水文资料水文地质学基础
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。
2024版水文地质学基础ppt课件
水文地质学基础ppt课件CONTENTS•水文地质学概述•岩石中水存在形式与性质•地下水流动系统与补给排泄条件•孔隙裂隙岩溶发育规律及其对渗透性影响•不同类型含水层特征及其富水性评价水文地质学概述01水文地质学定义与研究对象水文地质学定义研究地下水分布、运动、形成、变化及其与周围环境相互关系的科学。
研究对象以地下水为主要研究对象,同时涉及地表水与地下水的相互作用。
水文地质学发展历史及现状发展历史从19世纪中叶开始形成,经历了描述性、定量化和系统性三个阶段。
现状当前水文地质学已发展为一门综合性学科,广泛应用于水资源评价、环境保护、工程建设等领域。
水文地质学与其他学科关系与地质学的关系地质学为水文地质学提供基础理论和研究方法,水文地质学则是地质学的一个分支,专注于研究水与岩石圈的相互作用。
与水文学的关系水文学与水文地质学都研究水的循环和分布,但水文学更侧重于地表水的研究,而水文地质学则更关注地下水。
与环境科学的关系环境科学为水文地质学提供了宏观的研究视角和综合分析方法,水文地质学则为环境科学提供关于地下水环境的基础数据和理论支撑。
岩石中水存在形式与性质02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。
密度与温度水的密度随温度变化,4°C时密度最大,具有热传导性。
粘滞性水的粘滞性随温度降低而增大,影响地下水的流动。
表面张力水的表面张力使水滴呈球形,影响毛细水的上升高度。
岩石中水运动规律达西定律描述水在孔隙介质中的渗流速度与水力梯度成正比的关系。
渗流基本方程描述非饱和带与饱和带地下水流运动的偏微分方程。
地下水流系统由补给区、径流区和排泄区组成的统一整体,具有层次性。
地下水资源评价根据水文地质条件、开采技术经济条件等,对地下水资源数量和质量进行评价。
水文地质学基础共40页PPT课件
某地潜水等水位线图(平面)
河
河
流
流
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
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.doc
水文地质学基础一、名词解释1、水文地质学:水文地质学是研究地下水的科学。
它研究地下水与岩石圈、水圈、大气圈、生物圈以及人类活动相互作用下地下水水量和水质在时空上的变化规律,并研究如何运用这些规律去兴利避害,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。
1、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。
水文循环的速度较快,途径较短,转换交替比较迅速。
2、地质循环:地球浅层圈和深层圈之间水的相互转化过程。
3、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。
1、孔隙度:松散岩土中,某一体积岩土中孔隙体积所占的比例。
2、裂隙:各种应力作用下,岩石破裂变形产生的空隙。
3、溶穴:可溶的沉积岩在地下水溶蚀下产生的空洞。
4、结合水:受固相表面的引力大于水分子自身重力的那部分水。
5、重力水:重力对它的影响大于固体表面对它的吸引力,因而能在自身重力作影响下运动的那部分水。
6、毛细水:受毛细力作用保持在岩石空隙中的水。
7、容水度:岩石完全饱水时所能容纳的最大的水体积与岩石总体积的比值。
8、给水度:地下水位下降一个单位深度,从地下水位延伸到地表面的单位水平面积岩石柱体,在重力作用下释出的水的体积。
9、持水度:地下水位下降一个单位深度,单位水平面积岩石柱体中反抗重力而保持于岩石空隙中的水量。
1、包气带:地表以下一定深度的地下水面以上的部分称为包气带,其中存在气态水、结合水和毛细水。
2、饱水带:地表以下一定深度的地下水面以下的部分称为饱水带,其中的岩石空隙中充满了重力水。
3、含水层:能够透过并给出相当数量水的岩层。
4、隔水层:不能透过与给出水,或者透过与给出的水量微不足道的岩层。
