地下水水文学重点
环境科学中的地下水水文学
环境科学中的地下水水文学地下水是指地下自然存在的水体，在地质层中沉积了数万年，具有大量的储量和慢速流动的特点。
它是人类生产和生活中不可或缺的水源，对于地球生态系统的平衡也起着重要的作用。
因此，研究地下水的水文学是环境科学中一个至关重要的领域。
一、地下水水文学的基本概念地下水水文学是土地水文学的重要分支，其研究对象是地下水的水文过程。
地下水的获取和分布与地质情况和气候环境等因素有关。
地下水水文学主要研究地下水的产生、流动和储存等过程。
它的基本概念包括水文循环、地下水流动、地下水资源评价等。
水文循环是指自然界中水在不同介质之间的流动过程，包括地表径流、蒸发、植物蒸腾和地下水的流动等。
地下水流动是指地下水在不同地质层之间的渗透和流动过程。
地下水资源评价是指对地下水资源进行分布、储量、质量和可利用性等方面的评价和分析。
二、地下水水文学的研究内容1、地下水的水文循环地下水水文学的研究重点之一是地下水的水文循环。
地下水是水文循环的重要组成部分，它通过渗透和地下水流动等过程参与地表水循环，并与河流、湖泊和海洋等水体相互作用，对地表水资源的稳定和平衡起着重要的调节作用。
2、地下水的分布和储量地下水是储藏在地下岩石或土壤中的水体，在自然地质条件下形成。
地下水的分布和储量与地质、气候和人类活动等因素有关。
地下水储量的评估是地下水水文学的另一个重要研究内容，其目的是对不同地区地下水储量进行科学的评估和合理的利用。
3、地下水流动和污染地下水流动是地下水水文学的另一个重要研究内容，其研究对象是地下水的流动规律以及不同地质层和水文单元之间的相互作用。
地下水污染是指地下水中存在有害物质，如重金属、化学药品和有机物等，导致地下水质量下降和污染环境的一种形式。
地下水的流动和污染研究对于保护地下水资源和预防地下水污染具有重要的意义。
三、地下水水文学的应用1、地下水资源开发利用地下水是重要的水资源，对于满足人类的生产和生活需要起着至关重要的作用。
地下水水文学课程设计
地下水水文学课程设计随着环境的恶化，地下水受到的影响更为严重，因此如何保护地下水变得尤其重要。
地下水文学课程旨在培养学生对地下水的知识和意识，从而促进地下水的保护和维护。
本课程将重点介绍地下水的特性、分布、环境质量和人类活动可能对地下水造成的影响等，增强学生对地下水保护的理解和意识。
课程将采取理论和实践相结合的方式，以实时练习和讨论的形式来完成，旨在丰富学生的理解和实践能力。
（1）理论部分：主要讲授地下水的发展历史，地下水的环境保护原则，探讨地下水的分布特点，研究地下水的污染修复，研究地下水的保护措施等等，以便提高学生对地下水保护的理解力。
（2）实践部分：课程安排实地考察，以便学生深入认识地下水的真实状态，对地下水的污染和保护进行深刻的体验，从而加强学生的实践能力，帮助学生树立正确的环境概念，引导学生关注地下水的保护问题。
学生参加实地考察的具体内容，应包括以下内容：（1）了解地下水的污染源：主要有垃圾污染，行政活动污染，工业污染，暴雨冲刷污染等；（2）地下水的保护措施：如地下水检测，污染源治理，保护地下水资源区，地下水调节等；（3）调研地下水质量：定期测定调查地下水的质量，以确定地下水质量是否受到污染；（4）与社区成员交流：了解对地下水的保护的风气，学习社区成员的地下水保护实践，探究保护地下水资源的办法；（5）发挥绿色之力：发动学生创建绿色学生党，采取事实宣传，宣传公益，宣传环境教育等方式，培养未来的环保领袖。
本课程的目的是引导学生深入认识地下水的重要性，增强学生对地下水保护的理解能力和实践能力，提高学生的环境保护意识，帮助学生建立正确的环境观念，激发学生的环保活动，为学生的环保知识的全面发展奠定基础，构建未来绿色生态文明的新视野。
地下水文学复习知识点
地下水文学复习知识点地下水文学是指关于地下水资源开发与利用、地下水环境保护与管理以及地下水科学研究的文学作品。
作为一门交叉学科，地下水文学涉及地质学、水文学、环境科学、工程学等多个领域。
下面是地下水文学复习的一些知识点。
一、地下水资源开发与利用2.地下水的勘探与开采：地下水勘探主要通过地质勘探、地下水位观测和水文地球化学分析等方法进行。
地下水开采需要考虑水源位点的选取、井管和水泵的设计、水文地质条件等因素。
3.地下水资源的管理与规划：地下水资源管理包括地下水环境监测、地下水资源评价和地下水管理规划等工作。
规划的目标是保障地下水资源的持续利用和环境保护。
二、地下水环境保护与管理1.地下水污染与防治：地下水污染主要来自于农业、工业和生活排放等活动。
地下水防治主要包括污染源控制、地下水污染修复和地下水保护区划等措施。
2.地下水位与地下水动态：地下水位是指地下水与地面的接触面高度。
地下水位动态变化受降水和地表水的影响，其变化规律对地下水资源管理具有重要意义。
3.地下水流和地下水汇：地下水流是指地下水在岩石裂隙或孔隙中的流动过程。
地下水汇是指地下水大规模聚集形成的地下水体系。
