地下水动力学(专升本)

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地下水动力学 专升本 复习题

地下水动力学  专升本      复习题

地下水动力学专升本复习题一、判断题1.在地下水运动计算中,其水头就等于测压管水。

()2.地下水总是从压力大处向压力小处流。

()3.有效孔隙度是指孔隙体积与多孔介质总体积之比。

()4.贮水系数的大小与含水层和水的弹性性质有关。

()5.潜水面某点的水头等于该点的位置高度。

()6.具有渗流速度的水流是连续充满整个含水层空间的一种实际水流。

()7.对水力坡度可定义为:单位渗流路径上的水头下降值。

()8.分布在两个不同地区的含水层,其岩性、孔隙度以及岩石颗粒结构排列方式等都完全一致,那么可以肯定,它们的渗透系数也必定相同。

()9.两层介质的渗透系数相差越大,则其入射角和反射角也就相差越大。

()10.凡是边界上存在着河渠或湖泊等地表水体时,都可以将该边界做为第一类边界处理。

()11. 在其它条件相同而只是岩性不同的两个潜水含水层中,在补给期时,给水度μ大,水位上升大,μ小,水位上升小;在蒸发期时,μ大,水位下降大,μ小,水位下降小()12.达西定律实质上就是渗流的能量守恒或转换定律。

()13.渗透系数是表征岩层渗透性能的一个参数。

()14.潜水含水层被疏干时,全部水都是重力作用下排出的。

()15.黄土属于非均质各向同性含水层。

()16.凡是承压含水层中剖面上的等水头线都是铅垂线。

()17.平行和垂直层面的等效渗透系数的大小,主要取决于各分层渗透系数的大小。

()18.泰斯井流的后期任一点的渗透速度时时都相等。

()19.叠加原理用手承压干扰井流的实质,是把干扰井中各个抽水井单独抽水时,对某一点产生的水位降深叠加起来,即等于该点在干扰井流中的水位降深值。

()20.潜水井的流量和水位降深之间是二次抛物线关系。

这说明,流量随降深的增大而增大,但流量增加的幅度愈来愈小。

()二、填空题1.根据揭露含水层的程度和进水条件,抽水井可分为(1) 和(2) 两类。

2.承压水井和潜水井是根据(3) 来划分的。

3.填砾的承压完整抽水井,其井管外面的测压水头要(4) 井管里面的测压水头。

地下水动力学习题及答案(1)

地下水动力学习题及答案(1)

《地下水动力学》习题集第一章渗流理论基础一、解释术语1. 渗透速度2. 实际速度3. 水力坡度4. 贮水系数5. 贮水率6. 渗透系数7. 渗透率8. 尺度效应9. 导水系数二、填空题1.地下水动力学是研究地下水在孔隙岩石、裂隙岩石和岩溶岩石中运动规律的科学。

通常把具有连通性的孔隙岩石称为多孔介质,而其中的岩石颗粒称为骨架。

多孔介质的特点是多相性、孔隙性、连通性和压缩性。

2.地下水在多孔介质中存在的主要形式有吸着水、薄膜水、毛管水和重力水,而地下水动力学主要研究 重力水的运动规律。

3.在多孔介质中,不连通的或一端封闭的孔隙对地下水运动来说是无效的,但对贮水来说却是 有效的。

4. 地下水过水断面包括_空隙_和_固体颗粒_所占据的面积.渗透流速是_过水断面_上的平均速度,而实际速度是_空隙面积上的平均速度。

在渗流中,水头一般是指 测压管水头 ,不同数值的等水头面(线)永远 不会相交。

5. 在渗流场中,把大小等于_水头梯度值_,方向沿着_等水头面_的法线,并指向水头_降低_方向的矢量,称为水力坡度。

水力坡度在空间直角坐标系中的三个分量分别为H x ∂-∂、H y ∂-∂_和Hz ∂-∂。

6. 渗流运动要素包括_流量、_渗流速度、_压强和_水头等等。

7. 根据地下水渗透速度_矢量方向_与_空间坐标轴的关系,将地下水运动分为一维、二维和三维运动。

8. 达西定律反映了渗流场中的_能量守恒与转换_定律。

9. 渗透率只取决于多孔介质的性质,而与液体的性质无关,渗透率的单位为2或。

10. 渗透率是表征岩石渗透性能的参数,而渗透系数是表征岩层透水能力的参数,影响渗透系数大小的主要是岩层颗粒大小以及水的物理性质,随着地下水温度的升高,渗透系数增大。