5、潜水:埋藏于饱水带中第一个具有自由表面的含水层中的水。
6、承压水:充满于两个隔水层之间的含水层中的水。
7、承压高度:揭穿隔水顶板的钻孔中静止水位到含水层顶面之间的距离。
8、测压水位:揭穿隔水顶板的井中静止水位的高程。
水文地质学基础
水文地质学基础一绪论1、地下水是指地面以下岩土空隙中的水2、水文地质学是研究地下水的学科对象:地下水主要对象:重力水3、地下水的功能可以概括为:资源、地质营力、致灾因子、生态环境因子和信息载体等二地球中水的分布与循环4、水文循环是大气水地表水和地壳浅表地下水之间的水分交换局限于地球浅表,交替迅速水的地质循环是发生于大气圈到地幔之间的水分交换发生于大气圈到地幔之间交替慢5、水资源的特点:1)降水少,年总降水量比全球平均降水量少22%2)人均水资源量低3)空间分布不均匀,东部丰富,西部贫乏4)季节及年际变化大,旱涝灾害多5)水质污染重地下水的优点:1)分布广泛 2)变化稳点 3)具有天然调节性 4)水质良好 5)易于开发利用三岩土中的空隙和水6、岩土空隙是地下水的储容空间和传输通道。
空隙的特征(多少、大小、形状、方向性、连通程度及其空间变化等)决定着岩土储容、滞留、释放以及传输水的性能。
7、颗粒及颗粒集合体之间的空隙称为孔隙8、岩土孔隙多少用孔隙度表示,孔隙度是单位体积岩土(包括孔隙在内)中孔隙所占的比例.粗粒土(砂砾)孔隙度的大小,与颗粒大小无关,与颗粒分选程度、排列状况、形状以及胶结物的多少9、裂隙按成因可以分为:成岩、构造、风化、卸荷10、结合水:固相表面引力大于自重力的水11、容水度是指岩土完全饱水时所容纳的水的体积和岩土体积的比值。
通常,容水度与孔隙度(裂隙率岩溶率)相等。
对于具有膨胀性的粘性土,容水度大于孔隙度。
12、含水量是松散岩土孔隙所包含的水与岩土的比值13、给水度是指地下水位下降单位体积时,释放水的体积和疏干体积的比值,给水度与颗粒大小、分选、粗细颗粒成层状况、以及地下水位下降速度有关14、岩土的渗透性是指岩体传输水或其他流体的性能四地下水的赋存15、越流是指相邻含水层通过其间的相对隔水层发生水量交换16、含水系统是由隔水或相对隔水边界圈周围的,内部具有统一水力联系的赋存地下水的岩系17、潜水:饱水带中第一个具有自由表面且有一定规模烦人含水层中的重力水潜水面以上不存在隔水层18、潜水等水位线图:1)确定潜水面的形状、潜水流向2)计算潜水的水力梯度3)确定潜水埋藏深度潜水4)确定与地表水的互补关系5)确定泉或沼泽位置6)推断含水层的岩性或厚度的变化7)确定给水和排水工程地位置19、充满于两个隔水层之间的含水层中的水,称为承压水20、包气带局部隔水层之上积聚的具有自由表面的重力水,称为上层滞水五地下水运动的基本规律21、地下水在岩土空隙中的运动称为渗流发生渗流的区域称为渗流场层流:水质点在做有序的,互不混杂的流动紊流:水质点在做无序的,互相混杂的流动稳定流:水在渗流场内运动,各个运动要素(水位、流速、流向等)不随时间改变非稳定流:运动要素随时间变化的水流运动自然界中地下水22、沿等水头面(线)法线方向(水头降低方向)的水头变化率称为水力梯度 I=等水头面(线):渗流场中水头相等的各点连成的面(线)23、在渗流场中某一典型剖面或切面上,由一系列等水头线与流线组成的网格称为流网六包气带水24、松散沉积物的包气带自上而下可划分为:土壤水带、中间带和毛细水带25、包气带水和饱水带相比,不同点:1)包气带存在毛细负压或基质势,但饱水带不存在2)包气带任一点的压力水头是含水量的函数,但稳定流条件下饱水带任一点的压力水头是定值3)包气带的渗流系数随含水量的降低急剧变小,但饱水带的渗流系数一般可看做定值七地下水的化学组分及其演变26、地下水中含有各种气体、离子、胶体、有机质以及微生物27、地下水中常见的气体成分有:O2 N2 CO2 CH4 