方案01
第十一章水土流失分析及水土保持方案由于该项目位于济南章丘市南部山区，且位于明水泉城的直接补给区，属山东省水土保持“重点监督区”范围。
在建设过程中，大量的开挖、运移及铺砌行为会增加一定的土壤流失，地面硬化则会引起地表径流增大和地下水入渗量减少，造成对周围建筑物的冲刷。
因此，加强水土保持规划，搞好水土流失防治工作，并采取保土、蓄水、促渗相结合的措施保护当地的水土资源是本项目开发建设工作一项必不可少的任务。
建设单位已经委托山东省水利科学研究院编制《朱家峪旅游度假区水土保持方案报告书》，本节摘要其中的主要结论。
第一节旅游度假区水土流失分析一、水土流失状况本区降水多集中在汛期，汇水区坡降大而集中，汇流时间短，因此本区季节性水流较大，容易在局部产生土壤侵蚀。
根据《济南市水土保持普查区划规划》的划分，本区属于轻度侵蚀区，侵蚀动力来源以水蚀为主，年均侵蚀深平原区为0.33mm，土壤侵蚀模数为750t/a•km2，山地区年均侵蚀深为1.24mm之间，侵蚀模数为1800t/a•km2。
二、水土保持现状该旅游度假区内经过多年水土流失治理，农地基本实现了畦田化，区内植被优良，由山坡至谷地垂直分布松树、杨槐林、山楂树、花椒树及野草。
形成了山坡林地、山脚灌丛、草地相结合的水土保持防护林系统。
具体来说，该区经过多年努力，找到适地的树草种。
在水域上游兴建了数量较多的小塘坝、谷坊等水域工程，且区内有较完善的水渠系统，起到一定的水土保持作用。
项目区水土保持设施主要包括耕地、果园、林地及灌丛等，其中耕地229.60hm2（其中农田124.40hm 2，梯田105.2hm 2），果园8.10hm 2，林地700.70hm 2，荒草地155.30hm 2，水渠或塘坝8.00hm 2，共计1101.70hm 2。
三、水土流失预测（一）项目占地、水土流失防治责任范围及损坏水土保持设施面积 朱家峪旅游度假区建设水土流失防治责任范围共计1173.00hm 2，建设期扰动地表面积316.50hm 2，损坏水土保持设施面积287.00hm 2。
水文地质学基础第11章_孔隙水
质，向湖心过渡为粘土 构成主要含水层的砂砾展布广、厚度大，剖面上为层状或延伸远的长透镜状 砂砾含水层的规模收沉积物形成时湖盆规模、气候、新构造运动控制 湖积物通常有规模大的含水砂砾层，但主要通过进入湖泊的冲积砂层与外界
联系，故与外界联系较差，补给困难，地下水资源一般并不丰富
黄土高原孔隙水系统
孔隙：岩层颗粒及颗粒集合体之间的空隙
不同成因类型的松散沉积物，其空间分布、岩性结构、地下水 赋存特点不同
残积物和坡积物 水流沉积物：洪积物、冲积物、湖积物、三角洲沉积物、冰水沉积物等
水流沉积物的结构由水动力环境决定,系统演变受地质和自然地 理背景控制
洪积物中的孔隙水
洪积扇：洪流携带的物质以山口为中心堆积成的扇形堆积体 位置：山前地带 形状：扇形
岩性分带：
粒度：砾、卵、漂石→砾及砂 (粘土夹层)→砂及粘性土夹层
层理：不显层理→层理明显→ 砂与粘土互层
分选：差→中等→好
地下水分带
赋存条件：①岩性：颗粒粗大→颗粒变细 ②水位埋深：深→浅：潜水 深埋带→潜水溢出带→潜水下沉带 ③渗透性：好→差
补、径、排条件： ①补给：充沛→差 ②径流：强烈→受阻，快→慢 ③排泄：径流排泄→蒸发排泄
黄土高原自然地理概况
面积：61.47万km2 地势：自东南向西北，由1000 m升至4000 m以上 年降水量：自东南向西北，由600 mm降为200 mm，最西部<40 mm
年蒸发量：1000 mm增至1800 mm
马
兰 厚数米到十余米
黄 土 （
主要为粉土质亚砂土
古土壤层与钙质结核均不如 下中更新世黄土发育
祁连山山前洪积扇
坐落在洪积扇上的泸定县城 天山南麓洪积扇
天山东段博格达峰山前洪积扇
联系，故与外界联系较差，补给困难，地下水资源一般并不丰富
黄土高原孔隙水系统
孔隙：岩层颗粒及颗粒集合体之间的空隙
不同成因类型的松散沉积物，其空间分布、岩性结构、地下水 赋存特点不同
残积物和坡积物 水流沉积物：洪积物、冲积物、湖积物、三角洲沉积物、冰水沉积物等
水流沉积物的结构由水动力环境决定,系统演变受地质和自然地 理背景控制
洪积物中的孔隙水
洪积扇：洪流携带的物质以山口为中心堆积成的扇形堆积体 位置：山前地带 形状：扇形
岩性分带：
粒度：砾、卵、漂石→砾及砂 (粘土夹层)→砂及粘性土夹层
层理：不显层理→层理明显→ 砂与粘土互层
分选：差→中等→好
地下水分带
赋存条件：①岩性：颗粒粗大→颗粒变细 ②水位埋深：深→浅：潜水 深埋带→潜水溢出带→潜水下沉带 ③渗透性：好→差
补、径、排条件： ①补给：充沛→差 ②径流：强烈→受阻，快→慢 ③排泄：径流排泄→蒸发排泄
黄土高原自然地理概况
面积：61.47万km2 地势：自东南向西北，由1000 m升至4000 m以上 年降水量：自东南向西北，由600 mm降为200 mm，最西部<40 mm
年蒸发量：1000 mm增至1800 mm
马
兰 厚数米到十余米
黄 土 （
