地下水文学(最终)
水文学原理
一、水文学及其研究对象
• 2、研究对象
– 水文学是研究自然界中各种水体的形成、分布、循环 和与环境相互作用规律的一门科学。
– 水在地球上的分布:
–
形态:汽态、液态、固态
–
空间:空中、地面、地下和生物中
–
水圈:大气水、海洋水、陆地水和生物水
二、水文学研究内容
第一章 绪 论
第七章 蒸发与散发
第二章 水文循环
------333---333333000000000 ------555---555555000000000
------444---444444000000000
坝 九龙港
横
------333---333333000000000
------222---222222000000000
十二圩港口 西界港口
– (2) 由水文现象具有地区上的相似性,可有目的选择代表性的 河流进行观测,并移用其成果于相似地区。
三、研究方法
• 2、研究方法
确定性规律
成因分析法
偶然性规律
数理统计法
区域性规律
地理综合法
四、研究意义
• 1、给水工程
主要与取水工程有关: (1) 水量丰沛时: 了解水位、泥沙及冰凌情况
四、研究意义
沙 老
天生港 长 青 沙
000000000
000000000 000000000
------222---222222000000000
------222---222222000000000
海
洪北沙
000000000
------111---111111000000000 ------222---222222000000000
《高等地下水水力学》
(翟远 征 ,杜青 青 ,李木 子等/供稿 )
第 3期
水 文 地 质 工程 地 质
·J 1 7·
· 新 书 介 绍 ·
《高 等 地 下 水 水 力 学》
目前地 下水 水文 学仍 存 在一些 科 学和 技术 问题 有 待进 一步 研究 ,如水 文 观测 及 相关过 程 的尺 度 问题 ,水文 地 质 的不 确定性 问题 ,随机地 下水 原 理及 其 实 际 应 用 等 问题 。美 国亚 利 桑 那 大 学 著名 学 者 叶天 齐 教 授 于 2017年 11月 在地 质 出版社 出版 的《高等 地下水 水 力学 》对 以上 问题 进行 了系 统研 究 。该 书将 地 质 介 质 中地 下 水 流 动 的 传统 理论 与 随机 分析 的最 新成 果进 行 了综合 ,重 点 回答 了 随机 理 论在 地 下水 水 文 学 中 的适 用性 以及 如 何 用 随机 地下 水 水文 学分 析方 法解 决 实际 问题 。书 中对 地下 水水 文 学 中很 多 重 要概 念 进 行 了另 一 种解 释 ,探 寻 出地 下水 水 文 学 发 展 的 新 思 路 ,为 读 者 提 供 研 究 新 视 角 。
第 七章 和第 八章讨 论 了应 用传 统含 水层 分 析方 法研 究非 均 质含 水层 水 力参数 等 问题 。第 九章 介绍 了计 算 含 水层 在 不 同分 辨 率和不 确 定条 件下 的地 下水 流 场水 头分 布 的最 佳无 偏估 计值 的随机模 拟方 法 。在 结尾 部分 还讨 论 了抽水 试验 的新方法 (时序抽 水试 验 或水 力 层 析 法 ),可 以 帮 助研 究 者 有 效地 利 用 已有 的试 验 数 据 ,降低 水 流 预测 和水 力参 数 计算 的不 确定 性 。
地下用水报告模板怎么写
地下用水报告模板怎么写地下水是指存在于地下地层中,深度不同,地质构造和水文地质条件各异的水体。
随着经济的发展和社会的进步,对地下水的需求越来越大,同时地下水的污染也越来越严重。
因此,对于地下用水的监测和评价显得尤为重要。
本文将介绍地下用水报告模板的编写方法。
报告目的地下用水监测评价报告是对地下水资源的全面评价和科学管理的重要依据。
通过报告能够了解当地地下水资源的状况,了解污染状况,以及评估可持续利用水平,同时为进一步的水资源管理提供科学依据。
报告结构地下用水监测评价报告结构包括封面、中文摘要、目录、引言、地下水环境概况、监测、评价、异常和污染、保护和建议等部分。
1. 封面封面是报告的开头,应包含报告名称、编写单位、时间、编写人员等信息,并尽可能体现主题和内容特点。
2. 中文摘要中文摘要是报告重点内容的简明概述,应该把报告的目的、方法、主要结果、评价以及建议等都简明扼要地阐述清楚,以便读者了解报告的主要内容。
3. 目录目录是报告的主要章节列表,可按照章节页码,按照段落层次编号或字母序号构成。
4. 引言引言是报告的文学引子,应该简单准确地介绍报告内容和背景,阐述本次报告的意义和目的,以便读者更好地了解报告整体内容。
5. 地下水环境概况地下水环境概况是对研究区内地下水的总体情况进行描述,包括地下水的来源涵盖与水文地质、地貌地形条件等。
主要涉及地下水特性、水质、水量等信息,该部分可配合饮用水水源地环境状况和污染状况来分析地下水特性。
6. 监测监测是报告的重点,包括监测设备、监测网络、监测时间和监测数据处理方法等。
必要时,需要体现实际监测所包含的特殊信息和意义等,将地下水监测结果全面、系统地呈现出来,考虑汇集监测资料和相关数据,并进行统计等分析。
7. 评价评价是对地下水监测结果进行科学分析、评价和判断,包括地下水的利用、废弃、安全等基本原则。
管理者可根据监测结果,采取相应措施及时预警和治理,以便保护地下水。
澳大利亚弗林德斯大学地下水文学
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地下水利用题库及复习资料大全.