H2S等一方面:气体成分能够说明地下水所处的地球化学环境;另一方面:有些气体会增加地下水溶解某些矿物组分的能力28、溶解性总固体:指溶解在水中的无机盐和有机物的总称(不包括悬浮物和溶解气体等非固体组分)29、地下水中分布最广、含量较多的离子:氯离子、硫酸根离子、重碳酸钙离子、钠离子、钾离子、钙离子、镁离子30、地下水中的微生物,有以下作用:1)参与地下水化学形成作用,改变地下水组分2)生物修复地下水污染3)改变含水介质特征4)参与成岩作用5)参与成矿31、地壳表层两个热能李来源:1)太阳的辐射2)地球内部带的热流地壳表层可以分:变温带、常温度带及增温带增温带中的地温变化用地温梯度表示,地温梯度是指每增加单位深度是时地温的增值32、地下水化学成分形成作用1)溶滤作用:水与岩土相互作用,使岩土中一部分物质转入地下水中岩土的组分转入水中,取决于一系列因素:1)组成岩土的矿物的溶解度2)岩土的空隙特征是影响溶滤作用的另一因素3)水的溶解能力决定着溶滤作用强度4)水中溶解气体CO2、O2等的含量决定着某些盐类的溶解能力5)水的流动状况是影响其溶解能力的关键因素地下水的径流与交替强度是决定溶滤作用最活跃、最关键的因素2)浓缩作用具备条件:干旱或半干旱的气候,有利于毛细作用的颗粒细小的松散岩土,低平地势下地下水位埋深较浅的排泄区浓缩作用的规模,取决于地下水流系统的空间尺度及其持续的时间尺度3)脱碳酸作用 4)脱硫酸作用5)阳离子交替吸附作用粘土及粘土岩类最容易发生交替吸附作用6)混合作用:成分不同的两种水绘合在一起,形成化学成分不同的地下水八地下水的补给与排泄33、地下水补给:饱水带获得水量的过程,水量增加地同时,盐量等也随之增加地下水排泄:饱水带减少水量的过程, 减少水量的同时,盐量和能量等也随之减少去路包括:溢流地表成泉,向地表水排泄,土面蒸发及植物蒸膀等34、降水入渗存在两种方式:活塞式入渗及捷径式入渗35、影响入渗系数的因素:年降水量的大小、降水强度及其时间发布、包气带岩性、地下水埋藏深度36、地表水补给地下水必须具备两个条件:1)地表水水位高于地下水2)两者之间存在水力联系37、根据达西定律,河水补给地下水时,补给量取决于以下因素:河床渗透性、透水河床湿周与长度的乘积、河水位与地下水位高差以及河流过水时间大气降水和河水补给地下水的特点不同:大气降水在空间上是面状补给源,在时间上是非连续补给源.河水在空间上是线状补给源,在时间上是较为连续的,或经常性的补给源38、人工补给地下水具有多种目的:1)利用含水层作为地下水库,调蓄其他水源,增加可利用水资源量2)维护和改善生态环境3)防治某些地质灾害4)利用含水层调蓄热能等39、地下水排泄 1)天然排泄:泉、向地表水泄流、土面蒸发、叶面蒸膀等2)人工排泄:井孔、排水渠道等设施泉按出露原因分:侵蚀、接触、溢流、断层、接触带泉的作用:判断含水层和隔水层、判断岩层富水性、判断断层导水性、根据泉水温度判断地下水循环深度、根据泉水化学成分找矿40、影响地下水蒸发的主要因素:气候、潜水埋藏深度及包气带岩性41、常见的含水层(含水系统)之间水力联系的方式:1)含水层之间通过叠加接触部分发生补给(排泄)2)含水层之间通过导水断裂发生补给(排泄)3)含水层通过穿越其间的井孔发生补给(排泄)九地下水系统42、含水系统(地下含水系统)是由隔水或相对隔水边界圈周围的、由含水层和相对隔水层组合而成的,内部具有一定水力联系的赋存地下水的岩系地下水流系统(地下水流动系统):指从源到汇的流面群构成,且具有统一时空演变过程的地下水体地下含水系统的整体性,体现于统一的水力联系地下水流系统的整体性,体现于统一有序的水流含水系统与水流系统都具有级次性,任一含水系统或水流系统都可能包含级次的子系统十地下水动态与均衡43、地下水动态:地下水各种因素(水位、水量、化学组分、气体成分、温度、微生物等)随时间的变化;地下水均衡:某一时段、某一范围内地下水水量(盐量、热量等)的收支状况十一孔隙水44、孔隙水是赋存于松散沉积物中的地下水其特征:1)空间分布连续性好、相对均匀2)层状分布,与岩层分布一样3)水力联系紧密,具有统一地下水面十二裂隙水45、裂隙水:赋存于裂隙基岩中的地下水十三岩溶水46、岩溶:水与可溶岩发生化学作用和机械破坏作用而产生的各种现象的总称47、岩溶水:赋存并流动于岩溶化岩层中的水48、岩溶发育的四个基本条件:可岩溶的存在、可溶岩必须是透水的、具有侵蚀性的水、水的流动49、地下水资源特性:系统性、可再生性、变动性及调节性50、地下水引起的岩土体变形与位移:地裂缝、岩溶塌陷、滑坡、水库诱发地震、潜蚀与管涌。
水文基础知识点总结
