水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)習(xí)題完善版

1、一、名詞解釋1、水文地質(zhì)學(xué)：水文地質(zhì)學(xué)是研究地下水的科學(xué)。它研究地下水與巖石圈、水圈、大氣圈、生物圈以及人類活動(dòng)相互作用下地下水水量和水質(zhì)在時(shí)空上的變化規(guī)律，并研究如何運(yùn)用這些規(guī)律去興利避害，為人類服務(wù)。2、地下水：地下水是賦存于地面以下巖石空隙中的水。二、填空題1、水文地質(zhì)學(xué)是研究 地下水 的科學(xué)。它研究 巖石圈 、 水圈 、大氣圈、生物圈及人類活動(dòng)相互作用下地下水水量和水質(zhì)的時(shí)空變化規(guī)律。2、地下水的功能主要包括：資源、生態(tài)環(huán)境因子、災(zāi)害因子、地質(zhì)營(yíng)力、或 信息載體。三、問答題1、水文地質(zhì)學(xué)的研究對(duì)象答：（1）地下水賦存條件；（2）地下水資源形成條件及運(yùn)動(dòng)特征；（3）地下水的水質(zhì)；（4）地

2、下水動(dòng)態(tài)規(guī)律；（5）地下水與環(huán)境的相互關(guān)系；（6）地下水資源的開發(fā)利用。第二章 地球上的水及其循環(huán)一、名詞解釋：1、水文循環(huán)：發(fā)生于大氣水、地表水和地殼巖石空隙中的地下水之間的水循環(huán)。水文循環(huán)的速度較快，途徑較短，轉(zhuǎn)換交替比較迅速。2、地質(zhì)循環(huán)：發(fā)生于大氣圈到地幔之間的水分交換3、徑流：降落到地表的降水在重力作用下沿地表或地下流動(dòng)的水流。二、填空1、自然界的水循環(huán)按其循環(huán)途徑長(zhǎng)短、循環(huán)速度的快慢以及涉及圈層的范圍，分為 水文循環(huán) 和 地質(zhì)循環(huán)。2、水循環(huán)是在 太陽輻射 和 重力 作用下，以蒸發(fā)、降水和徑流等方式周而復(fù)始進(jìn)行的。3、在水文學(xué)中常用 流量、徑流總量、徑流深度、徑流模數(shù)和徑流系數(shù)等特

3、征值說明地表徑流。三、問答題1、簡(jiǎn)述水文循環(huán)的驅(qū)動(dòng)力及其基本循環(huán)過程？ 水文循環(huán)的驅(qū)動(dòng)力是太陽輻射和重力。 地表水、包氣帶水及飽水帶中淺層水通過蒸發(fā)和植物蒸騰而變?yōu)樗魵膺M(jìn)入大氣圈。水汽隨風(fēng)飄移，在適宜條件下形成降水。落到陸地的降水，部分匯聚于江河湖沼形成地表水，部分滲入地下，部分滯留于包氣帶中，其余部分滲入飽水帶巖石空隙之中，成為地下水。地表水與地下水有的重新蒸發(fā)返回大氣圈，有的通過地表徑流和地下徑流返回海洋。第三章 巖石中的空隙與水分一、名詞解釋1、孔隙度：?jiǎn)挝惑w積巖土（包括空隙在內(nèi)）中空隙所占的比例 2、裂隙：各種應(yīng)力作用下，巖石破裂變形產(chǎn)生的空隙。3、溶穴：可溶的沉積巖原有的裂隙或孔隙

4、在地下水溶蝕下產(chǎn)生的空洞。4、結(jié)合水：受固相表面的引力大于水分子自身重力的水。5、重力水：重力對(duì)它的影響大于固體表面對(duì)它的吸引力，因而能在自身重力作影響下運(yùn)移的水。6、毛細(xì)水：受毛細(xì)力作用保持在巖石空隙中的水。7、容水度：巖石完全飽水時(shí)所能容納的最大的水體積與巖石總體積的比值。8、給水度：地下水位下降單位體積，釋出水的體積和疏干體積的比值9、持水度：地下水位下降時(shí)，滯留于非飽和帶中而不釋出的水的體積與單位疏干體積的比值二、填空1、巖石空隙是地下水儲(chǔ)存場(chǎng)所和運(yùn)動(dòng)通道。空隙的 多少、大小、形狀 、連通情況和分布規(guī)律，對(duì)地下水的分步和運(yùn)動(dòng)具有重要影響。2、巖體空隙可分為松散巖土中的 孔隙 、堅(jiān)硬巖石

5、中的裂隙 、和可溶巖石中的 溶穴 。3、孔隙度的大小主要取決于 分選程度 及 顆粒排列 情況，另外顆粒形狀及膠結(jié)充填情況也影響孔隙度 。4、巖石裂隙按成因分為：成巖裂隙、構(gòu)造裂隙、風(fēng)化裂隙。5、地下水按巖層的空隙類型可分為：孔隙水、裂隙水、和巖溶水。6、通常以 容水度、含水量、給水度 、持水度和透水性來表征與水分的儲(chǔ)容和運(yùn)移有關(guān)的巖石性質(zhì)。7、巖性對(duì)給水度的影響主要表現(xiàn)為空隙的 大小 與 多少 。8、松散巖層中，決定透水性好壞的主要因素是 孔隙 大??；只有在孔隙大小達(dá)到一定程度，孔隙度 才對(duì)巖石的透水性起作用。三、問答題1、簡(jiǎn)述影響孔隙度大小的主要因素，并說明如何影響？影響孔隙度大小的因素有：

6、顆粒排列情況、分選程度、顆粒形狀及膠結(jié)程度。 排列方式愈規(guī)則、分選性愈好、顆粒形狀愈不規(guī)則、膠結(jié)充填愈差時(shí)，孔隙度愈大；反之，排列方式愈不規(guī)則、分選性愈差、顆粒形狀愈規(guī)則、膠結(jié)充填愈好時(shí)，孔隙度愈小。2、影響給水度的因素有哪些，如何影響？ 影響給水度的因素有巖性、初始地下水位埋深、地下水位降速。巖性主要表現(xiàn)為決定空隙的大小和多少，空隙越大越多，給水度越大；反之，越小。初始地下水位埋藏深度小于最大毛細(xì)上升高度時(shí)，地下水下降后給水度偏小。地下水位下降速率大時(shí)，釋水不充分，給水度偏小。3、影響巖石透水性的因素有哪些，如何影響？ 影響因素有：巖性、顆粒的分選性、孔隙度。巖性越粗、分選性越好、孔隙度越大

7、、透水能力越強(qiáng)；反之，巖性越細(xì)、分選性越差、孔隙度越小，透水能力越弱。4、為什么說空隙大小和數(shù)量不同的巖石，其容納、保持、釋出及透水的能力不同？ 巖石容納、保持、釋出及透水的能力與空隙的大小和多少有關(guān)。而空隙的大小和多少?zèng)Q定著地殼巖石中各種形式水所占的比例?？障对酱?，結(jié)合水所占的比例越小，則容納、釋出及透水能力越強(qiáng)，持水能力越弱；反之，空隙度越小，結(jié)合水所占的比例越大，則容納、釋出及透水能力越弱，持水能力越強(qiáng)。所以說空隙大小和數(shù)量不同的巖石其容納、保持、釋出及透水的能力不同。第四章 地下水的賦存一、名詞解釋 1、包氣帶：地表以下一定深度的地下水面以上的部分稱為包氣帶，其中存在氣態(tài)水、結(jié)合水和毛

