水文地质学基础

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水文地质学基础知识

水文地质学基础知识

水文地质学基础知识水文地质学是研究地下水活动及其与地质形态结构、岩石、土壤和水文过程之间的相互关系的学科。

它的研究对象主要是地下水的成因、分布、流动、质量及地下水与地表水之间的关系。

水文地质学对于水资源的合理利用和保护具有重要意义。

本文将介绍水文地质学的基础知识,包括地下水的形成、分布、流动及调查方法。

地下水形成的过程主要有两种,一种是通过大气降水渗入土壤和岩石中,并逐渐下渗形成地下水;另一种是通过地表水与地下水之间的相互渗透转化而来。

降水经过土壤和岩石的渗透作用,一部分被植物吸收,一部分在地表径流或蒸发散失,剩余的部分则渗透到地下形成地下水。

地下水一般分布在岩石孔隙、裂隙和含水层中,形成了地下水系统。

地下水的分布主要受岩石性质、地形和降水条件等因素的影响。

岩石的孔隙度和渗透性是影响地下水分布的重要因素。

一般来说,孔隙度越大、渗透性越好的岩石,地下水分布越广泛。

地形也对地下水分布起着重要作用,一般来说,山地地下水资源丰富,而平原地区地下水资源较为匮乏。

地下水的流动是指地下水在地层中的运动。

地下水的流动速度受渗透性、渗透压、水头差和岩石压力等多种因素的综合影响。

一般来说,渗透性高的岩石地下水流动速度较快,而渗透性差的岩石地下水流动速度较慢。

渗透压是指地下水渗透的驱动力,它主要取决于水文梯度和水的分子运动能力。

地下水的流动方向一般是由高处向低处流动。

水文地质学对地下水资源的调查至关重要。

地下水调查包括地下水位、含水层厚度、地下水化学性质等指标的测定。

地下水位是指地下水面距离地表的高度,它反映了地下水的丰度。

含水层厚度是指地下水层的厚度,它是地下水资源的重要指标。

地下水化学性质是指地下水中溶解固体和溶解气体的性质,它对地下水的使用和利用具有重要影响。

地下水的有效开采和持续利用对于水资源的可持续发展具有重要意义。

为了合理利用地下水资源,需要进行有效的管理和保护。

合理的管理包括建立地下水观测网络,及时监测地下水资源的动态变化;制定科学合理的地下水开采方案,保证地下水资源的持续利用;加强地下水资源保护,防止地下水污染和过度开采等问题。

水文地质学基础习题答案

水文地质学基础习题答案

水文地质学基础习题答案绪论(1)水文地质学的研究任务是什么本课程是煤及煤层气工程专业/岩土工程专业的专业基础课,主要任务是为后续的专业课奠定有关现代水文地质学的基本概念、基本原理。

通过该课程的学习,学生能够正确理解水文地质学的基本概念、基本原理,在此基础上能够初步掌握解决工程/煤田水文地质问题的分析方法与思路。

(2)地下水的主要功能包括哪些>>宝贵的资源①理想的供水水源②重要的矿水资源③良好的景观资源>>敏感的环境因子地下水是极其重要的环境因子。

地下水的变化往往会打破原有的环境平衡状态,使环境发生变化。

(人类活动主要通过三种方式干扰地下水,造成一系列不良后果(图14-1):①过量开发与排除地下水→地下水位下降→地表径流衰减、沼泽湿地消失、土地沙化、海(咸)水入侵等;②过量补充地下水→地下水位升高→土地的次生盐渍化、次生沼泽化;③地下水位下降导致的粘土压密释水释放有害离子、化肥农药的不适当使用、废弃物的无序排放──地下水恶化、污染;④地下水位的变动会破坏其与周围岩土构成的统一的力学平衡,而产生某种效应──地面沉降与地裂缝、岩溶塌陷、地下洞室垮塌或突水、滑坡、岩崩、水库诱发地震、渗透变形。

)>>活跃的地质营力地下水的主要作用是传递应力、传输热量和化学组分、侵蚀(化学溶蚀、机械磨蚀和冲蚀)等。

>>重要的信息载体由于地下水是应力传递者,同时又是在流动,所以地下水水位,水量,水温,水化学等的变化或异常可以提供埋藏在地下的许多信息,如找矿、地震预报、地质演变。

(3)试分析我国地下水分区的特点,并探讨分区的自然背景。

略。

第一章地球上的水及其循环(1)试比较水文循环与地质循环。

水文循环与地质循环是很不相同的自然界水循环:>>水的地质循环发生于地球浅层圈与深层圈之间,常伴有水分子的分解和合成,转换速度缓慢。

研究水的地质循环,对深入了解水的起源、水在各种地质作用过程乃至地球演化过程中的作用,具有重要意义。

水文地质学基础共40页PPT课件

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某地潜水等水位线图(平面)