11. 导水系数是描述含水层出水能力的参数,它是定义在平面一、二维流中的水文地质参数。

12. 均质与非均质岩层是根据_岩石透水性与空间坐标_的关系划分的,各向同性和各向异性岩层是根据岩石透水性与水流方向关系划分的。

流体的地下水动力学

流体的地下水动力学

流体的地下水动力学流体的地下水动力学是研究地下水流动行为以及地下水运动规律的学科,涉及专业知识较多,包括水文地质学、地下水动力学等。

本文将介绍地下水动力学的基本概念、流体在地下的运动规律以及地下水资源管理等相关内容。

一、地下水动力学的基本概念地下水动力学是描述地下水流动行为的学科,它研究地下水的运动规律、影响因素以及地下水流体力学和传质过程等问题。

地下水动力学的研究对于水资源的合理开发和利用具有重要意义。

地下水动力学的基本概念包括:1. 地下水的来源和补给:地下水主要来源于降水的入渗和地表水的补给,其中入渗是地下水的重要补给方式。

2. 渗透率和孔隙度:地下岩层对水的渗透能力称为渗透率,而孔隙度则是描述岩层中可存储水的空隙比例。

3. 地下水流速和流量:地下水流速是单位时间内地下水通过单位面积的速度,流量是单位时间内通过某一断面的地下水体积。

4. 地下水压力和水头:地下水压力是地下水对岩层施加的压力,水头则是用来描述地下水压力差的概念。

5. 地下水流场和流线:地下水在地下岩层中的流动形态称为地下水流场,而地下水流场中各点连成的线路称为流线。

二、流体在地下的运动规律地下水动力学研究了流体在地下的运动规律,主要涉及泊松方程和达西定律等基本原理。

1. 泊松方程:泊松方程是描述地下水压力分布的方程,它描述了地下水压力与地下水位(或水头)之间的关系。

泊松方程可以帮助我们了解地下水的压力分布情况,并对地下水流动进行数值模拟和分析。

2. 达西定律:达西定律是描述地下水流速与水头梯度之间关系的定律,也称为达西-普朗克方程。

根据达西定律,地下水流速正比于水头梯度,并且与渗透率和孔隙度等因素有关。

3. 流体力学和传质过程:地下水流体力学是研究地下水流动行为的分支学科,它涉及地下水流速、流量、流体力与单位面积上岩石壁面作用力之间的关系。

此外,地下水中还存在着溶质的传质过程,即溶质在地下流体中的传输现象,它涉及浓度分布、扩散速率等问题。

地下水动力学(专升本)

地下水动力学(专升本)

地下水动力学(专升本)填空题1. 博尔顿第一模型主要是考虑了___(1)___ ;第二模型主要考虑了___(2)___ 。

(4分)(1). 参考标准答案: 井附近水流垂直分速度(2). 参考标准答案: 潜水的弹性释水和迟后给水2. 当地下水流斜向通过透水性突变界面时,介质的渗透系数越大,则折射角就越___(3)___ 。

(2分)(1). 参考标准答案: 大3. 第一越流系统是指考虑___(4)___ 和忽略___(5)___ 的越流系数;第二越流系统是指考虑___(6)___ 而不考虑___(7)___ 的越流系统;第三越流系统是指考虑___(8)___ 而忽略___(9)___ 的越流系统。

(12分)(1). 参考标准答案: 弱透水层的弹性释放(2). 参考标准答案: 补给层水头变化(3). 参考标准答案: 弱透水层弹性释水(4). 参考标准答案: 补给层水头变化(5). 参考标准答案: 补给层水头的变化(6). 参考标准答案: 弱透水层弹性释水4. 渗透系数在各向同性岩层中是___(10)___ ,在各向异性岩层中是___(11)___ 。

在三维空间中它由___(12)___ 组成,在二维流中则由___(13)___ 组成。

(8分)(1). 参考标准答案: 标量(2). 参考标准答案: 张量(3). 参考标准答案: 九个分量(4). 参考标准答案: 四个分量5. 均质与非均质岩层是根据___(14)___ 的关系划分的,各向同性和各向异性岩层是根据___(15)___ 的关系划分的。

(1). 参考标准答案: 岩层透水性与空间坐标(2). 参考标准答案: 岩层透水性与水流方向6. 在各向异性岩层中,水力坡度与渗透速度的方向是___(16)___ 。

(2分)(1). 参考标准答案: 不一致的;问答题7. 如下图所示的水文地质条件,已知水流为稳定一维流,画出1、2断面间的水头曲线。

(18分)参考标准答案:8. 在无越流情况下,无限含水层中当个定流量承压含水层的Thise井流方程的假设条件是什么?并写出其数学模型。

地下水动力学(专升本)阶段性作业3

地下水动力学(专升本)阶段性作业3

地下水动力学(专升本)阶段性作业3总分: 100分考试时间:分钟单选题1. 在底板水平,无入渗、无蒸发的河渠间潜水含水层中,当渗流为稳定流,两侧河水位相等时,浸润曲线的形状为_______。

(5分)(A) 双曲线;(B) 水平直线;(C) 椭圆形曲线(D) 抛物线;参考答案:B2. 在有蒸发、无入渗的河渠间含水层中,地下水流在稳定后的浸润曲线形状为_______。