三、地下水科学研究1.地下水数值模拟：地下水数值模拟是通过建立地下水流动模型，模拟和预测地下水流动和污染传输等过程。
它是地下水科学研究和资源管理的重要工具。
2.地下水与地表水关系研究：地下水与地表水之间存在着复杂的相互作用关系。
地下水补给和排泄对地表水的供给和形成起着关键作用。
3.地下水化学与同位素研究：地下水化学特征和同位素组成是研究地下水形成和流动过程的重要指标。
地下水化学分析和同位素测定可用于判断地下水污染和追踪地下水流动路径。
四、地下水文学的发展与前景1.地下水文学的历史与发展：地下水文学起源于20世纪初的地下水资源开发与利用实践。
随着地下水科学的不断进步，地下水文学的研究内容和方法得到了拓展和深化。
2.地下水文学的研究意义和价值：地下水作为重要的水资源之一，对于经济社会发展和生态环境保护具有至关重要的作用。
《地下水水文学实验》课件
2 应用前景
随着科技的发展，地下水水文学实验在未来的应用前景仍然广阔，值得广大科学家去深 入研究和探讨。
参考文献
管理地下水水源可持续利用的环境政策建构：
肖雷, 金光杰
潜水泵在地下水排水治理中的应用：
地下水水文学实验的目的
定义
地下水水文学实验是通过实 地或室内实验，来检验和确 定地下水源、成因、补给、 流动、贮存等水文特征的试 验研究。
研究对象
地下水水文学实验的研究对 象以及实验内容相对比较具 体，包括取样、水位观测、 水质分析等。
意义
地下水水文学实验不仅能为 地下水的开采利用提供依据， 同时也可以为工程建设提供 可靠的基础数据。
地下水水文学实验的流程
实验前准备
实验过程
地下水水文学实验前的准备比较 重要，包括取样点的确定、钻孔、 顶管等设备准备等。
地下水水文学实验包括取样、水 位观测、水质分析等等，整个流 程需要按照规范进行。
数据处理及分析
地下水水文学实验的结果需要进 行一系列的统计分析和数据处理， 以得到更为准确的数据，并通过 多个数据进行对比。
《地下水水文学实验》 PPT课件
本课程详细介绍了地下水的基础知识以及地下水水文学实验的方法、流程、 结果及应用。让你轻松掌握地下水水文学实验的核心知识。
地下水基础知识介绍
1
概念
地下水是指地表下面的水分。
2
分类
根据埋深、成因、水文特征分类等多个角度，地下水可分为不同类型。
3
分布
地下水分布广泛，随时随地都可能存在。
唐卫, 程德武, 郑煜曜
水文地质学重点
第一节：水文地质学基础1．地下水：地下水是赋存于地面以下土层和岩石空隙中的水。
地下水起源渗入水：降水渗入地下形成的水，是地下水形成的主要形式凝结水：空气中的水汽在颗粒和岩石外表凝结形成地下水初生水：岩浆中别离出来的气体冷凝形成的水埋藏水：与沉积物同时生成或海水渗入到原生沉积物的孔隙中而形成的地下水径流的定义：径流是指一个流域内的降水除去消耗于蒸发以外的全部水流。
径流流量决定于流域面积规模和降水量等。
第二节：地下水的赋存〔体积〕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。
面裂隙率：裂隙的总面积与岩层面总面积之比线裂隙率：裂隙的总宽度与岩芯总长度之比。
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。
给水度：地下水下降1个单位深度时，单位水平面积的岩石柱体在重力作用下释放出水的体积。
〔单位体积在重力作用下释放出水量〕〔注意与释水率的区别透水性：透水性指岩石可以被水透过的性能。
渗透系数〔水力传导系数〕：水力坡度为1时，渗透系数在数值上等于渗流速度。
渗透系数不仅取决于岩石的性质，而且与渗透液体的物理性质有关。
渗透率〔内在透水率〕：衡量岩石透水性大小的指标称渗透率。
与渗透液体的性质无关。
一般情况下，地下水的容重和粘滞性改变不大，可用渗透系数近似当作岩层的透水性指标。
含水层：能透过水并给出相当数量水的岩层。
1.含水层形成的条件岩层具有储存重力水的空间〔孔隙、裂隙、溶隙〕2.具备储存地下水的地质结构〔透水-含水-隔水、隔水-含水-隔水〕3.具有充足的补给水源含水层与透水层的区别：含水层首先应该是透水层，是透水层中位于地下水位以下经常为地下水所饱和的部分上部未饱和的部分则是透水不含水层。
故一个透水层可以是含水层，如冲击沙砾含水层，也可以是透水不含水层，如坡积亚砂土层，还可以是一部分为位于水面以下的是含水层，另一部分位于水面以上的为透水不含水层含水带：是指空间延伸长度较大，而宽度有限的狭长带状地带。
学科是水文地质学,也称地下水水文学。
学科是水文地质学，也称地下水水文学。
水文地质学，也称地下水水文学，是研究地下水在地球系统中的循环和分布规律以及与地下水有关的地质现象的学科。
它主要研究地下水的形成、储存、运动和补给，以及地下水与地质构造、地下水污染、地下水与地表水之间的相互作用等问题。
水文地质学的主要研究内容包括以下几个方面：
1. 地下水循环：研究地下水的形成、补给和排泄过程，以及地下水与大气、地表水和土壤水之间的相互作用关系。