由于潜水在重力作用下由高处向低处流动,一般情况下,潜水面不水平,是一个向排泄区微微倾斜的曲面 。 该曲面往往与地表面一致,但起伏比较平缓 。 潜水面首先受地表水文网密度和切割深度的控制。 在地形切割强烈地区,地下水补给河水,潜水面向河道倾斜;在河流的下游,河床往往高于地面,河水位高于潜水位,河水补给潜水,则潜水面向河流外侧倾斜。 潜水面形状还受含水层岩性及过水断面大小影响 含水介质透水性越强,其中潜水水面越缓;介质透水性越差,潜水面越陡。在均质的介质中,当潜水流经较大的过水断面时,其水力坡度变缓。
3.3 地下水分类
孔隙水
裂隙水
岩溶水
包气带
上层滞水
上层滞水
上层滞水
潜水
孔隙潜水
裂隙潜水
岩溶潜水
承压水
孔隙承压水
裂隙承压水
岩溶承压水
上层滞水(a) 、潜水(b)、承压水(c)
a
b
c
一、潜水与潜水含水层概念 潜水:饱水带中第一个具有自由表面的稳定含水层中的水。 自由表面—没有隔水顶板或只有局部隔水顶板,与大气直接相通,除大气压强外不受其它任何附加压强。 稳定—具有一定的空间连续性(范围),以与上层滞水区分。 潜水含水层:赋存潜水的岩层。 建筑房屋时的基坑排水,大堤堤角处的散浸渗漏(潜水)
3.1 包气带与饱水带
3.2 含水层 隔水层 弱透水层
一、基本概念 饱水岩层中,根据岩层给水与透水能力而进行的划分: 含水层(Aquifer): 是能够透过并给出相当数量水的岩层—各类砂土,砂岩等 隔水层(Aquifuge): 不能透过与给出水或透过与给出的水量微不足道的岩层——裂隙不发育的基岩、页岩、板岩、粘土(致密) 弱透水层(Aquitard): 渗透性很差,给出的水量微不足道,但在较大水力梯度作用下,具有一定的透水能力的岩层——各种粘土,泥质粉砂岩、砂质页岩

2024版《水文地质学基础》ppt课件

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受地形、地貌、岩性、构造、气候等因素控制,不同地区地下水的分布和富集 程度有很大差异。
地下水循环过程及补给排泄关系
地下水的循环过程
大气降水、地表水、土壤水等通过入渗、径流等方式转化为地下水,地下水再通过 蒸发、泉流、人工开采等方式排泄到大气或地表。
地下水的补给与排泄关系
地下水的补给来源主要有大气降水、地表水和凝结水等,排泄方式主要有泉流、蒸 发和人工开Байду номын сангаас等。在天然条件下,地下水的补给和排泄处于动态平衡状态。
研究人类活动(如开采、灌溉、排水等)对地下水运动的影响,通过数
值模拟预测和评价其可能产生的后果。
03
地下水污染运移模拟
针对地下水污染问题,建立污染物运移的数学模型,通过数值模拟预测
污染物的扩散范围、速度和浓度变化,为污染治理提供依据。
水文地质勘察方法与
06
技术手段
水文地质勘察任务和内容
查明区域水文地质条件,包括地形地 貌、气候、水文、植被等自然地理条 件及地质构造、地层岩性、地下水分 布与埋藏条件等地质状况。
改变地下水流场
工程建设可能改变地下水的补给、 径流和排泄条件,导致地下水位 下降或上升,影响地下水动态平 衡。
破坏含水层结构
工程开挖、填筑等活动可能破坏含 水层的连续性,导致地下水渗流路 径改变,影响地下水的赋存状态。
引起地面沉降
抽取地下水或工程降水等行为可能 导致土层压密,引发地面沉降,对 地面建筑和基础设施造成威胁。
开发利用现状
全球范围内,地下水资源开发利用程 度不断提高,但存在过度开采、污染 等问题。
前景展望
随着科技进步和环保意识提高,未来 地下水资源开发利用将更加注重可持 续性,采用先进技术和管理手段,实 现资源的高效利用和环境保护。

水文地质学基础

水文地质学基础
毛细上升高度
毛细水在岩土体中上升的最大高度,与岩 土体的颗粒大小、形状和排列有关。
毛细管水
存在于岩土体毛细孔隙中的水,对岩土体 的工程性质有重要影响。
04
地下水动态与均衡
地下水动态变化规律
季节性变化
01
受气候、降水等因素影响,地下水位和水量呈现季节性波动。
年际变化
02
受长期气候变化、地质构造运动等因素影响,地下水位和水量
地下水的运动与排泄
运动
地下水的运动遵循达西定律,受水力梯度控制,由高水位向低水位流动。
排泄
地下水的排泄方式主要有泉排泄、向河流泄流、蒸发排泄和人工排泄等。
03
岩土体水理性质
岩土体渗透性
渗透系数
表示岩土体渗透性能的重要指标,反映流 体通过岩土体的难易程度。
影响因素
岩土体的颗粒大小、形状、排列、孔隙度 等因素都会影响其渗水,包括地下水的赋存 条件、分布规律、物理性质、化学性 质以及地下水的运动、补给、排泄等 。
任务
评价地下水资源,预测地下水动态, 防治地下水害,为水资源的合理开发 利用和保护提供科学依据。
与其他学科的关联
水文学
水文学与水文地质学在研究对象上有重叠 ,但水文学更注重地表水的研究,而水文
加强跨流域调水和海水淡化等非常规水源 的开发利用研究,拓展水资源来源。
谢谢您的聆听
THANKS
02
地下水基本知识
地下水的定义及分类
定义
地下水是指存在于地下岩土层中的水分,包括土壤水和岩石 水。
分类
根据埋藏条件,地下水可分为包气带水、潜水和承压水;根 据含水介质类型,可分为孔隙水、裂隙水和岩溶水。
地下水的来源与补给
来源

水文地质学基础简答题精选

水文地质学基础简答题精选

第一章1.水文地质学的发展大体可划分为哪三个时期?1856年以前的萌芽时期,1856年至本世纪中叶的奠基时期,本世纪中叶至今的发展时期。

3.水文循环与地质循环的区别?水文循环通常发生于地球浅层圈中,是HO 分子态水的转换,通常更替较快;地质循环发2生于地球浅层圈和深层圈之间,常伴有水分子的分解与合成,转换速度缓慢。