水文地质学复习资料§1 绪论1、水文地质学是一门研究地下水的科学2、水文地质学的研究内容:研究地下水与周围环境(岩石圈、水圈、生物圈、大气圈)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。
§2 地球中水的分布与循环1、水文循环是指发生于大气水、地表水和地壳岩石空隙中地下水之间的水循环。
大循环是指海洋或大陆之间的水分交换。
小循环是指海洋或大陆内部的水分交换。
2、地质循环是地球浅部层圈和深部层圈之间水的相互转化过程。
3、湿度:表示空气中水汽含量或空气干湿程度的物理量,是大气中的水汽含量。
有绝对温度、相对湿度、饱和差和露点等多种表示方法。
4、绝对湿度:表示某一地区某一时刻中的水汽含量,即单位体积空气中所含水汽的质量。
用重量表示时,符号记为m,单位为g/m3;用压力表示时,符号记为e,为空气中所含水汽分压,相当于水银柱高度的mm数或mba(1mba=102Pa),表示空气中水分的不饱和程度。
5、相对湿度:大气中实际水汽含量与饱和时水汽含量的比值,亦即绝对湿度与饱和水汽含量之比,数值上也等于实际水汽压与同温度下饱和水汽压之比值,即r(%)=e/E×100%=m/M×100%式中,f为相对湿度,以百分数表示,表示实际水汽压,单位为毫米隶柱;E为饱和水汽压、(同一温度下,水汽压的最大值)。
6、蒸发:是指常温下水由液态变为气态进入大气的过程,亦即温度低于沸点时,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。
7、径流是指降落到地表的降水在重力作用下沿地表或地下流动的现象。
为水流的重要环节和水均衡的基本因素。
分为地表径流和地下径流。
8、水系是指汇流于某一干流的全部河流所构成的地表径流系统。
9、流域是指一个水系的全部集水面积,亦即地表水、地下水的分水岭所包围的集水区域。
10、分水线(分水岭)是指相邻两个流域之间地形最高点的连线。
水文地质学基础
水文地质学基础1.自然界的水循环分为水文循环与地质循环。
2.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。
水文循环的速度较快,途径较短,转换交替比较迅速。
3.地质循环:地球浅层圈和深层圈之间水的相互转化过程。
4.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称为小循环。
5.表征大气状态的物理量和物理现象,统称气象要素,包括:气温、气压、空气湿度、降水、蒸发、风等6.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。
由海洋和陆地表面的水蒸发成为水汽进入大气圈,水汽随气流飘移。
在适宜的条件下,重新凝结成液态或固态降落,降落的水分,一部分汇集江河湖泊形成地表水,另一部分渗入土壤岩石,成为地下水。
地表水蒸发为水汽,返回大气圈;有的渗入地下,成为地下水;其余部分流入海洋。
地下水直接蒸发或通过植物间接返回大气圈,部分形成地下径流。
地下径流或直接流入海洋,或在转化为地表水,然后再返回海洋。
7.影响水面蒸发的因素有哪些? 如何影响?影响因素有:气温、气压、湿度和风速。
主要取决于气温和绝对湿度。
温愈高,绝对湿度愈低,蒸发愈强烈,反之,蒸发愈弱。
气压是通过气压差的大小影响空气对流而影响蒸发的,气压差和风速愈大,蒸发就强烈,反之,蒸发愈弱8.自然界水循环的意义?水通过不断循环转化使水质得以净化;水通过不断循环水量得以更新再生;维持生命繁衍与人类社会发展;维持生态平衡。
9. 孔隙度是指某一体积岩石中孔隙体积所占的比例孔隙度的大小主要取决于分选程度及颗粒排列情况,另外颗粒形状及胶结充填情况也影响孔隙度。
对于粘性土,结构及次生孔隙常是影响孔隙度的重要因素。
10. 裂隙率:裂隙体积与包括裂隙在内的岩石体积的比值11. 岩溶率:溶穴的体积与包括溶穴在内的岩石体积的比值。
12. 岩石空隙是地下水储存场所和运动通道。
空隙的多少、大小、形状、连通情况和分布规律,对地下水的分步和运动具有重要影响。
水文地质学基础目录
水文地质学基础目录
一、水文地质学基础
1、水文地质学的定义
2、水文地质学的基本原理
3、水文地质学的分类
4、水文地质学的研究领域
5、水文地质学的研究方法