8、細(xì)水。2、飽水帶：地表以下一定深度的地下水面以下的部分稱為飽水帶3、含水層：飽水并能傳輸與給出相當(dāng)數(shù)量水的巖層。4、隔水層：不能傳輸與給出相當(dāng)數(shù)量水的巖層、5.弱水層：本身不能給出水量，但是垂直層面方向能夠傳輸水量6.越流：相鄰含水層通過期間的相對(duì)隔水層發(fā)生水量交換7.含水系統(tǒng)：由隔水或相對(duì)隔水邊界圈圍的，內(nèi)部具有統(tǒng)一水力聯(lián)系的賦存于地下水的巖系8、潛水：飽水帶中第一個(gè)具有自由表面且具有一定規(guī)模的含水層中的重力水。9、承壓水：充滿于兩個(gè)隔水層之間的含水層中的水。10、承壓高度：揭穿隔水頂板的鉆孔中靜止水位到含水層頂面之間的距離。11、測(cè)壓水位：揭穿隔水頂板的井中靜止水位的高程。12、貯水系數(shù)：

9、測(cè)壓水位下降（或上升）一個(gè)單位深度，單位水平面積含水層釋出（或儲(chǔ)存）的水體積。13、上層滯水：當(dāng)包氣帶局部隔水層之上積聚的具有自由表面的重力水。二、填空 1、包氣帶自上而下可分為 土壤水帶、中間帶和毛細(xì)水帶。2、地下水的賦存特征對(duì)其水量、水質(zhì)時(shí)空分布有決定意義，其中最重要的是 埋藏條件和含水介質(zhì) 類型。3、據(jù)地下水埋藏條件，可將地下水分為 包氣帶水、潛水和承壓水。4、按含水介質(zhì)（空隙）類型，可將地下水分為 孔隙水、裂隙水和巖溶水。5、潛水的排泄除了流入其它含水層以外，泄入大氣圈與地表水圈的方式有兩類，即：徑流 排泄和 蒸發(fā) 排泄。6、承壓含水層獲得補(bǔ)給時(shí)測(cè)壓水位 上升 ，一方面，由于壓強(qiáng)增大含

10、水層中水的密度 加大 ；另一方面，由于孔隙水壓力增大，有效應(yīng)力 降低 ，含水層骨架發(fā)生少量回彈，空隙度 增大 。7、承壓含水層排泄時(shí)，減少的水量表現(xiàn)為含水層中水的密度 變小 及含水介質(zhì)空隙 縮減 。三、問答題1、簡(jiǎn)述包氣帶特征？（1）包氣帶一般含有結(jié)合水、毛細(xì)水、氣態(tài)水、過路重力水；（2）包氣帶自上而下可分為土壤水帶、中間帶和毛細(xì)水帶；（3）包氣帶水來源于大氣降水的入滲、地面水滲漏和地下水通過毛細(xì)上升輸入的水分，以及地下水蒸發(fā)形成的氣態(tài)水。（4）包氣帶水的運(yùn)移受毛細(xì)力和重力的共同影響。2、簡(jiǎn)述飽水帶特征？ （1）飽水帶一般含有重力水和結(jié)合水。 （2）飽水帶的水體是連續(xù)分布的，能傳遞靜水壓力。（

11、3）飽水帶水在水頭差的作用下可以發(fā)生連續(xù)運(yùn)動(dòng)。3、潛水有哪些特征？（1）具有自由水面，潛水面上任意一點(diǎn)均受大氣壓力作用，不承受靜水壓力，因此是無壓水。（2）含水層上面不存在完整的隔水（弱透水）頂板，可以通過包氣帶直接接受大氣降水和地表水的補(bǔ)給，而且分布區(qū)與補(bǔ)給區(qū)一致。（3）在重力作用下，由高水位向低水位運(yùn)動(dòng)。（4）排泄除流入其它含水層外，還通過徑流和蒸發(fā)進(jìn)行排泄。（5）水量、水位等動(dòng)態(tài)變化受氣象和水文因素影響。（6）水質(zhì)主要取決于大氣、地形及巖性條件。4、承壓水有哪些特征？（1）含水層中的水承受靜水壓力。（2）主要通過大氣降水和地表水補(bǔ)給，分布區(qū)與補(bǔ)給區(qū)不一致。（3）參與水循環(huán)不如潛水積極，受

12、氣象和水文因素影響小，動(dòng)態(tài)變化不顯著。（4）水質(zhì)取決于埋藏條件及其與外界聯(lián)系的程度。5、簡(jiǎn)述含水層形成的必要條件（1）巖層必須具有相當(dāng)?shù)目障犊臻g。巖石的空隙越大，數(shù)量越多，連通性越好，儲(chǔ)存和通過的重力水就越多，就越有利于形成含水層，如砂礫層等。（2）必需具備儲(chǔ)存地下水的地質(zhì)結(jié)構(gòu)。一個(gè)含水層的形成必須要有透水層和不透水層組合在一起，才能形成含水地質(zhì)結(jié)構(gòu)。（3）必須具有充足的補(bǔ)給水源。若缺乏補(bǔ)給水源，即使該巖層具有很好的空隙空間和儲(chǔ)水結(jié)構(gòu)，也不能形成良好的含水層。6、簡(jiǎn)述含水層與隔水層定義的相對(duì)性，并舉例說明在利用與排除地下水的實(shí)際工作中，如何劃分含水層與隔水層。（1）含水層是指能夠透過并給出相當(dāng)

13、數(shù)量水的巖層。隔水層：不能透過與給出水，或者透過與給出的水量微不足道的巖層。這兩個(gè)定義沒有給出區(qū)分含水層與隔水層的定量指標(biāo)，定義具有相對(duì)性。（2）在利用與排除地下水的實(shí)際工作中，區(qū)分含水層與隔水層，應(yīng)當(dāng)考慮巖層所能給出水的數(shù)量大小是否具有實(shí)際意義。例如：某一巖層能夠給出的水量較小，對(duì)于水量豐沛、需水量很大的地區(qū)，由于遠(yuǎn)不能滿足供水需求，而被視為隔水層；但在水源匱乏、需水量小的地區(qū)，同一巖層能夠滿足實(shí)際需要，可被視為含水層。而隔水層的“微不足道”，在實(shí)際問題中是相對(duì)“時(shí)間尺度”而言的；當(dāng)時(shí)間足夠長(zhǎng)時(shí)，“隔水層”都會(huì)透過一定數(shù)量的水，具有透水性。四、材料題 （一）潛水等水壓線圖1、根據(jù)下列圖1的三

14、圖分析指出（A）、（B）、（C）各河的河水與潛水的相互關(guān)系及潛水流線。答案要點(diǎn)：（A）圖：河流右側(cè)為地下水（潛水）補(bǔ)給地表水（河流）；左側(cè)側(cè)地表水（河流）補(bǔ)給地下水（潛水）。（B）圖：地表水（河流）補(bǔ)給地下水（潛水）。（C）圖：地下水（潛水）補(bǔ)給地表水（河流）。地下水流線見圖2圖1圖22、下圖是某地區(qū)潛水等水位線圖，A 、B 兩點(diǎn)水平距離為50m，圖中的數(shù)字單位為 m ，試確定： （1）潛水與河水間的補(bǔ)排關(guān)系； 地形等高線 等水位線 河流及流向81（2）A 、B 兩點(diǎn)間的平均水力梯度（坡降）；（3）若在 C 點(diǎn)處鑿水井，至少打多深才能見到地下水； （4）D 點(diǎn)處有何水文地質(zhì)現(xiàn)象，寫出其類型。答