(5分)(A) 上凸的曲线;(B) 水平直线;(C) 下凸的曲线;(D) 向一侧倾斜的曲线参考答案:C3. 当河渠间含水层无入渗补给,但有蒸发排泄(设其蒸发强度为ε)时,则计算任一断面的单宽流量公式只要将式:中的W用_______代替即可。

(5分)(A) ε;(B) 0;(C) -ε;(D) ε+W参考答案:C判断题4. 平行和垂直层面的等效渗透系数的大小,主要取决于各分层渗透系数的大小。

(5分)正确错误参考答案:正确解题思路:5. 对同一层状含水层来说,水平方向的等效渗透系数大于垂直方向的等效渗透系数。

(5分)正确错误参考答案:正确解题思路:6. 可以把平行和垂直层面方向的等效渗透系数的计算方法直接类比串联和并联电阻的计算方法。

(5分)正确错误参考答案:错误解题思路:填空题7. 双侧河渠引渗时,地下水的汇水点靠近河渠___(1)___ 一侧,汇水点处的地下水流速等于___(2)___ 。

(14分)(1). 参考答案: 低水位(2). 参考答案: 零(1). 高水位(2). 参考答案: 椭圆形曲线(3). 参考答案: 双曲线(4). 参考答案: 抛物线(1). 不等(1). 一致(2). 参考答案: X=0(1). 单位时间单位面积。

高等地下水动力学

高等地下水动力学

高等地下水动力学1. 简介高等地下水动力学是研究地下水流动和传质过程的一门学科,主要涉及地下水的流速、压力、渗透率以及污染物在地下水中的迁移和扩散等方面。

本文将从以下几个方面介绍高等地下水动力学的基本理论和应用。

2. 地下水流动地下水是指土壤或岩石中填充的孔隙中充满的水。

地下水流动是指地下水在孔隙中由高压区向低压区运动的过程。

其流动规律可以通过达西定律来描述,即根据渗透性差异产生压差,使得地下水在渗透性较好的介质内形成流线,并遵循贝尔纳利方程进行运动。

3. 地下水传质地下水传质是指溶解物质在地下水中通过扩散、对流和反应等方式进行迁移和转化的过程。

其中扩散是指溶质由高浓度区向低浓度区沿浓度梯度进行自发性运动,对流则是指由于外部作用力(如水力压力)引起的溶质的迁移。

此外,地下水中的溶质还会通过化学反应进行转化,如酸碱中和、氧化还原等。

4. 地下水动力学模型为了定量描述地下水流动和传质过程,需要建立相应的地下水动力学模型。

通常采用连续介质假设,将地下储层视为连续均匀介质,并利用守恒方程和运动方程来描述地下水流动和传质的物理过程。

在实际建模中,需要考虑多种因素,如渗透率分布、边界条件、初值条件等。

5. 高等地下水动力学应用高等地下水动力学在环境工程和地下水资源管理方面具有重要应用价值。

它可以用于预测地下水污染物的迁移路径和浓度分布,评估污染源对周围环境的影响,并指导相应的污染治理措施。

同时,高等地下水动力学也可以用于优化地下水资源开发利用方案,提高供水效率,并保护地下水资源的可持续利用。

6. 结论高等地下水动力学是研究地下水流动和传质过程的重要学科,具有广泛的理论基础和应用价值。

通过建立地下水动力学模型,可以定量描述地下水的流动和传质特性,并为环境工程和地下水资源管理提供科学依据。

在今后的研究中,需要进一步深化对高等地下水动力学理论的认识,并结合实际工程问题进行应用研究,以推动该领域的发展与创新。

参考文献:1. Freeze, R. Allan, and John A. Cherry. “Groundwater.” (1979). 2. Bear, Jacob. “Dynamics of fluids in porous media.” Courier Corporation, 2013.以上是关于高等地下水动力学的简要介绍,希望对您有所帮助。