6、水文地质学的应用
二、水文地质学的相关理论
1、水文地质学的基本概念
2、水文地质学的地质构造
3、水文地质学的地层构成
4、水文地质学的地质环境
5、水文地质学的沉积地质学
6、水文地质学的水文地球物理
7、水文地质学的水文水质学
8、水文地质学的水文气象学
9、水文地质学的水文生态学
10、水文地质学的水文化学
三、水文地质学的实验技术
1、水文地质学的野外调查技术
2、水文地质学的实验室测试技术
3、水文地质学的地下水测试技术
4、水文地质学的土壤测试技术
5、水文地质学的水文地质测试技术
6、水文地质学的水文水质测试技术
7、水文地质学的水文气象测试技术
8、水文地质学的水文生态测试技术
9、水文地质学的水文化学测试技术
四、水文地质学的计算机应用
1、水文地质学的地质数据库
2、水文地质学的地质信息系统
3、水文地质学的地质分析软件
4、水文地质学的地质模拟软件
5、水文地质学的地质可视化软件
6、水文地质学的地质图像处理软件
7、水文地质学的地质数据分析软件
8、水文地质学的地质数据挖掘软件。
水文地质学基础-绪论
由此可见,地下水在国民经济上的应 用,应该在查明地下水分布和形成规律 的基础上,寻找和勘察地下水源,进行 水量水质评价。地下水应合理勘探和开 发,以达到兴利除弊。
三.现在世界水资源面临的问题
1.水资源危机;
2.地下水资源污染; 3.与地下水开发有关的环境问题。
地下水是一种宝贵的资源
六.水文地质学课程内容
本课主要内容 一、水文地质学基本概念 概念、名词与术语 二、水文地质学基本原理 地下水形成基本规律——赋存、分布、运动 三、地下水科学的分析方法 微观——以概念为基础的分析方法 宏观——地下水系统理论为基础的综合分析 四、应用分析——概念与原理的掌握
地下水利用产生的环境问题:沙化荒漠化加重
地下水利用产生的环境问题:上海地面沉降
地下水利用产生的环境问题:地下水污染
地下水是一种很活跃的地质营力
地下水是一种很活跃的地质营力 ─地壳内能量、热量的传输者 传递应力:水为诱发地震,地质灾害是地下水 作用 人工地震预报──观测地下水 地球是个天然热库——在地质循环和水文循环 中传输地壳内部的能(热)量的传输者
地下水是极其重要的生态环境因子
地下水是影响生态与环境的重要因素之一 地下水的变化往往会打破原有的生态平衡,使环境发 生变化──即可以有益,也可以是有害的。 有害的例子:农业用水不当的次生盐渍化、不统一开 采,河西走廓的民勤县,绿州变沙漠、过量开采地下 水──地面沉降(上海、天津)、海水入侵,地面塌 陷,地下水污染等。 地下水与其周围的环境,人、水、热、动是个相互依 存的有着内在联系的生物生存链,打破一个环节就会 引起或正或负的反馈(报复)。
《水文地质学基础》完整版
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。
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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。
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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(2024)
2024/1/29
1
2024/1/29
CONTENTS
• 水文地质学概述 • 地下水基本知识 • 岩土体水理性质 • 地下水动态与均衡 • 水文地质调查与评价方法 • 水资源开发与保护策略
2
2024/1/29
01
水文地质学概述
3
定义与发展历程
定义
水文地质学是研究地下水分布、运动 、形成、性质以及与周围环境相互关 系的科学。
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。
2024/1/29
10
2024/1/29
03
岩土体水理性质
11
岩土体渗透性
2024/1/29
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。
20
水文地质试验与观测技术
抽水试验