4.简述水文循环的驱动力及其基本循环过程?水文循环的驱动力是太阳辐射和重力。

地表水、包气带水及饱水带中浅层水通过蒸发和植物蒸腾而变为水蒸气进入大气圈。

水汽随风飘移,在适宜条件下形成降水。

落到陆地的降水,部分汇聚于江河湖沼形成地表水,部分渗入地下,部分滞留于包气带中,其余部分渗入饱水带岩石空隙之中,成为地下水。

地表水与地下水有的重新蒸发返回大气圈,有的通过地表径流和地下径流返回海洋。

5.大循环与小循环的区别?海洋与大陆之间的水分交换为大循环。

海洋或大陆内部的水分交换为小循环。

6.水循环的作用?一方面,水通过不断转化而水质得以净化;另方面,水通过不断循环水量得以更新再生。

7.地下水较地表水有哪些优点?(1)分布广泛(2)变化稳定(3)具有天然调节性(4)水质良好(5)易于开发利用8.我国水资源的特点?降水少,人均少,分布少,变化多,污染多第二章四、简答题1 简述影响孔隙大小的因素,并说明如何影响?影响孔隙大小的因素有:颗粒大小、分选程度、和颗粒排列方式。

当分选性较好时,颗粒愈大、孔隙也愈大。

当分选性较差时,由于粗大颗粒形成的孔隙被小颗粒所充填,孔隙大小取决于实际构成孔隙的细小颗粒的直经。

排列方式的影响:立方体排列比四面体排列孔隙大。

2.简述影响孔隙度大小的主要因素,并说明如何影响?影响孔隙度大小的因素有:颗粒排列情况、分选程度、颗粒形状及胶结程度。

排列方式愈规则、分选性愈好、颗粒形状愈不规则、胶结充填愈差时,孔隙度愈大;反之,排列方式愈不规则、分选性愈差、颗粒形状愈规则、胶结充填愈好时,孔隙度愈小。

地大水文地质学基础-课件

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本章思考题: 你家乡的主要饮用水水源有哪些?
本专业的相关期刊
中文期刊 – 、水文地质工程地质 – 、工程勘察 – 、水利学报
外文期刊 –《Water Resources Research》 – 《Ground Water》
– 《Journal of Hydrology》
第2章 地球中水的分布与循环
1.1 水文地质学的研究对象(The scope of hydrogeology)
1. 水文地质学:是研究地下水及其流经岩石地层的科学。
hydrogeology
groundwater
2. 水文地质学的研究内容:它研究地下水与周围环境及人类活动的 相互作用下,其水质、水量的时空变化规律;并研究如何运用这些 规律兴利除害,造福于人类。
网; -30年代,马斯卡特(M.Muskat)等根据水流与电流的相似性,提出用电流模拟连续
介质中; –1912年,德国人凯尔哈克(K.Keilhnck)进行了地下水和泉的分类; – 二十世纪20年代至30年代,美国人迈因策尔(O.E.Meinzer)对美国地下水作了总
结性描述; 大致在二十世纪中叶,有关地下水赋存、运动、补给、排泄、起源、水化学以及 水量评价等方面,已有了一套比较完整的理论与研究方法,水文地质学已经确立 为一门成熟的学科
1.4 当代水文地质学的特点(The features of modern hydrogeology)
水文地质学——水资源的核心课程 1)核心课题转移 2)研究视野扩展 3)研究目标改变 4)研究内容扩展 5)研究思路的改变 6)多学科交叉渗透成为主流 7)多技术手段的应用 8)学科性质的转变
1.5 本课程的主要内容
地球是个天然热库──可以供热,供取暖等用处

《水文地质学基础》课件

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研究地下水的输送量 和水量平衡。
3 地下水流动模型
探讨地下水的数学模 型及其在水资源管理 中的应用。
《水文地质学基础》PPT 课件
欢迎来到《水文地质学基础》PPT课件!本课程将深入探讨水文地质学的各个 方面,帮助您全面了解这一重要领域的基础知识。
什么是水文地质学
水文地质学是研究地下水的形成、分布、运动及与地下环境的相互作用关系的学科。它涵盖了地 质学和水文学的知识,对于水资源管理和工程建设具有重要意义。
3
湖泊与地下水
探讨湖泊水体与地下水的相互影响 与水环境保护。
地下水的运动规律
地下水的运动受多种因素影响,包括渗透性、孔隙度、水位差、水力梯度等。 本节将深入研究地下水的流动规律,为水资源管理和水工程建设提供基础理 论支持。
地下水的流在地下层 中的流动速度和流向。
3
地下水的运动规律
探索地下水在地下层中的流动方式 与规律。
岩石和土壤的水力性质
1 渗透性与孔隙度
研究岩石和土壤的孔隙结构及水分运移特性。
2 导水性与密实性
分析岩石和土壤的水流速度、水分保持能力等性质。
3 水分特性曲线
探讨岩石和土壤中水分含量与毛细力之间的关系。
地下水赋存状态与地下水水文循环
地下水赋存状态
了解地下水在含水层中的存 储与赋存形式。
地下水水文循环
分析地下水与水循环的关系 及在全球水循环中的作用。
地下水的补给与排泄
探讨地下水的补给来源和表 层水与地下水的交换。
地面水与地下水水文联系
1
地面水与地下水关系
研究地表水与地下水的相互作用与
河流与地下水
2
影响。
分析河流水与地下水之间的相互关

《水文地质学基础》完整版.