地下水动力学(专升本)阶段性作业1

地下水动力学(专升本)阶段性作业1

地下水动力学(专升本)阶段性作业1总分: 100分考试时间:分钟判断题1. 地下水可以从高压处流向低压处,也可以从低压处流向高压处。

(5分)正确错误参考答案:正确解题思路:2. 地下水运动时的有效孔隙度等于排水(贮水)时的有效孔隙度。

(5分)正确错误参考答案:错误解题思路:3. 承压含水层中两断面间的水力坡度的大小等于两断面间的水头面(假设为平面)倾角的正切。

(5分)正确错误参考答案:错误解题思路:4. 达西定律是层流定律。

(5分)正确错误参考答案:错误解题思路:5. 渗流是连续充满整个含水层空间的水流,其中没有岩石颗粒,因此也就不存在与固体的摩擦阻力。

所以,渗流所受的阻力小于实际水流所受的阻力。

(5分)正确错误参考答案:正确解题思路:6. 达西定律是层流定律。

(5分)正确错误参考答案:错误解题思路:7. 达西公式中不含有时间变量,所以达西公式只适用于稳定流。

(5分)正确错误参考答案:错误解题思路:8. 对水力坡度可定义为:单位渗流路径上的水头下降值。

(5分)正确错误参考答案:错误解题思路:9. 承压含水层中两断面间的水力坡度的大小等于两断面间的水头面(假设为平面)倾角的正切。

(5分)正确错误参考答案:错误解题思路:填空题10. 地下水过水断面包括___(1)___ 和___(2)___ 所占据的面积。

渗透速度是过水断面上的平均速度,而实际速度是___(3)___ 的平均速度。

(15分)(1). 参考答案: 空隙(2). 参考答案: 岩石颗粒(3). 参考答案: 空隙面积上(1).(2). 参考答案: 不会相交(1). 流量Q(2). 参考答案: 渗流速度v(3). 参考答案: 压强P(4). 参考答案: 水头H(1). 矢量方向(2). 参考答案: 空间坐标轴。

地下水动力学(专升本) 地质大学期末开卷考试题库及答案

地下水动力学(专升本) 地质大学期末开卷考试题库及答案

地下水动力学(专升本)填空题1. 博尔顿第一模型主要是考虑了___(1)___ ;第二模型主要考虑了___(2)___ 。

(4分)(1). 参考答案: 井附近水流垂直分速度(2). 参考答案: 潜水的弹性释水和迟后给水2. 当地下水流斜向通过透水性突变界面时,介质的渗透系数越大,则折射角就越___(3)___ 。

(2分)(1). 参考答案: 大3. 第一越流系统是指考虑___(4)___ 和忽略___(5)___ 的越流系数;第二越流系统是指考虑___(6)___ 而不考虑___(7)___ 的越流系统;第三越流系统是指考虑___(8)___ 而忽略___(9)___ 的越流系统。

(12分)(1). 参考答案: 弱透水层的弹性释放(2). 参考答案: 补给层水头变化(3). 参考答案: 弱透水层弹性释水(4). 参考答案: 补给层水头变化(5). 参考答案: 补给层水头的变化(6). 参考答案: 弱透水层弹性释水4. 渗透系数在各向同性岩层中是___(10)___ ,在各向异性岩层中是___(11)___ 。

在三维空间中它由___(12)___ 组成,在二维流中则由___(13)___ 组成。

(8分)(1). 参考答案: 标量(2). 参考答案: 张量(3). 参考答案: 九个分量(4). 参考答案: 四个分量5. 均质与非均质岩层是根据___(14)___ 的关系划分的,各向同性和各向异性岩层是根据___(15)___ 的关系划分的。

(1). 参考答案: 岩层透水性与空间坐标(2). 参考答案: 岩层透水性与水流方向6. 在各向异性岩层中,水力坡度与渗透速度的方向是___(16)___ 。

(2分)(1). 参考答案: 不一致的;问答题7. 如下图所示的水文地质条件,已知水流为稳定一维流,画出1、2断面间的水头曲线。

(18分)参考答案:8. 在无越流情况下,无限含水层中当个定流量承压含水层的Thise井流方程的假设条件是什么?并写出其数学模型。

地下水动力学(专升本)阶段性作业2

地下水动力学(专升本)阶段性作业2

地下水动力学(专升本)阶段性作业2总分: 100分考试时间:分钟判断题1. 对含水层来说其压缩性主要表现在空隙和水的压缩上。

(4分)正确错误参考答案:正确解题思路:2. 地下水连续方程和基本微分方向实际上都是反映质量守恒定律。

(4分)正确错误参考答案:正确解题思路:3. 贮水率μs=ρg (α+nβ)也适用于潜水含水层。

(4分)正确错误参考答案:错误解题思路:4. 贮水系数既适用承压含水层,也适用于潜水含水层。

(4分)正确错误参考答案:正确解题思路:5. 在其它条件相同而只是岩性不同的两个潜水含水层中。

在补给期时,给水度μ大,水位上升大,μ小,水位上升小,在蒸发期时,μ大,水位下降大,μ小,水位下降小。

(4分)正确错误参考答案:错误解题思路:6. 在一定条件下,含水层的给水度可以是时间的函数,也可以是一个常数。

(4分)正确错误参考答案:正确解题思路:7. 贮水系数既适用承压含水层,也适用于潜水含水层。

(4分)正确错误参考答案:正确解题思路:8. 潜水含水层的给水度就是贮水系数。

(4分)正确错误参考答案:错误解题思路:9. 贮水率只用于三维流微分方程。

(4分)正确错误参考答案:错误解题思路:10. 对含水层来说其压缩性主要表现在空隙和水的压缩上。

(4分)正确错误参考答案:正确解题思路:填空题11. 地下水运动基本微分方程实际上是___(1)___ 方程,方程的左端表示单位时间内从_ __(2)___ 方向和___(3)___ 方向进入单元含水层的净水量,右端表示单元含水层在单位时间内___(4)___ 。

