水文地质学基础 试题及答案

水文地质学基础试题（三）
一．填空题（共30分）
1．岩石的空隙可分为孔隙、裂隙和溶穴。

（3分）
2．上升泉按其出露原因可分为：侵蚀（上升）泉、断层泉和接触带泉。

（3分）
3．地下水中主要的阴离子有Cl-, SO42-, HCO3-、阳离子有Na+, K+, Ca2+, Mg2+。

（6分）
4．岩石的空隙给地下水提供了储存场所和运动通道。

（2分）
5．地下水用于供水水源有以下优点：普遍分布、时间调节性、水质较好。

（3分）
6．岩石的水理性质包括容水度、给水度、持水度和透水性。

（3分）
7．地下水动态是指在与环境相互作用下，含水层各要素（水位、水量、水化学成分、水温等）随时间的变化。

（2分）
8．写出图1承压含水层中各代号的名称。

（8分）
①含水层；
②隔水底板；
③承压高度；
④含水层埋深；
⑤承压水测压水位；
⑥补给区；
⑦承压区；
⑧自流区（自溢区）。

②
二．名词解释（每小题3分，共15分）
2．1 弹性给水度：在承压含水层中，测压水位下降（或上升）一个单位深度，单位水平面积含水层释出（或储存）的水的体积。

2．2 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。

2．3 降水入渗系数：降水量补给地下水的份额。

2．4 含水层：指能够透过并给出相当数量水的岩层。

2．5 地下水流动系统：指由源到汇的流面群构成，具有统一时空演变过程的地下水体。

三．是非判断题（每题3分，共15分）
1．地下水含水系统从外界获得盐分的过程也称补给。

（是）
2．渗透流速总是小于实际流速。

（是）
3．当河水位高于地下水位时，地下水必然获得河水的补给。

（否）
4．潜水面的起伏变化及坡度大小与地形、水文网及含水层的透水性有关。

（是）
5．地下水可以从水力坡度小的地方流向水力坡度大的地方。

（是）
四．简答题（每题5分，共10分）
1．分析比较砾石、砂、粘土三者孔隙度、给水度和透水性的大小。

答案：孔隙度：粘土>砂>砾石
给水度：砾石>砂>粘土
透水性：砾石>砂>粘土
2．比较孔隙水、裂隙水、岩溶水的动态差异。

答案要点：孔隙水动态变幅较大，水位较稳定；裂隙水和岩溶水动态变幅较大，水位不稳定。

五．如图5条件，试回答:（共20分）
1．写出图中泉的名称；（2分）
答案：溢流泉
2．试画出开采前A含水层中示意流网；(6分)
3. 标出图中M1 和M2两点的水头，比较两点的水头大小。

（5分）
答案：H M1 > H M2
4．写出开采条件下图A含水层的均衡方程式，并注明均衡方程式中各项的含义。

（7分）答案：（Q降雨入渗＋W1＋Z凝结水＋Q回灌）－（Z蒸发＋Q泉＋Q井＋Q河＋W2）＝△ω（1） Q降雨入渗――降雨入渗补给量；
（2） W1――山区侧向补给
（3） Z凝结水――凝结水补给
（4） Q回灌――回灌补给量
（5） Z蒸发――蒸发
（6） Q泉――泉排泄量
（7） Q井――井的抽水量
（8） Q河――地下水补给河水
（9） W2――向相邻含水层补给量
（10） △ω――含水层储存变化
六．任选题（在下列题中任意选择一题，10分）
6．1 与地下水有关的环境问题有哪些？试举一例说明其成因。

答案：不合理的地下水开采会引起的环境问题：地面沉降、地裂缝、海水入侵、地下水污染等。

如过量开采地下水，导致地下水位下降，引起地面沉降，在上海、天津、西安等地都有发现。

原因：岩土空隙中的地下水与岩土共同构成一个力学平衡系统，孔隙水压力与岩石骨架的有效应力共同与总应力平衡。

开采地下水引起水位下降后，由于孔隙水压力降低，而总应力不变，故有效应力增加，岩土骨架将因此发生释水压密。

砂砾层基本呈弹性变形，地下水位复原时地层回弹；而粘性土则为塑性变形，地下水位恢复时粘性土层的压密基本不再回弹。

因此，开采孔隙承压含水系统会导致土层压密，相应地地表表现为地面沉降。

6．2简述地下水资源的分类，并说明其供水意义。

答案：分为两类：补给资源和储存资源。

（1） 补给资源：是含水系统可以恢复再生的水量，是经常与外界交换的水量。

（2） 储存资源：是含水系统在地质历史时期积累保存下来的水量。

作为供水水源的含水系统，必须同时具有一定数量的补给资源和储存资源。

补给资源保持供水水源能长期持续提供的水量，储存资源可以保证供水的均衡稳定。

含水系统作为供水水源的规模是取决于补给资源的大小。

在正常的供水实践中，被消耗利用的水量是补给资源，并不消耗储存资源。

在干旱季节与年份动用储存资源是为了调节供水水量使之在时间上保持稳定均衡。

储存资源不宜于长期消耗，被动用的部分应当在一定时期内予以补偿。