15、案要點(diǎn)：（1） 地下水的流向?yàn)榇怪钡人痪€從高到低的方向，故本區(qū)河谷兩岸地下水均指向河流，屬地下水補(bǔ)給地表水。 （2）（3）d 88-84 4m ，即在 C 點(diǎn)處達(dá) 4m 就可見到地下水。（4）D 點(diǎn)有泉水出露，屬下降泉（侵蝕下降泉）。 3、龍江河谷地區(qū)的潛水等水位線圖如下圖所示，試確定：（1）龍江兩岸潛水的流向（用箭頭表示），并闡明潛水與河水的補(bǔ)給關(guān)系；（2） A 、B 兩點(diǎn)之間的平均水力坡度，設(shè) A 、B 之間的水平距離為 10 m；（3）潛水流過的土層的滲透系數(shù) K ，如已測(cè)得潛水在該土層的滲透速度 V=12 md。 答案要點(diǎn)：（1）龍江兩岸潛水的流向見圖中箭頭所示。河流西部為潛水補(bǔ)給河

16、流，東部為河流補(bǔ)給潛水。（2）。（3）滲透系數(shù)（md）。 （二）承壓水等水壓線圖1、某區(qū)域承壓水的等水壓線圖（如下圖所示），試確定： （1）本地區(qū)地下水的主要流向（以箭頭表示）； （2）A點(diǎn)承壓水頭； （3）B點(diǎn)含水層埋深； （4）C點(diǎn)的初見水位和穩(wěn)定（承壓）水位（如果在C點(diǎn)鑿井時(shí)）。 地形等高線 等壓線 含水層頂板等高線答案要點(diǎn)：（1）垂直等水壓線由高水位指向低水位（見圖）。（2）HA=3720.5=16.5m（承壓水頭即承壓高度=側(cè)壓水位標(biāo)高含水層頂板標(biāo)高）（3）hB=6623=43m（含水層埋深=地形標(biāo)高含水層頂板標(biāo)高）（4）初見水位hC=19m，承壓水位hC=37m 2、某地區(qū)承壓水等

17、水壓線圖如下所示，試確定： （1）本區(qū)地下水流向（以箭頭表示）；（2）P點(diǎn)地下水埋深；（3）若在 P 點(diǎn)打井，其穩(wěn)定水位；（4）自流水范圍。 答案要點(diǎn)：（1）垂直等水壓線由高水位指向低水位（見圖）。（2）hP=4638=8m（含水層埋深=地形標(biāo)高含水層頂板標(biāo)高）（3）在 P 點(diǎn)打井，其穩(wěn)定水位即為揭穿隔水頂板的井中靜止水位的高程，等于側(cè)壓水位標(biāo)高，所以為44m（4）自流水范圍為承壓水測(cè)壓水位高于地形標(biāo)高（見圖紅線范圍內(nèi)）。abacbadcba3、讀某地承壓水等水壓線圖，回答下面問題。（1）P處承壓水的流向是（ ）A自西北向東南；B自東北向西南；C自西南向東北；D自東南向西北（2）a、b、c、d

18、四口水井中，井水水位海拔最高的20070410是（ ）Aa；Bb ；Cc；Dd（3）a、b、c、d四口水井中，挖得最淺的是（ ）Aa；Bb；Cc；Dd答案要點(diǎn)：（1）B；（2）A；（3）D第五章 地下水運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律一、名詞解釋1、滲流場(chǎng)：地下水在巖石空隙中的運(yùn)動(dòng)稱為滲流，發(fā)生滲流的區(qū)域稱為滲流場(chǎng)。2、層流運(yùn)動(dòng)：在巖層空隙中流動(dòng)時(shí)，水的質(zhì)點(diǎn)作有秩序的、互不混雜的流動(dòng)。3、紊流運(yùn)動(dòng)：在巖層空隙中流動(dòng)時(shí)，水的質(zhì)點(diǎn)作無秩序地、互相混雜的流動(dòng)。4、穩(wěn)定流：水在滲流場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)，各個(gè)運(yùn)動(dòng)要素（水位、流速、流向）不隨時(shí)間改變。5、非穩(wěn)定流：水在滲流場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，各個(gè)運(yùn)動(dòng)要素隨時(shí)間變化的水流運(yùn)動(dòng)。6、有效空隙度：重

19、力水流動(dòng)的孔隙體積與巖石體積之比。7、水力梯度：沿等水頭面（線）法線方向水頭降低方向）的水頭變化率。8、滲透系數(shù)：水力坡度等于1時(shí)的滲透流速。9、流網(wǎng)：在滲流場(chǎng)的某一典型剖面或切面上由一系列流線和等水頭線組成的網(wǎng)。10、流線：流場(chǎng)中某一瞬時(shí)的一條線，線上各水質(zhì)點(diǎn)此時(shí)的流向與此線相切。11、跡線：滲流場(chǎng)中某一段時(shí)間內(nèi)某一質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡。12、層狀非均質(zhì)：介質(zhì)場(chǎng)內(nèi)各巖層內(nèi)部滲透性相同，但不同巖層介質(zhì)滲透性不同。二、填空1、根據(jù)地下水流動(dòng)狀態(tài)，地下水運(yùn)動(dòng)分為 層流 和 紊流 。2、根據(jù)地下水運(yùn)動(dòng)要素與時(shí)間的關(guān)系，地下水運(yùn)動(dòng)分為 穩(wěn)定流 和 非穩(wěn)定流 。3、水力梯度為定值時(shí)，滲透系數(shù) 愈大 ，滲透流速

20、就 愈大 。4、滲透系數(shù)可以定量說明巖石的 滲透性能 。滲透系數(shù)愈大，巖石的透水能力 愈強(qiáng) 。5、流網(wǎng)是由一系列 流線 與 等水頭線 組成的網(wǎng)格。6、 流線 是滲流場(chǎng)中某一瞬時(shí)的一條線，線上各水質(zhì)點(diǎn)在此瞬時(shí)的流向均與此線相切。 跡線 是滲流場(chǎng)中某一時(shí)間段內(nèi)某一水質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡。7、在均質(zhì)各向同性介質(zhì)中，地下水必定沿著水頭變化最大的方向，即垂直于 等水頭線 的方向運(yùn)動(dòng)，因此，流線與等水頭線構(gòu)成 正交網(wǎng)格 。8、流線總是由 補(bǔ)給區(qū)（源 ）指向 排泄區(qū)（匯 ）。9、如果規(guī)定相鄰兩條流線之間通過的流量相等，則流線的疏密可以反映 徑流強(qiáng)度 ，等水頭線的疏密則說明水力梯度的 大小 。三、問答題1、在地下水