(16分)(1). 参考答案: 地下水水量均衡(2). 参考答案: 水平(3). 参考答案: 垂直(4). 水量的变化量(1).(1). 水平分布的潜水含水层中(2). 参考答案: 等水头面(3). 参考答案: 基本水平(4). 垂向分速度(1). 底面积为一个单位(2). 含水层厚度的(1). 平面上任一点(2). 参考答案: 空间内任一点(3). 参考答案: 单位面积含水层(4). 参考答案: 单位体积含水层。

地下水动力学

地下水动力学
在农业灌溉中,地下水动力学也发挥着重要作用。通过研究地下水的运动,我们可以确定适宜的灌溉量和灌溉时间,避免过度灌溉造成水资源浪费和土壤盐碱化。
另外,在工程建设中,比如修建地铁、隧道或者大坝时,我们必须考虑地下水的影响。如果对地下水的运动情况估计不足,可能会导致工程事故,如隧道涌水等。
为了研究地下水的运动,科学家们发展了一系列的方法和模型。其中,达西定律是一个基础的理论。它描述了在层流状态下,地下水的流量与水力梯度和渗透系数之间的关系。
地下水的运动主要受到两种力的驱动。一种是重力,就像水往低处流一样,地下水在重力的作用下会从地势高的地方向地势低的地方流动。另一种是压力差,当地下水所处的区域存在压力差异时,水也会从压力高的地方流向压力低的地方。
含水层是地下水储存和运动的重要场所。根据含水层的水力性质,我们可以将其分为孔隙含水层、裂隙含水层和岩溶含水层。孔隙含水层就像一个装满细沙的容器,水在沙粒之间的孔隙中流动;裂隙含水层则像是一块布满裂缝的石头,水沿着这些裂缝运动;岩溶含水层则如同一个巨大的溶洞系统,水在其中复杂地穿梭。
地下水动力学
地下水动力学是研究地下水在含水层中运动规律的科学。它对于合理开发利用地下水资源、解决与地下水有关的环境和工程问题具有重要意义。
想象一下,大地就像一个巨大的海绵,而地下水就藏在这个海绵的孔隙和裂缝中。地下水动力学要研究的,就是这些水是如何流动的,受到哪些因素的影响,以及我们如何去预测和控制它们的运动。
除了达西定律,还有一些更复杂的模型,如泰斯模型、裘布依模型等。这些模型可以帮助我们更准确地预测地下水的动态变化。
然而,地下水动力学的研究也面临着一些挑战。例如,自然界ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的地下水系统非常复杂,很难用简单的模型完全准确地描述。而且,人类活动对地下水的影响日益加剧,使得地下水的运动规律变得更加难以捉摸。

地下水动力学习题及答案

地下水动力学习题及答案

地下水动力学习题及答案地下水动力学习题及答案地下水动力学是研究地下水流动规律的一门学科,涉及到许多复杂的数学模型和方程。

为了更好地理解和应用地下水动力学,下面将提供一些相关的学习题及答案,帮助读者更好地掌握这门学科。

一、选择题1. 地下水动力学是研究地下水的哪个方面?A. 地下水的来源B. 地下水的质量C. 地下水的流动D. 地下水的利用答案:C2. 地下水动力学中最常用的数学模型是哪个?A. 黏性流体模型B. 不可压缩流体模型C. 渗流模型D. 渗透模型答案:C3. 地下水动力学中,以下哪个因素对地下水流动速度影响最大?A. 温度B. 地下水位C. 地下水压力D. 地下水的渗透性答案:D4. 地下水动力学中,以下哪个因素对地下水流动方向影响最大?A. 地下水位B. 地下水的渗透性C. 地下水压力D. 地下水的温度答案:A5. 地下水动力学中,以下哪个因素对地下水流动速度和方向都有影响?A. 地下水位B. 地下水的渗透性C. 地下水压力D. 地下水的温度答案:C二、填空题1. 地下水动力学中,地下水流动的基本方程是_______方程。