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第一章地球上的水及其循环一、名词解释:1.水文地质学:水文地质学是研究地下水的科学。

它研究与岩石圈、水圈、大气圈、生物圈以及人类活动相互作业下地下水水量和水质的时空变化规律,并研究如何运用这些规律去兴利除害,为人类服务。

2.地下水:地下水是赋存于地面以下岩石空隙中的水。

3.矿水:含有某些特殊组分,具有某些特殊性质,因而具有一定医疗与保健作用的地下水。

4.自然界的水循环:自大气圈到地幔的地球各个层圈中的水相互联系、相互转化的过程。

5.水文循环:发生于大气水、地表水和地壳岩石空隙中的地下水之间的水循环。

6.地质循环:地球浅层圈和深层圈之间水的相互转化过程。

7.大循环:海洋与大陆之间的水分交换。

8.小循环:海洋或大陆内部的水分交换。

9.绝对湿度:某一地区某一时刻空气中水汽的含量。

10.相对湿度:绝对湿度和饱和水汽含量之比。

11.饱和差:某一温度下,饱和水汽含量与绝对湿度之差。

12.露点:空气中水汽达到饱和时的气温。

13.蒸发:在常温下水由液态变为气态进入大气的过程。

14.降水:当空气中水汽含量达饱和状态时,超过饱和限度的水汽便凝结,以液态或固态形式降落到地面。

14.径流:降落到地表的降水在重力作用下沿地表或地下流动的水流。

15.水系:汇注于某一干流的全部河流的总体构成的一个地表径流系统。

16.水系的流域:一个水系的全部集水区域。

17.分水岭:相邻两个流域之间地形最高点的连线。

18.流量:单位时间内通过河流某一断面的水量。

19.径流总量:某一时间段内,通过河流某一断面的水量。

20.径流模数:单位流域面积上平均产生的流量。

21.径流深度:计算时段内的总径流量均匀分布于测站以上整个流域面积上所得到的平均水层厚度。

22.径流系数:同一时段内流域面积上的径流深度与降水量的比值。

二、填空1.水文地质学是研究地下水的科学。

它研究岩石圈、水圈、大气圈、生物圈及人类活动相互作用下地下水水量和水质的时空变化规律。

2.地下水的功能主要包括:资源、生态环境因子、灾害因子、地质营力、或信息载体。

《水文地质学基础》教学大纲

《水文地质学基础》教学大纲

水文地质学基础教学大纲课程编号:05004-5 学时:50 学分:2.5一、课程性质和目的本课程是水文学及水资源工程专业的专业基础课,主要阐述地下水形成、赋存和运动的一般规律,目的是建立起水文地质学的一些基本概念、原理和基本方法,为后续的专业课奠定基础。

二、课程的基本内容《水文地质学基础》课程主要讲授地下水科学的基本概念、基本原理和基本方法,课程内容是构建学生专业知识体系的基础框架。

通过《水文地质学基础》的学习,学生能深入理解地下水赋存空间的特征,地下水的形成与分布,地下水的埋藏条件,运动机制与规律,地下水物理化学成分的基础理论,地下水系统的基本概念,地下水补给径流与排泄,地下水的动态与均衡,以及地下水资源与环境等基本概念与基本原理,在此基础上初步掌握分析与解决水文地质问题的方法与思路,并为后续的专业课奠定基础。

基本内容1. 序言:了解课程研究内容和学科发展历史和趋势;掌握地下水功能。

2. 自然界的水循环:了解地球上的水与量的分布,简介我国的水循环状况与水量分布特征;掌握水文循环与地质循环的概念。

3. 岩石中的空隙:掌握岩土中空隙的三种类型孔隙、裂隙和溶穴;重点掌握孔隙的大小、多少(空隙率)的表征及其影响因素;了解不同空隙的特征与他们之间的差异。

4. 空隙中的水与水理性质:掌握空隙中水的存在形式,了解结合水、重力水、毛细水的特点;重点掌握岩土孔隙度、给水度、持水度的概念和他们的关系,以及影响因素;了解容水度、含水量、透水性的概念。

5. 地下水的赋存与分类:掌握包气带与饱水带,含水层、隔水层与(弱)透水层的定义,地下含水系统的概念;了解地下水划分依据与划分类型;掌握潜水、承压水与上层滞水的概念、划分与表示方法,以及其相互转化条件。

6. 地下水运动基本规律:重点掌握达西定律及其表示方法,并理解渗透流速、过水断面、水力梯度、渗透系数的概念和物理含义;掌握均质各向同性介质中定性流网的绘制方法,学习流网在水文地质问题分析中的应用。

(完整版)《水文地质学基础》要点-吉林大学

(完整版)《水文地质学基础》要点-吉林大学

1 13

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

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

(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

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

要分布于地表附近.weathering fissure
1 29

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

张人权 水文地质学基础第七版 引用

张人权 水文地质学基础第七版 引用

张人权水文地质学基础第七版引用《张人权水文地质学基础第七版》述评引言作为一本经典的水文地质学参考书籍,《张人权水文地质学基础》以其深度和广度的内容取得了广泛的认可和应用。

本文将从简到繁,由浅入深地探讨该书的主要内容,以便读者能更加全面地理解和深入学习水文地质学。

第一章:水文地质学概述1.1 水文地质学的定义和内容张人权教授在《张人权水文地质学基础第七版》中对水文地质学进行了简明扼要的定义,同时介绍了其研究的内容和目标。

水文地质学作为地质学的一个分支,研究地下水的分布、赋存形态、运动规律等,对于地下水资源的合理开发利用和水环境保护至关重要。

1.2 水文地质学的发展历程本章详细阐述了水文地质学的发展历程,从古代人们对地下水的观察开始,到现代水文地质学的形成和发展,展示出水文地质学作为一门学科的逐渐成熟和演进。