21、運(yùn)動(dòng)規(guī)律研究中用假想的一種水流“滲流”來代替真實(shí)的地下水流，需要做怎樣的假設(shè)？（1）假想水流的性質(zhì)，包括密度、粘滯性等和真實(shí)的地下水流相同，但它充滿了既包括含水層空隙的空間，也包括巖石顆粒所占據(jù)的空間。（2）假想水流運(yùn)動(dòng)時(shí)，在任意巖石體積內(nèi)所受的阻力等于真實(shí)水流所受的阻力。（3）假想水流通過任一斷面的流量及任一點(diǎn)的壓力或水頭和實(shí)際水流相同。2、流線和跡線有什么不同？流線是流場(chǎng)中某一瞬時(shí)的一條線，線上各水質(zhì)點(diǎn)的流向與此線相切，是同一時(shí)間不同質(zhì)點(diǎn)的連線。而跡線是滲流場(chǎng)中某一質(zhì)點(diǎn)在一段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡。流線可看作多個(gè)水質(zhì)點(diǎn)的攝影，跡線則是某一水質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)所拍的電影。3、簡(jiǎn)述流網(wǎng)的作用。（1）判斷地下徑

22、流的強(qiáng)弱。（2）判斷地下水的補(bǔ)給與排泄。（3）在地下水污染治理中，可追蹤污污染物質(zhì)的運(yùn)移。（4）根據(jù)某些礦體溶于水的標(biāo)志成分的濃度分析，確定深埋于地下的盲礦體的位置。4、簡(jiǎn)述匯制流網(wǎng)圖的一般步驟？ （1）根據(jù)邊界條件繪制容易確定的等水頭線和流線。 （2）流線總是由源指向匯。 （3）根據(jù)流線和等水頭線正交在已知流線和等水頭線間插入其它部分。四、材料題 1、已知一等厚、均質(zhì)、各向同性的承壓含水層，其滲透系數(shù)為15 m/d，孔隙度為0.2，沿著水流方向的兩觀測(cè)孔A、B間距L=1200m，其水位標(biāo)高分別為Ha=5.4m，Hb=3m。試求地下水的滲透速度和實(shí)際速度。答案要點(diǎn)：由題意得：( m/d)( m

23、/d)2、在等厚的承壓含水層中，實(shí)際過水?dāng)嗝婷娣e為400m2的流量為10000m3/d，含水層的孔隙度為0.25，試求含水層的實(shí)際速度和滲透速度。答案要點(diǎn)：由題意得：( m/d)( m/d)3、一底板水平的含水層，觀測(cè)孔A、B、C彼此相距1000m，A位于B的正南方，C則在AB線的東面。A、B、C的地面高程分別是95m、110m和135m，A中水位埋深為5m，B中和C中的水位埋深分別是30m和35m，試確定通過三角形ABC的地下水流的方向，并計(jì)算其水力梯度。答案要點(diǎn)： 由題意得：A、B、C的水位標(biāo)高分別為：90m、80m和100m，那么AB、BC、AC三邊的水力梯度分別為：0.01、0.02、

24、0.01，即CB為通過三角形ABC的地下水流的方向，其水力梯度為0.02。4、根據(jù)圖1條件，回答下列問題。 （1）在圖中畫出示意流網(wǎng)；（圖中“ ”表示地下分水線）。圖1（2）在甲、乙處各打一口井，要求井的深度不同，且甲井水位比乙井水位高。試在圖上表示出兩口井如何打，并標(biāo)出井水位。（3）寫出圖示條件下的潛水均衡方程式，并注明式中各項(xiàng)的物理意義。（4）停止降水后，河水位變化如圖2 中所示，試說明觀1 孔潛水位動(dòng)態(tài)變化特征，并在圖2 中用實(shí)線畫出觀1 孔水位變化曲線。圖2圖3答案要點(diǎn)：（1）、（2）見圖3。（3）Q 降雨入滲Q 河（4）如圖4，最初觀1 孔水位下降速度比河水慢，后期比河水快。圖44、

25、畫出下面降雨入滲條件下河間地塊剖面的流網(wǎng)（畫出流線、等水頭線、分水線，標(biāo)出鉆孔中的水位）。并回答可以獲得哪些信息？答案要點(diǎn)： （1）流線、等水頭線、分水線，鉆孔中的水位見上圖。 （2）獲得信息主要有：由分水嶺到河谷，流向從由上向下到接近水平再向上；在分水嶺地帶打井，井中水位隨井深加大而降低，河谷地帶井水位則隨井深加大而抬升；由分水嶺到河谷，流線愈來愈密集，流量增大，地下徑流加強(qiáng)；由地表向深部，地下徑流減弱；由分水嶺出發(fā)的流線，滲透途徑最長(zhǎng)，平均水力梯度最小，地下水徑流交替最弱，近流線末端河谷下方，地下水的礦化度最高。第六章 毛細(xì)現(xiàn)象與包氣帶水的運(yùn)動(dòng)一、名詞解釋 1、毛細(xì)壓強(qiáng)：凹形彎液面產(chǎn)生的附

26、加壓強(qiáng)。2、毛細(xì)飽和帶：在潛水面之上有一個(gè)含水量飽和的帶。二、填空1、由于表面張力的作用，彎曲的液面對(duì)液面以內(nèi)的液體產(chǎn)生附加表面壓強(qiáng)，而這一附加表面壓強(qiáng)總是指向液體表面的 曲率中心 方向；突起的彎液面，對(duì)液面內(nèi)側(cè)的液體，附加一個(gè) 正的 表面壓強(qiáng)；凹進(jìn)的彎液面，對(duì)液面內(nèi)側(cè)的液體，附加一個(gè) 負(fù)的 表面壓強(qiáng)。2、拉普拉斯公式的涵義是：彎曲的液面將產(chǎn)生一個(gè)指向 液面凹側(cè) 的附加表面壓強(qiáng)；附加表面壓強(qiáng)與張力系數(shù)成 正比 ，與表面的曲率半徑成 反比 。3、包氣帶毛細(xì)負(fù)壓隨著含水量的變小而負(fù)值 變大 。滲透系數(shù)隨著含水量降低而迅速 變小 。三、問答題 1、為什么包氣帶中滲透系數(shù)隨著含水量的降低而迅速變??？（

27、1）含水量降低，實(shí)際過水?dāng)嗝骐S之減小； （2）含水量降低，水流實(shí)際流動(dòng)途徑的彎曲程度增加；（3）含水量降低，水流在更窄小的孔角通道及孔隙中流動(dòng)，阻力增加。2、毛細(xì)飽水帶與飽水帶有哪些區(qū)別？ 毛細(xì)飽水帶是在表面張力的支持下飽水的，不存在重力水，打井時(shí)打到毛細(xì)飽水帶時(shí)，沒有水流入井內(nèi)；飽水帶的水主要是重力水，井打到飽水帶時(shí)，在重力作用下，水能流入井內(nèi)。3、包氣帶水與飽水帶水運(yùn)動(dòng)的區(qū)別是什么？（1）飽水帶只存在重力勢(shì)，包氣帶同時(shí)存在重力勢(shì)與毛細(xì)勢(shì) （2）飽水帶任一點(diǎn)的壓力水頭是個(gè)定值，包氣帶的壓力水頭則是含水量的函數(shù)；（3）飽水帶的滲透系數(shù)是個(gè)定值，包氣帶的滲透系數(shù)隨著含水量的降低而變小。第七章 地