2. 地下水储存：研究地下水在不透水层和含水层中的储存形式、储量和分布规律，以及地下水库的形成和演化过程。
3. 地下水运动：研究地下水的流动原理、流速和流向，以及地下水流动对地质构造和地表地貌的影响。
4. 地下水补给：研究地下水的补给源、补给途径和补给量，以及补给过程对地下水质量的影响。
5. 地下水污染：研究地下水受到污染的原因、途径和影响，以及地下水污染治理和保护的方法和技术。
水文地质学在水资源开发利用、环境保护和地质工程等方面具有重要的应用价值，对于维护地球上的水资源安全和生态环境的平衡起着重要作用。
地下水水文学
地下水水文学
Groundwater Hydrology
讲授：肖长来 吉林大学环境与资源学院 水文水资源系 2004年9月
7.1地下水的补给 7.2 地下水的排泄 7.3 地下水径流 7.4 地下水补给、径流与排泄对地下水水质的影响 提要 要求掌握地下水补给来源（降水、地表水、凝结水 等）、地下水排泄途径（泉、泄流、蒸发、蒸腾等）、地 下水径流特征的基本概念、基本理论和基本方法；地下水 补给与排泄对地下水水质的影响；人类活动对地下水水量 水质的影响。
7.1地下水的补给
（2）山区降水入渗补给量的确定 可通过测定地下水的排泄量反求其补给量，包括河川基流 量（泉流量）、潜流量、开采量、蒸发量等，可以通过基流切 割法确定河川基流量。山区入渗系数为 a= Qg/(F·Pr·103) 式中Q ---- 年地下水排泄量（m3/a），余同上。
7.1地下水的补给
7.1地下水的补给
地下水积极参与水循环，与外界交换水量、能量、热量和 盐量。补给、排泄与径流决定着地下水水量和水质的时空分布。 根据地下水循环位置，可分为补给区、径流区、排泄区。 径流区是含水层中的地下水从补给区至排泄区的流经范围。 水文地质条件是地下水埋藏、分布、补给、径流和排泄条 件、水质和水量及其形成地质条件等的总称。 补给（ recharge）是指含水层或含水系统从外界获得水量 的过程。地下水补给来源主要有大气降水、地表水、凝结水、 相邻含水层之间的补给以及人工补给等。 Groundwater recharge is the inflow to a ground water reservoir. GW 补给区（recharge area）是含水层出露或接近地表接受大 气降水和地表水等入渗补给的地区。
地下水水文学原理
地下水水文学原理地下水水文学原理是研究地下水运动规律和地下水系统特征的学科，它是地下水水文学的基础。
地下水是地壳中的一种重要水体，它以独特的方式在地下流动，对地球的水循环起着至关重要的作用。
地下水水文学原理主要包括地下水的形成、补给、运动、贮存和排泄等方面。
首先，地下水是由地表降水、地下渗漏和地下水补给等因素共同作用形成的。
地球上的降水经过渗透、入渗等过程，逐渐渗入地下，形成地下水。
其次，地下水的运动是由水头差驱动的，即水从高压区向低压区流动。
地下水的运动速度相对较慢，通常为米/年或厘米/年级别。
地下水的运动路径主要受到岩石裂隙、孔隙度、渗透性等因素的影响。
地下水的贮存主要以含水层为主，它是地下水的主要贮存介质。
最后，地下水排泄主要是通过泉水、井水和地下水渗漏等方式将地下水排泄到地表。
地下水水文学原理的研究对于水资源的合理利用和地下水环境的保护具有重要意义。
通过对地下水的水文学原理的研究，可以预测地下水资源的分布和变化规律，为地下水开发利用提供科学依据。
同时，地下水水文学原理的研究还可以揭示地下水与地表水之间的相互作用关系，为水资源的综合管理和保护提供科学依据。
地下水水文学原理的研究方法主要包括野外观测和实验室试验两种。
野外观测是通过建立地下水观测井和监测站等设施，定期对地下水位、水质、渗漏量等进行观测和记录。
实验室试验则是通过模拟实验室条件，模拟地下水运动和贮存等过程，研究地下水的水文学原理。
这些研究方法的应用可以提供大量的实地观测数据和实验数据，为地下水水文学原理的研究提供可靠的依据。
地下水水文学原理的研究还涉及到一些重要的概念和参数。
其中，水头是地下水水文学中的关键概念之一，它是指地下水的势能。
水头差是地下水运动的驱动力，水头差越大，地下水运动越快。
另外，渗透率是衡量岩石渗透性的重要参数，它反映了地下水在岩石中传导的能力。
孔隙度则是衡量岩石中含水空间的能力，它是地下水贮存的重要因素。
地下水水文学原理是研究地下水运动规律和地下水系统特征的学科。
第0章 地下水水文学 绪论PPT课件
01 课程的目的与内容
课程的主要内容
➢通过课堂讲课、课外作业和讨论，主要传
授地下水的形成与转化、地下水的类型与 特征、饱水带及包气带中水分和溶质的运 动、地下水动态与均衡、地下水计算与评 价以及地下水资源管理与保护等有关内容。
01 课程的目的与内容
课程的成绩考核
➢总成绩包括平时成绩和期末考试成绩，平 时成绩占总成绩的20~30%，由平时作业、 出勤率和习题课的成绩组成，期末考试成 绩占总成绩的70~80%。
➢考核方式：闭卷考试
01 课程的目的与内容
教材与参考文献