第二章:水文地质学的基础概念和理论2.1 地下水的概念地下水是地球表层岩石孔隙和裂隙中填充的水体,其分布受到多种因素的影响。

水文地质学的研究对象主要是地下水,因此对地下水的概念和特点有着深入的讲解。

2.2 水文地质学的基本理论张人权教授在该书中详细介绍了水文地质学的基本理论,包括水文地质学与地质学、水文地质学与水文学的关系,以及水文地质学的基本原理和方法。

这些理论知识有助于读者全面理解水文地质学并应用于实践。

第三章:地下水的运动规律3.1 地下水的运动形式地下水的运动可以分为水平流、垂直流和弥散流等多种形式。

本章从这些不同的运动形式出发,解析了地下水在不同地质环境下的运动规律和特点。

3.2 地下水的运动方程通过引入地下水流动的守恒方程和达西定律,张人权教授阐述了地下水的运动方程。

这些方程式为地下水运动规律的数学描述提供了基础,并为后续章节的研究奠定了理论基础。

第四章:地下水的水文地质特征4.1 地下水的储量和补给条件地下水的储量和补给是水文地质学的重要研究内容之一。

张人权教授详细介绍了地下水的储量计算方法以及补给条件的判别和评价指标,帮助读者了解和评估地下水资源的量和质。

水文地质学基础

水文地质学基础

附件2
2012年度省级精品课程建设项目申报书
(本科)
推荐单位长安大学
课程学校长安大学
课程名称水文地质学基础
课程类型专业基础课
所属一级学科名称水利工程
所属二级学科名称水文与水资源工程
课程负责人马致远
填报日期2012.11.05
陕西省教育厅制二○一二年九月
填写要求
一、以word文档格式如实填写各项。

二、表格文本中外文名词第一次出现时,要写清全称和
缩写,再次出现时可以使用缩写。

三、有可能涉密和不宜大范围公开的内容不可作为申
报内容填写。

四、课程团队的每个成员都须在“2.课程团队”表格中
签字。

五、“8.承诺与责任”需要课程负责人本人签字,课程
建设学校盖章。

1.课程负责人情况
2.课程团队
3.课程建设
4.课程内容
8.承诺与责任
9.学校推荐意见
—21 —。

水文地质学基础_中国地质大学(武汉)中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年

水文地质学基础_中国地质大学(武汉)中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年

水文地质学基础_中国地质大学(武汉)中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.海洋与大陆之间、海洋内部之间的水分交换都称为大循环。

参考答案:错误2.弱透水层顺层方向不传输水,在垂向上能够传输水量。

参考答案:正确3.在河间地块潜水含水层排泄区打井,通常井越深,井中水位。

参考答案:越高4.达西定律中的过水断面是指包括砂颗粒和空隙共同占据的面积。

参考答案:正确5.因为钾离子大量地参与形成不溶于水的次生矿物和易被植物所摄取,故地下水中钾离子的含量要比钠离子少的多。

参考答案:正确6.地下水中常见的主要7种离子是因为这些元素在地壳中含量高。

参考答案:错误7.地下水的天然排泄方式主要有()。

参考答案:径流和蒸发与蒸腾8.地下水补给的研究内容,包括()。

参考答案:补给来源、补给量和补给条件9.在干旱-半干旱地区的盆地中心,可以通过挖沟排水或植树,降低地下水位,改变地下水的排泄方式,以达到防治土壤次生盐渍化的目的。

参考答案:正确10.在洪积扇顶部打井,井打的越深,井中水位埋深也越大。

参考答案:正确11.黄河下游冲积平原中的地下水,通常可以获得黄河水的补给。

参考答案:正确12.脆性岩层中发育的构造裂隙其导水性通常好于塑性岩层中的构造裂隙。

参考答案:正确13.可溶岩包括()。

参考答案:卤化物岩、硫酸盐岩、碳酸盐岩14.垂向发育的岩溶形态,如溶蚀裂隙、落水洞、溶斗和竖井只发育在非饱和(或包气带)系统中。

参考答案:错误15.地下水资源评价及管理应该根据行政区划来进行。

参考答案:错误16.地下水可持续开采量就是等于含水系统的补给资源量。

参考答案:错误17.在自然及人为因素影响下,地下水资源处于不断变动之中,补给资源也需要动态评价。

参考答案:正确18.不合理开发地下水会减小河流的基流,甚至导致河流断流。

参考答案:正确19.人类活动改变地下水的天然动态是通过增加新的补给来源或新的排泄去路。

参考答案:正确20.层状结构的可溶岩层,岩溶发育通常在隔水岩层的上层面。

《水文地质学基础》完整版

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第一章地球上得水及其循环一、名词解释:1水文地质学:水文地质学就是研究地下水得科学。