主要为粉土质亚砂土
古土壤层与钙质结核均不如 下中更新世黄土发育
祁连山山前洪积扇
坐落在洪积扇上的泸定县城 天山南麓洪积扇
天山东段博格达峰山前洪积扇
第11章深基坑工程施工安全技术
锚杆承载力高、变形量小和需锚固于地层 较深处的工程，可选用注浆型预应力锚杆； 地层开挖后必须立即提供初始预应力的工 程或抢险工程，可选用机械型预应力锚杆、 聚氨酯锚杆。
地下室水平构件与支撑相结合时，结构水平 构件宜采用木模或钢模进行施工，采用的模 板支撑地基应满足承载力和变形要求。在楼 板结构水平构件上留设的临时施工洞口位置 宜上下对齐，应满足施工及自然通风等要求。 支护结构形成的侧墙与主体结构外墙复合受 力时，应在结合面连接部位处设置剪力槽等 剪力传递构造措施。
维护结构的灌注桩施工，当采用泥浆护壁的 冲、钻、挖孔方法工艺时，应按有关规范要 求控制桩底沉渣厚度与泥皮厚度。钢筋保护 层厚度应满足设计要求，并不应小于30mm。
作业区内应无高压线路，作业区应有明显标 志或围栏。桩锤在施打过程中，操作人员必 须在距离桩锤中心5m以外监视。组装桩机 设备时，应对各紧固件进行检查，在紧固件 未拧紧前不得进行配重安装。组装完毕后， 应对整机进行试运转，确认各传动机构、齿 轮箱、防护罩等良好，各部件连接牢靠。
对灵敏度高的软土，基坑临近交通繁忙的主干 道或其他对土的扰动源时，计算采用的土强度 指标应根据实际环境条件适当进行折减。基坑 施工和使用过程中，应减少对土的扰动。对软 土，应考虑其触变性和流动性，基坑宜采用封 闭式支护结构（地下连续墙、型钢水泥土墙、 排桩加旋喷桩等），当采用排桩支护时，必须 加强桩间土的支护，严防软土侧向挤出。
降水方法应根据地质条件、降水目的、降水 技术要求（降水范围、降水深度、降水时间 等）、降水工程可能涉及的环境保护范围等 进行确定。
1
集水明排
2
管井降水
深基坑土石方开挖宜根据支护形式分别采 用无围护结构的放坡开挖、有围护结构无 内支撑的基坑开挖以及有围护结构有内支 撑的基坑开挖等开挖方式。深基坑土石方 开挖前，应根据该工程基础结构形式、基 坑支护形式、基坑深度、地质条件、气候 条件、周边环境、施工方法、施工周期和 地面荷载等相关资料，确定深基坑土石方 开挖安全施工方案。
环境管理与规划 第11章 水环境规划
17
第二节 水环境规划的内容
三 水环境影响预测
（3）生活污水量预测 对于生活污水，其排放预测可据下式计算。
式中：Q——生活污水量，104m3；A——预测年份人口数，万人； F——人均生活污水量，1/d人；0.365——单位换算系数。
通常，预测年份人均生活污水量可用人均生活用水量代之，这可根 据国家有关标准换算。预测年份人口可采用地方人口规划数据。无地方 人口规划数据时，可根据基准年人口增长率计算获得。其计算式为：
4
第一节 水环境规划概述
二 水污染
（3）水域功能和分类标准 依据地表水水域环境功能和保护目标，按功能高低依次划分为五类 ： Ⅰ类 主要适用于源头水、国家自然保护区； Ⅱ类 主要适用于集中式生活饮用水地表水源地一级保护区、珍稀水 生生物栖息地、鱼虾类产场、仔稚幼鱼的索饵场等； Ⅲ类 主要适用于集中式生活饮用水地表水源地二级保护区、鱼虾类 越冬场、洄游通道、水产养殖区等渔业水域及游泳区； Ⅳ类 主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区； Ⅴ类 主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。 对应地表水上述五类水域功能，将地表水环境质量标准基本项目标 准值分为五类，不同功能类别分别执行相应类别的标准值。水域功 能类别高的标准值严于水域功能类别低的标准值。同一水域兼有多 类使用功能的，执行最高功能类别对应的标准值。实现水域功能与 达功能类别标准为同一含义。
13
第二节 水环境规划的内容
三 水环境影响预测
（2）生活用水量预测 一般，生活用水包括城镇综合生活用水和农村生活用水两部分。
其中，城镇综合生活用水由生活用水和公共市政用水组成，生活用水 主要指城镇居民家庭、工矿企业、机关、学校、宾馆、餐厅的饮用、 洗涤、烹调和清洁卫生等用水等；公共市政用水主要指公共建筑用水 、浇洒道路和绿化用水、消防用水等。生活用水中的农村部分用水指 农村居民的日常生活用水。
第二节 水环境规划的内容
三 水环境影响预测
（3）生活污水量预测 对于生活污水，其排放预测可据下式计算。
式中：Q——生活污水量，104m3；A——预测年份人口数，万人； F——人均生活污水量，1/d人；0.365——单位换算系数。
通常，预测年份人均生活污水量可用人均生活用水量代之，这可根 据国家有关标准换算。预测年份人口可采用地方人口规划数据。无地方 人口规划数据时，可根据基准年人口增长率计算获得。其计算式为：
4
第一节 水环境规划概述
二 水污染