地下水利用题库及复习资料大全一、填空题1、将岩土中的空隙作为地下水储存场所与运动通道来研究时,可将空隙分为三大类;包括松散岩土中_孔隙_、坚硬岩石中的_裂隙_及可溶性岩石中的_溶隙__。
2、岩石中空隙中的液态水根据水分子受力状况可分为结合水、毛细水、重力水。
3、自然界水分的转化是通过水循环实现的,而在水循环过程中降水、蒸发、径流是三个主要环节,称为水分循环的三要素。
4、承压水是充满于两个隔水层间的含水层中,具有静水压力的重力水。
如未充满水则称为无压层间水。
5、地表水与地下水相互转化,互为补排关系,可以通过地下水等水位线来判明。
6、渗透系数K值的大小取决于组成含水层颗粒大小及胶结密实程度。
7、达西定律是揭示水在多孔介质中渗流规律的实验规律,也称现行渗透定律。
9、由于岩土空隙的形状、尺度和连通性不一,地下水在不同空隙中或同一空隙的不同部位,其运动状态是各不相同的,地下水的运动状态可以区分为层流和稳流两种流态。
10、在有垂直入渗补给的河渠间潜水含水层中,通过任一断面的流量不相等。
11、有入渗补给的河渠间含水层中,只要存在分水岭,且两河水位不相等时,则分水岭总是偏向高水位一侧。
如果入渗补给强度W>0时则浸润曲线的形状为椭圆曲线,当W<0时则为双曲线,当W=0时则为抛物线。
二、判断题1、空隙度与颗粒大小无关。
(√)2、分选性愈差,大小愈悬殊,孔隙度愈小(√)3、表征岩土容水状况的水分指标,除容水度外,还有饱和度和饱和差。
(√)4、决定地下水流向的是位置的高低。
(×)5、某含水层的渗透系数很大,故可以说该含水层的出水能力很大。
(√)6、弹性贮水系数既适用于承压含水层,也适用于潜水含水层。
(√)7、达西定律是层流定律。
(×)8、弹性贮水系数既适用于承压含水层,也适用于潜水含水层。
(√)9、达西定律公式中不含有时间变量,所以达西公式只适用于稳定流。
(×)10、在均质各向异性含水层中,各点的渗透系数都相等。
(完整版)《水文地质学基础》要点-吉林大学
1 13
度
中所含水汽的质量.absolute humidity
大气中实际水汽含量14
对湿度与饱和水汽含量之比,数值上也等于实际水气压
度
与同温度下饱和水气压的比值.relative humidity
地 下 水 研究地下水在孔隙岩石,裂隙岩石和岩溶(喀斯特)岩 1 15
2 35
隙
(沉积岩)而产生的裂隙.如玄武岩中的柱状节理.
构 造 裂 指岩石在构造变动中受力而产生的裂隙.其特点是具有
2 36
隙
方向性,大小悬殊,分布不均匀. structural fissure
风 化 裂 是指岩石在风化营力作用下发生破坏而产生的裂隙,主
2 37
隙
要分布于地表附近.weathering fissure
1 29
数
值.runoff coefficient
2 30 空隙
是指岩石中没有被固体颗粒占据的空间.是岩石中孔 隙,裂隙和溶隙(溶洞)的总称.void space
2 31 孔隙
是指组成松散岩石的物质颗粒或其集合体之间的空隙. 其多少可以用孔隙度表示.pore/pore space
孔隙度
2 32
是指某一体积岩石中孔隙体积所占的比例.porosity
度,以毫米数表示.precipitation
是指水由常温下由液态变为气态进入大气的过程,亦即
1 18 蒸发
温度低于沸点时,水分子从液态或固态水的自由面逸出 而 变 成 气 态 的 过 程 或 现 象 .通 常 用 蒸 发 皿 观
测.evaporation
水面蒸
1 19
发生于河流,湖泊,水库等自由水面的蒸发.
