实习I编制潜水等水位线图及潜水位埋藏深度图

实习I 编制潜水等水位线图及潜水位埋藏深度图

一、实习目的

1．熟悉潜水等水位线图及潜水位埋藏深度图的编制方法。

2．初步学会阅读和利用潜水等水位线图及潜水位埋藏深度图。

二、潜水等水位线图及潜水位埋藏深度图的编制原则

1．编图前必须掌握本地区水文地质条件(地表水与地下水相互联系状况; 周围山区基岩与平原或盆地松散沉积层的接触及水力联系状况; 区内断裂分布特征及导水性质; 含水层与隔水层产状与分布特征; 降水入渗与蒸发强度等); 地形地貌特征及组成物成因类型。只有充分了解和掌握这些相关资料, 才能正确勾绘出各条潜水等水位线走向。

2．选用的地形图底图比例尺, 应大于或等于水文地质观测实际材料图和所编制的潜水等水位线图及水位埋藏深度图。

3．将水文地质观测点(井、泉、地表水体水位等)按水文地质勘测规范要求统一编号, 以适当的大小和规定的代表符号投在地形底图上(如图Ⅱ—2图例)。

4．所选用的水文地质观测点水位必须是同一时间(一般要求最多不超过2天)统测的数据。

5．不同比例尺的潜水等水位线图及潜水位埋藏深度图, 应有相应密度或数量的控制点(水文地质观测点)。若局部地段控制点少于水文地质勘测规范要求, 对于大比例尺(>1: 5万)的图件必须在野外现场实测补足观测点; 对于中、小比例尺的图件(<1 : 10—20万) , 可利用地形地貌、构造、附近观测点水文地质资料进行推测勾绘, 但必须在水文地质报告或有关图例中说明和表示清楚。三、潜水等水位线图和潜水位埋藏深度图绘制方法

潜水等水位线图和潜水位埋藏深度图绘制方法很多, 主要是根据观测点水位标高和水位埋深结合地形地貌条件、水文地质条件、地表水体特点凭经验用内插法确定出一定间距的潜水面高程和埋深点, 再用规定标高和埋深厚度段的光滑曲线连接这些点：

1．地形地貌条件的影响

潜水地下水位的分布特征主要受地形地貌的控制, 潜水面形态与地表形态基本一致, 不同地貌形态其地下潜水面分布形态和埋深不同。

(1)穹隆或山包地形

地下潜水面形态多与其地面相似, 但起伏程度远比地面缓。潜水等水位线呈封闭的环形状, 越向山峰方向等水位线标高值越大, 中心地下水位埋深最大, 越向边缘埋深越小。

(2)坡地与沟谷间梁、塬地形

在山坡处潜水面呈倾斜的平缓凸形曲面, 潜水等水位线呈向地形标高降低方向凸出弯曲, 且越向坡顶等水位线标高值越大, 地下潜水位埋藏越深。越向坡脚处等水位线标高值越小, 地下潜水位埋藏越浅, 一些坡脚地方甚至有地下水出露。

在沟谷间梁、塬处, 潜水面呈长垣凸形状, 地下潜水等水位线呈封闭的与梁、塬近似的形状。越向梁、塬内部地下潜水位埋深越大, 越向梁、塬边缘地下潜水位埋深越小。沟底边缘处地下潜水等水位线与梁、塬边缘地形等高线相交, 多发育有下降泉。

(3)大型沟谷地形

大型沟谷地带, 地下潜水面坡度比地面坡度缓的多。等水位线呈向地形等高线标高增大方向凸形弯曲, 且越向谷底地下潜水位埋深越浅。

(4)盆地或洼地地形

地下潜水面多呈缓锅底状, 等水位线呈近似盆地或洼地形态的封闭环状。越向盆地或洼地边缘, 等水位线标高值越大潜水位埋深亦越大, 越向盆地中心等水位线标高值越小, 潜水位埋深越浅。甚至与地形等高线重合发育有沼泽或湖泊。

(5)洪积扇地形

地下潜水面呈缓倾斜的凸形扇状, 扇脊和扇顶部位潜水位埋深大, 边缘处埋深浅。地下潜水等水位线向洪积扇下游方向凸形弯曲, 因扇脊部位沉积物颗粒较粗, 导水性强, 所以等水位线较疏两侧则较密。在洪积扇的扇形相和滞水相沉积接触带地形等高线与潜水等水位线相交, 潜水位埋深为零, 地下水溢出。

2．水文地质条件的影响

主要包括隔水边界、供水或透水边界、潜水和承压水相互联系和转换地带以及排泄边界等。

(1)隔水边界

常见的有不透水岩层与透水岩层相接触带、大型压性或剪性断裂带、地下分水岭地带等。由于隔水边界无水流通过, 在稳定流场条件下, 隔水边界可看作是一条流线。因此, 其潜水等水位线可垂直隔水边界勾绘。

(2)供水边界或透水边界

此类边界常存在于山区基岩与平原或盆地的张性断裂接触带、可溶性灰岩与松散的砂或砂砾石层接触地带以及平原或盆地中湖泊和河流周边附近。其地下潜水等水位线形状由山区基岩风化程度、断裂带破碎状况和地形陡峭情况决定。当透水性能很强两侧水力联系十分密切时, 潜水等水位线则平行该边界走向绘制, 当水力联系不十分密切时则呈一定角度与此边果斜交穿过。

(3)潜水和承压水相互联系或补给地带

在平原中部, 由于下伏松散沉积层由许多砂、砂砾石层和粘土、亚粘土或亚砂土层互层构成, 在这些地区的钻孔中揭露的含水层又不止一层, 它们多少存在着一定的越流关系。所以, 在这些井孔中反映的地下潜水位多为混合水位。要在潜水等水位线图上反映出该处的地下水分布特征, 多采用分层止水观测水位。下面各承压含水层水压线可用所附水文地质剖面图表示。

(4)排泄边界

在山前平原或盆地内部单独泉排泄点, 地下水等水位线多以该点为中心, 以隔水层为边界呈不对称环带分布。越向补给方向潜水位埋深越大, 越靠近泉点越浅。

在沟谷、河谷和平原或盆地边缘常由泉群组成泄流带, 该处潜水等水位线与地形等高线相交, 且沿这些出水点走向分布, 潜水位埋深为零。

3．地表水体条件的影响

在河流和湖泊(水库)周围, 不同水文季节地下潜水面分布不同。

(1)河流

在丰水期(我国北方为6、7、8、月份)河水通常是补给地下水, 河床附近的地下水位常高于周围的地下水位, 形成长垣状潜水面。其水流方向一方面向两侧渗流, 另一方面向河流下游方向渗流。因此, 地下潜水等水位线向河流下游凸形弯曲, 越向下游方向潜水等水位线标高值越小。河床位置水位埋深最浅。

在枯水期(我国北方为1、2、3月份), 地下水通常补给河水, 河床水面与地下水面相交, 其交线由若干条潜水等水位线组成。由于水流方向一方面向河床泄