（3）水域功能和分类标准 依据地表水水域环境功能和保护目标，按功能高低依次划分为五类 ： Ⅰ类 主要适用于源头水、国家自然保护区； Ⅱ类 主要适用于集中式生活饮用水地表水源地一级保护区、珍稀水 生生物栖息地、鱼虾类产场、仔稚幼鱼的索饵场等； Ⅲ类 主要适用于集中式生活饮用水地表水源地二级保护区、鱼虾类 越冬场、洄游通道、水产养殖区等渔业水域及游泳区； Ⅳ类 主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区； Ⅴ类 主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。 对应地表水上述五类水域功能，将地表水环境质量标准基本项目标 准值分为五类，不同功能类别分别执行相应类别的标准值。水域功 能类别高的标准值严于水域功能类别低的标准值。同一水域兼有多 类使用功能的，执行最高功能类别对应的标准值。实现水域功能与 达功能类别标准为同一含义。
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第二节 水环境规划的内容
三 水环境影响预测
（2）生活用水量预测 一般，生活用水包括城镇综合生活用水和农村生活用水两部分。
其中，城镇综合生活用水由生活用水和公共市政用水组成，生活用水 主要指城镇居民家庭、工矿企业、机关、学校、宾馆、餐厅的饮用、 洗涤、烹调和清洁卫生等用水等；公共市政用水主要指公共建筑用水 、浇洒道路和绿化用水、消防用水等。生活用水中的农村部分用水指 农村居民的日常生活用水。
第11章水气岩相互作用
海螺沟冰川搬运的砾石
祁 连 山 七 一 冰 川
第五节 水圈、大气圈、岩石圈相互作用 与冰川、冰缘地貌
一、冰川、冰缘作用
冰川堆积作用，同样与气候、地形条件以及水的相态的变化有关，是大气圈、 水圈、岩石圈共同作用的结果。当温度升高、降雪减少，冰川就会融化、退 缩，冰川所携带的物质就会堆积下来。冰川融水也会对冰川堆积物进行改造 或携带其他物质在冰川外围地区堆积。冰川的堆积作用主要发生在冰川边缘 及地形发生变化的地方。
第二节
气候—水的分布—地球自转速度—构造运动或形变
四、气候―水的分布―地球自转速度—构造运动或形变
岩石圈的变动和构造形变，导致了地球表层物质的重新分配。例如， 大陆的漂移，导致了大陆纬度的变化，造山、造陆运动，使地球表面起 伏增大。这些不仅会改变大气环流、水圈的结构与轮廓，而且还会相应 改变地球的转动惯量，从而改变地球自转的速度。地球自转速度的改变， 不仅会引起新的岩石圈的变动，而且还会通过改变地表水平切向应力而 改变地表水的分布，通过改变洋流运行速度以及改变大气角动量来改变 大气环流和气候。
黄土地貌的发育 与水圈、大气圈、岩石圈相互作用
黄土沟谷地貌
黄土梳状冲沟（陕西富县）
黄土掌状冲沟（甘肃庄浪）
黄土树枝状冲沟（甘肃通渭）
黄土沟谷地貌
纹沟
切沟
冲沟
冲沟
河沟
黄土沟间地貌
黄土塬
黄土沟间地貌
黄土梁
黄土沟间地貌
黄土峁
黄土沟间地貌
黄土墹
黄土沟间地貌
塬梁
塬
梁
黄土地貌的发育 与水圈、大气圈、岩石圈相互作用
第二节
气候—水的分布—地球自转速度—构造运动或形变
一、气候变化与地球表面水的分布
煤矿地质学第11章 煤矿环境地质
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（四）监测数据整理
1、算术平均法：表示平均水平或集中趋势。 2、几何平均法：了解污染物最大浓度对环境质量的影响；
Ci (Ci , av)(Ci , max)
其中：Ci：污染物浓度统计值； Ci,av：污染物浓度算术平均值； Ci,max：污染物浓度最大值。
3、超标率法
Si
Ni,s N i ,T
1、由自然地质作用引起的环境问题为原生地质环 境（第一地质环境）问题。例如火山、地震、泥石流、冰 川、地方病等。
2、由人类活动造成的地质环境问题为次生地质环 境（第二地质环境）问题。例如地下水污染、地面沉降、 土地沙漠化、废物污染等。
环境地质学包括以下分支学科：
1、城市地质学
5、灾害地质学
2、资源地质学
（二）废水
1、采矿废水
重点煤矿年排水量超过20亿m3，平均吨煤排出量为 4m3 。矿井采矿废水可分为5 类：
（1）洁净矿井水 未污染、中性、低矿化度、无有害 离子、基本符合饮用水标准。
（2）含悬浮物矿井水 中性、矿化度小于1000mg/L 无有害元素、金属离子很少，合大量悬浮物、少量可溶性有 机物和菌群。在我国煤矿分布广泛，除了悬浮物、细菌、感 观等指标外，其它指标可达饮用水卫生标准。
醛类
0.0025kg
硫氧化物 19kg
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我国燃煤废气年排放量超过1700亿m3，烟尘和 SO2在30万t以上。
3、自燃废气 矸石山自燃、煤自燃。 与煤岩成分、煤化程度、地质条件、煤质
等因素有关。
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（四）粉尘
采掘工作产生的粉尘占全矿井产尘量的70%~85% 。