flow rate/ flux
水文学的分类
水文学的分类水文学是关于水的运动、分布和质量特征的科学。
它研究水在地表和地下运动的规律,以及如何有效地管理和利用水资源。
依据研究的范围和方法,水文学可以分为许多不同的分类。
本文将逐一介绍几种主要的分类方式。
1.根据研究对象的不同,水文学可以分为地表水文学和地下水文学。
地表水文学研究地表水的循环、地表径流、土壤水分、蒸发和降水等方面的问题。
地表水文学也关注大型水体的流量和水质,如河流和湖泊。
它既包括自然河流和湖泊的研究,也包括城市和工业区域内的人工河流和水库的研究。
地下水文学研究地下水的循环和储存,以及地下水和地表水之间的相互作用。
地下水文学的研究对象包括地下水层、地下水文化景观、地下水的井和喷泉等。
2.根据研究对象所处的大区域,水文学可以分为流域水文学和全球水文学。
流域水文学研究一个河流或湖泊的整个流域,包括它的水资源、水污染和洪涝等,以便更好地管理和利用水资源。
流域水文学还研究人类活动和自然环境对流域水资源的影响。
全球水文学研究地球上所有水体的循环和分布,包括大气水、地表水和地下水。
它考虑到地球水循环对全球气候和生态系统的影响,以及人类活动对地球水循环的影响。
全球水文学在国家和国际层面上发挥着重要作用,以解决全球水资源使用的挑战。
3.根据研究方法的不同,水文学可以分为实验水文学、观测水文学和数学水文学。
实验水文学是通过实验室模型研究水循环和水流动的规律。
在实验室中,水文学家可以创建和调整各种环境条件来模拟不同的天气和地形条件。
实验水文学通常用于理解复杂的水文学过程,例如泥石流和河流侵蚀。
观测水文学是通过对现实世界的水文过程进行观测,来理解水文学的规律。
水文学家使用仪器和技术来记录水流量、水位、沉积物和水质等数据。
其中一些数据可用于验证模型结果,并为水文学家提供决策支持。
观测水文学通常用于管理水资源或研究水循环的实际应用。
数学水文学使用数学模型,以描述水文过程,并预测未来的水文事件。
这种方法可以由观测数据提供数据支撑,同时也可以预测未来水文学需求。
地下水文学复习知识点
一、自然界水的循环:1.水文循环2.地质循环1、水文循环:地球浅部层圈中的水,即大气水、地表水及地壳浅部地下水相互间的交替转换。
水文循环的速度较快,途径较短。
水文循环的动力主要为太阳辐射和地球引力。
大循环(外循环):水分从海洋蒸发,以固态或液态的形式降落到陆面,最后又以地表和地下径流的形式再回到海洋。
小循环(内循环):水从海洋表面蒸发,又降落到海洋表面或者水从陆地上的湖泊、河流。
植被叶面和地下水蒸发,重新降落回到陆地,这种局部性的水循环)加强小循环是改变当地自然条件和增加地下水资源的有效途径。
2、地质循环:地球浅部层圈水域深部层圈水之间的相互转化过程。
一般属于间接循环。
二、地下水开发利用带来的环境问题1、地面沉降;2、地面塌陷;3、海(咸)水入侵;4、土壤次生荒漠化三、根据泉水的出漏原因可将泉水分为:1、侵蚀泉;2、接触泉;3、溢流泉;4、断层泉;5、接触带泉。
三、水文循环的动力主要来源是太阳辐射和地球引力。
四、岩土的水理性质:1、溶水性;2、给水性;3、持水性;4、透水性六、地下水的补给来源包括:1、大气降水的补给;2、地表水对地下水的补给;3、凝结水的补给;4、含水层之间的补给;5、其他补给来源:侧向补给,人类活动造成的地下水补给,融雪水、融冻水补给。
七、反应地下水环境状态的指标:1、化学需氧量;2、生化需氧量;3、总有机碳;4、氧化还原电位。
八、承压水特征:1、承压性;2、承压水的补给区和分布区不一致;3、承压水的动态比较稳定,其资源具有多年调节能力;4、承压水的化学成分一般比较复杂;5、承压含水层的厚度,一般不随补给量的增减而发生变化;6、承压水一般不易受污染。
九、岩土中的空隙:1、孔隙;2、裂隙;3、溶隙十、导水系数:,在数值上,等于渗透系数与含水层厚度之积;物理含义:在水力坡度等于1时,通过整个含水层厚度上单宽流量,量纲时L²T﹣¹,单位常用m²。
导水系数的概念仅适用于一维、二维的地下水流,对三维水流没有意义。
地下水文学1
水循环三要素:蒸发(Z)、降水(X)和径流(Y) 水均衡:在一定时间、一定区域内,水分循环的三要素之间的数量关系 水均衡原理:对于任一地区(系统),在任一时间内,收入的水量与支出的水量之间的差额必等于其蓄水量的变化。
全球水平衡方程: Z 0 + Z c = X 0 + X c 水在岩土中的赋存形式:液态水(结合水、重力水、毛细水:支持毛细水、悬挂毛细水、孔角毛细水)、气态水、固态水 容水性:岩土能容纳一定水量的性能,常用含水率表示。
含水率θ:单位体积岩土中所含水的体积%100⨯=V V w θ错误!未找到引用源。
--含水体积 错误!未找到引用源。