➢ 教材：束龙仓，《地下水水文学》，北京：中国水 利水电出版社，2009年1月第一版；
➢ 地面沉降 ➢ 地面塌陷 ➢ 海水入侵 ➢ 土壤次生荒漠化
于开采深层承压地下水，降低 了开采含水层的水头压力，从而导致粘土(淤 泥)质隔水层及含水层中粘土(淤泥)质透镜体 被压缩，引起地面区域性下沉的现象。
地面沉降
地面沉降
张家港地面沉降
地下水水文学
Groundwater Hydrology
2013年9月
绪论
31 课程的目的与内容 2 地下水资源开发利用 3 地下水水文学的发展 34 地下水的功能与应用
01 课程的目的与内容
课程的目的
➢目的是使学生能系统地获得地下水的形成、 埋藏、交替循环等方面的理论知识；
➢要求学生掌握地下水水文学的基本概念、 基本原理和基本知识；
0.3 地下水水文学的发展
水文学发展历程
❖ 水文学的发展，大体可分为以下几个阶段： ➢ 一、萌芽时期（1400年以前） ➢ 二、奠基时期（1400～1900年） ➢ 三、应用水文学的形成（1900～1950年） ➢ 四、现代水文学时期（1950年后） ❖ 随着计算机、遥感等高新技术的应用，使水文学
地下水水文学重点整理
Chapter 1 Introduction1.1Definition of groundwater埋藏于地表以下的各种形式的重力水。
Groundwater (referred to without further specification) is commonly understood to mean water occupying all the voids within a geologic stratum.Other definitions：The term groundwater is usually reserved for the subsurface water that occurs beneath the water table in soils and geologic formations that are fully saturated.1.2Advantages of GW utilization 地下水的优点（1）(应用广泛)An important source for water supply throughout the world (Irrigation灌溉, Industries工业, Municipalities, Rural homes, etc)（2）(分布广泛)Widely distributed (not only in arid regions but in humid regions) (分布广泛)（3）(水温稳定)Steady in temperature（4）(便于就地开采使用)Convenient availability near the point of use（5）(水质较优)Excellent quality（6）(开发成本低)Low cost of development★1.3Environmental-geological problems环境地质问题（1）Decline of groundwater level(地下水水位下降)（1）Attenuation of spring discharge (泉水流量衰减)（2）Land subsidence (地面沉降)地面沉降造成的直接后果是：1）沿海城市海水倒灌；2）地表严重积水；3）建筑物倾斜开裂；4）道路、地下管道报废；5）桥梁净空减小。
地下水文学复习资料.doc
地下水水文学1自然界水的分布、循环与均衡自然界水均衡(water equilibrium)水分循环三要素：蒸发(Z)、降水(X)和径流⑺水均衡：在一定时间、一定区域内，水分循环的三要素之间的数量关系水均衡原理：对于任一地区(系统)，在任一时间内，收入的水量与支出的水量之间的差额必等于其蓄水量的变化。
在海洋：Zo=x o-^ y在陆地：Z C=X C - V全球：Z O + Z C=X O + X C 水在岩土中的赋存形式液态水结合水：受到固相表血的吸引力大于其自身重力的那部分水重力水：距离固相表面更远的、能在重力下运移的那部分水毛细水：松散岩土中细小孔隙通道构成毛细管，在毛细力的作用K,地下水沿着细小孔隙上升到一定高度，这种既受重力又受毛细力作用的水。
支持毛细水悬挂毛细水孔角毛细水气态水固态水其它：矿物结合水(沸石水、结晶水、结构水)与水分贮存、运移有关的岩土性质容水性：岩土能容纳一定水量的性能，常用含水率表示。
含水率饫单位体识岩土中所含水的体积(water content; mositure content)容水度(water capacity) 岩土完全饱和时所容纳的最大水体釈与岩土总体积2比。
在数值上，一般与孔隙度(裂隙率、溶隙率)相等，但对于有膨账性的岩土，由于充水后体积扩大，其容水度可大于孔隙度饱和度(saturation)5:含水率与容水度的比值。