煤尘、岩尘中含有： 砷、铬、镉、硒、锌等微量有害元素； 铀、钍、钴放射性元素； 并具有粘附性，电荷性、爆炸性、气溶性等性质。
（四）监测数据整理
1、算术平均法：表示平均水平或集中趋势。 2、几何平均法：了解污染物最大浓度对环境质量的影响；
Ci (Ci , av)(Ci , max)
其中：Ci：污染物浓度统计值； Ci,av：污染物浓度算术平均值； Ci,max：污染物浓度最大值。
3、超标率法
Si
Ni,s N i ,T
1、由自然地质作用引起的环境问题为原生地质环 境（第一地质环境）问题。例如火山、地震、泥石流、冰 川、地方病等。
2、由人类活动造成的地质环境问题为次生地质环 境（第二地质环境）问题。例如地下水污染、地面沉降、 土地沙漠化、废物污染等。
环境地质学包括以下分支学科：
1、城市地质学
5、灾害地质学
2、资源地质学
（二）废水
1、采矿废水
重点煤矿年排水量超过20亿m3，平均吨煤排出量为 4m3 。矿井采矿废水可分为5 类：
（1）洁净矿井水 未污染、中性、低矿化度、无有害 离子、基本符合饮用水标准。
（2）含悬浮物矿井水 中性、矿化度小于1000mg/L 无有害元素、金属离子很少，合大量悬浮物、少量可溶性有 机物和菌群。在我国煤矿分布广泛，除了悬浮物、细菌、感 观等指标外，其它指标可达饮用水卫生标准。
醛类
0.0025kg
硫氧化物 19kg
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我国燃煤废气年排放量超过1700亿m3，烟尘和 SO2在30万t以上。
3、自燃废气 矸石山自燃、煤自燃。 与煤岩成分、煤化程度、地质条件、煤质
等因素有关。
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（四）粉尘
采掘工作产生的粉尘占全矿井产尘量的70%~85% 。
煤尘、岩尘中含有： 砷、铬、镉、硒、锌等微量有害元素； 铀、钍、钴放射性元素； 并具有粘附性，电荷性、爆炸性、气溶性等性质。
第十一章典型矿床中的流体包裹体
• 图11.5表明可可托海三号伟晶岩脉是在300〜850℃和 1.0-3.5MPa的条件下形成 的，同时也说明了其结晶时 的岩浆成分。
图11.5可可托海三号伟晶岩脉形成的物理化学条件 A.绿柱石和I到III带的形成P-T条件；B.结晶出原生的透锂长石，箭头表示伟晶岩冷却的 趋势；C.透裡长石被锂辉石和石英所交代；D.形成原生的锤辉石和石英，相对于第V和 VI带;E.酸盐烙融体分出一个流体相,其中主要是H2O，含少量NaCl和CO2;F.硅酸盐熔融 体继续分出流体相,并且流体相又发生相分离，分出―个富含CO2流体，另一个是富含 NaCl-CO2的相，相当于第VI带或Ⅶ带;G.部分锂辉石被锂霞石+石英或锂沸石、锂云母和
表11.2流体包裹体显微测温结果(℃)
• 2.盐度
•
流体包裹体的盐度有两种，一种是产于IV到
VI带中的流体熔融包裹体和含子矿物
• 包裹体，这类属于高盐度包裹体，而在Ⅹ带石英 中的流体包裹体则盐度较低。对流体熔融包裹体 和二类流体包裹体的盐度进行了测定，其结果为：
流体熔融包裹体29，40wt％Na(、1～32。Owt％
二、流体包裹体的特征
• 斑岩销矿的掩体包襄体绝大部分是次生包裹体， 也有一些是原生包裹体。
• 在主矿化带和钾化带内，被捕获的包裹体有3种类 型:第一种是含有中等盐度的液体包裹体(类型Ⅰ， 第二种是气泡很大、盐度低、均一成气相的包裹 体(类型Ⅱ），第三种是气泡较小、盐度很高、均 一到液相的包裹体(类型Ⅲ)。
比为10％～25％不等。
(二)显微测温结果
• l.显微测温结果 • 用淬火法对熔融包裹体进行测定，用Leitz加热台和冷
热台对流体熔融包裹体和流体包裹体进行测定，其结 果见表11.2，从表中可知岩浆包裹体的均一温度为 700～850℃，其中产于绿柱石的岩浆包裹体的均一温 度(700～800℃)，要比产于石英的岩浆包裹体的均一 温度(750～850℃)稍低。
图11.5可可托海三号伟晶岩脉形成的物理化学条件 A.绿柱石和I到III带的形成P-T条件；B.结晶出原生的透锂长石，箭头表示伟晶岩冷却的 趋势；C.透裡长石被锂辉石和石英所交代；D.形成原生的锤辉石和石英，相对于第V和 VI带;E.酸盐烙融体分出一个流体相,其中主要是H2O，含少量NaCl和CO2;F.硅酸盐熔融 体继续分出流体相,并且流体相又发生相分离，分出―个富含CO2流体，另一个是富含 NaCl-CO2的相，相当于第VI带或Ⅶ带;G.部分锂辉石被锂霞石+石英或锂沸石、锂云母和
表11.2流体包裹体显微测温结果(℃)
• 2.盐度
•
流体包裹体的盐度有两种，一种是产于IV到
VI带中的流体熔融包裹体和含子矿物
• 包裹体，这类属于高盐度包裹体，而在Ⅹ带石英 中的流体包裹体则盐度较低。对流体熔融包裹体 和二类流体包裹体的盐度进行了测定，其结果为：
流体熔融包裹体29，40wt％Na(、1～32。Owt％