—包括孔隙在内的岩土总体积 容水度:岩土完全饱和时所容纳的最大水体积与岩土总体积之比 持水性:含水岩土在重力作用下释水时,由于固体颗粒表面的吸附力和毛细力的作用,使在其空隙中能保持一定水量的性能 给水性:含水岩土在重力作用下能自由释出一定水量的性能 给水度μ:指饱水岩土在重力作用下所释出的水体积与岩土总体积之比,在数值上它等于容水度减去持水度,也即岩土的饱和含水率与田间持水率之差 透水性:岩土允许水体透过的性能,决定岩土透水性好坏的主要因素是空隙的大小,其次才是空隙的数量。
度量岩土透水性的指标是渗透系数K 。
渗透系数愈大,表明岩土的透水性愈强,反之,则愈弱。
潜水:潜水是地表以下埋藏在饱水带中第一个具有自由水面的重力水,潜水没有隔水顶板,或只具有局部的隔水顶板,潜水的自由水面称为潜水面。
潜水的特征:①与降水和地表水联系密切,积极参与水循环。
②分布区与补给区基本一致③排泄方式:径流排泄:泉、渗流形式;蒸发(腾)排泄④动态的季节性变化显著(丰水,水位高,含水层厚)⑤易受污染 等水位线图:在潜水面上,将高程相同的点(即潜水位相同的点)相连,即为潜水面的等水位线图承压水:承压水是充满于两个隔水层之间的含水层中具有静水压力的重力水,如未充满水则称为无压层间水;特性:承压性,与大气水地表水联系较弱,水量增减与潜水不同,水质变化较大,不易受污染也不易自净。
地下水文学——精选推荐
地下⽔⽂学地下⽔⽔⽂学1 ⾃然界⽔的分布、循环与均衡⾃然界⽔均衡 (water equilibrium)⽔分循环三要素:蒸发(Z)、降⽔(X)和径流(Y)⽔均衡:在⼀定时间、⼀定区域内,⽔分循环的三要素之间的数量关系⽔均衡原理:对于任⼀地区(系统),在任⼀时间内,收⼊的⽔量与⽀出的⽔量之间的差额必等于其蓄⽔量的变化。
在海洋:Z 0=X 0 + Y在陆地:Z c =X c - Y全球: Z 0 + Z c = X 0 + X c⽔在岩⼟中的赋存形式液态⽔结合⽔:受到固相表⾯的吸引⼒⼤于其⾃⾝重⼒的那部分⽔重⼒⽔:距离固相表⾯更远的、能在重⼒下运移的那部分⽔⽑细⽔:松散岩⼟中细⼩孔隙通道构成⽑细管,在⽑细⼒的作⽤下,地下⽔沿着细⼩孔隙上升到⼀定⾼度,这种既受重⼒⼜受⽑细⼒作⽤的⽔。
⽀持⽑细⽔悬挂⽑细⽔孔⾓⽑细⽔⽓态⽔固态⽔其它:矿物结合⽔(沸⽯⽔、结晶⽔、结构⽔)与⽔分贮存、运移有关的岩⼟性质容⽔性:岩⼟能容纳⼀定⽔量的性能,常⽤含⽔率表⽰。
含⽔率θ:单位体积岩⼟中所含⽔的体积(water content; mositure content)容⽔度(water capacity) C w :岩⼟完全饱和时所容纳的最⼤⽔体积与岩⼟总体积之⽐。
在数值上,⼀般与孔隙度(裂隙率、溶隙率)相等,但对于有膨胀性的岩⼟,由于充⽔后体积扩⼤,其容⽔度可⼤于孔隙度饱和度(saturation) S :含⽔率与容⽔度的⽐值。
S =1表⽰饱和,0== 式中—体积含⽔率--含⽔体积 —包括孔隙在内的岩⼟总体积 --重量含⽔率--含⽔的重量 --⼲燥岩⼟的重量持⽔性(moisture retention):含⽔岩⼟在重⼒作⽤下释⽔时,由于固体颗粒表⾯的吸附⼒和⽑细⼒的作⽤,使在其空隙中能保持⼀定⽔量的性能持⽔度R e :指饱⽔岩⼟在重⼒作⽤下,经过2—3天释⽔后,岩⼟空隙中尚能保持的⽔体积与岩⼟总体积之⽐,这时的岩⼟含⽔率也称为⽥间持⽔率。
地下水径流条件
地下水径流条件
摘要:
1.地下水补给、径流与排泄条件概述
2.地下水补给来源
3.地下水径流条件
4.地下水排泄条件
5.区域地下水补、径、排条件总结
正文:
一、地下水补给、径流与排泄条件概述
本文主要讨论地下水补给、径流与排泄条件。
地下水是指地表以下一定深度范围内的水,其补给、径流与排泄条件是地下水文学研究的重要内容。
地下水补给是指地下水水量的增加,径流是指地下水在地下的流动过程,排泄是指地下水从地下流出地表的过程。
二、地下水补给来源
地下水的补给来源主要有大气降水、河流、水库等。
在本文所研究的区域范围内,大气降水是地下水的主要补给来源,河流、水库对地下水的补给仅限于某些地段,且补给量很小。
三、地下水径流条件
地下水径流条件主要受地下地形、地质结构、土壤类型等因素影响。
本文所研究的区域范围内,地下水自西向东运移,径流条件受限于地质结构和土壤类型。
四、地下水排泄条件
地下水排泄条件主要受地表地形、地质结构、土壤类型等因素影响。
本文所研究的区域范围内,地下水从地下流出地表的过程主要发生在某些地段。
五、区域地下水补、径、排条件总结
本文所研究的区域范围为西起玉台—芦店—西刘碑一线,东到京广铁路线,北自嵩山背斜轴线,南至风后岭背斜轴线,面积约2500km2。
在这个区域内,地下水补给主要依赖于大气降水,径流条件受限于地质结构和土壤类型,排泄条件主要发生在某些地段。
《地下水》杂志投稿要求
5 0 0 0 ) , 舣栏 排版。文稿 论点 明确 , 数据 可靠 , 公式、 量纲使 川