5=1表示饱和，O<S<1表示非饱和v G e o汐= 2X100% 或 5 =—=-V C J C H, n式屮0—体积含水率V w••含水体积V—包括孔隙在内的岩土总体积0^重量含水率G w••含水的重ffl G7-干燥岩土的重ft持水性(moisture retention)：含水岩土在重力作用下释水时，由于同体颗粒表面的吸附力和毛细力的作用，使在其空隙中能保持一定水量的性能持水度心：指饱水岩土在重力作用下，经过2—3天释水后，岩土空隙巾尚能保持的水体积与岩土总体积之比，这时的岩土含水率也称为田间持水率。
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
水文地质学复习重点
水文地质学复习要点第一章1.地下水：赋存于地表（严格地说应该是地下水面，地下水面之上包气带的重力水称为过路重力水）以下各种形式的重力水（可以自由流动）。
除了重力水，还有结合水、毛细水等。
2. 地下水的功能：①作用上的重要性②补给上的有限性；③时空上的多变性④利用上的多样性。
水是一种极其活跃的重要的地质营力水（尤其是地下水）承受载荷，是应力的传递者与热量及化学组分的传输者。
水也是不可忽视的致灾因子。
水还是活跃灵敏的生态环境因子。
水是极有价值的信息载体第二章1.水循环概念：地球上各层圈的水是相互联系、相互转化的，这一过程称为水循环。
2.地球上各层圈的水也称水系统。
自然界的水循环按其循环途径长短、循环速度和涉及的圈层范围分为：水文循环、地质循环。
3.自然界的水循环：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。
a大循环：海洋与大陆之间的水分交换为大循环。
b小循环：海洋或大陆内部的水分交换称为小循环。
②地质循环：地球浅层圈和深层圈之间水的相互转化过程称为水的地质循环，这种由地幔熔岩物质直接分异出来的水叫初生水。
第三章1.地壳岩石中的空隙为地下水的赋存提供了必要的空间条件，是地下水存储空间和传输通道，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、释出以及传输水的性能。
岩石空隙可分为三类：a. 未固结的松散岩石中的孔隙（第四纪地质学）；b. 固结的坚硬岩石中的裂隙（构造地质学）；c. 可溶岩石中的溶穴(隙)（岩溶地貌学）。
2.孔隙度与颗粒大小没关系，和颗粒的排列方式有关。
孔隙的最宽部分称为孔腹，最窄部分称为孔轴。
3.岩土空隙中的水有结合水、液态水（重力水、毛细水）、固态水、气态水。
4.毛细水有三种类型：将一根毛细玻璃管插入水中，毛细管内的水面即会上升到一定高度，这便是发生在固、液、气三相界面上的毛细现象。
①支持毛细水：由于毛细力的作用，水从地下水面沿着小孔隙上升到一定高度，形成一个毛细水带，此带中的毛细水下部有地下水面支持，因此称为支持毛细水。
地下水水文学重点
地下水水文学重点1、地下水水文学:研究地下水的形成与转化、分布与运动、动态预报与资源评价，以及系统规划与系统管理的学科2、自然界水循环的大循环、小循环，水循环三要素大循环：海陆之间——全球性气候控制小循环：海洋内或陆地内——局部气象因素控制水循环三要素蒸发、降水和径流3、岩土的空隙分类，液态水的三种存在形式分类：孔隙裂隙溶隙根据分子受力状况分为结合水、重力水和毛细水4、容水性（容水度）、持水性（田间持水量）、给水性（给水度）三者定义及关系容水度：岩土完全饱和是所容纳的最大水体积与岩土总体积之比田间持水率：饱和岩土在重力作用下，经过2-3天释水后，岩土空隙中尚能保持的水体积与岩土总体积之比，此时含水率称为田间持水率。
给水度：饱水岩土在重力作用下所释出的水体积与岩土总体积之比。
给水度=容水度--持水度，给水度=饱和含水率--田间持水率5、含水层，隔水层，含水系统含水层——能透过并给出相当数量水的岩层隔水层——不能透过和给出水，或透过和给出水的数量很小的岩层含水系统——松散岩土中，地下水呈连续均匀的层状分布，但坚硬岩石中的裂隙及可溶岩石中的溶隙，地下水非为层状分布，将这样的含水岩体称之为含水系统。
6、包气带水、上层滞水的定义；潜水、承压水的定义及特征包气带水——地下水面以上，岩土空隙未充满液态水，与大气相连通，称为包气带，赋存其中的水，称之为包气带水。
上层滞水——包气带局部隔水层上部积聚具有自由水面的重力水.潜水——地表以下埋藏在饱水带中第一个具有自由水面的重力水承压水——充满于两个隔水层之间的含水层中具有静水压力的重力水。
7、根据等水压线图确定承压水头、埋藏深度，判断成井的适宜性8洪积扇分带及洪积物分布规律(洪积扇分为三带砂砾石带粗粒沉积交错过渡带粘性细土带)从山前到平原：地形坡度由陡变缓，岩性由粗变细，透水性由强变弱赋存其间的地下水：含水量由多变少，潜水埋深由大变小，承压水水头由小变大水化学：含盐量低的HCO3 含盐量高的SO4、Cl9、黄土湿陷性，不同黄土地貌的富水性能黄土是干燥气候下的产物，见水后往往下沉，称为黄土的湿陷性黄土塬：地下水丰富10、裂隙水分类：风化裂隙水成岩裂隙水构造裂隙水构造裂隙主要影响因素：主要受岩性和构造应力控制导水断层的意义：①贮水空间②集水廊道③导水通道的作用。