答案:达西-里奇达方程2. 地下水动力学中,地下水的流动速度通常用_______表示。

答案:Darcy速度3. 地下水动力学中,_______是指地下水流动的主导方向。

答案:流向4. 地下水动力学中,_______是指地下水流动的主导力量。

答案:压力5. 地下水动力学中,_______是指地下水流动的主要阻力。

答案:摩擦阻力三、简答题1. 请简要解释地下水动力学中的达西-里奇达方程。

答案:达西-里奇达方程是地下水动力学中的基本方程,描述了地下水流动的速度与渗透性、梯度和流体的粘性之间的关系。

方程的形式为Q = -K·A·(dh/dl),其中Q是单位时间内通过单位截面积的地下水流量,K是渗透系数,A是截面积,dh/dl是水头梯度。

2. 地下水动力学中,地下水位和地下水压力之间的关系是怎样的?答案:地下水位是指地下水的高度,地下水压力是指地下水对地下岩石或土壤施加的压力。

地下水动力学

地下水动力学

地下水动力学地下水动力学主要是研究地下水在孔隙含水层,裂隙含水层及喀斯特含水层中运动规律的科学。

地下水动力学着重研究地下水向井的稳定运动和非稳定运动理论及地下水在含水层中的稳定运动和非稳定运动。

地下水运动特征及规律的研究是以数学,物理学及水力学等学科的成就为基础,应用数学分析和模拟试验等一系列的研究方法进行的。

地下水运动的实际速度总是大于其渗流速度渗透:地下水在空隙介质的空隙中运动,空隙介质是指由固体骨架和相互沟通的孔隙或裂隙(包括溶蚀裂隙等)两部分组成的整体。

地下水受重力作用在空隙介质中的运动称为渗透。

渗流:不考虑骨架,认为空隙及骨架所占的空间全都可为水流所充满;不考虑地下水实际运动途径的迂回曲折,运动方向多变,只考虑运动的总体方向,把这种概化了的假想水流称为渗流。

渗流量:单位时间通过过水断面的水量渗流速度:通过单位过水断面的流量流速水头:由液体的运动速度产生的水头高度。

研究地下水运动时,可略而不计水力坡度:J=—dLdH 渗流通过该点单位渗流途径长度上的水头损失。

(随着渗流途径增加,水头值减小,则水头值增量dH 沿渗流运动方向为负值)流线:在给定时刻,于渗流场中绘制的一些曲线,曲线上各点处的渗流速度向量均与该点处的曲线相切等水头线:渗流场中水头值相等的各点联成的面称为等水头面,在剖面上表现为等水头线 流网:在渗流场中,由流线和等水头线组成的网格称为流网一维流:在流线相互平行的渗流场中,可选择坐标系中任一坐标轴与渗流速度向量一致,此种情形下的渗流为一维流;二维流:各点的速度向量均与某一平面平行;三维流:又称空间流,各点的速度向量相互之间不平行渗透系数:表征含水介质透水性能的重要水文参数,是与空隙介质的结构特点(n 和d )及水的性质(γ和μ)相关的量K=n 322d μγ 渗透率:反应空隙介质本身的透水性能322nd渗透主方向:通常将渗透性能最强的方向与渗透性能最弱的方向称为渗透的主方向均质各向异性运动特征:在均质各向异性介质中任一点的流线相对于等水头线的法向要产生偏转,且偏向主渗透系数大的主方向。

地下水动力学复习题(专升本)

地下水动力学复习题(专升本)

《地下水动力学》复习题(专升本)一、名词解释1、导水系数2、有效井半径3、水位降深4、流线5、地下水动力学6、层流7、水力坡度8、水动力弥散9、导水系数10、水跃二、填空题1、在多孔介质中,不连通的或一端封闭的孔隙对地下水运动来说是_________________,但对贮水来说却是_________________。

2、在渗流中,水头一般是指_________________ ,不同数值的等水头面(线)永远不会_________________。

3、通常把_________________称为多孔介质,而其中的岩石颗粒称为_________________。

4、在承压水井中抽水,当_________________时,井损可以忽略;而_________________时,井损在总降深中占很大比例,就不应该忽略。

5、地下水向承压水井稳定运动的特点是:流线为指向_________________;各断面流量__________________。

6、在均质各向同性含水层中,如果抽水前地下水面水平,抽水后形成__________________的降落漏斗;如果地下水面有一定的坡度, 抽水后则形成__________________的降落漏斗。