二、流体包裹体的特征
• 斑岩销矿的掩体包襄体绝大部分是次生包裹体， 也有一些是原生包裹体。
• 在主矿化带和钾化带内，被捕获的包裹体有3种类 型:第一种是含有中等盐度的液体包裹体(类型Ⅰ， 第二种是气泡很大、盐度低、均一成气相的包裹 体(类型Ⅱ），第三种是气泡较小、盐度很高、均 一到液相的包裹体(类型Ⅲ)。
比为10％～25％不等。
(二)显微测温结果
• l.显微测温结果 • 用淬火法对熔融包裹体进行测定，用Leitz加热台和冷
热台对流体熔融包裹体和流体包裹体进行测定，其结 果见表11.2，从表中可知岩浆包裹体的均一温度为 700～850℃，其中产于绿柱石的岩浆包裹体的均一温 度(700～800℃)，要比产于石英的岩浆包裹体的均一 温度(750～850℃)稍低。
《水文地质基础》第11章 孔隙水
地下水特点 – 埋藏浅，上部潜水，下部微承压水。
11.3 冲积物中的地下水
大气降水、边缘山区基岩裂隙水和洪水期的地表 水补给；蒸发和泄流排泄。
水量丰富，水质好，为HCO3—Ca型水。
– 北方冲积平原：以黄河下游泛滥冲积平 原最为典型
冲积物特点 – 沉积厚度和规模较大。 – 平面上，同一期的冲积物粗细颗粒呈带状有规 律分布，河床堆积砂层，河床以外堆积粘土为 主；多期冲积层交叉叠置，使岩性变化复杂化。 剖面上，“二元结构”不发育。
地下水深埋带（盐分溶滤带、径流带）
– 地势高，潜水埋深大； – 地形坡度大，因而水力坡度大，径流强，水平排泄； – 降水、地表水和山区基岩裂隙水补给量，动态变化大； – 强透水地层； – 化学成分以溶滤作用为主，HCO3—Ca型水
11.2 洪积物中的地下水
地下水溢出带（盐分过路带）
– 因地形变缓、颗粒变细、透水性变差，地下水径流受 阻，潜水雍高而接近地表，形成泉或沼泽；
漫摊与阶地发育，且呈“二元结构”
– 地下水特征
构成一个含水系统，下部沙砾石层微承压。 大气降水、基岩裂隙水、地表河流补给；
径流弱； 径流和蒸发排泄，枯水期泄流。
11.3 冲积物中的地下水
11.3 冲积物中的地下水
砂砾石层的地下水量丰富，埋藏浅，是良好供水 水源。
低矿化淡水。
河流下游冲积平原中的地下水
11.3 冲积物中的地下水
11.2 洪积物中的地下水
11.2 洪积物中的地下水11.3 冲积 Nhomakorabea中的地下水
冲积物：经常性水流形成的堆积物。即河流沉
积作用形成的堆积物。 河流上、中、下游沉积特征不同，因而冲
积物的水文地质特征也不同。
河流上游山区河谷冲积层中的地下水
11.3 冲积物中的地下水
大气降水、边缘山区基岩裂隙水和洪水期的地表 水补给；蒸发和泄流排泄。
水量丰富，水质好，为HCO3—Ca型水。
– 北方冲积平原：以黄河下游泛滥冲积平 原最为典型
冲积物特点 – 沉积厚度和规模较大。 – 平面上，同一期的冲积物粗细颗粒呈带状有规 律分布，河床堆积砂层，河床以外堆积粘土为 主；多期冲积层交叉叠置，使岩性变化复杂化。 剖面上，“二元结构”不发育。
地下水深埋带（盐分溶滤带、径流带）
– 地势高，潜水埋深大； – 地形坡度大，因而水力坡度大，径流强，水平排泄； – 降水、地表水和山区基岩裂隙水补给量，动态变化大； – 强透水地层； – 化学成分以溶滤作用为主，HCO3—Ca型水
11.2 洪积物中的地下水
地下水溢出带（盐分过路带）
– 因地形变缓、颗粒变细、透水性变差，地下水径流受 阻，潜水雍高而接近地表，形成泉或沼泽；
漫摊与阶地发育，且呈“二元结构”
– 地下水特征
构成一个含水系统，下部沙砾石层微承压。 大气降水、基岩裂隙水、地表河流补给；
径流弱； 径流和蒸发排泄，枯水期泄流。
11.3 冲积物中的地下水
11.3 冲积物中的地下水
砂砾石层的地下水量丰富，埋藏浅，是良好供水 水源。
低矿化淡水。
河流下游冲积平原中的地下水
11.3 冲积物中的地下水
11.2 洪积物中的地下水
11.2 洪积物中的地下水11.3 冲积 Nhomakorabea中的地下水
冲积物：经常性水流形成的堆积物。即河流沉
积作用形成的堆积物。 河流上、中、下游沉积特征不同，因而冲
积物的水文地质特征也不同。
河流上游山区河谷冲积层中的地下水
《城市地下空间建设新技术》第11章
2.地下设施及交通规划设计
2)基于“中心广场”的南北连接
11. 3工程应用一一广州珠江新城核心区地 下空间工程
由于花城大道隧道的原因，地下一层的空间被分割成南北 两个方向。“中心广场”不仅是连接南北的节点，同时又有连 接地下一层商业街和地面的作用(图11. 3-2） 。
3.环境质量保障技术
11. 3工程应用一一广州珠江新城核心区地 下空间工程
3.环境质量保障技术
11. 3工程应用一一广州珠江新城核心区地 下空间工程
（2）真空垃圾处理系统
采用目前世界上最先进的垃圾真空管道收集系统，区内39 栋商业建筑及大型广场商业配套等地下空间每天产生的生活垃 圾，只要投入垃圾投放口，就能通过真空吸力，从密封管道收 集到中央收集站。在海心沙岛采用流动式垃圾压缩机，在垃圾 装车点进行现场垃圾装载压缩后，再由城市环卫部门定期统一 收运处理。