水文地质知识点总结
水文地质知识点总结作为水文地质学的一个重要分支，水文地质知识点涉及地下水的形成和储集、地下水的运动与水文地质条件、地下水的利用及保护等方面。
下面我们将就水文地质知识点进行总结。
一、地下水的形成和储集地下水是指在地下岩石裂隙、岩洞、岩溶缝隙中的自然水源。
地下水主要由大气降水、地表水渗漏和地下岩石中的储水层组成。
地下水是地表水向地下渗漏产生，也可以是通过降水、河流渗漏、湖泊、沼泽、水库等地表水渗漏到地下所形成。
一般情况下，地下水多集聚在地下含水层中。
地下含水层是地下水运动中的一种特征变质，是由吸水能力很强的岩石层构成的一个地下水储集地。
地下水的形成和储集是受到多种因素的影响，例如岩层的渗透性、受压缩水层的特性、地下水的抬升，还有地下水循环和地下水固有的水源特性等。
二、地下水的运动与水文地质条件地下水是一种天然资源，它的运动与水文地质条件密切相关。
水文地质条件是指通过地质条件的影响，使得地下水形成与分布的状况。
地下水的运动与水文地质条件主要包括地下水的水位、地下水流动的方向、流速等。
地下水的水位是指地下水位于岩层中的位置情况。
地下水流动的方向是指地下水在地下的流动方向。
而地下水流速是指地下水流动的速度。
地下水的运动与水文地质条件是地下水资源的重要组成部分。
通过水文地质条件，可以掌握地下水的流动和分布状况，提高地下水资源的有效利用率。
三、地下水的利用及保护地下水是人类生活和生产中不可缺少的重要水资源。
地下水是一种取之不尽用之不竭的自然水源。
地下水的利用主要包括饮用水、工业水、农业水、城市供水等方面。
对地下水的利用，需要合理的开采和利用，保护地下水资源。
地下水的保护主要包括减少地下水污染和地下水补给。
地下水污染是指在地下水的运动过程中，因为人类活动或其他原因，导致地下水中的各种物质浓度增高，直接或间接影响到地下水的水质。
地下水的补给是指地下水的源头水源，减少地下水补给，会影响地下水资源。
以上是水文地质知识点的一个简要总结，希望可以帮助大家更加深入的了解水文地质知识。
合肥工业大学 陶月赞版 地下水水文学期末复习主要内容
与地下水开发利用有关的环境问题：地面沉降、地面塌陷、海（咸）水入侵、土壤此生荒漠化、土壤此生盐渍化。
潜水：埋藏于地下第一个稳定隔水层之上，具有自由表面的重力水。
特征：潜水具有自由水面；潜水的补给区和分布区一般是一致的；潜水的水位、含水层厚度、流量、化学成分随地区和季节有明显的变化；潜水的水质受气候、地形及岩性条件的影响；通常缺乏多年调节性。
承压水：充满于两隔水层之间的含水层中的水。
特征：承压性；承压水的补给区和分布区不一致；承压水的动态比较稳定，其资源具有多年调节能力；承压水的化学成分一般比较复杂；承压含水层的厚度，一般不随补给量的增减而发生显著变化；承压水一般不易受污染。
地下水的化学成分：地下水中含有各种气体、离子、胶体物质、有机质以及微生物。
地下水化学成分的形成作用：溶滤作用：是指地下水与岩土相互作用、岩土中一部分物质转入到地下水中的作用。
浓缩作用：是指地下水通过蒸发排泄引起水中成分的浓缩，使水中盐分浓度增大、矿化度增高的现象。
脱碳酸作用：是指在温度升高、压力降低的情况下，CO2自水中逸出，而HCO3-含量则因形成碳酸盐沉淀减少的过程。
脱硫酸作用：是指在封闭缺氧的还原环境中，在有机物和脱硫菌作用下，硫酸盐被分解成H2S和HCO3-的生物化学过程。
阳离子交换吸附作用：混合作用：地下水化学成分的基本成因类型：从形成地下水化学成分的基本成分出发，将地下水分为三个主要成因类型：溶滤水、沉积水和内生水。
溶滤水的渗入成因，沉积水是沉积——埋藏成因，内生水是火山——岩浆成因。
溶滤水：是指由富含CO2和O2的水渗入补给并溶滤其所流经岩土而获得主要化学成分的地下水。
其成分受岩性、气候、地貌等因素的影响。
沉积水：是指与沉积物大体同时生成的古地下水。
内生水：指来自地球深部层圈的地下水。
按降水后包气带水的下渗方式来分，降水入渗分为：活塞式下渗；捷径式下渗。
活塞式：入渗水的湿润锋整体向下推进，即上部新的入渗水推动下部较老的水作面状下移。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
一．地下水水文学1自然界水的存在位置：岩石圈、水圈、生物圈，主要分布在岩石圈。
2水文循环：（大循环、小循环）地球浅部层圈中的水，即大汽水、地表水、地壳浅部地下水的相互交替。
（速度较快、途经较短），动力主要为太阳辐射、地球引力。
3地质循环：地球浅部层圈水与深部层圈水之间的相互交换过程4自然界的水均衡：在一定的时间、区域内，水分循环三要素（蒸发、降水、径流），之间的数量关系。
全球水均衡：ZM +ZC=XM+XC5地下水存在岩土的孔隙中，孔隙是一个控制因素。