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( ) 术稿署名 , 作者人数不限。依署 顺 序写明作 肯单 位 ,
单 位所 在 省 、 县, 邮编 . ( _ | ) 摘婴 : 中 文摘 要 ・ 般在 3 0 0字 右 , 写 出 论 文 的 目的 和
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欢 迎征 订 2 o 1 7 年《 地 下水》 期 刊
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孔隙水的渗透压计算公式
孔隙水的渗透压计算公式引言。
在地下水文学中,孔隙水是指地下岩石或土壤中的水分。
孔隙水的存在对地下水循环和水文地质研究具有重要意义。
而孔隙水的渗透压则是描述孔隙水在地下岩石或土壤中渗透运动的重要参数。
本文将介绍孔隙水的渗透压计算公式,以及其在地下水文学中的应用。
孔隙水的渗透压计算公式。
孔隙水的渗透压是由孔隙水的离子浓度和温度共同决定的。
其计算公式为:Π = iCRT。
其中,Π表示渗透压,i表示渗透系数,C表示孔隙水中的溶质浓度,R表示理想气体常数,T表示温度。
渗透系数i是指溶液相对于纯水的渗透能力,通常在地下水文学中取值为1.0。
溶质浓度C是指溶液中溶质的质量浓度,通常以mol/L为单位。
理想气体常数R 取值为8.314 J/(mol·K),温度T通常以开尔文(K)为单位。
根据上述公式,可以计算出孔隙水的渗透压。
在地下水文学研究中,通常会对孔隙水的渗透压进行测量和计算,以了解地下水的运动规律和水文地质特征。
孔隙水的渗透压在地下水文学中的应用。
孔隙水的渗透压是地下水文学研究中的重要参数,其应用包括但不限于以下几个方面:1. 地下水运动规律研究。
孔隙水的渗透压可以描述孔隙水在地下岩石或土壤中的渗透运动规律。
通过对孔隙水的渗透压进行测量和计算,可以了解地下水在地下岩石或土壤中的运动速度和方向,为地下水资源的合理开发和利用提供重要参考。
2. 地下水质量评价。
孔隙水中的溶质浓度对地下水的质量具有重要影响。
通过对孔隙水的渗透压进行测量和计算,可以了解孔隙水中的溶质浓度,从而评价地下水的水质状况。
这对于地下水资源的保护和管理具有重要意义。
3. 水文地质特征分析。
孔隙水的渗透压可以反映地下岩石或土壤的孔隙结构和物理特征。
通过对孔隙水的渗透压进行测量和计算,可以分析地下岩石或土壤的水文地质特征,为地下水资源的勘探和评价提供重要依据。
结论。
孔隙水的渗透压是地下水文学研究中的重要参数,其计算公式为Π = iCRT。
《地下水》编辑部
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林 学 钰 (院 士)
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文lJ 昌 张 蔚 榛 (院 士)
名 誉 主 任 :谭 策 吾
高 而 坤万
英 文 翻 译 :罗 纨
责 任 编 辑 :孙 胜 祥
编
务 :雷 军
地下 水
D I X IA S HU I
编辑: 李维 张秀侠
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《地下水》编委简介
系 实 验 研 究 ” 专 著 4 部 , 并 与 兄 弟 水 f , IJ 院 校 老 师 合 作 , 编 写 了 全 国 水 利 高 校
统编教材
《地 下 水 利 用 》 二 、
版 三
..
在 国 内外 杂志 发 表有
“ 新疆水文地质特
征 及 其 水利 土 壤 改 良方 向 ” 、 “ 新 疆 干 旱 内陆 流 域 水 资 源 系统 规 划 模型 研
㈣
文地 质及 工 程地 质专 业 委 员会 副 主任 。 现 任新疆
坎 儿 井研 究会 常务理 事 、 全 国地 下 水信 息 网专 家
组 顾 问 及 《Leabharlann 下 水 》 杂 志 编 委 。,
他长期在新疆从事水利 高等教育 、 科学研 究及 生 产 实践工 作 , 对 新疆 地
下 水开 发利用做 出了重要贡 献 , 是新疆 著名的地 下 水专 家 ;
究” 、
“ 新疆博尔塔拉河 干 流段地 下 水 、 地 表水转化关系 的分析研 究 ” 等论
文4 0 余 篇 。
鉴于显著业绩及对新疆水利高等教育 、 科研和生产建设的贡献 , 在
2 0 0 0 年被 新疆 农业 大学授子 第一 批 特 聘教 授 。
“ 老骥伏枥 , 志在千里 , 烈士 暮年 , 壮 心 不 已 ” 。 现 在郭 西 万 教授 虽 已 退休 , 但 仍和 当年一 样 , 怀着对新疆 水利 事业 的无 限 热忱 , 继 续 发挥 着 自己 的 睿 智 和 才 华 , 依 然 奔 赴 在 新 疆 水 利 战 线 上 ..