4.防灾减灾技术
11. 3工程应用一一广州珠江新城核心区地 下空间工程
②防火分区中的任一点，距离疏散楼梯口或通道口不大于50m。 ③所有装修材料均按不燃材料控制。 ④两个防火分区之间采用防火墙和防火卷帘分隔。 ⑤地下空间与集运系统相连接时，相连处设置防火分隔设施。 ⑥设置环形消防车道，满足消防车进入的要求。 ⑦汽车库的室内疏散楼梯设置封闭楼梯间。
4.防灾减灾技术
(2)防火对策
11. 3工程应用一一广州珠江新城核心区地 下空间工程
1)建筑防火 ①防火分区的划分 区域设有自动喷淋系统，每个防火分区不大于2000m2， 车库防火分区面积不大于4000 m2，防烟分区面积不大于500 m2，每个防火分区的安全出口数量不少于两个，并直通到地下 一层安全区域。防火分区面积计算时不计入消防泵房、污水泵 房、废水泵房、水池、厕所等房间的面积。
HJ 610-2011 地下水环境
中华人民共和国国家环境保护标准HJ 610-2011环境影响评价技术导则地下水环境Technical Guidelines for Environmental Impact AssessmentGroundwater Environment本电子版为发布稿。
请以中国环境科学出版社出版的正式标准文本为准。
2011-02-11发布2011-06-01实施环境保护部发布前言 (II)1 适用范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语和定义 (1)4 总则 (2)5 地下水环境影响识别 (4)6 地下水环境影响评价工作分级 (4)7 地下水环境影响评价技术要求 (9)8 地下水环境现状调查与评价 (10)9 地下水环境影响预测 (17)10 地下水环境影响评价 (19)11 地下水环境保护措施与对策 (20)12 地下水环境影响评价专题文件的编写要求 (21)附录A（资料性附录）不同类型建设项目地下水环境影响识别 (23)附录B（资料性附录）典型建设项目地下水环境影响 (24)附录C（资料性附录）地下水水位变化区域半径的确定 (26)附录D（资料性附录）废水入渗量计算公式 (31)附录E（资料性附录）环境水文地质试验方法 (32)附录F（资料性附录）常用地下水评价预测模型 (34)为贯彻《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国水污染防治法》和《中华人民共和国环境影响评价法》，规范和指导地下水环境影响评价工作，保护环境，防治地下水污染，制定本标准。
本标准规定了地下水环境影响评价的一般性原则、内容、工作程序、方法和要求。
本标准的附录A、附录B、附录C、附录D、附录E、附录F为资料性附录。
本标准为首次发布。
本标准由环境保护部科技标准司组织制订。
本标准主要起草单位：环境保护部环境工程评估中心、中国地质大学（北京）、吉林省地质环境监测总站。
本标准环境保护部2011年2月11日批准。
本标准自2011年6月1日起实施。
第11章 河流及其地质作用
科氏效应：地球上物体运动因受到地球自转影响而发生偏转。 （2）科里奥利力（地球旋转力）：北半球，科氏力作用于河流
在河流弯道，离心力和科 氏力同时作用： 河流右弯处，离心力和科 氏力方向相反，互相抵消一部 分，故对凹岸侵蚀力减弱； 河流左弯处，二力方向一 致，对凹岸侵蚀力增强。
2. 河床的变化
由于河水惯性离心力作用造成凹岸侵蚀，泥沙在凸岸沉积， 河曲曲度变大，形成蛇曲河。 蛇曲河最后会裁弯取直。废弃河曲内的水体不再流动，转变 为湖泊，外形如牛轭，称为牛轭湖（oxbow lake）。
（三）溯源侵蚀 （headward erosion）
定义：使河流向源头方向加长的侵蚀作用。
溯源侵蚀作用实际上是下蚀作用的必然结果。瀑 布的后退就是一种局部性的溯源侵蚀作用。
河流袭夺(river capture)
一条河流向上坡加长交 切另一条河流，将后者上 游的河水截夺过来，这种 现象称为河流袭夺。 袭夺它河的河流称为袭
河流形成初期，河流纵剖面不平滑，多发育急流与瀑布。
随着下蚀作用的进行，河床凸起被削去，凹坑被填平，
急流和瀑布消失，河流逐渐演变成为平滑的曲线，称为平 衡剖面。 达到这种状态的河流称为均夷河流，这是河流发展的总 趋向。
（二）河流的侧蚀作用(lateral erosion)
河水侵蚀河床的两侧，使
河床加宽的过程，称为河流的
二、物质搬运的方式
流水搬运物质的方式有拖运、悬运和溶运三种：
拖运(traction transportation)：砂、砾石等粗碎屑以滚动、滑动、跳跃 沿河床搬运。 悬运(suspension transportation)：粘土、粉砂细小颗粒呈悬浮状态搬运； 溶运(solution transportation)：易溶岩石及矿物组份以离子态搬运。
地下水监测规范
地下水监测规范