28、下水的化學(xué)成分及其形成作用一、名詞解釋1、總?cè)芙夤腆w：溶解在水中的無機(jī)鹽和有機(jī)物的總稱礦化度：溶于水中的離子。分子與化合物的總和2、溶濾作用：在水與巖土相互作用下，巖土中一部分物質(zhì)轉(zhuǎn)入地下水中，這就是溶濾作用。3、濃縮作用：由于蒸發(fā)作用只排走水分，鹽分仍保留在余下的地下水中，隨著時(shí)間延續(xù)，地下水溶液逐漸濃縮，礦化度不斷增大的作用。4、脫碳酸作用：地下水中CO2的溶解度隨溫度升高或壓力降低而減小，一部分CO2便成為游離CO2從水中逸出，這便是脫碳酸作用。5、脫硫酸作用：在還原環(huán)境中，當(dāng)有有機(jī)質(zhì)存在時(shí)，脫硫酸細(xì)菌能使硫酸根離子還原為硫化氫的作用。6、陽離子交換吸附作用：一定條件下，顆粒將吸附地下水

29、中某些陽離子，而將其原來吸附的部分陽離子轉(zhuǎn)為地下水中的組分，這便是陽離子交替吸附作用。7、混合作用：成分不同的兩種水匯合在一起，形成化學(xué)成分與原來兩者都不相同的地下水，這便是混合作用。8、總硬度：水中所含鈣離子和鎂離子的總量。9、暫時(shí)硬度：指水中鈣離子和鎂離子與碳酸根離子和重碳酸根離子結(jié)合的硬度。10、永久硬度：指水中鈣離子和鎂離子與氯離子、硫酸根離子和硝酸根離子結(jié)合的硬度。二、填空1、地下水中含有各種 氣體、離子、膠體物質(zhì)、有機(jī)質(zhì) 以及微生物等。2、地下水中分布最廣、含量較高的陰離子有 氯離子、硫酸根離子及重碳酸根離子 等。3、地下水中分布最廣、含量較高的陽離子有 鈉離子、鉀離子、鈣離子 及

30、 鎂離子 等。4、一般情況下，低礦化水中常以 重碳酸離子、鈣離子 及 鎂離子 為主；高礦化水則以 氯離子及 鈉離子 為主。5、一般情況下，中等礦化的地下水中，陰離子常以 硫酸根離子 為主，主要陽離子則可以是 鈉離子 ，也可以是 鈣離子 。6、地下水化學(xué)成分的形成作用有 溶濾作用、濃縮作用、脫碳酸作用、脫硫酸作用、陽離子交替吸附作用和混合作用。7、地下水的物理性質(zhì)主要包括：溫度、顏色、透明度、嗅味 和 味道。8、水化學(xué)分析時(shí)，根據(jù)研究目的和要求不同，分析項(xiàng)目和精度要求各不相同，一般分為 簡(jiǎn)分析、全分析和專項(xiàng)分析。三、問答題 1、溶濾和溶解有什么相同點(diǎn)和不同點(diǎn)？相同點(diǎn)：巖土中的可溶性物質(zhì)溶于水中。

31、不同點(diǎn)：溶濾不破壞巖石的完整性，也未破壞礦物的結(jié)晶格架，只是一部分可溶物質(zhì)溶于水。溶解則是組成巖土礦物的一切元素按原來的比例全部轉(zhuǎn)入水中。2、簡(jiǎn)述發(fā)生濃縮作用應(yīng)具備的條件。（1）干旱或半干旱的氣候；（2）低平地勢(shì)控制下較淺的地下水位埋深；（3）有利于毛細(xì)作用的細(xì)小的松散巖土；（4）地下水流動(dòng)系統(tǒng)的勢(shì)匯地下徑流的排泄處。3、鈣離子與巖土顆粒表面的吸附能力比鈉離子強(qiáng)，為什么海水在侵入陸相沉積物的時(shí)候，鈉離子反而置換巖土顆粒表面吸附的鈣離子？陽離子交替吸附作用不僅取決于地下水中陽離子與巖土顆粒表面的吸附能力，還與離子的相對(duì)濃度、顆粒比表面積的大小及水的酸堿度有關(guān)。海水中的鈉離子濃度大大高于巖土顆粒表

32、面的鈣離子，使得鈉離子的交替吸附能力超過了陽離子，因此水中鈉離子反過來置換巖土顆粒表面吸附的鈣離子。4、地下水全分析項(xiàng)目有哪些？ 重碳酸根離子、硫酸根離子、氯離子、碳酸根離子、硝酸根離子、亞硝酸根離子、鈣離子、鎂離子、鉀離子、鈉離子、氨離子、亞鐵離子、鐵離子、硫化氫、二氧化碳、耗氧量、值、干固殘余物。5、敘述地下水化學(xué)成分舒卡列夫分類的原則? 命名方法? 及優(yōu)缺點(diǎn)？（1）分類原則：根據(jù)地下水中6種主要離子（K+合并于Na+）及TDS劃分，含量大于25%毫克當(dāng)量的陰離子與陽離子進(jìn)行組合。依據(jù)離子含量劃分為49種類型，依據(jù)礦化度劃分為A、B、C、D 4組。（2）命名方法：離子含量劃分49種類型的數(shù)

33、字放在前面，礦化度（TDS）4組放在后面，如1-A型水為TDS小于1.5g/L的HCO3-Ca型水。（3）優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：非常簡(jiǎn)單，可以大致推斷水質(zhì)的成因，所以只能叫水化學(xué)分類。 缺點(diǎn)：以25%毫克當(dāng)量劃分的依據(jù)帶有人為性；對(duì)大于25%毫克當(dāng)量的離子未反映其大小的次序，反映水質(zhì)變化成因不夠細(xì)致；分類中有些水型意義不大，如17，18，19，在自然界中極少見到或見不到的。四、材料題 1、某第四紀(jì)沉積物覆蓋下的花崗巖中出露一溫泉，假定承壓含水層滿足等厚、均質(zhì)、各向同性，其滲透系數(shù)為15 m/d，有效孔隙度為0.2，沿著水流方向的補(bǔ)給區(qū)內(nèi)觀測(cè)孔A和泉出露點(diǎn)B間距L=1200m，其水位標(biāo)高分別為HA=5.

34、4m，HB=3.0m。泉出露點(diǎn)B的地下水化學(xué)分析的結(jié)果見表5-1，補(bǔ)給區(qū)內(nèi)觀測(cè)孔A的水化學(xué)分析的結(jié)果見表5-2。 表5-1 溫泉水化學(xué)分析結(jié)果離 子mg/L毫克當(dāng)量/L毫克當(dāng)量%其它成分陽離子Na+50.902.1992.0H2S：5mg/L礦化度：500 mg/L水溫：16流量：2.6L/sCa2+3.00.156.30Mg2+0.490.041.70總計(jì)54.392.38100.0陰離子Cl8.500.2410.0SO427.00.146.0HCO3122.202.084.0總計(jì)137.702.38100.0表5-2 補(bǔ)給區(qū)地下水水化學(xué)分析結(jié)果離 子mg/L毫克當(dāng)量/L毫克當(dāng)量%其它成分陽