7、按裘布依公式计算出来的浸润曲线,在抽水井附近往往_________________实际的浸润曲线。

8、在渗流场中,把大小等于_________________,方向沿着等水头面的法线并指向水头_________________方向的矢量,称为水力坡度。

9、在泰斯井流中,渗流速度随时间的增加而___________________,当 u=0.01 时渗流速度就非常接近___________________。

10、在渗流场中边界类型主要分为_________________、___________________以及水位和水位导数的线性组合。

11、而地下水动力学主要研究 ________________水的运动规律。

地下水动力学a -回复

地下水动力学a -回复

地下水动力学a -回复1.地下水动力学是研究地下水流动及其变化规律的学科。

2.地下水动力学研究的对象包括地下水的流速、方向、压力和水位等。

3.地下水动力学的研究方法包括实地观测、实验模拟和数值模拟。

4.地下水动力学的研究成果可应用于地下水资源开发利用和地下水污染防治等方面。

5.地下水动力学的研究对于保护地下水环境和推动可持续发展具有重要意义。

6.地下水动力学研究需要考虑地下水的补给源、排泄源和传递途径等因素。

7.地下水动力学的理论基础包括达西定律、沉积物渗透率和渗流方程等内容。

8.地下水动力学常用的研究工具包括水位计、井测、泵试验和地下水模型等。

9.地下水动力学的研究成果可为地下水调控和管理提供依据。

10.地下水动力学的研究需要使用地球物理、地质学、水文学等多学科知识。

11.地下水动力学的研究可以帮助人们更好地利用和保护地下水资源。

12.地下水动力学是地下水科学领域的重要分支学科之一。

13.地下水动力学的研究可以揭示地下水流动的机制和规律。

14.地下水动力学的发展对于解决地下水灾害和水资源短缺问题具有重要意义。

15.地下水动力学的研究可为地下流域管理和地下水保护提供技术支撑。

16.地下水动力学的研究方法不断创新和发展,可以更精确地预测地下水变化趋势。

17.地下水动力学的研究需要考虑地下水与地下岩石、土壤和地下工程的相互作用。

18.地下水动力学的研究对于地下水灾害的预测和减轻具有重要意义。

19.地下水动力学的研究成果可以提升地下水资源的有效利用率。

20.地下水动力学研究的结果可为环境保护和水资源管理决策提供科学依据。

21.地下水动力学是一个综合性学科,与环境科学、水文学等学科紧密相关。

地下水动力学第三版教学大纲

地下水动力学第三版教学大纲

地下水动力学第三版教学大纲一、课程简介《地下水动力学》是地下水水文学的重要分支之一,它是以流体力学为基础,以地下水流动为研究对象,探讨地下水水力过程、物理过程及控制因素的一门交叉性学科。

本课程旨在介绍地下水的流体力学基础与数值模拟方法,包括地下水流动方程式的推导、数值解法、地下水模型构建、历史演变及最新发展等方面内容。

二、课程目标1.掌握地下水基本的物理和化学特性;2.理解地下水流动方程式的推导及应用;3.掌握地下水传热传质过程及相应模拟方法;4.学习流域地下水模型的构建和分析方法;5.了解最新的地下水动力学研究进展,具备对地下水问题进行科学研究的能力。

三、课程安排第一章地下水动力学基础1.1 地下水的物理和化学特性 - 地下水结构及成分 - 地下水与岩石的作用 - 地下水化学性质及微生物的作用1.2 地下水流动方程式的推导 - 微分方程式的基本理论 - 水力方程式的推导 - 运动方程式的推导 - 地下水流动方程式的综合应用1.3 地下水流量的计算方法 - 井流量计算 - 数值模拟方法第二章地下水传热传质过程2.1 地下水传热传质基本理论 - 热传递的基本原理 - 质传递的基本原理 - 热传质的耦合过程2.2 地下水传热传质数值模拟方法 - 传热传质差分方程式的推导 - 数值模拟方法的实现第三章流域地下水模型3.1 流域地下水特征分析方法 - 流域分析的原理 - 地下水特征分析3.2 流域地下水模型基本理论 - 模型观念的产生 - 模型的基本概念 - 模型的构建方法3.3 流域地下水模型构建方法 - 模型构建前的准备 - 模型的建立 - 模型的检验 - 模型的应用第四章地下水动力学的最新进展4.1 地下水动力学发展历程回顾 - 地下水动力学的起源 - 地下水动力学的发展历程4.2 地下水动力学的最新研究进展 - 地下水动力学模型细化及耦合方法 - 参数变异性对地下水模型的影响 - 生物地下水动力学及其研究方法四、课程考核1.平时成绩:包括课堂表现、参加讨论、作业等,占总成绩的30%;2.实验成绩:占总成绩的20%;3.期末考试:占总成绩的50%。

地下水动力学

地下水动力学

地下水动力学地下水动力学是地下水运动学的一个分支,它主要研究地下水在地下流动中所具有的各种动力学性质。

地下水是地壳内存在的水,是地球上最重要的水资源之一。

地下水的运动对于维持河流水位、湖泊水质、森林生态系统的平衡等都起着至关重要的作用。

因此,了解地下水的运动规律对于环境保护和水资源管理具有重要的意义。

地下水动力学的研究对象主要是地下水在地下储层中的运动,包括地下水的产生、流动、蓄积和消失等过程。

地下水的运动主要受到以下几方面因素的影响:孔隙介质的渗透性、含水层的物性参数、地下水的扩散系数、压力梯度、渗流速度等。

这些因素共同决定了地下水的运动规律。

在地下水运动的过程中,流场的变化可以分为稳定流、非稳定流和汇聚流。

稳定流是指地下水在地下储层中以恒定的速度和方向流动,非稳定流是指地下水在时间和空间上均有变化的流动。

而汇聚流则是指不同地下水流体的相互交汇,形成新的地下水流体的过程。

这些流动过程的研究,对于预测地下水资源的分布和利用具有重要的理论和实际意义。

地下水动力学的研究方法主要包括实验模拟和数值模拟。

实验模拟是在实验室中通过搭建和操作模型设备,模拟地下水运动的过程,以便观察和分析地下水运动的规律。

数值模拟则是通过建立数学模型,采用计算机程序对地下水运动进行模拟和预测。

这两种方法各有优缺点,可以相互补充,提高地下水动力学研究的精确度和可靠性。

地下水动力学的研究成果广泛应用于实践中,特别是在水资源管理和环境保护方面。

通过对地下水运动规律的研究,可以预测地下水污染的扩散范围和速度,为地下水污染的治理和防治提供科学依据;同时,也可以指导地下水资源的合理开发和利用,为农业灌溉、城市供水等提供技术支持。