项 目 中数 个 大型 地 下 水 水源 地 的勘 测 规 划 设 计 工 作 。 其 中 “ 新疆 地 下 水 资 源
调 查 与 评 价 ” 在 2 0 0 6 年 荣 获 新 疆 维 吾 尔 自 治 区 勘 测 设 计 一 等 奖 。、
《地下水》杂志投稿要求
《地下水》杂志投稿要求为了使作者和编者的工作科学规范化,保证本刊的宗旨和 质量,根据新闻出版的有关规定,结合本刊实际,特制定本制度。
_、投稿格式要求1. 本刊征稿以地下水研究、地下水动态监测、地下水开发利 用、水环境污染与防治、城乡供水、水文水资源、工程地质与水文 地质和水利工程类为主,并优先安排国家各级科研课题及各种基金项目论文。
来稿应论点明确,条理清楚,语言精练,数据可 靠,公式、量纲使用准确,符合法定要求。
2. 文稿应以word 格式撰写编排,从编辑部唯一官方投稿邮 箱dxsl 31@126.c o m 投稿,我刊从未委托任何网站和中介机构 进行征稿,请广大作者认真甄别,切勿盲目投稿。
文稿每篇字数 应以3000字左右为宜,最长不超过5000字;稿前应附300字左 右的摘要和3 ~8个关键词;有作者单位、单位所在省、市、县、邮 编;附有题目、单位、摘要、关键词等的英文翻译。
3. 来稿署名,作者人数一般最多不超过5人。
署名顺序依 作者所送稿件为准,在文稿后应注明第一作者的简介(出生年、 性别、籍贯、职称、从事工作)、地址、邮编及联系电话,有通讯作 者的,也应按第一作者简介的要求予以注明。
单位来稿应加盖 公章,并注明联系办法。
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5•参考文献,采用顺序编码制。
稿中摘引或引用他人作品, 请按《著作权法》有关规定,指明原作者姓名,作品名称及其来 源,否则,责任由来稿人自负。
文后参考文献,按引用顺序排序。
6.所有来稿中的插图应格式正确,大小适宜,清晰可见,插 图中文字、符号和单位应与正文一致,应有图序和图题并贴原图,以备核对排印。
为便于制版,文稿插图集中在一起。
二、 摘要编写要求1.摘要是对科技论文、学术报告的主要内容的准确、简短概括,不加任何注释和评论。
按内容可分为两大类:一类是说明性 和陈述性摘要。
前者只说明论文或报告的主题思想,一般不介 绍文章内容;后者除了陈述主题思想外,还要列举论文中心句及 中心事物。
岩土工程中的地下水流动分析
岩土工程中的地下水流动分析岩土工程是土壤力学和岩石力学的应用,旨在解决工程中与地基基础、土方工程、挡土墙、边坡稳定性等相关的问题。
而地下水作为地下水文学的核心内容,在岩土工程中也起着重要的作用。
地下水渗流对土壤和岩石的物理性质及工程行为具有显著影响,因此了解和分析地下水流动是岩土工程设计的必要步骤。
地下水流动分析的目的是为了确定地下水流动的方向、速度、变化及其对工程的影响。
在分析地下水流动时,需要考虑多种因素,例如水源、土壤和岩石的渗透性、地下水位的变化、温度、压力等。
这些因素的综合作用决定了地下水流动的特性。
一种常用的地下水流动分析方法是通过建立数学模型来模拟地下水的流动。
数学模型通常基于地下水流动方程,由一系列偏微分方程构成。
这些方程描述了水流速度、水位、压力等变量随时间和空间的变化规律。
地下水流动模型的建立需要基于实际场地的勘探数据和实测数据进行参数的设定,以确保模型的准确性和可靠性。
通过模型模拟,可以预测地下水流动的潜在问题以及其对工程的影响。
在实际的岩土工程中,地下水流动分析通常包括两个方面的内容:一是地下水渗流场的建立和分析,二是地下水对工程行为的影响分析。
地下水渗流场的建立和分析,主要通过数学模型来描述地下水在土体或岩体中的流动。
建立一个准确的地下水渗流场模型是分析地下水流动特性的首要任务。
模型的建立需要收集和分析大量的实验数据和场地勘察数据。
根据不同的工程特点和问题需求,模型可以采用一维、二维或三维的形式。
模型的建立与求解可以使用各种数值计算方法,例如有限差分法、有限元法等。
地下水对工程行为的影响分析,主要是研究地下水流动对工程结构安全性和稳定性的影响。
地下水渗流会改变土体或岩体的水分含量和饱和度,导致土体或岩体的体积变化。
这种变化可能引起地基沉降、变形及工程结构的破坏。
因此,在工程设计中需要对地下水的影响进行全面分析,以确定合理的控制措施。
在实际的工程实施过程中,岩土工程师需要综合考虑地下水渗流的各种因素,例如地下水位的变化、土壤或岩石的渗透性、地下水与工程结构的相互作用等。
水文学复习提纲