35、離子Na+6.600.2812.0CO2：11mg/L礦化度：300 mg/L水溫：14Ca2+40.02.084.0Mg2+1.150.104.0總計(jì)47.752.38100.0陰離子Cl6.740.198.0SO4221.500.4318.0HCO3107.541.7674.0總計(jì)135.782.38100.0舒卡列夫分類表超過25%毫克當(dāng)量百分?jǐn)?shù)的離子成分HCO3HCO3+SO4HCO3+SO4 +ClHCO3+ClSO4SO4+ClClCa181522293643Ca+Mg291623303744Mg3101724313845Na+Ca4111825323946Na +Ca+ Mg51

36、21926334047Na+ Mg6132027344148Na7142128354249舒卡列夫分類中的礦化度分級(jí)表組別礦化度（g/L）A1.5B1.510C1040D40回答下列問題：（1）試求地下水的滲透速度和實(shí)際速度。（2）分別寫出兩水樣的庫而洛夫式。（3）利用舒卡列夫分類法對(duì)兩水樣進(jìn)行分類命名。（4）試分析由補(bǔ)給區(qū)到排泄區(qū)地下水可能經(jīng)受的化學(xué)成分形成作用。答案要點(diǎn)：（1）根據(jù)達(dá)西定律：，由于=15m/d，因此，m/d，又由于，所以實(shí)際流速 m/d。（2）B處泉水：；補(bǔ)給區(qū)A處：（3）B處泉水：7-A型，即低礦化度的HCO3Na型水；補(bǔ)給區(qū)A處：1-A型，即低礦化度的HCO3Ca型水。

37、（4）可能經(jīng)受了脫硫酸作用、濃縮作用，陽離子交替吸附作用。2、某地下水水化學(xué)分析結(jié)果見表1，試回答下列問題：表1 某地地下水水化學(xué)分析結(jié)果離子mg/LmgN/LmgN%陽離子Na+28.01.21745.8K+6.80.17411.1Ca2+21.81.0935.7Mg2+4.50.3757.4小計(jì)61.12.85100%陰離子HCO3-0.50.0080.3Cl-11.32.588.4SO42-120.00.31811.3小計(jì)131.82.826100%（1）計(jì)算礦化度；（2）寫出庫爾洛夫式；（3）進(jìn)行舒卡列夫分類。答案要點(diǎn)：（1）礦化度為：192.9 mg/L=0.1929 g/L。（2）

38、庫爾洛夫式為：（3）舒卡列夫分類為：46-A型，即低礦化度的ClNa+ Ca型水。3、某地區(qū)地表為厚約10米的第四紀(jì)沉積物，由沙土和亞粘土組成，下伏花崗巖體。一溫泉源于花崗巖裂隙含水層中，并通過第四系溢出地表，其水化學(xué)成分用庫爾洛夫式表示為：，已知溫泉補(bǔ)給區(qū)的地下水庫爾洛夫式為：試分析由補(bǔ)給區(qū)到排泄區(qū)，地下水主要經(jīng)受了哪些化學(xué)成分的形成作用？答案要點(diǎn)：對(duì)溫泉和溫泉補(bǔ)給區(qū)的地下水庫爾洛夫式的比較（即兩處的化學(xué)成分及其含量的比較），有以下的結(jié)論：溫泉補(bǔ)給區(qū)溫泉排泄區(qū)結(jié)論SO418（即SO42-毫克當(dāng)量百分?jǐn)?shù)為18）H2S0.005（即H2S的含量為0.005g/l）由于補(bǔ)給區(qū)的SO42-含量高，而

39、溫泉的H2S含量高，SO42-的含量少，所以地下水經(jīng)過脫硫酸作用。M0.2（即礦化度為0.2g/l）M0.5（即礦化度為0.5g/l）由于礦化度變大，存在濃縮作用HCO374、Ca84、Na12（即HCO3-、Ca2+、Na+的毫克當(dāng)量百分?jǐn)?shù)分別為74%、84%、12%）HCO384,Cl10,Na92（即HCO3-,Cl-, Na+的毫克當(dāng)量百分?jǐn)?shù)分別為84，10,92）由于溫泉中某些可溶性的離子消失或增加，則說明可能存在溶濾作用；又由于Ca2+的減少，Na+的增多，則說明可能存在陽離子交替吸附作用；成分不同的水混匯合在一起，也可能導(dǎo)致溫泉中離子的增加或減少，所以可能存在混合作用。因此，由補(bǔ)

40、給區(qū)到排泄區(qū)，地下水主要經(jīng)受了脫硫酸作用、濃縮作用、溶濾作用、陽離子交替吸附作用、混合作用。第八章 地下水的補(bǔ)給與排泄一、名詞解釋 1、入滲系數(shù)：每年總降水量補(bǔ)給地下水的份額。2、越流：相鄰含水層通過其間的弱透水層發(fā)生水量交換。3、泉：地下水的天然露頭，地下水面或者地下含水通道與地形面相切時(shí)，地下水呈點(diǎn)狀或散點(diǎn)狀涌出地表形成的4、上升泉：由承壓含水層排泄形成的泉。5、下降泉：由潛水或上層滯水排泄形成的泉。6、侵蝕（下降）泉：由于地形切割地下水面而出露7、接觸泉：地形切割達(dá)到含水層隔水底板時(shí)，地下水被迫從兩層接觸處形成的泉。8、溢流泉：水流前方出現(xiàn)相對(duì)隔水層，或下伏相對(duì)隔水層底板抬升時(shí)，地下水流

41、動(dòng)受阻，溢流地表9、斷層泉：地形面切割導(dǎo)致水?dāng)嗔?，斷裂帶測(cè)壓水位高于地面時(shí)出露成泉10、接觸帶泉：巖脈或巖漿巖侵入體與圍巖的接觸帶，地下水沿冷凝收縮形成導(dǎo)致水通道出露11、地下水的泄流：當(dāng)河流切割含水層時(shí)，地下水沿河呈帶狀排泄，稱作地下水泄流。12、蒸騰：植物生長(zhǎng)過程中,經(jīng)由根系吸收與地下水有聯(lián)系的包氣帶水分,傳輸?shù)饺~面轉(zhuǎn)化成氣態(tài)水逸失于大氣二、填空 1、地下水補(bǔ)給的研究包括 補(bǔ)給來源、補(bǔ)給條件 與 補(bǔ)給量 。2、地下水的天然補(bǔ)給來源有 大氣降水、地表水、凝結(jié)水、其它含水層或含水系統(tǒng)的水。包氣帶主要通過 巖性 和 厚度 影響大氣降水補(bǔ)給地下水。3、地下水的天然排泄方式有 泉 、 泄流 、 蒸發(fā)

42、 、 蒸騰 、 含水層之間的排泄 。4、根據(jù)補(bǔ)給泉的含水層性質(zhì)，可將泉分為 上升泉 及 下降泉 兩大類。5、根據(jù)泉的成因，下降泉可分為 侵蝕泉 、接觸泉 與 溢流泉。6、上升泉按其成因可分為 侵蝕泉 、 斷層泉 與 接觸帶泉 。7、影響潛水蒸發(fā)的因素是 氣候、潛水埋深、包氣帶巖性 及 地下水流動(dòng)系統(tǒng)的規(guī)模。8、地下水徑流的方向總的趨勢(shì)是由 補(bǔ)給區(qū) 向 排泄區(qū) 運(yùn)動(dòng)，具體的說是從 水位高處 向 水位低處 流動(dòng)。三、問答題1、松散沉積物中存在哪兩種降水入滲形式? 二者有什么不同？ （1）兩種形式為：捷徑式和活塞式。 （2）兩者不同點(diǎn)： 活塞式下滲是年齡較新的水推動(dòng)其下的年齡較老的水，始終是老水先到