然而,地下水动力学研究仍然存在一些挑战和困难。

首先,地下水运动是一个复杂的非线性过程,需要建立精确的数学模型才能进行准确的模拟和预测。

其次,地下水运动受到地质结构、气候变化等因素的影响,这些因素的复杂性给研究工作带来了困难。

地下水动力学 教学大纲

地下水动力学   教学大纲

地下水动力学一、课程说明课程编号:020311Z10课程名称:地下水动力学/Groundwater dynamical mechanics课程类别:专业课学时/学分:40/2.5先修课程:理论力学,材料力学适用专业:城市地下空间工程教材,参考书:1.吴吉春,薛禹群主编.地下水动力学.北京:中国水利水电出版社.2009年;2.薛禹群主编.地下水动力学.北京:地质出版社,1997年.二、课程设置的目的意义地下水动力学是城市地下空间工程专业的必修技术基础课,在基础课与专业课之间起着承上启下的作用。

通过该课程的学习,使学生对结构的小型问题能熟练地进行手算,对大型问题能应用计算机进行计算,为毕业后从事结构设计、施工和科研工作打好理论基础。

地下水动力学主要叙述了有关地下水运动的基本原理、计算方法、试验方法和模拟方法。

三、课程的基本要求知识:了解地下水动力学是研究地下水在多孔介质中运动规律的科学,它是解决有关地下水定量评价和合理开发的基础,是水文地质学科的一个重要组成部分。

地下水运动规律的研究以数学、物理学、水力学等学科的成就为基础,应用了数值计算、模拟实验等一系列研究方法。

能力:学完本课程后,要求学生熟悉渗流理论基础、地下水向河渠的运动、地下水向完整井的运动、地下水向不完整井的运动、非饱和带地下水运动基本理论、水动力弥散基本理论、物理模拟方法以及地下水运动的数值模拟方法。

培养创新意识,提高分析、发现、研究和解决问题的能力;素质:本课程主要使学生掌握不同水文地质条件下,地下水稳定流和非稳定流的解析解,主要模拟实验的适用条件、原理及计算方法;掌握水文地质实体、水文地质模型、水文地质数学模型三者之间的内在联系。

通过课外导学的模式,提升自主学习和终身学习的意识,形成不断学习和适应发展素质。

四、教学内容、重点难点及教学设计注:实践包括实验、上机等五、实践教学内容和基本要求无六、考核方式及成绩评定教学过程中采取讲授、讨论、分析、课外作业、课前导学的方式进行,注重过程考核,考核方式包括:笔试、作业、讨论、考勤、课内互动,课堂提问等;过程考核占总评成绩的40%,期末考试点60%。

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地下水动力学(专升本)
填空题
1. 博尔顿第一模型主要是考虑了___(1)___ ;第二模型主要考虑了___(2)___ 。

(4分)
(1). 标准答案是: 井附近水流垂直分速度(2). 标准答案是: 潜水的弹性释水和迟后给水
2. 当地下水流斜向通过透水性突变界面时,介质的渗透系数越大,则折射角就越___(3)___ 。

(2分)
(1). 标准答案是: 大
3. 第一越流系统是指考虑___(4)___ 和忽略___(5)___ 的越流系数;第二越流系统是指考虑___(6)___ 而不考虑
___(7)___ 的越流系统;第三越流系统是指考虑___(8)___ 而忽略___(9)___ 的越流系统。

(12分)
(1). 标准答案是: 弱透水层的弹性释放(2). 标准答案是: 补给层水头变化
(3). 标准答案是: 弱透水层弹性释水(4). 标准答案是: 补给层水头变化
(5). 标准答案是: 补给层水头的变化(6). 标准答案是: 弱透水层弹性释水
4. 渗透系数在各向同性岩层中是___(10)___ ,在各向异性岩层中是___(11)___ 。

在三维空间中它由___(12)___ 组成,在二维流中则由___(13)___ 组成。

(8分)
(1). 标准答案是: 标量(2). 标准答案是: 张量
(3). 标准答案是: 九个分量(4). 标准答案是: 四个分量
5. 均质与非均质岩层是根据___(14)___ 的关系划分的,各向同性和各向异性岩层是根据___(15)___ 的关系划分的。

(1). 标准答案是: 岩层透水性与空间坐标(2). 标准答案是: 岩层透水性与水流方向
6. 在各向异性岩层中,水力坡度与渗透速度的方向是___(16)___ 。

(2分)
(1). 标准答案是: 不一致的;
问答题
7. 如下图所示的水文地质条件,已知水流为稳定一维流,画出1、2断面间的水头曲线。

(18分)。

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