地下水水文学作业
东大-21秋《水文地质学基础》在线平时作业2-学习资料(答案)
《水文地质学基础》在线平时作业2阅读提示：本材料为东北大学21年秋季课程复习资料，供学生参考学习使用！！！一、单选题 (共 5 道试题,共 25 分)1.有关地下水存在及运动的描述错误的是：（）<-A.->地下水存在及运动的岩石空隙介质有三种。
<-B.->地下水在岩石空隙介质中的存在形式包括强、弱结合水，毛细水和重力水。
<-C.->所有存在形式的地下水都能在岩石空隙介质中流动。
<-D.->地下水在岩石空隙介质中的实际地下水流运动是极其复杂的。
【-参考.选择-】：C2.下面哪一项因素与影响溶滤作用强度无关：（）<-A.->岩土中盐类矿物的溶解度。
<-B.->岩土的空隙性质。
<-C.->水的流动状况。
<-D.->地下水压力。
【-参考.选择-】：D3.关于各类碳酸盐岩中构造裂隙发育及岩溶透水性特点的描述错误的是：（）<-A.->厚层质纯灰岩发育很不均匀的稀疏、宽而长的构造裂隙。
<-B.->中薄层灰岩发育密集、短小而均匀的构造裂隙，岩溶发育均匀而强烈。
<-C.->泥质灰岩形成的裂隙张开宽度比较小，延伸性也比较差，不利于岩溶的发育。
<-D.->厚层质纯灰岩有利于形成大型岩溶洞穴，但岩溶发育极不均匀。
【-参考.选择-】：B4.有关地下水动态与均衡的关系描述错误的是：（）<-A.->一个地区天然条件下地下水总是保持其总的收支平衡，即地下水均衡。
<-B.->较短时期内，气候波动使地下水经常处于不均衡状态，表现为地下水的水量与水质随时间发生有规律的变化，即地下水动态。
<-C.->均衡是地下水动态变化的内在原因。
<-D.->动态是地下水均衡的外部表现。
【-参考.选择-】：A5.有关地下水含水系统的描述错误的是：（）<-A.->含水系统的系统性（整体性）体现在它具有统一的水力联系。
【东大】21春学期《水文地质学基础》在线作业2满分答案
【东大】21春学期《水文地质学基础》在线平时作业2 提示：认真复习课程知识，并完成课程作业，本资料仅供学习参考！！一、单选题 (共 5 道试题,共 25 分)1.关于地下水含水系统的正确表述是：（）【A项.】自然界的含水系统类型基本一致。
【B项.】含水系统内部不存在隔水层。
【C项.】同一个含水岩层由于构造原因也可以构成一个以上的含水系统。
【D项.】同一含水系统中，各部分的水力联系程度基本相同。
[此题为必答题，请从以上选项中选择您认为正确的答案]参考选项是:C2.沉积物的特征包括：（）【A项.】沉积物的类型。
【B项.】沉积物的空间几何形态。
【C项.】沉积物的粒度和分选。
【D项.】以上综合。
[此题为必答题，请从以上选项中选择您认为正确的答案]参考选项是:D3.有关地下水中CO2的来源错误的描述是：（）【A项.】主要来源于土壤。
【B项.】深部变质来源。
【C项.】主要来源于降水和地表水。
【D项.】人为来源。
[此题为必答题，请从以上选项中选择您认为正确的答案]参考选项是:C4.{图}判断下图中三个可溶地层中岩溶最发育的是：（）【A项.】a可溶地层。
【B项.】b可溶地层。
【C项.】c可溶地层。
[此题为必答题，请从以上选项中选择您认为正确的答案]参考选项是:A5.对稳定流和非稳定流的正确描述:是：（）【A项.】水在渗流场内运动，只要渗透流速大小和方向不随时间改变时，就称作稳定流。
【B项.】只有全部运动要素都随时间而变化的水流运动，才称作非稳定流。
【C项.】任一运动要素随时间而变化的水流运动，都称作非稳定流。
【D项.】自然界中的地下水大多都属于稳定流。
[此题为必答题，请从以上选项中选择您认为正确的答案]参考选项是:C二、判断题 (共 15 道试题,共 75 分)。
水文地质学基础在线作业2答案
13春学期《水文地质学基础》在线作业2答案一、单选题（共 5 道试题，共 25 分。
）1. 有关地下水动态与均衡的关系描述错误的是：（）A. 一个地区天然条件下地下水总是保持其总的收支平衡，即地下水均衡。
B. 较短时期内，气候波动使地下水经常处于不均衡状态，表现为地下水的水量与水质随时间发生有规律的变化，即地下水动态。
C. 均衡是地下水动态变化的内在原因。
D. 动态是地下水均衡的外部表现。
满分：5 分2. 有关地下水流动系统的描述错误的是：（）A. 流动系统加入时间因素，是时空四维系统。
B. 流动系统在人为影响下会发生很大变化，有时可以超越大的含水系统的边界。
C. 流动系统边界为流面边界，属于水力零通量面边界，边界是可变的。
D. 流动系统的系统性（整体性）体现在它具有统一的水流。