它研究与岩石圈、水圈、大气圈、生物圈以及人类活动相互作业下地下水水量与水质得时空变化规律,并研究如何运用这些规律去兴利除害,为人类服务。

2。

地下水:地下水就是赋存于地面以下岩石空隙中得水。

3、矿水:含有某些特殊组分,具有某些特殊性质,因而具有一定医疗与保健作用得地下水。

4。

自然界得水循环:自大气圈到地幔得地球各个层圈中得水相互联系、相互转化得过程、5。

水文循环:发生于大气水、地表水与地壳岩石空隙中得地下水之间得水循环。

6、地质循环:地球浅层圈与深层圈之间水得相互转化过程。

7. 大循环:海洋与大陆之间得水分交换、8. 小循环:海洋或大陆内部得水分交换。

9. 绝对湿度:某一地区某一时刻空气中水汽得含量。

10. 相对湿度:绝对湿度与饱与水汽含量之比。

11。

饱与差:某一温度下,饱与水汽含量与绝对湿度之差。

12、露点:空气中水汽达到饱与时得气温。

13 .蒸发:在常温下水由液态变为气态进入大气得过程。

14。

降水:当空气中水汽含量达饱与状态时,超过饱与限度得水汽便凝结,以液态或固态形式降落到地面、14。

径流:降落到地表得降水在重力作用下沿地表或地下流动得水流。

1 5 .水系:汇注于某一干流得全部河流得总体构成得一个地表径流系统。

16。

水系得流域:一个水系得全部集水区域、17。

分水岭:相邻两个流域之间地形最高点得连线。

18 .流量:单位时间内通过河流某一断面得水量。

19。

径流总量:某一时间段内,通过河流某一断面得水量。

20。

径流模数:单位流域面积上平均产生得流量。

2 1.径流深度:计算时段内得总径流量均匀分布于测站以上整个流域面积上所得到得平均水层厚度、22 .径流系数:同一时段内流域面积上得径流深度与降水量得比值。

二、填空1.水文地质学就是研究地下水得科学。

它研究岩石圈、水圈、大气圈、生物圈及人类活动相互作用下地下水水量与水质得时空变化规律。

水文地质学基础试题

水文地质学基础试题

水文地质学基础试题一、选择题1. 水文地质学是研究______的科学。

A. 水的物理性质B. 地下水的运动规律C. 地下水的化学成分D. 地下水资源的开发与保护2. 地下水的补给主要来源于______。

A. 降水B. 河流C. 湖泊D. 工业废水3. 以下哪个因素不是影响地下水流动的主要因素?A. 地质构造B. 土壤类型C. 地表植被D. 地下水位4. 地下水的开采应遵循______原则。

A. 持续开采B. 保护性开采C. 随意开采D. 高强度开采5. 地下水污染的主要来源包括以下哪些?A. 农业活动B. 工业排放C. 生活污水D. 所有以上二、填空题1. 地下水按其所处的岩石类型可以分为______和______。

2. 地下水的流动速度受到多种因素的影响,其中______和______是影响其速度的主要因素。

3. 地下水资源的可持续利用需要考虑到水资源的______、______和______。

4. 地下水污染的防治措施包括______、______和______。

三、判断题1. 地下水是不可再生资源,因此可以无限制地开采使用。

(对/错)2. 地下水的水位变化与降水量、蒸发量、地下水补给和开采等因素有关。

(对/错)3. 地下水的化学成分主要由岩石的矿物成分决定。

(对/错)4. 地下水污染具有隐蔽性和长期性,一旦发生很难治理。

(对/错)5. 地下水资源的保护需要政府、企业和公众的共同努力。

(对/错)四、简答题1. 简述地下水的形成过程。

2. 描述地下水在自然界中的循环过程。

3. 阐述地下水资源的重要性。

4. 讨论地下水污染对环境和人类健康的潜在影响。

5. 提出几点地下水资源保护和合理利用的建议。

五、论述题1. 分析地下水资源开发与环境保护之间的关系,并提出平衡二者的策略。

2. 论述城市化进程中地下水资源面临的挑战及应对措施。

3. 探讨气候变化对地下水资源的影响及其适应性管理措施。

六、案例分析题1. 某地区地下水位持续下降,请分析可能的原因,并提出相应的解决方案。

水文地质学基础ppt课件

水文地质学基础ppt课件

02
岩石中水存在形式与性质
岩石中水存在形式
吸附水
附着在岩石颗粒表面或矿物晶体内部的水 分子,受固体表面吸附力作用。
毛细水
存在于岩石毛细孔隙中的地下水,受毛细 力作用上升。
重力水
在岩石大孔隙或裂隙中,受重力作用自由 运动的水。
岩石中水物理化学性质
溶解性
水能溶解多种物质,形成水溶液,改变水 的化学性质。
01
可溶岩类含水层主要分布在石灰 岩、白云岩等可溶岩地区。
02
这类含水层的富水性受岩溶发育 程度、溶洞规模、地下暗河等因 素绘、地球物理勘探、钻孔揭露、 示踪试验等。
04
注意:以上内容仅为示例,实际 课件内容应根据具体需求和教学 目标进行设计和编写。
06
水文地球化学基础知识
对流、扩散、弥散等作用。
地下水化学成分转化
氧化还原、酸碱中和、络合等反应。
地下水化学类型划分和命名方法
地下水化学类型划分
01
根据地下水中主要离子成分进行划分,如Ca-HCO3型、Na-Cl
型等。
地下水化学类型命名方法
02
采用舒卡列夫分类法,根据地下水中6种主要离子成分进行命名。
地下水化学类型与水文地质条件关系
类型划分