为适应国家经济社会发展和环境保护工作的需要，进一步完善国家环境保护标准体系，保护地下水水质，防止地下水污染，保障人体健康，制定地下水环境监测技术规范。
颁布后取代原标准《地下水环境监测技术规范》（HJ/T 164-2004）。
本标准规定了地下水环境监测点布设、环境监测井建设与管理、样品采集和管理、监测和分析方法选择、监测数据处理、质量保证和质量控制和资料整编等方面的要求。
本标准首次发布于2004 年。
本次为第一次修订，修订后的标准共11 章6 个附录。
主要修订内容如下：
标准主要内容修订前后对照表。
第00章 绪论-73页PPT文档资料
绪论
第1章 地球概况
作为一第个2章地岩质石工圈作者应该掌握的知识
第3章 矿物
第4章 岩浆作用与岩浆岩
第5章 外动力地质作用与沉积岩
第6章 变质作用与变质岩
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第7章 地质年代与地层系统
第8章 地壳运动
第9章 构造变形
第10章 矿床的基本知识
第11章 地下水
第12章 环境与地质灾害
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根据实际的研究内容和特色，这门科学已经细分为三、 四十个学科：
1. 在研究地球的物质组成方面：矿物学、岩浆岩石学、变质岩石 学、沉积岩石学、地球化学等等；
2. 在研究地球的构造、地表形态变化和各种地质作用方面：构造 地质学、大地构造学、地貌学、动力地质学、火山学、地震地 质学、沉积学等等；
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联合古陆及其裂解
2亿年前的联合古陆：北面：劳亚古陆－包括北美、欧洲、亚洲（阿拉 伯半岛和印度不在其内）南面：岗瓦纳大陆（南美、非洲、印度、阿拉伯半 岛、南极洲）
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三叠纪 白垩纪
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侏罗纪 第三－第四纪
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绪论
1. 地质学的研究对象和内容 2. 地质学发展简史 3. 地质学的特点 4. 研究方法 5. 研究的意义
32
随着科技手段的更新、发展，同时人类自身探 索资源的需要收集到了更广泛的地质资料(洋 底)建立了以大陆漂移—海底扩张—板块构造 学说为标志的新地质学理论、观点和方法。
板块学说由剑桥大学的麦肯齐和派克(1967)， 普林斯顿大学的摩根和拉蒙特观测所的勒皮松
(1968)提出
由马杏垣院士介绍到至国内
11(半)水成土、盐土及初育土
②受地下水深刻影响 产生潴育化过程 —— “W” 形成返潮现象 —— “潮” ③受耕作熟化深刻影响 分类：共7个。 问题：利用程度高，培肥？污染？
沼泽土:
是在地表积水和湿生沼泽植被条件下具有强烈有 机质积累和还原（潜育）特征的水成土。 土壤剖面构型为AH-G型（AH为腐殖质泥炭层， H 为泥炭层）。 AH 厚度小于 50 厘米，有机质含量较 泥炭土低，为50～ 400克／千克之间 。 泥炭土：
潮土： 概念： 曾称为冲积土、浅色草甸土等，是指 在近代河流沉积物（第四系全新统沉积物，即新冲 积）上受地下水影响和经旱耕熟化而成的半水成土。 土 壤 剖 面 为 A-Ap-W-C 型 ， 多 含 CaCO3 ，
pH7.0-8.5 ，耕作熟化程度高，且随区域和微地形变
化而变化的一类土壤。
潮土景观及剖面
第十一章 半水成土和水成土
半水成土和水成土：是指长期或季节性水分过
度湿润或水分饱和的土壤。 半水成土：是指受地下水浸润，或土体滞水
湿润和经草甸植被或旱耕熟化作用而成的土壤。
水成土：是指有地表积水，并受地下水浸润和 沼泽植被作用所形成的土壤，包括沼泽土和泥炭土 2个土类。
半水成土包括草甸土、潮土、砂姜黑土、
土类：紫色土、石灰（岩）土、火山灰土、
磷质石灰土、黄绵土、红粘土、风沙土、龟裂土、 新积土、粗骨土、石质土共11个土类。
一、新积土
分布： 各地均有分布。近期堆积地形，如超河漫
滩、新洪积扇、冲积堆。
母质： 新近冲积物、洪积物和塌积物。
特点：（1）剖面无发生层，显沉积层，含砾石
（2）没有明显的腐殖质层，略呈A-C型
剖面构型为 H-G 型。泥炭层（ H ）的厚度大于 50 厘米，有机质含量高达200～800克／千克。
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广义 狭义 地下水污染
有危害 有危害 超过标准
在人为影响下，地下水的物理、化学或生物特性发生
不利于人类生活或生产的变化，称为—
地下水污染达到一定程度，便不合乎供水水源的要求 （对于不同用途的地下水，污染标准是不同的） 地下水污染意味着可以利用的宝贵的地下水资源在减少 污染源—水中迁移方式—污染途径--污染防治与预测