43、達(dá)含水層；捷徑式下滲時(shí)新水可以超前于老水到達(dá)含水層； 對(duì)于捷徑式下滲，入滲水不必全部補(bǔ)充包氣帶水分虧缺，即可下滲補(bǔ)給含水層。2、含水層之間進(jìn)行水量交換時(shí)，必須具備有水力聯(lián)系，常見的聯(lián)系形式有哪幾種？（1）直接接觸 （2）天窗；（3）導(dǎo)水?dāng)鄬?；?）止水不良的鉆孔；（5）越流。3、地下水的補(bǔ)給與排泄對(duì)地下水的水質(zhì)是如何影響的？ （1）地下水補(bǔ)給對(duì)水質(zhì)的影響主要取決于補(bǔ)給源的水質(zhì)。 （3）徑流排泄是鹽隨水走；蒸發(fā)排泄是水走鹽留。四、材料題 1、指出圖1中泉的類型。答案要點(diǎn)：（1）下降泉：a、b為侵蝕泉，c為接觸泉，d、e、f、g為溢出泉；（2）上升泉：h為侵蝕泉，i為斷層泉，j為接觸泉。圖12、如

44、圖2所示，回答下列問題。（1）寫出三個(gè)泉的名稱；（2）試比較含水層A 與含水層B 作為供水水源地的條件優(yōu)劣。已知：1 號(hào)泉流量為1m3/s；2 號(hào)泉流量為2 m3/s；3 號(hào)泉流量為3 m3/s。（多年平均值）圖2答案要點(diǎn)：（1）1 號(hào)泉溢流泉；2 號(hào)泉侵蝕（上升泉）；3 號(hào)泉侵蝕（上升泉）（2）對(duì)于含水層A，補(bǔ)給條件好于含水層B，儲(chǔ)存資源小，調(diào)節(jié)性差。對(duì)于含水層B，補(bǔ)給條件取決于補(bǔ)給區(qū)以上的匯水條件，而含水層B 的儲(chǔ)存資源較豐富，供水的調(diào)節(jié)性好。因此，作為供水源地，含水層A 和B 結(jié)合起來更有利于供水的持續(xù)性和穩(wěn)定性。3、有一潛水含水層，潛水位為100m，其下部有一承壓含水層，測(cè)壓水頭為80

45、m，二含水層之間有一層10m厚的弱透水層，其垂向滲透系數(shù)為0.001m/d，試計(jì)算單位時(shí)間水平面積上的越流量。答案要點(diǎn)：（m3/d）式中，Q單位水平面積上的越流量（m3/d）；K滲透系數(shù)（m/d）；I水力梯度；F發(fā)生越流的弱透水層分布面積（m2）4、有一潛水含水層，潛水位為80m，其下部有一承壓含水層，測(cè)壓水頭為70m，二含水層之間有一層5m厚的弱透水層，測(cè)得單位水平面積上的越流量為0.01 m3/d，試計(jì)算弱透水層的垂向滲透系數(shù)。答案要點(diǎn)： 由，知（m/d）第九章 地下水系統(tǒng)一、名詞解釋1、地下水含水系統(tǒng)：指由隔水或相對(duì)隔水巖層圈閉的，具有統(tǒng)一水力聯(lián)系的含水巖系。2、地下水流動(dòng)系統(tǒng)：指由源到

46、匯的流面群構(gòu)成的，具有統(tǒng)一時(shí)空演變過程的地下水體。二、問答題1、地下水含水系統(tǒng)與地下水流動(dòng)系統(tǒng)有哪些異同點(diǎn)？ （1）共同點(diǎn)：兩者都擺脫了長(zhǎng)期統(tǒng)治水文地質(zhì)界的含水層思維，不再以含水層作為基本的功能單元；力求用系統(tǒng)的觀點(diǎn)去考查、分析與處理地下水問題。 （2）不同點(diǎn)：地下水含水系統(tǒng)的圈定，通常以隔水或相對(duì)隔水的巖層作為系統(tǒng)邊界流動(dòng)系統(tǒng)以流面為邊界；流動(dòng)系統(tǒng)受人為因素影響比較大；含水系統(tǒng)受人為影響小。控制含水系統(tǒng)發(fā)育的，主要是地質(zhì)結(jié)構(gòu)；控制地下水流動(dòng)系統(tǒng)發(fā)育的，是自然地理因素。2、簡(jiǎn)述地下水流動(dòng)系統(tǒng)的水動(dòng)力特征。 （1）高勢(shì)區(qū)（勢(shì)源）地形高處：地下水由上至下運(yùn)動(dòng)。（2）低勢(shì)區(qū)（勢(shì)匯）地形低處：地下水由

47、低向上運(yùn)動(dòng)。（3）垂向運(yùn)動(dòng)中，由上至下：勢(shì)能除克服摩擦消耗部分能量外，勢(shì)能壓能轉(zhuǎn)化；由下至上：部分儲(chǔ)存的壓能釋放轉(zhuǎn)化為勢(shì)能。 （4）流動(dòng)方向的多樣性：存在水流由上至下、由下至上和水平運(yùn)動(dòng)。（5）流動(dòng)系統(tǒng)的多級(jí)性：多源、匯的流動(dòng)系統(tǒng)，易產(chǎn)生多級(jí)多個(gè)地下水流動(dòng)系統(tǒng)；“局部的、區(qū)域的、中間的”的系統(tǒng)共同出現(xiàn)，或出現(xiàn)兩級(jí)系統(tǒng)等。3、簡(jiǎn)述地下水流動(dòng)系統(tǒng)的水化學(xué)特征。（1）局部系統(tǒng)：流程短，流速快（交替快），礦化度（TDS）低，水型比較簡(jiǎn)單；（2）區(qū)域系統(tǒng)：流程長(zhǎng)，流速慢（交替遲緩），礦化度（TDS）高，水型比較復(fù)雜；（3）在水流相匯處（動(dòng)力圈閉帶）與相背分流處（準(zhǔn)滯留帶）：水流發(fā)生變化，常成為水化學(xué)積聚

48、區(qū)或圈閉帶；（4）具有明顯的垂直與水平分帶性：地形復(fù)雜同時(shí)出現(xiàn)局部、中間、區(qū)域流動(dòng)系統(tǒng)，以垂直分帶為主，地形變化簡(jiǎn)單區(qū)呈水平分帶。 三、材料題 圖1中有一個(gè)由隔水?dāng)鄬雍腿跬杆畬訃傻木|(zhì)各向同性孔隙含水層，補(bǔ)給區(qū)接受大氣降水補(bǔ)給。區(qū)域內(nèi)發(fā)育泉A和B，而鉆孔W1W4的濾水管均位于孔底?；卮鹣铝袉栴}：（1）比較W3和W4鉆孔水位高低；（2）指出泉A和B屬于上升泉還是下降泉；（3）圖2中的兩個(gè)泉流量曲線分別屬于泉A和B，請(qǐng)指出哪一個(gè)（實(shí)線或虛線）屬于泉A，哪一個(gè)（實(shí)線或虛線）屬于泉B；（4）如果在W4中投入某放射性物質(zhì)，在W1和W2中哪個(gè)孔最先觀察到?A一次降水時(shí)間泉流量圖1 含水系統(tǒng)示意圖圖2 泉