孔隙性（孔隙的大小、形状、分布特点以及连同情况），分为三类（松散沉积物的空隙、坚硬不可溶岩石中的空隙、可溶性岩石中的空隙）6孔隙度：松散岩土的孔隙主要表现为空袭的多少与大小。
大小取决于排列情况与分选程度。
一定体积的孔隙体积与该岩土总体积之比（n=VN/V），孔隙度的大小与颗粒大小无关。
7.孔隙三种分类的差异表1-38.水的岩土存在形式图1-89水体的岩理性质：（容水性、给水性、持水性、透水性）容水性：岩土具有容纳一定水量的性质。
容水度：（S）是指岩土中所能容纳的最大的水体积与岩土总体积之比。
给水性：饱水岩土在重力作用下能自由排出一定水量的性质。
给水度：（）是指饱水岩土在重力作用下释放水的体积与岩土总体积之比。
（给水度的大小与岩性、初始地下水埋深以及地下水位下降速度）。
持水性：是指饱水岩土在重力作用下，推出重力水后仍能保持一定水量的性质。
持水度：（Sr）是指饱水岩土在重力释水后，仍能保持水量与岩土总体积之比。
透水性：岩土允许重力水透过的能力。
透水性是影响水量的重要因素，岩土孔隙的大小、多少、连通性直接影响透水性。
渗透系数：（K）表征岩土透水量的指标。
10岩层给水性和透水性能的好坏分类：含水层、隔水层（弱透水层）。
含水层：能够透过并且给出相当数量水的岩层。
隔水层不能透过或不能给出水。
11含水层具备条件：储水空间（孔隙愈大、数量愈多、连通性愈好，透水性愈好）、储层地下水的地质构造条件、良好的补给来源。
12包气带水：存在于包气带中的地下水。
（包含土壤吸着水、薄膜水、毛细水、气态水、过路的重力渗入水、局部隔水层之上的重力水），特点是动态变化大。
潜水：地表以下，第一个稳定分布的隔水层之上，具有自由水面的地下水。
特征：是具有自由水面、补给区和分布区一般是一致的、水位、含水层厚度、流量、化学成分随地区和季节有明显变化、水质受气候、地形及岩性条件的影响。
（等水位图的作用：潜水流向、水力梯度、埋藏深度、与地表的补排关系）。
承压水：充满于上下两个相对隔水层之间的具有承压性质的地下水，（特征：承压性、补给区与分布区不一致、水的动态比较稳定，其资源具有多年调节能力、水的化学成分比较复杂、承压含水层的厚度一般不随补给量的增减而发生显著变化、不易受污染，受污染后极难净化）。
（等水位图的作用:确定承压水的流向及水力梯度、承压水头、埋藏深度，但无法确定承压含水层与其他水体的补排关系)。
13孔隙水：存在岩层孔隙中的地下水，分为三类（洪积物中的地下水、冲积物中的地下水、湖积物种的地下水、黄土中的地下水、滨海三角洲沉积物中的地下水）洪积物中的地下水：洪积物是山区季节性雨水或融雪水汇集而成的暂时性水流的堆积物，广泛分布于山间盆地及山前平原地带，尤以干旱、半干旱地区最为发育。
地貌上表现为以山口为顶点的扇形或锥形，扇锥之间形成的洼地。
特征：洪积扇显示了良好的地貌岩性分带；地貌上坡度由陡变缓，岩性由粗变细，从而决定了岩层透水性有好到差，地下水位埋深由大到小，补给条件有好到差；排水方式由以径流为主转化到以蒸发为主；水化学作用由溶虑到浓缩，矿化度由小到大；地下水位变幅由大到小。
冲积物中的地下水：冲积物是经常性水流形成的沉积物，河流的上中下游冲积作用不同，形成冲积物的岩性和结构特征不同，各河段的水文地质条件也不同。
14：裂隙水：存在于岩层裂隙中的地下水。
裂隙水的埋藏。
分布和运动规律主要受到岩石的裂隙成因类型、裂隙性质以及裂隙发育程度的控制。
主要分为三种（风化裂隙水、成岩裂隙水、构造裂隙水）。
构造裂隙水：具有非均匀性、各向异性、随机性的特点。
构造裂隙的张开度、延伸度、密度、倒水性受到岩层性质的影响，特点是具有明显而有比较稳定的方向性。
15岩溶水：是水流与可溶性岩石相互作用的过程及由此产生的地质现象。
发育的基本条件：岩石的可溶性、水的溶蚀性、岩石的透水性。
特征：分布极不均匀、补给主要是大气水、地表水、集中排泄、运动规律复杂、动态特征明显、水化学特征受补径、排的影响。
二1地下水物理性质：温度（地温主要受地球内部的热量影响，地温梯度是指每增加深度时地温的增值，平均值是3/100m）、颜色、透明度、嗅、味、密度与比重、导电性和导热性、放射性。
2地下水的化学性质：地下水中含有的各种气体、离子（氯离子、硫酸根离子、重碳酸根离子、钠离子、钾离子、钙离子、镁离子）、胶体物质、有机质以及微生物。
反映地下水水环境状态的指标：化学需氧量、生化需氧量、总有机碳、氧化还原电位。
反映地下水酸碱平衡的指标：碱度、酸度。
3库尔洛夫式：地下水的化学组分中离子的毫克数与离子当量之比称为离子的毫克当量。
毫克当量=离子毫克当量/离子当量（离子当量=离子原子量/离子的电价）离子的毫克当量百分数=（离子的毫克当量数/所有的离子的毫克当量数）4地下水化学成分的形成作用有：溶滤作用（地下水的径流与交替强度是最活跃、做关键的因素）、浓缩作用（具备条件：干旱或半干旱气候、地势低平、地下水位埋深较浅、地下水流动系统的势汇--排泄处）、脱硫酸作用（封闭的地质构造）、脱碳酸作用、阳离子交换吸附作用、混合作用。
5地下水化学成分的基本成因类型：溶滤水（渗入成因）、沉积水（埋藏成因）、内生水（岩浆成因）。