满分：5 分3. 对自然界岩石中空隙的发育状况描述正确的是：（）A. 松散岩石只发育孔隙。
B. 坚硬的岩石中只发育裂隙。
C. 可溶岩石中只发育溶穴，不存在其它类型的空隙。
D. 自然界岩石中的空隙可以包括多种类型。
满分：5 分4. 下面描述地壳岩石中存在的水的形式正确的是：（）A. 地壳岩石中存在在岩石“骨架”中的水只有沸石水和结晶水。
B. 地壳岩石中的水都赋存在岩石空隙中。
C. 地壳岩石中除存在液态水外，还存在着固态水和气态水。
D. 结合水不属于岩石空隙水。
满分：5 分5. 沉积物的粒度和分选控制：（）A. 孔隙水的分布B. 孔隙水与外界的联系程度。
C. 赋存孔隙水的孔隙大小。
D. 孔隙水的渗透性能。
二、判断题（共 15 道试题，共 75 分。
）1. 水中HCO3－的含量取决于与CO2 含量的平衡关系。
A. 错误B. 正确满分：5 分2. 悬挂毛细水形成在上层颗粒粗而下层颗粒细的层状土中。
A. 错误B. 正确满分：5 分3. 滨海三角洲沉积物自下而上颗粒由粗变细；自外向内，颗粒由细变粗。
A. 错误B. 正确满分：5 分4. 1毫克当量硬度相当于2.9德国度。
水文地质学作业
水文地质学作业简答：1、潜水的概念？潜水的特征？潜水等水位线图解决的水文地质问题？答：1）、潜水的概念：饱水带中第一个具有自由表面的含水层的水称为潜水。
2）、潜水的埋藏条件，决定了潜水具有以下特征：（1）由于潜水面之上一般无稳定的隔水层存在，因此具有自由表面。
（2）潜水在重力作用下，由潜水位较高处向潜水位较低处流动，其流动的快慢取决于含水层的渗透性能和水力坡度。
潜水向排泄处流动时，其水位逐渐下降，形成曲线形表面。
(3) 潜水通过包气带与地表相连通，大气降水、凝结水、地表水通过包气带的空隙通道直接渗入补给潜水，所以在一般情况下，潜水的分布区与补给区是一致的。
(4) 潜水的水位、流量和化学成分都随着地区和时间的不同而变化。
3）、潜水等水位线图可以解决以下问题：(1) 确定潜水方向(2) 求潜水的水力坡度(3) 确定潜水的埋藏深度（4）提供合理的取水位置（5）推断含水层岩性或厚度的变化（6）确定地下水与地表水的相互补给关系（7）确定泉水出露点和沼泽化的范围2、岩石的容水性、给水性、持水性、透水性的概念。
答：1）、岩石的容水性：在自然充水的条件下，岩石具有的容纳外来液态水分的性能，称为岩石的容水性。
2）、岩石的给水性：在重力作用下，一定数量的水从饱和含水层中，自由流出一定数量的性能。
3）、岩石的持水性在重力作用下，岩石依靠分子力和毛细管引力，在岩石空隙中保持一定液态水量的性能。
4）、岩石的透水性：岩石本身能使水透过的性能，称为透水性。
3、地下水中的主要气体成分、地下水中的主要离子成分是哪些？地下水化学成分的形成作用主要有几类？答：1）、地下水中主要气体成分：O2、N2，地下水中的CO2含量多说明地下水处于氧化环境；H2S 、甲烷（CH4），地下水中出现H2S、CH4，说明处于还原的地球化学环境；CO2，主要来源于土壤，地下水中含CO2愈多，其溶解碳酸盐岩的能力便愈强。
地下水中主要离子成分：地下水中含有7大离子：Cl-、SO42-、HCO3-、Na+、K+、Ca2+、Mg2+。
工程水文学课后题4_3,4
工程水文学第三次作业4-3解：（1）1.根据式（4-43），推出分析单位线q′（单位线纵坐标值）。
分析法推求单位线2.由于实测资料及净雨推算具有一定的误差，且流域汇流仅近似遵循倍比和叠加假定，分析法求出的单位线往往会呈现锯齿状，甚至出现负值，需作光滑修正，但应保持单位线的径流深为10mm ，按（式4-45）得）（s /m 8153*6.3881*10t 6.310q 3n1i i ∑===∆=F 修正后单位线见最后一栏.洪水单位线如下图所示：（2）3h单位线转换为6h单位线单位线的时段转换计算33 11 19 756 36 12 16 772 737 35 6 17.5 39 13 13 785 42 14 10 795 772 23 7 11.5 45 15 3 798 48 16 5 803 795 8 8 4 51 17 1 804 54 18 2 806 803 3 9 1.5 57 19 0 806 60208068066h 单位线如下图所示：3. 根据单位线的倍比假定:第一时段净雨m m 3.15h 1=是单位净雨的 1.53倍，所形成的部分径流）（t q 53.1'1=Q ，见表第4栏。
第二时段净雨h 2 = 21.8mm 所形成部分径流晚一个时段，）（t q 18.2)t t ('2=∆+Q ，见表第5栏.第三时段净雨mm 0h 3=所形成部分径流晚2个时段，0)t 2t ('3=∆+Q ，见表第6栏。