根据地下水的赋存条件、运动特征等因素,可将地下水流动系统划分为孔隙水 流动系统、裂隙水流动系统和岩溶水流动系统等类型。
补给排泄条件分析
补给条件
指地下水获得补给的来源和方式,包括大气降水、地表水、其 他含水层等。补给条件的好坏直接影响地下水的数量和质量。
排泄条件
指地下水向外界排泄的途径和方式,包括泉、人工开采、蒸发 等。排泄条件的差异会导致地下水位、水质等发生变化。
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补给:含水层从外界获得水量的过程称作补给。 排泄:含水层失去水量的过程称作排泄。 径流:地下水由补给区向排泄区流动的过程称作径流。 径流强度:单位时间通过单位断面的流量,即渗流速度。
强径流带:在某些发育不均一的泾流场中,强径流区段往往成不规则的带状展布,故称之为强径流带或集中径流带。 入渗率:单位时间内通过单位地表面积入渗的水量称为入渗率。
潜水:有自由水面的重力水。
承压水:埋藏并充满两个稳定隔水层之间的含水层中的重力水。 岩溶水:赋存于各种岩溶空隙中的地下水便是岩溶水。
矿水:矿水是一种特殊形式的地下水,他一含有特殊的化学性质成分,自由逸出气体,多数情况下具有较高的温度等为特征。 地温梯度:表示地球内部温度不均匀分布的参数。一般埋藏越深的温度值越高,以每百米垂直深度上增加的温度值表示。 基本问题:
一、影响径流强度的因素: 1.含水层的透水性和水力坡度。 2.补给区到排泄区的水头差及距离。 3.与含水系统的构造有关(构造开启程度和断层的导水性)
二、径流强度、居留时间与水质的关系: 地下水在含水层中的居留时间是指地下水自从补给进入含水层中到被排泄出含水层中所经过的时间。地下水的居留时间越长,水和空隙壁岩石作用越充分,地下水的矿化度越高。地下水径流强度越大,居留时间越短,水的矿化度越小。 三、影响地下水动态的因素: 1)气候因素 ?季节性气候变化对潜水动态影响最为明显,我国降水集中子在夏季,此时,降水补给量增多,空气湿度大,蒸发并不强烈,因此潜水位升高。 ?随着气压的升高,承压水层中井水位下降,自流泉流量减少,反之亦然。 2)水文因素 ?地下水位与河水位的脉动基本一致,但前者比后者变化稳定,动态曲线前者相对平滑,后者多为锯齿。?地下水位的变化常常滞后与河水位变化,且变幅小于河水变幅。 ?河流排泄地下水时,愈接近河流,地下水位变化愈小,远离河流变化愈大。 3)地质因素 ?地质构造就定了含水层的结构及与大气降水,地表水的联系程度。 ?岩石的性质决定了含水层的给水性、透水性等水理性质。 ?地震时地质因素的突发因素,它能引起打下水位、水量、热动态和水化学成分的骤然变化。 4)人为因素 四、动态与均衡的关系: 地下水的动态是均衡的外部表现,而地下水均衡则是地下水动态的内在原因。 五、泉的类别及水文意义: 形成原因:地形受到侵蚀、地下水受阻水位升高、承压含水层有通道与地表相通。 泉按补给水源分类:1、下降泉 2、上升泉 泉按出露成因分类:1、侵蚀泉 2、接触泉 3、溢流泉4、断层泉 泉的水文地质意义:可以通过其确定地下含水层的富水性、水位标高、分布特征、化学特征及动态变化,还有助于判断隐伏地质构造,可以作为供水水源。 六、孔隙大小多少的意义:孔隙多少直接影响其储容地下水的能力,越多储藏量越丰富;孔隙大小影响地下水在孔隙中的运移和循环能力,孔隙越大,地下水运动越通畅。 孔隙大小的影响因素: 1.颗粒大小 2.颗粒的排列方式 3.颗粒的分选程度 4.颗粒的形态 5.颗粒被胶结情况以及矿物成分 七、岩溶发育的基本条件: 1.可溶岩的存在(碳酸盐分布最为广泛,因此成为岩溶研究的主演对象) 2.可溶岩必须是透水的(可溶岩的初始透水性主要取决于它的原生孔隙和次生裂隙) 3.具有侵蚀能力的水(碳酸盐矿物的溶解和沉淀是岩溶发育的最主要因素) 4.水具有流动性(地下径流越强,地下水的侵蚀性越强,地下岩溶的发育越强) 八、岩溶水的运动特征: 1.层流与紊流并存。 2.承压流与无压流并存。 3.统一水流与孤立水流并存。 4.明流与伏流并存。 5.双重介质间双向流的特征。 九、岩溶水按埋藏条件分类: 1.裸露型岩溶水:岩溶化地层广泛出露于地表。 2.覆盖型岩溶水:岩溶含水层之上有松散层覆盖 3.埋藏型岩溶水:岩溶含水层被固结的岩层所覆盖。 十、岩溶水的补给、排泄和动态特征: 1.溶孔溶隙水 ①补给仍以缓慢地入渗补给为主,有一定的滞后作用。 ②具有统一的地下水位面及较完整的降落漏斗,具各向同性地下径流以扩散流为主,排泄以大泉集中式排泄为主,动态相对稳定。 ③地下水动态常具有多年周期性变化。④局部可以发育溶孔溶隙及小管道共同组成的强含水段 2.管道流 ①管道流在漏斗、竖井、落水洞、地下暗河入口、封闭洼地中接受集中式迅速的补给,以流入、灌入式补给为主。在管道中快速集中径流,地下暗河口或以大泉形式排泄。 ②流量随降雨量变化,其对降水的响应完全不同于溶孔溶隙水属暴涨暴落式水文型,流量不稳定系数很大。 ③具有不同的测压水头。 ④由管道补给的岩溶泉,泉动态变化明显。 3.溶孔溶隙 ①既有局部快速补给,又有大部分地区沿溶孔溶隙的缓慢下渗。 ②既有管道中的集中流,又有其周围裂隙溶隙中的扩散流。 ③既向排泄区运动,双重介质间也有侧向运动。