水文学资料绪论一、水文学定义:研究地球表面水体的形成、演化、分布和运动规律,及其及自然环境和人类社会的关系以及相互关系的学科二、研究对象:广义上:地球表面的所有水体狭义上:地球上的淡水资源,即陆地表面的各种水体和地下水三、水文学的分支学科1、按应用范围分:工程水文学、农业水文学、城市水文学、环境水文学、生态水文学2、按研究方法分:水文统计法、随机水文法、地理水文学、实验水文学、同位素水文学3、按研究内容分:区域水文学(特殊地区的水文规律:流域、河口、山地、平原、黄土等)部门水文学(水循环的各个环节:蒸发、降水、径流等)、应用水文学(工程水文、城市水文、森林水文等)4、按研究目的和方法分:水文测验,水文预报,水文及水利计算5、按研究水体:大气水文学,地表水文学(海洋、陆地水文学),地下水文学陆地水文学包括河流水文学、湖泊水文学、沼泽水文学、冰川水文学,河口水文学三、水文现象的基本特点1、成因上的自然性和认为性2、时程上的周期性和偶然性3、地域上的相似性和差异性4、运动的同在性和独立性四、水文学的研究方法1、成因分析法(以水文观测和实验数据资料为基础)2、数理统计法3、地理综合法(多用于无资料区)五、研究方向:地理方向、物理方向、工程方向第一章地球上的水循环及水量平衡一、水资源的概念:广义:指世界上的一切水体,包括海洋、河流、湖泊、沼泽、土壤水、地下水以及大气中的水分狭义:指在一定时期内,能被人类直接或间接开发利用的那部分动态水体。
主要包括河流、湖泊、地下水和土壤水等淡水资源二、我国主要的水资源问题:1、总量多,人均少2、水资源分布不均(空间和时间)3、水环境污染严重4、水资源利用率低,浪费严重5、生态环境问题三、水循环的定义及类型㈠水循环的定义是指地球上各种形态的水,在太阳的辐射、地球引力等的作用下,通过水分蒸发、水汽输送、凝结降落、水分下渗、地表和地下径流五个环节,不断发生的周而复始的运动过程㈡水循环过程:在太阳辐射的作用下,各种形态的水不断地从水面、陆面、植物表面蒸发,化为水汽升至空中,被气流输送到其他地区或停留在原地上空,在适当的条件下凝结成云,在重力作用下形成降水,落至地面,部分形成地表径流,部分下渗形成地下径流,部分蒸发重新回到空中,各种径流最终汇入海洋,从而形成一个完整的循环过程,开始下一个新的循环过程(三)水循环的类型(大循环,小循环)1、大循环:又称外循环、全球水分循环,是指发生于海洋和陆地之间的水循环基本特点:海、陆之间有着水分的交换,水循环的四个环节齐全,构成一个完整的循环圈2、小循环:又称内循环,局部水分循环,是指发生于海洋内部或陆地内部的水循环基本特点:海陆之间无水分交换,水分交换仅发生在海洋或陆地内部;水循环的五个环节不一定齐全,水分的垂向运动和水平运动可同时存在,也可缺少水平运动小循环分为海洋小循环和陆地小循环,陆地小循环包括内流区小循环和外流区小循环1、海洋小循环:海洋水分只及天空垂向交换,即降水和蒸发2、陆地小循环:①内流区小循环:在内流区,仅有地表和空中之间的纵向水分交换,即降雨和蒸发②外流区小循环:在外流区,既有地表和空中之间的纵向水分交换(降雨和蒸发),还有多余的水分以径流的形式流入海洋,必然有等量的水分以水汽输送的形式移向外流区(横向交换)(四)水循环内因:水在常温下可进行气、液、固态之间的转化,不发生化学反应水循环外因:太阳辐射和地球引力(重力)(五)水循环的作用和意义1、影响气候状况2、形成江河、湖泊、沼泽等水体及各种地貌3、形成巨大的水资源4、形成一切水文现象四、水量平衡的概念是指任意区域在任意时段内,其收入水量及支出水量的差额,必然等于需水量额变化量五、水量平衡方程掌握水量平衡方程、海洋、陆地以及全球多年平均水量平衡方程的推导六、通用水量平衡方程三、全球水量平衡方程第二章水循环的基本环节植物蒸发陆面蒸发一、蒸发分类(根据蒸发面不同)土壤蒸发流域蒸散发水面蒸发二、水面蒸发的确定(1)器测法:应用仪器直接测量蒸发量。
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绪 论
1.地下水: 埋藏于地表以下的各种形式的重力水。
2.地下水开发利用与环境问题:①地下水水位持续下降②泉水流量衰减甚至断流③地面沉降、地面塌陷、地裂缝④海(咸)水入侵⑤土地沙漠化;⑥地下水污染;⑦土壤次生盐碱化。
3.地下水的优点:①分布广泛、②便于就地使用、③水质普遍较优、④供水量受气候变化影响较小、⑤动态比较稳定。
4.地下水资源的特点:可恢复性 、系统性、复杂性
第一章 地下水及其赋存
1.地下水储存条件
(1)岩土空隙性:松散岩土中的孔隙、非可溶性坚硬岩石中的裂隙、可溶性岩石中的溶隙。