第四时段净雨m m 42.0h 4=所形成部分径流晚3个时段，)(*42.0)t 3t ('3t q Q =∆+，见表第7栏。
按单位线的叠加假定，计算得出口断面流量过程=)t (Q ）（t '1Q +）（t Q '2+)('3t Q +)('4t Q ，见表第8栏。
表 单位线法推求流计算表（F=8812km ）4-4解：为了减少试算工作量，可以采用矩法估计n 、K 的初值。
151第五次水文作业(地下水)
地下水复习题
1、含水介质、含水层和隔水层。
2、什么叫含水介质的水理性质？包括哪些内容？
3、什么叫蓄水构造？它需具备哪些基本条件？
4、与地表水相比，地下水流系统具有哪些特点？
5、按贮存和埋藏条件，地下水的分类
6、潜水的概念和表征潜水主要特征的参数。
7、与承压水相比，潜水的特点。
8、潜水面的表示方法
9、潜水等水位图可以用来研究和解决哪些问题。
10、承压水的概念和主要特征
11、孔隙水、裂隙水和岩溶水的概念
12、山前倾斜平原上的孔隙水的特征
13、地下水的补给来源
14、地下水的排泄
15、地下水动态及其主要影响因素、类型。
16、地下水动态与地下水平衡的联系与区别。
地下水水文学试卷
一、概念题（每题2分，共10题，计20分）1.支持毛细水2.上层滞水3.结合水4.流线5.稳定流6.地下水动态7.水的地质循环8.紊流运动9.降水入渗系数10.承压水二、简答题（每题4分，共7题，计28分）1.比较地下水含水系统与流动系统的异同？2.比较孔隙度、有效孔隙度、给水度的大小，为什么？3.地壳岩石中水的存在形式有哪些？4.含水层、隔水层及弱透水层概念及其关系。
5.解释利用地下水作为建筑物中央空调的原理？6.地下水的补给来源有哪些？7.地下水污染概念以及特点。
三、简单论述题（每题6分，共5题，计30分）1. 岩溶发育的基本条件有哪些？2. 地下水化学成分的形成作用有哪些？3. 影响地下水动态的因素有哪些？4. 洪积扇孔隙水的水文地质特征是什么？5.与地下水过度开发相关的环境问题有哪些？四、计算题（每题11分，共22分）1、在厚度为30m的均质水平承压含水层中有一抽水井（完整井）和两观测孔。
抽水井半径为0.1m，观测孔1和2距抽水井的距离分别为30m和90m。
在井中进行抽水试验，当抽水井稳定涌水量为2500m3/d时，观测孔1降深0.14m，观测孔1降深0.08m，求含水层的渗透系数以及当抽水井降深1.5m时的出水量。
2、在水平分布的潜水含水层中，沿流向相距1200m有两个观测孔，已知1号孔，2号孔的水位标高分别为25.0m和18m，含水层底板标高平均12m，含水层的渗透系数为7.5m/d，含水层的宽度为150m。
求含水层的单宽流量和总流量，并绘制水位降落曲线（每隔200m计算一个值）一、概念题（每题2分，共10题，计20分）1、2、3、4、5、6 7 8 9 10 二、简答题（每题4分，共7题，计28分）1、2、3、4、5、67三、简单论述题（每题6分，共5题，计30分）1、2、3、4、5、四、计算题（每题11分，共22分）1、2、。
地下水水文学实验
系数有关，因此在计算温热矿水或预测不同水温的渗透系数时，应考虑水
温的影响，现以校正成水温为10℃时为例对渗透系数校正计算，其计算公
式为：
；
K10
KT
10 T
K10
KT
mT m1
T
m0 mT
式中： K0，K10, KT―分别为水温在10℃；T℃的渗透系数。
t0，t10, tT ―分别为水温在10℃；T℃的温度校正系数。
渗 透
速 度
V＝ Q/F (cm 3/s)
测 压 管 水 位 (cm )
h1 h2 h3 h1-h2
水 位 差 (cm )
h2-h3 平 均 h
水 渗 透 力 系 数 坡 度 Kt I (cm /s)
水 温 t oC
平 均 渗 透 系 数Kcp
(cm /s)
I II III
实验一 达西定律--4．作业要求
表1-1 普阿杰里表
m
T℃
m
0.0139
16 0.0111
0.0135 17
0.0108
0.0131 18
0.0105
0.0127 19
0.0103
0.0124 20
0.0101
0.0120 21
0.0117
22
0.0114
23
0.0099 0.0097 0.0095
T℃ m
24 0.0093 25 0.0091 26 0.0089 27 0.0087 28 0.0085 29 0.0083 30 0.0081