通过抽水设备从地下含水层中抽取一定量的水,观测水位、水量、 水质等参数的变化,评价含水层的富水性和渗透性。
注水试验
向地下注水以观测水位、水量等参数的变化,了解地下水的运动规 律和补给来源。
长期观测
对地下水水位、水质、水温等参数进行长期连续的观测,掌握地下水 动态变化规律。
分析水文地质条件。
水文地质物探
2024/1/29
借助地球物理勘探方法,探测地下水 的分布、埋藏条件以及含水层的空间
结构。
水文地质钻探
利用钻探设备在地下不同深度获取岩 心、水样等实物资料,揭示地下水的 赋存状态和运动特征。
水文地质化探
通过采集地下水、地表水等样品进行 化学分析,了解水化学特征及其与地 质环境的关系。
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第一章地球上的水及其循环一、名词解释:I •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。
&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。
II •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。
水文地质学基础课件
03
严格执法
加强地下水管理执法 力度,严厉打击非法 开采、污染地下水等 行为。
04
监测与预警
建立地下水动态监测 体系,及时掌握地下 水变化情况,发布预 警信息。
06
水文地质灾害及其防治对策
Chapter
水文地质灾害类型及成因机制
地面沉降
由于过量开采地下水导致土层压密,引起地 面下沉的现象。
地裂缝
通过钻探揭露含水层,获取地下 水文地质参数,如水位、水温、 水质等,同时可进行抽水试验和 长期观测。
水文地质勘察报告编写要求
报告内容应全面、准确、客观 地反映勘察工作成果,包括勘 察目的、任务、方法、工作量
及质量评述等。
对勘察区的水文地质条件进行 深入分析,提出合理的地下水 资源评价、开发利用和管理建
水文地质灾害防治对策与措施
加强地下水管理
合理规划地下水开采布局和开采量,防止过量开 采导致地质灾害。
地质灾害监测与预警
建立地质灾害监测网络,实时监测地质灾害动态 变化,及时发布预警信息。
ABCD
工程地质勘察与评价
在工程建设前进行详细的工程地质勘察和评价, 查明地质条件和潜在地质灾害风险。
地质灾害治理与修复
04
水文地质勘察技术与方法
Chapter
水文地质勘察目的与任务
目的
查明区域水文地质条件,为地下水资源评价、开发利用和管理提供基础资料;为工程建设提供水文地 质依据,防止和减轻地质灾害。
任务
基本查明区域水文地质条件,包括含水层与隔水层的岩性、厚度、分布及埋藏条件;地下水类型、补 给、径流、排泄条件及动态变化规律;地下水水质、水量及开发利用条件等。
由于地质构造运动、地下水开采或地表水渗 透等因素导致地面出现裂缝。
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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:水文地质学就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与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:地下水就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、地表水与地壳岩石空隙中的地下水之间的水循环。
6.地质循环:地球浅层圈与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与状态时,超过饱与限度的水汽便凝结,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.水文地质学就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与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。