牡丹江地下水污染
喝了污染地下水患上食道癌
汽车漏油污染地下水
1、地下水污染特点 地下水被污染 台中小学爆发痢疾群聚感染事件 隐蔽性、难以逆转性。 2、地下水污染方式 直接污染、间接污染。 3、地下水污染途径 间歇入渗型、连续入渗型、越流型、径流型。
一、地下水污染源
污染物质主要来源于 生活—— 污水与垃圾 工业—— 污水与废渣 农业—— 肥料与农药 全球几乎找不出不受污染的净地 南极企鹅体内已检出滴滴涕 两极冰雪的铅浓度在逐年增加
第十一章 地下水与环境
第一节 第二节 第三节 生态环境系统的特性 与地下水有关的环境问题 地下水污染
第一节
生态环境系统的特性
支持着人类生存与发展的生态环境是超级复杂系统 自然条件下，生态环境处于相对稳定的动平衡状态，
除地震、火山外，它的变化从人类角度来看是相当 缓慢的（隐蔽性）
特性:
整体性 例：利用能源燃烧矿物燃料→导致大气CO2浓度 上升→温室效应使全球气候变暖→极地冰雪融化→导 滞后性 滞后性 如：燃烧矿物燃料引起温室效应是在上百年 致海平面上升 内积累并于近年被发现的。 不可逆性 不可逆性 如：过量开采孔隙承压水会引起地面沉 影响到地下水→滨海地带海水入侵淡地下水，滨 降，由于粘性土释水造成的地面沉降将是永久性 海地下水位上升造成土壤沼泽化与盐渍化等。 敏感性与复杂性 又如，地下水的污染往往难以及时觉察，一旦发现， 污染已成事实，治理相当困难。 的。
减小污染物（水体）与地下水的水头差
降低污染物（水体）与地下水体之间的渗透性 减小污染物（水体）与地下水的接触面积
《水文地质学基础》课程总结
一、基本概念（定义） 专业术语、名词及定义 相关参数（及影响因素） 二、基本原理（定律） 运动定律 水化学作用 水均衡原理 地下水流动系统理论 三、基本方法 概念+原理——掌握分析与解决问题的方法 勤于思考+善于思考——悟出方法的“真谛”
《水文地质学基础》课程总结
地下水流动系统理论
（达西定律、流网）
均衡 动态
空隙
物理关系
（运动规律）
水量
时间变化
补给
含 水 系 统
自然
化学关系
水
孔隙水 裂隙水 岩溶水
（化学成分、 化学作用）
水质
空间变化
赋存、分类
排泄
人为
| 环 境 |
《水文地质学》基本概念、原理与分析方法——关系框图
结束 谢谢
对流：污染物与水流速度同步运移 弥散： 分子扩散（浓度差产生）、机械弥散（速度差产
生—空隙大小、单孔速度不同）
污染物在水中 ----“污染晕”呈橄榄球状迁移
第一段时间
地下水流向
V1
第二段时间
V1
V2
三、地下水污染主要途径
污染物进入含水系统的主要途径
a. 湖塘污染——对地下水的影响 b. 河流污染——对地下水的影响
整体性
第二节
与地下水有关的环境问题
人类的活动对地下水的影响
与 地 下 水 有 关 的 环 境 退 化
污染物进入地下水
过量补充地下水
过量抽取地下水
水 岩 ( 地 下 水 污 染 土 ) 力 学 平 衡 破 坏
水 文 循 环 平 衡 破 坏
渗 流 场 平 衡 破 坏
地下水位下降：开采条件恶化、水源枯竭 地面沉降（或塌陷） 生态环境退化：盐碱化、沼泽化和沙漠化（荒漠化） 地下水污染 海水入侵 ……其他
c. 污染物堆放——对不同地下水系统的影响 思考：有害垃圾堆放何处？ A、B、C
CHale Waihona Puke BA四、地下水污染防治（与预测）
首先要控制污染源，力求污染物质经处理后再行排放 其次，根据岩性、地下水流动系统分析污染条件，将可 能发生污染的工矿企业安置在不易污染地下水的部位 从技术层面看，利用地下水运动定律： Q ＝ K Iω
我国50个城市调查，45个城市的地下水已受到硝酸盐、 酚、氰、有机磷等的污染，包头市受氰化物污染的面积 达162km2
主要的地下水污染物质 氮 地下水中最普遍的污染物是以硝酸盐（NO3）形 式出现的溶解氮。 有机物质
油污染
重金属污染
二、污染在地下水迁移方式
污染物在地下水中的迁移由对流与弥散构成
新疆焉耆盆地土壤次生盐渍化而摞荒
全国主要城市地下水水质变化趋势图
全国195个城市监测结果表明，97%的城市地下水受 到不同程度污染，40%的城市地下水污染趋势加重.
我 国 海 水 入 侵 分 布 图
我国水资源与环境的形势严峻
胡锦涛总书记 在2003年中央人口资源环境座谈会上强调 以水资源的可持续利用
c. 污染物堆放——对地下水的影响
垃圾 污染湖水
三、地下水污染主要途径
污染物进入含水系统的主要途径
a. 湖塘污染——对地下水的影响 b. 河流污染——对地下水的影响
c. 污染物堆放——对地下水的影响
三、地下水污染主要途径
污染物进入含水系统的主要途径
a. 湖塘污染——对地下水的影响 b. 河流污染——对地下水的影响
支撑经济社会的可持续发展
第三节
受污染地表水
地下水污染
废液、废水注入
.tw/soilGW/
.tw/home.htm
.tw/eta/ 點選「環保技術資訊」→ 土壤及地下水
工研院環境技術資訊網 / 點選「環境技術資訊」→土壤及地下水