.孔隙度孔隙体积岩土总体积
n
V V
.孔隙度大小的影响因素:分选程度(用来表征岩土颗粒大小相差的程度):,值越大,孔隙度越小;粒配曲线:半对数坐标,横坐标表示泥沙粒径,纵坐标表示小于某粒径的泥沙在总沙样中所占的重量百分比。
孔隙度随埋深的增大而减小,不同成分的土层减小趋势有所不同。
.不同类型空隙的性质:各向异性,亦称“非均质性”。
物体的全部或部分物理、化学等性质随方向的不同而各自表现出一定的差异的特性。
空隙
孔 隙
裂 隙
溶 隙
空隙的形成 松散沉积物中空隙相
互连通并呈孔状 与裂隙成因有关:成岩裂隙、构造裂隙、风化裂隙
可溶性岩石在含侵蚀性的地下水作用下形成
数量指标 孔隙度
裂隙率 岩溶率
影响因素
颗粒大小、排列形式、分选程度、颗粒形状
及胶结情况
取决于裂隙成因
岩石的可溶性、透水性;水
的侵蚀性、流动性
差别
分布均匀、相互连通、各向异性不显著 不均匀、连通性差、各向异性显著
空隙大小悬殊、分布极不均
匀
(2)水在岩土中的赋存形式:气态水、固态水、液态水(结合水、毛细水、重力水)。
重力水:能在重力影响下发生运动的自由 水称重力水。
.岩土的水理性质:亦称岩土的水文地质性质,它表示岩土控制水分活动的性质。
水能否进入空隙中,能否自由运动和能否被取(排)出等。
有:容水性、持水性、给水性、透水性。
名称 容水性 给水性
持水性 透水性
定义
岩土能容纳一
定水量的性能
饱水岩土在重力作用下所能自由排出水的性质
饱水岩土在重力释水后仍能保持水的能力 岩土允许重力水透过的能力 影响 因素 空隙多少 空隙大小、空隙多少 与岩土颗粒大小有关(主要为结合水)
空隙大小、多少,
岩土胶结 意义
岩土容纳水的
能力
岩土中所能利用的水量
岩土中水的流动
特性
给水度:饱和岩土在重力作用下,释出水的体积与岩土体积之比。
与岩性、初始地下水埋深和地下水位下降速率有关:颗粒大,空隙多的给水度好,初始埋深大于毛细上升高度的给水度好,下降速率慢的给水度好。
容水度()给水度()持水度()孔隙度()
.含水层、隔水层:
含水层:指能够给出和透过相当数量水的岩层。
隔水层:指不能给出也不能透过水,或给出与透过水的数量很小的岩层。
含水层的三条件:有储存水的空间、周围有隔水岩石、有水的来源,含有重力水为主。
.地下水类型和特征(根据地下水的埋藏条件):包气带水(上层滞水);潜水;承压水。
()包气带水(上层滞水)
包气带:地下水面以上的岩土层,其空隙没有被水充满,部分空隙仍然包含着空气。
包气带水:储存在包气带中的水。
上层滞水:当包气带中存在局部的隔水层或弱透水层时,可在包气带中形成局部或暂时存在的重力水,即上层滞水。
上层滞水的特点:分布范围小,具有明显局部性;分布区与补给、排泄区一致;季节性变化大:雨季出现,旱季可能消失;易受人类活动的影响。
()潜水:埋藏在地表以下饱水带中第一个稳定分布的隔水层之上具有自由水面的重力水。
潜水的特征:
a.潜水的分布区与补给区一致
b.潜水具有自由水面,积极参与水循环
c.潜水直接通过包气带与大气水、地表水发生水力联系,所以气象、水文因素对其动态变化影响明显
d.潜水的水位、流量和化学成分都随地区和时间的不同而变化
e.潜水在重力作用下,由潜水位较高处向较低处流动
潜水水位等值线图的用途
①确定潜水流向:水流流向垂直于等水位线,从水位高的地方流向水位低的地方。
②确定潜水的水力坡度:水力坡度等于相邻两条等水位线水位差与两者之间水平距离之比。
③确定潜水的埋藏深度:根据潜水水位等值线图绘制潜水流向,并指出与地表水的关系;
④确定潜水与地表水的补排。
:河水排泄地下水(潜水补给河水)
:河水补给地下水(河水补给潜水)
:河流左侧排泄地下水、右侧补给地下水(左侧潜水补给河水,右侧河水补给地下水)。
()承压水:是充满在两个隔水层之间的含水层中具有静水压力的重力水。
承压水特征:
①水体承受静水压力,具有承压性。
②它的分布区与补给区是不一致的。
③埋藏深度较大,水位、水量、水温、水质等受水文气象因素、人为因素及季节变化影响小。
④承压水水质变化很大,淡水、卤水都有。
.地下水类型及其特征(根据岩土空隙类型的不同)
()孔隙水:存在于岩层孔隙中的地下水,最常见的孔隙水埋藏于松散的沉积物中,例如洪积、冲积、湖积、黄土等沉积物中。
冲积物的二元结构:①上层河漫滩相沉积:细粒、亚粘土和亚砂土,透水性较差;②下层河床相沉积:粗粒的砂层或砂砾石,透水性好,具有承压性质。
二元相结构因分布范围大土层厚,易接受地表水和降水,入渗补给水量丰富易开采,水质好。