6简分析：用于了解地下水中主要化学成分含量（项目少、简便快捷、技术上容易掌握）。
全分析：比较全面的了解地下水化学成分含量，并对简分析进行校核。
三1地下水的补给：含水层或含水系统从外界获得水量的过程。
分为：（影响其补给的因素：雨前土壤含水量、包气带岩性、地下水埋深、降水量、降水强度和持续时间、植被以及地形）大气降水、地表水、凝结水、其它含水层的水、侧向补给、人工补给、融雪水和融冻水补给。
2补给水量的确定：地中渗透仪法、地下水动态分析法、水量均衡法（潜水均衡方程式：AB=μ△H，μ△H=【（Q 雨渗Q 河渗Q 凝结Q 测入Q 越入）-（Q 蒸发Q 溢出Q 测出）】，多年平均下：Q 雨渗-Q 河渗=Q 蒸发）、降水入渗系数法（Q 雨渗=1000XαF，降水入渗系数α）、水文学法。
3地下水的补给：是指地表水与地下水之间的存在水头差。
地表水补给：（影响因素：透水河床长度与浸水周界；河床透水性；河水位与地下水位的水头差；河床透水时间）。
补给水量的确定：河流渗漏量的确定（适用于常年性河流）、水库对地下水补给量的确定。
凝结水的补给。
4含水层之间的补给：两含水层相互连通产生直接补给、通过切穿隔水层的导水断层进行补给、隔水层分布不稳定时，在其缺失部分，相邻的含水层便通过”天窗“发生水力联系、越流补给，松散沉积物含水层之间的粘性土层并不完全隔水，具有一定水头差的相邻含水层通过此类弱透水层发生的渗透，称为越流、穿越数个含水层的钻孔或止水不良的的分层钻孔。
（Q 越=KIA=K（H A H B /M）A ，Q 侧入=KIhB）5地下水的排泄：地下水从含水层中以不同方式排泄于地表或另一个含水层的过程。
排泄方式：泉（点）、像河流排泄（线）、蒸散发（面）6泉的分类：根据补给泉的含水层性质：上升泉（承压水的天然露头）、下降泉（为潜水或上层滞的天然露头，是地下水受重力作用下自由流出地表的泉）。
根据泉出露原因：侵蚀泉（沟谷等侵蚀作用切割含水层而形成）、接触泉（由于地形切割，沿含水层和隔水层接触处出漏）、溢流泉（当潜水前方透水性急剧变弱，或由于隔水底板隆起，潜水流动受阻而溢出地表的泉）、下降泉（地下水沿断层带出漏的泉）。
图3--97泉的研究意义：确定地下含水性和含水层的富水程度、反映含水层或含水通道的分布，以及补给区和排泄区的位置、通过对泉水的运动特征和动态研究，可以帮助判断地下水的类型、泉的标高反映泉域地下水位标高、反映当地地下水的水质特点和形成条件及补给水源的径流环境、泉水的温度反映地下水的埋藏条件、有助于判断地质构造、供水水源（直接利用），对供水有重要意义。
8地下水径流：强度：可用单位时间内通过单位断面的流量来表示，及渗透流速（V=Q/A=KIA/A=KI I=△h/L）。
地下径流模数：表示1KM2含水层分布面积（F）上的地下水径流，其公式为（M 年=Q 径/365*8.64*104F）。
地下径流系数η是指地下水径流量Q 与同一时段内含水层分布面积F 上的降水总量P 之比，公式为：η=0.001*Q/（PF）*100%。
9地下水径流系统：畅流型、汇流型、散流型、环流型、滞流型10地下水含水系统与地下水径流系统区别：前者的结构包括水与介质，后者着重考虑水的本身、前者边界是固定地质边界，后者以流面为边界、在功能上，前者具有储存，释放和调节地下水水量，储热，输热及对盐分的溶解，迁徙和集聚，后者主要变现为传输水，盐，热等功能。
四1地下水动态：在各种因素的综合影响下，地下水的水位、水量、水温及化学成分等要素随时间的变化。
地下水要素之所以随时间的变化而变化是由于含水系统、盐量热量收支不平衡的结果。
特点：连续性、随机性、周期性。
影响因素：自然因素（气象与气候、水文、地质、土壤、生物），人为因素（修建水利工程、地下水开采、人工回灌、人为污染）。
预测方法：确定性方法：解析法、数值法、物理模拟法。
不确定性方法：频谱分析法、灰色模拟、时间序列模型、随即微分方程法。
地下水动态预测数学模型：确定性模型、随机模型。
地下水均衡：一定时间间隔内，某一地段内地下水水量（盐量、热量、能量）的收支状况。
研究目的是：阐明某个地区在某一段时间内地下水水量（盐量、热量）收入支出之间的数量关系。
动态是均衡的外部表现，均衡是动态的内在根源。
五六七八九1多孔介质：由固体物质组成的骨架和由骨架分隔成大量的、相互连通的小空隙所构成的物质。
储水率：用来表示当水头降低1个单位时单位体积含水层所释放的水量，其量纲是L -1。
储水系数：储水率与含水层厚度M 之积。
有效利用原理：渗流：一种假想水流，及充满整个多孔介质的空隙和和岩土骨架全部体积的水流，其具有与实际水流相同的断面流量、压力及其水位阻力，以这种假想水流来代替空隙中运动的实际水流，研究含水介质中流体的总体平均的运动规律。
水头：（总水头为测压管水头和流速水头之和）位置水头、压力水头。
渗透率：多孔介质允许流体通过其空隙的特性。
导水系数：等于渗透系数与含水层厚度之积（T=KM ）.含义是水力坡度等于1时，通过整个含水层厚度上的单宽流量。