(1) 掌握实验室测定岩石渗透系数的方法，加深对岩石渗透系数 的认识。 (2) 验证达西定律，从而提高对直线渗透定律的理解。
地下水水文学作业
地下水水文学作业一1.影响岩土孔隙度的因素有哪些？怎样影响？2.什么是毛细水？有哪些类型？它们的主要特征是什么？3.水在岩土中的赋存形式有哪些？各有什么特点？4.试述孔隙率n、容水度C w、含水率θ、饱和度S、持水度R e、给水度μ以及它们之间的关系。
5. 下图为河流附近潜水等水位线图，说明河水与潜水的关系。
如果潜流流量用Q＝KLMJ表示，式中K为渗透系数，L为河长，M为含水层厚度，J为潜水水力梯度。
已知K＝25m/d，M＝30m，试计算河水与地下水的交换水量。
0 2000m比例尺地下水水文学作业二1. 洪积扇和滨海三角洲中地下水分布的主要差异有哪些？2. 简述基岩地区地下水的富水规律。
3. 在岩溶地区，压扭性断层下盘可否富水？为什么？请分析原因。
地下水水文学作业三1 假设右图为一均质砂柱，长度L＝100厘米，试绘出在下列三种情况下，沿着该砂拄的测压管水头分布和压力水头分布，然后根据所得到的压力分布引出一个结论。
(a) h1＝115厘米h2＝15厘米；(b) h1＝125厘米h2＝15厘米；(c) h1＝115厘米h2＝25厘米。
2 一口完整并以定流量Q＝600米3/小时从承压含水层中抽水。
含水层由砂组成厚度M＝50米，砂的平均粒径为0.1厘米。
试问在井周围的多大范围内Darcy 定律适用?地下水水文学作业四作业4-1 设有一半径为r w的井，布置在圆形等厚承压含水层的中心，该含水层的厚度为B，其中的渗透系数K的变化如下：在区域r w≤ r<r1内，K=K1；r1≤ r≤ r e 内，K=K e；若当r w和r e处的测压水头分别保持为φw和φe时，试求出井的抽水量Q w表达式。
作业4-2 设有一双层潜水含水层位于隔水底板(+30m)之上。
在+30m至+45m之间的一层渗透系数K1=20m/d；在+45m到+90m(地表)之间的一层渗透系数K2=40m/d。
有一半径为0.3m的井，在该含水层中以定流量Q w抽水降深达3m。
地下水水文学基础复习题
2.25 2000 20 3002 2104
1.12m
S3
Q
4T
ln
2.25at1 r2
0.13 ln
2.25 200030 3002 2104
1.16m
u1=2.25×10-4
表2-5
7.94
7.53 7.94 (3 2) 10 4
(2.25
jmC=15－30－0=－15 (cm) ； jmD=15－45－0=－30 (cm) ； jmE=15－45－0=－30 (cm) ； jmF=15－27－0=－12 (cm) ； jmA=0（A点在水位以下）
4/37
6. A点的压力势为
jpA= jwA－ jmA－jzA
=15－0－6=9(cm)
解得
Q1 1680m3/d Q2 1475m3/d Q3 1475m3/d Q4 1680m3/d
则井群的抽水总量为6310m3/d
1. 先取计算土水势最容易的B点：
位于自由水面上（ jpB=j mB=0）, jZB=6+9=15(cm)
则： jwB= jZB+ j mB+ j pB =15+0+0=15(cm)
2/37
2. 由于各点的土水势都相等，有：
jwB= jwA = jwC = jwD=jwE =jwF=15cm
3. 各点的重力势为：jZA =6cm, jZC
144853 m3/d
同样还可用雅可布公式计算，结果为Q=144927m3/d，相对误差仅为5%
五、已知与河流平行、沿直线排列间距为100m的4个抽水井，布置在与河流相距 150m的地方(承压含水层与河流有水力联系)。假定各井影响半径均为600m， T=2400m2/d，rw=0.25m。若各井降深均为1m，试求井群的抽水量。
水文地质学作业计算题答案
水文地质学作业计算题答案 第九章请补充 特殊组分：游离CO 2 18.80mg/L H 2S 1.48mg/L ，水温43.5℃ 库尔洛夫式： 气体成分 特殊成分（g/L ）M （总溶解固体） t（温度℃）Q （流量L/s ）解：1）计算M （总溶解固体）：M=61.6 +131.8 -0.5/=192.65 (mg/L)=0.19（g/L）2)写出库尔洛夫式：5.43029.1311.3866.4231.11434.8819.00015.02019.02a t Mg Ca N Cl SO M S H CO3水质分类：该水为4SO ——Na.Ca 型水。