49、流量示意圖BW1W2W3W4含水層弱透水層隔水?dāng)鄬拥叵滤汇@孔濾水管層圖 例答案要點(diǎn)：（1）W3的鉆孔水位低，W4鉆孔水位高，由于W4的鉆孔深度相對(duì)于W3的要深，所以承受的壓力更大，水被壓上來的高度越高，即鉆孔水位高。（2）泉A是上升泉，B是下降泉。（3）虛線屬于泉A，實(shí)線屬于泉B。一次降水過后，泉B先得到補(bǔ)給，泉流量會(huì)先出現(xiàn)高峰；而泉A由于是承壓含水層的水補(bǔ)給，所以要過一段時(shí)間才能有較多的水量補(bǔ)給，出現(xiàn)高峰。（4）如果在W4中投入某放射性物質(zhì)，在W1孔最先觀察到，因?yàn)楹畬又械乃畯搅鞣较蚴切毕蛳碌?，某放射性物質(zhì)隨徑流先到達(dá)W1孔的下部，所以在W1孔最先觀察到該放射性物質(zhì)。第十章 地下水的動(dòng)態(tài)

50、與均衡一、名詞解釋1、地下水動(dòng)態(tài)：在與環(huán)境相互作用下，含水層各要素（如水位、水量、水化學(xué)成分、水溫）隨時(shí)間的變化。2、地下水均衡：某一時(shí)間段內(nèi)某一地段內(nèi)地下水水量（鹽量、熱量、能量）的收支狀況。3、均衡區(qū)：進(jìn)行均衡計(jì)算所選定的區(qū)域。4、均衡期：進(jìn)行均衡計(jì)算的時(shí)間段。5、正均衡：某一均衡區(qū)，在一定均衡期內(nèi)，地下水水量（或鹽量、熱量）的收入大于支出，表現(xiàn)為地下水儲(chǔ)存量（或鹽儲(chǔ)量、熱儲(chǔ)量）增加。6、負(fù)均衡：某一均衡區(qū)，在一定均衡期內(nèi)，地下水水量（或鹽量、熱量）的支出大于收入，表現(xiàn)為地下水的儲(chǔ)存量（或鹽儲(chǔ)量、熱儲(chǔ)量）減少。二、填空1、表征地下水動(dòng)態(tài)要素有 水位、水量、水化學(xué)成分、水溫 。2、地下水要素

51、之所以隨時(shí)間發(fā)生變動(dòng)，是含水層 水量、鹽量、熱量、能量 收支不平衡的結(jié)果。3、潛水動(dòng)態(tài)可分為 蒸發(fā)型、徑流型 及 弱徑流型 三種類型。4、陸地上某一地區(qū)地下水量收入項(xiàng)一般包括 大氣降水量、地表水流入量、地下水流入量、水汽凝結(jié)量 。5、陸地上某一地區(qū)地下水量支出項(xiàng)一般包括 表水流出量、地下水流出量、蒸發(fā)量 。三、問答題1、影響潛水動(dòng)態(tài)的地質(zhì)因素有哪些? 如何影響？ 影響因素有：包氣帶厚度與巖性、給水度。 包氣帶巖性細(xì)，厚度大時(shí)，相對(duì)于降水，地下水位抬升的時(shí)間滯后與延遲愈長(zhǎng)；反之，地下水位抬升的時(shí)間滯后與延遲小。給水度愈小，水位變幅愈大，反之，給水度愈大，水位變幅愈小。2、影響承壓水動(dòng)態(tài)的地質(zhì)因素

52、有哪些? 如何影響？ 影響因素有：含水層的滲透性和厚度、給水度、補(bǔ)給區(qū)范圍、隔水頂?shù)装宓拇瓜驖B透性。 離補(bǔ)給區(qū)近時(shí)，水位變化明顯；遠(yuǎn)離補(bǔ)給區(qū)，水位變化微弱，以至于消失。補(bǔ)給范圍越大，含水層的滲透性越好，厚度越大，給水度越大，則波及的范圍愈大；反之，波及范圍小。隔水頂?shù)装宓拇瓜驖B透性越好，地下水位變幅越大；反之，越小。3、寫出潛水均衡方程? 并說明各項(xiàng)的意義？潛水均衡方程式的一般形式為：式中，潛水的變化量；降水入滲補(bǔ)給量；地表水入滲補(bǔ)給量；凝結(jié)水補(bǔ)給量；上游斷面潛水流入量；下伏承壓含水層越流補(bǔ)給潛水水量；潛水蒸發(fā)量；潛水以泉或?yàn)a流形式排泄量；下游斷面潛水出流量。四、材料題 1、某一干旱地區(qū)的山前

53、平原，平原與山地邊緣為洪流形成的沉積物洪積扇，在山前地帶洪積扇的頂部、洪積扇與平原接觸地帶及遠(yuǎn)離山前的平原地帶打3個(gè)鉆孔取水樣，水化學(xué)分析的結(jié)果顯示：陰離子有HCO3、SO42 、Cl，陽離子有Na+ 、Ca2+，礦化度也有明顯的變化。水源地（均衡區(qū)）位于平原地帶，區(qū)域面積為100Km2，年平均降水量為600mm，降水入滲系數(shù)為0.2，地下水位埋深較淺，蒸發(fā)強(qiáng)度為 0.00008 m3/ (m2.d)。有一條河流補(bǔ)給地下潛水，河床的補(bǔ)給長(zhǎng)度為8Km，單寬流量為5m3/ (m.d)，水源地開采量為每年2千萬m3?；卮鹨韵聠栴}：（1）根據(jù)盆地邊緣洪積扇中潛水的埋深和水質(zhì)的特點(diǎn)，將地下水分為哪幾個(gè)帶

54、？（2）試述山前盆地邊緣洪積扇的頂部至盆地中心地下水水化學(xué)成分的變化情況，并簡(jiǎn)單分析發(fā)生這種變化的原因。（3）列出該水源地進(jìn)行水均衡計(jì)算的表達(dá)式。（4）根據(jù)收入項(xiàng)和支出項(xiàng)，計(jì)算該水源地是正均衡還是負(fù)均衡？答案要點(diǎn)：（1）洪積扇頂部到前緣，根據(jù)潛水埋深可分為潛水深埋帶、溢出帶和潛水下沉帶；根據(jù)水質(zhì)特點(diǎn)可分為鹽分溶濾帶、鹽分過路帶和鹽分堆積帶。（2）山前地帶氣候相對(duì)濕潤(rùn)，洪積扇中顆粒較粗大，地形坡度大，潛水埋深大，以溶濾作用為主，形成低礦化度的HCO3Ca型水；盆地中心地帶氣候相對(duì)干燥，地形坡度小，潛水埋深小，以蒸發(fā)作用為主，易形成高礦化度的ClNa型水；洪積扇與盆地接觸地帶氣候條件、顆粒大小和潛水埋深介于上兩者之間，易形成中等礦化度的SO4Ca或SO4Na型水。（3）本水源地為典型的有人類活動(dòng)影響的干旱、半干旱平原均衡區(qū)，水均衡方程式如下：式中：降水入滲補(bǔ)給量；地表