十五、岩溶水的特征: 1.岩溶水分布的不均一性。(指岩溶含水系统中不同块段富水性和水力联系的各向异性) 2.岩溶含水层的含介质特征。 3.岩溶水的运动特征。 4.岩溶水的补给、排泄和动态特征。 5.岩溶水的化学特征。 ①浅部矿化度一般较小,越深矿化度越大。 ②水化学特征与地下水的交替强度密度相关,补给区矿化度较小,深部及排泄区矿化度增大,水质类型也可能转变。 ③随着降雨量和流量变化,岩溶水的化学成分也呈有规律的起伏变化。 ④岩溶水的化学性质随区域的变化有所不同。 ⑤岩溶水易被污染十六、冲击层的沉积特征: 冲积物是河流沉积的产物,在新生代各种成因类型的沉积中,冲积物常是富水的。 1.河流上游河谷的冲积层:只在枯水期沉积于河弯的凸岸和河谷开阔地,为粗大的卵石、砾石、粗砂,通常无细粒粘土质的覆盖层。 2.河流中游河谷的冲积层: ①河漫滩相沉积:由于洪水期和枯水期都发生沉积,形成了上细下粗的二元结构。 ②牛轭湖相沉积:河流的截弯取直作用,形成牛轭湖沉积,也具有二元结构,但上覆细粒盖层厚度增大,下伏粗粒粒度变小。 3.河流下游平原的冲积层: ①沉积物多为透镜体、条带状,不同沉积体呈现水平交错状。 ②构造运动对河流沉积的影响。 十七、冲击层的富水带: 1.河流上游河谷富水带:河谷砂砾卵石层厚度大、分布宽度广的地段,是富水带。 2.河流中游谷地富水带: ①低阶地相对高阶地富水性较弱,低阶地物别是一阶地的砂砾层是富水带。 ②河流的交汇地段、河流拐弯地段和河谷变宽地段。 ③古河床分布的地段和阶地前缘。 3.河流下游平原富水带: 下游平原是各种沉积物组成的复杂的综合体,富水带主要集中在古河床和近代河床砂砾层中。
总矿化度:总矿化度表示地下水中含盐量的多少,是表征水矿化程度的指标。它指地下水所含各种离子、分子及化合物的总量。
硬度:由于水中含有Ca2+、Mg2+而具有的性质,水中Fe3+、Al3+也具有硬度。 总硬度:水中含有Ca2+、Mg2+的总量称为总硬度。
溶虑作用:水和岩石相互作用时,岩石中的一部分物质溶于水中的作用。 重力水:岩石空隙全部被充满、在重力作用下运动的液态水成为重力水。 结合水:由于静电引力作用而吸引在岩石颗粒上的水叫结合水。 气态水:即水蒸气,它和空气一起分布于包气带岩石空隙中。 毛细水:由于毛细力的作用而充满岩石毛细空隙中的水成为毛细水。渗透:地下水在岩石空隙中的运动称为渗透。
水头:渗流场中某一点位臵至基准面的高度Z,称为位臵水头;该点压强的液柱高度,称为压强水头;二者之和称为测压水头。 水力坡度I:水力坡度为沿渗透途径水头损失与相应渗透长度的比值。
流网:地下水中水流的方向总是指向水头变化最大的方向,即等水头线和流线垂直。一系列流线和等水头线组成的网格称为流网。 等水头线:渗流场中水头值相等的点连成的线。 迹线:某一水流点在不同时间内连续运动的轨迹。 流线:在渗场中作一理想的空间几何线,该线上各水流质点在某瞬间的渗透速度矢量均与此线相切,称此线为流线。在稳定流中,流线与迹线重合。 上层滞水:是埋藏在离地表不深,包气带中局部隔水层之上的重力水。
裂隙率:裂隙的体积(Vr)与包含裂隙在内的岩石的总体积(V)之比。 溶隙率:衡量岩石溶隙多少的指标叫溶隙率。 容水性:容水性是指岩石能够容纳一定水量的性能。 持水性:是指重力释水后,岩石能够保持住一定水量的性能。(主要是结合水和部分毛细水)
给水性:饱水岩石在重力作用下,能自由给出一定水量的性能。 透水性:透水性指岩石可以被水透过的性能。
十八、各裂隙发育的影响因素: 1.成岩裂隙发育的影响因素: ①地下温度的变化。 ②岩石内部的应力的变化。 2.构造裂隙发育的影响因素: ①岩石性质和岩层组合情况。 ②构造应力的强度与作用方式。 ③岩体受力的外界条件。 3.风化裂隙: ①气候:干冷下,机械破碎为主,有利于导水风化裂隙的形成,湿热时,化学作用为主。 ②岩石的矿物成分、结构和构造对风化裂隙的发育影响很大。 ③地质构造的对风化裂隙的发育影响以断裂构造最为明显。 4.应力释放裂隙: 与地壳岩石所受的应力变化有关。 十九、裂隙水的分类: 1.砂页岩裂隙水 2.红层裂隙水 3.侵入岩裂隙水 4.火山岩裂隙水 二十、裂隙水的影响因素: 1.区域地质构造强度 2.岩石性质和裂隙发育程度以及断裂带的性质 3.侵入体的形态和分布以及围岩性质 4.地貌条件 5.气候和水文条件 6.地下水的补给条件 7.新构造活动程度
入渗系数:年降水入渗量qx与年降水量X的比值。 动态与均衡:地下水的动态是指地下水的数量和质量(水位、流量、水温、水化学成分等)在各种因素影响下随时间的变化情况。某一时间段内某一地段地下水水质、水量收支平衡的数量关系称作地下水均衡。 地下水的补给来源:大气降水、地表水、凝结水、其他含水层的水和人工补给水源。 空隙:岩石(土)中存在着空隙,空隙是地下水渗入、储存、运移的场所和通道。 孔隙:存在于松散的或未完全胶结的岩石颗粒与颗粒之间或颗粒集合体与颗粒集合体之间的空隙,称为孔隙。 裂隙:裂隙是坚硬岩石形成时或形成后由于各种内外营力的作用,使岩体遭受破坏而形成的 空隙。 溶隙:可溶性岩石经地下水的溶蚀和机械冲蚀作用产生的空隙称为溶隙。 孔隙度:衡量孔隙多少的指标称孔隙度。一般用岩石中孔隙体积和岩石总体积之比表示。
渗流:不考虑渗流途径的迂回曲折,不考虑岩层的颗粒骨架,假想地下水充满整个岩石空间并只向整体水流方向流动的水流称为渗流。
渗流速度V:渗流场中单位时间内渗流量Q通过过水断面w的比值。
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