从大到小排列）阳离子（按从大到小排列）阴离子（按%mgN %mgN第十章某地区有一承压水完整井，井半径为0.21m,过滤器长度34m，含水层为粗砾层，厚度34.6m，影响半径为300m，抽水试验结果如下表，试求地层的渗透系数。
第一次降水 第一次降水 第一次降水水位降深（m）1.02.03.0 流量（m3/d) 4500 9800 14800根据地下水流向承压水完整井的稳定流计算地层渗透系数公式：lg 73.2r LgR MS K Q -= Ms r R Q K )lg (lg 366.01-=解：利用承压水完整井向井稳定流公式计算渗透系数：第一次降水：)/(2.15016.34)21.0lg 300(lg 4500366.0)lg (lg 366.01d m Ms r R Q K =´-´´=-=第二次降水： )/(5.16326.34)21.0lg 300(lg 9800366.0)lg (lg 366.02d m Ms r R Q K =´-´´=-=第三次降水：)/(6.16436.34)21.0lg 300(lg 14800366.0)lg (lg 366.03d m Ms r R Q K =´-´´=-=地层的平均渗透系数：)/(4.1593/)6.1645.1632.150(3/)(321d m K K K K =++=++= （说明：参考方法，数据有变化）10-8、解：P293公式：rR s s H K r R h H K Q lg lg )2(366.1lg lg 366.1202--=--=， s s H r R Q h H r R Q k )2()lg (lg 733.0)lg (lg 733.022--=--=（1）完整潜水井稳定流的抽水试验：m r m R m s m H d m Q 2.0,300,3,20,/60003=====，m h 17320=-=时：)/(84.1251720)2.0lg 300(lg 6000733.022d m k =--´´= （2）水位下降5m ，即s=5时)/(94712.0lg 300lg 5)5202(84.125366.1lg lg )2(366.1lg lg 366.13202d m r R s s H K r R h H K Q =-´-´´´=--=--=。
水文地质学基础练习及答案.
⽔⽂地质学基础练习及答案.《⽔⽂地质学基础》试题库及参考答案⽬录第⼀章地球上的⽔及其循环 (1)第⼆章岩⽯中的空隙与⽔分 (4)第三章地下⽔的赋存 (9)第四章地下⽔运动的基本规律 (15)第五章⽑细现象与包⽓带⽔的运动 (20)第六章地下⽔的化学成分及其形成作⽤ (22)第七章地下⽔的补给与排泄 (29)第⼋章地下⽔系统 (35)第九章地下⽔的动态与均衡 (37)第⼗章孔隙⽔ (40)第⼗⼀章裂隙⽔ (42)第⼗⼆章岩溶⽔ (45)第⼗三章地下⽔资源 (48)第⼗四章地下⽔与环境 (49)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。
水文地质 白峰青 作业
1.分析地下水化学成分的形成作用。
答：地下水化学成分的形成作用包括：1溶滤作用（水与岩的相互作用，经常发生），2浓缩作用（蒸发排泄条件下发生），3脱碳酸作用（在温度与压力发生变化时发生），4脱硫酸作用（在还原环境下，有有机质存在，再脱硫酸细菌参与下SO22-还原为H2S↑），5阳离子交替吸附作用（岩土表面吸附阳离子与水中阳离子的作用），6混合作用（两种或以上不同类型地下水交汇混合时发生），7人为活动的作用①溶滤作用定义：在地下水与岩土相互作用下，岩土中某些组分向地下水中转移的过程，其结果是，岩土失去部分可溶物质，地下水中获得相应的化学组分，通常水的矿化度会增高。
影响因素：岩土的化学组分，通常流经什么样的岩土，就会有什么样的水化学特征。
组分的可溶性：与组分的溶解度和溶解速度有关。
盐分溶解度的差异：使易溶组分很快进入水中，而难容组分缓慢进入水中。
水的溶解能力;与水的矿化度，气体组分含量有关。
②浓缩作用定义：地下水在蒸发排泄条件下，水分不断失去，盐分相对浓集，而引起的一系列地下水化学成分的变化过程。
⑤阳离子交替吸附作用定义：岩土颗粒表面带有负电荷，一定条件下，颗粒将吸附地下水中某些阳离子，而将其原来吸附的部分阳离子转化为地下水中的组分，这便是阳离子交替吸附作用。
⑥混合作用：成分不同的两种水汇合在一起，形成化学成分与原来两者都不相同的地下水。
⑦人为活动的作用：人为活动对地下水化学成分的影响愈来愈大。
体现在以下两个方面：人类生活与生产活动产生的废弃污染地下水；人为作用大规模地改变了地下水形成条件，而使地下水化学成分发生变化。
2.分析利用地下水动力学理论预测地下水偏差大的原因。
(1.地下水动力学理论中的公式本身就具有误差2.理论情况与实际情况差异很大)地下水动力学是研究地下水在多孔介质(岩h土体)中运动规律和应用的学科。
多孔介质是由固体和空隙两部分组成。
水受固体边界的约束，只能在空隙中流动。
由于固体边界的几何形状十分复杂，使得空隙中地下水的运动要素(例如流速矢量)的分布变化无常，若从微观水平上研究地下水的运动规律实际上是不可能的，也没必要的。
地下水水文学
体积含水率
重量含水率
⑴ 土壤重量含水率W（Weight ratio）：
Mw M Ms W 100% 100% Ms Ms
式中，
Va Vw V
Ma
Mw
M
Mw～土壤中水的重量, g；
Ms ～土壤中干土重量, g； M ～土壤的湿重， M=Ms+Mw
Vs
Ms
土壤三相图
⑵ 土壤容积含水率（Volumetric ratio）
田间持水量fc （Field Capacity）:
指土壤中所能保持的毛细管悬着水的最大 量。当土壤含水量超过田间持水量时，超过的 部分不能为毛细管力所维持，则成为自由重力 水。 田间持水量是土壤水分运动性发生明显变 化的重要标志，是划分土壤持水或下渗的重要 参数，对水文学及在农业生产上都具重要意义。 水文学中田间持水量常以符号fc 表示。
指依靠土壤中毛细管（一般指 d<1mm 的空 隙称毛细管）的吸引力（毛管力）而被保持在 土壤孔隙中的水分。所受的吸力为6.25～0.08大 气压。 毛管水按其是否与地下水潜水面有联系又分为：
毛管上升水/毛管支持水
毛管悬着水
毛管上升水/毛管支持水
从地下水面上升由毛管力吸附而存于土壤 毛细孔隙中的水，故其与地下水有水力联系。 在地下水面以 上，毛管水影响到 的范围内称作支持 毛管带或毛管水活 动层，毛管水高度 随土壤性质不同而 不同。
当承压含水层上复附加压力 时，与之保持平 衡的是：含水层骨架对它的反作用力’； 承压水作用在隔水顶板上的水压力P。 当抽水后，承压水头下降了 H，即承压水压 力降低了rH，则会发生如下的反应：
隔水顶板
P ’
H
承压含水层
地下水水文学-A卷
The second semester in 2010 ─2011 academic year地下水水文学试题（A卷）Test Questions of Geohydrology (Test paper A )专业：水文水资源工程年级：2008Major: Hydrology and Water Resources Grade：2008考试方式：开卷；学分：2.0；考试时间：120分钟Exam Mode: open-book exam; Credit hour: 2.0; Duration: 120minutes ArrayPart Ⅰ（50 percent）(In this part you are asked to write out your answers in Chinese)1 Short answer question (there are 6 questions, each question is 4 points, total points are 24) /简答题(6小题，每小题4分，共24分)1.1 与地下水过度开发相关的水环境问题有哪些？What is environmental problems related to excessive exploitation of groundwater?1.2 什么是岩土的水理性质? 岩土的水理性质有哪些? What are the physicalproperties of rock and soil related to groundwater and which should be included?1.3 反映地下水质量的指标有哪些? What are indicators to reflect groundwater quality?1.4 除含水层之间的补给和计算区以外地下水的侧向补给外，地下水的自然补给有哪些主要来源？What are main sources for groundwater recharge naturally, except for recharge between aquifers and lateral recharge from external of the computation area?1.5 抽水试验中设置水位观测孔的目的是什么？What are the goals of a well for water table observation in pumping test?1.6 水均衡法计算水资源量的基本原理是什么？具体应用步骤有哪些？What are basic principles of water resources computed by water balance method, and concretely calculating process?2 Analysis and comparison (There are 2 questions, each question is 4 points, total points are 8) /分析比较题(2小题，每小题4分，共8分)2.1 容水性与给水性有何不同？What are different between the property of rock-soil to store water and the property of rock-soil to yield or supply water?2.2 储水率与储水系数有何不同？What are different between specific storage and storativity or storage coefficient?3 Summary and induction or generalization (There are 2 questions, each question is 5 points, total points are 10) /总结归纳或总结概括题(2小题，每小题5分，共10分)3.1 阅读教材p236-241，指出处理受污染地下水常用的物理方法有哪些。
地下水水文学GroundwaterHydrology
编 号 钻 孔14
钻 孔15
钻 孔16 钻 孔17 钻 孔36
层 次 1 2 3 1 2 3 1 2 1 1 2
厚 度 2.0 18.0 2.0 7.0 9.0 4.0 2.0 1.0 3.0 9.0 1.5
岩 性 描 述 坡 积 ， 亚 粘 土 细 粒 及 中 粒 石 英 砂 粘 土 坡 积 ， 亚 粘 土 细 粒 及 中 粒 石 英 砂 粘 土 坡 积 ， 亚 粘 土 细 粒 及 中 粒 石 英 砂 细 粒 及 中 粒 石 英 砂 细 粒 及 中 粒 石 英 砂 粘 土
12
钻孔
1 3 4 .0 0
5 .0 0
1 2 9 .0 0
36
钻孔
1 2 4 .0 0
0 .3 0
1 2 3 .7 0
13
钻孔
1 3 7 .0 0
6 .5 0
1 3 0 .5 0
37
钻孔
1 2 7 .6 0
1 .8 0
1 2 5 .8 0
14
钻孔
1 3 5 .1 0
6 .3 0
1 2 8 .8 0
102
钻孔
1 2 3 .5 0
0 .5 0
1 2 3 .0 0
20
钻孔
1 2 8 .0 0
3 .2 0
1Hale Waihona Puke 2 4 .8 0103钻孔
1 2 3 .0 0
0 .0 0
1 2 3 .0 0
21
钻孔
1 2 1 .7 0
1 .0 0
1 2 0 .7 0
104
钻孔
1 2 3 .2 0
0 .2 0
1 2 3 .0 0
1.3 编制水位埋藏深度图的意义 埋藏深度图是用一系列的埋藏深度相同的等级区间所构 成的平面图，该图件不仅能帮助分析地下水的形成条件， 而且对农田灌溉有比较实际的意义，潜水的埋藏深度直接 关系着土壤的盐碱化问题和影响开采条件。同时潜水的埋 藏深度图直接反映了某一时期的潜水面（也是含水层顶面） 至地表的距离，对指导生产具有重要的意义。
地下水水文学作业
1已知一等厚、均质、各向同性的承压含水层，其孔隙度为0.15，沿着水流方向的两观测孔A、B间距离l=200m，其水位标高分别为H A=5m，H B=3m，地下水的渗透流速为0.15m/d。
试求含水层的渗透系数和地下水实际速度。
2.某地区承压含水层厚20m，渗透系数为10m/d，地下水为一维流，沿地下水流向距离100m的两观测孔地下水位分别是80m和75m，试求单宽流量。
3. 在某承压含水层中有两口相距100m的抽水井，井径为0.152m。
已知含水层厚9.8m，渗透系数为4.2m/d，初始水位为17.4m，影响半径为150m。
试求抽水量为120m3/d时，井内稳定水位。
4.一河间地块，已知左右两河相距1000m，左、右两河水位分别为10m、9m，在距左河100m处设有观测孔,该含水层的渗透系数为10m/d，年平均降水量为400mm，入渗系数为0.3，地下水为稳定流。
试求：（1）观测孔的水位；（2）求分水岭的位置及分水岭处的水位；（3）求流入左、右河的流量分别是多少。
5. 某地承压水含水层面积约为100km2，贮水系数为0.0002，当承压水位平均下降5m时，自承压含水层释放出的水量是多少m3。
6.在均质各向同性、等厚(M=40m)的承压含水层中，有一完整井以定流量Q=400m3/h抽水。
已知一个观测孔位于距抽水井r1=25m处，其稳定水位为h1=85.3m；另一观测孔位于抽水井r2=75m处，其稳定水位为h2=89.6m。
试求含水层的导水系数T和渗透系数K。
7.一侧无限分布的承压含水层，其导水系数T=2000m2/d，弹性释水系数μe=2.0⨯10-4。
有完整生产井以抽水量Q=3140m3/d进行开采。
试计算距井300m 处，开采10、20、30d时的降深。
8.已知在厚度不变的均质各向同性承压含水层中发生的是均匀流动，假定含水层的厚度M＝20米，孔隙率n＝0.2，渗透系数K＝15米/日。
沿着水流方向位于A、B两点的两个观测孔的距离为L＝1200米，两观测孔中的水位均高于平均海水位，测压管水头分别为hA＝+5.4米，hB＝+3米。
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1已知一等厚、均质、各向同性的承压含水层，其孔隙度为0.15，沿着水流方向的两观测孔A、B间距离l=200m，其水位标高分别为H A=5m，H B=3m，地下水的渗透流速为0.15m/d。
试求含水层的渗透系数和地下水实际速度。
2.某地区承压含水层厚20m，渗透系数为10m/d，地下水为一维流，
沿地下水流向距离100m的两观测孔地下水位分别是80m和75m，试求单
宽流量。
3. 在某承压含水层中有两口相距100m的抽水井，井径为0.152m。
已知含水层厚9.8m，渗透系数为
4.2m/d，初始水位为17.4m，影响半径为150m。
试求抽水量为120m3/d时，井内稳定水位。
4.一河间地块，已知左右两河相距1000m，左、右两河水位分别为10m、9m，在距左河100m处设有观测孔,该含水层的渗透系数为10m/d，年平均降水量为400mm，入渗系数为0.3，地下水为稳定流。
试求：（1）观测孔的水位；（2）求分水岭的位置及分水岭处的水位；（3）求流入左、右河的流量分别是多少。
5. 某地承压水含水层面积约为100km2，贮水系数为0.0002，当承压水位平均下降5m时，自承压含水层释放出的水量是多少m3。
6.在均质各向同性、等厚(M=40m)的承压含水层中，有一完整井以定流量Q=400m3/h抽水。
已知一个观测孔位于距抽水井r1=25m处，其稳定水位为h1=85.3m；另一观测孔位于抽水井r2=75m处，其稳定水位为h2=89.6m。
试求含水层的导水系数T和渗透系数K。
7.一侧无限分布的承压含水层，其导水系数T=2000m2/d，弹性释水系数μe=2.0⨯10-4。
有完整生产井以抽水量Q=3140m3/d进行开采。
试计算距井300m 处，开采10、20、30d时的降深。
8.已知在厚度不变的均质各向同性承压含水层中发生的是均匀流动，假定含水层的厚度M＝20米，孔隙率n＝0.2，渗透系数K＝15米/日。
沿着水流方向位于A、B两点的两个观测孔的距离为L＝1200米，两观测孔中的水位均高于平均
海水位，测压管水头分别为hA＝+5.4米，hB＝+3米。
砂的平均粒径d＝1毫米。
水的运动粘度 ＝0.013厘米2/秒。
(a) Darcy定律是否适用? (b) 求孔隙中的平均流速。
9、某区域承压水的等水压线图（如下图所示），试确定：
（1）本地区地下水的主要流向（以箭头表示）；
（2）A点承压水头；
（3）B点含水层埋深；
（4）C点的初见水位和稳定（承压）水位（如果在C点凿井时）。
地形等高线等压线含水层顶板等高线
10、一底板水平的含水层，观测孔A、B、C彼此相距1000m，A位于B的正南方，C则在AB线的东面。
A、B、C的地面高程分别是95m、110m和135m，A中水位埋深为5m，B中和C中的水位埋深分别是30m和35m，试确定通过三角形ABC的地下水流的方向，并计算其水力梯度。
11、某水源地开采区为正方形，边长为15Km，区域面积为225 Km2。
多年平均降水量为740mm，降水入渗系数为0.2，开采区西部和北部约180 Km2的地区，地下水位埋深2~3m，蒸发强度为 0.00008 m3 / (m2•d)，其它区无蒸发，南部和西部为补给边界，其单宽流量分别为5 m3 / (m•d)和10 m3 / (m•d)，北部和东部为隔水边界，水源地开采量为每天700000 m3，进行均衡计算，确定该水源地是正均衡还是负均衡。