水文地质学基础

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1、一、名词解释一、名词解释 1、水文地质学、水文地质学：水文地质学是研究地下水的科学。它研究地下水与岩石圈、水圈、大气圈、生物圈以及人类活动相互作用下地下水水量和水质在时空上的变化规律，并研究如何运用这些规律去兴 利避害，为人类服务。 2、地下水地下水：地下水是赋存于地面以下岩石空隙中的水。 1、水文循环、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。水文循环的速度较快，途径较短， 转换交替比较迅速。 2、地质循环地质循环：地球浅层圈和深层圈之间水的相互转化过程。 3、径流径流：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。 1、孔隙度、孔隙度：松散岩土中，某一体积岩

2、 土中孔隙体积所占的比例。 2、裂隙、裂隙：各种应力作用下，岩石破裂变形产生的空隙。 3、溶穴、溶穴：可溶的沉积岩在地下水溶蚀下产生的空洞。 4、结合水、结合水：受固相表面的引力大于水分子自身重力 的那部分水。 5、重力水、重力水：重力对它的影响大于固体表面对它的吸引力，因而能在自身重力作影响下运动的那部分水。6、毛细水、毛细水：受毛细力作用保持在岩石空隙中的水。 7、容水度、容水度：岩石完全 饱水时所能容纳的最大的水体积与岩石总体积的比值。 8、给水度、给水度：地下水位下降一个单位深度，从地下水位延伸到地表面的单位水平面积岩石柱体，在重力作用下释出的水的体积。 9、持水、持水 度度：地下水位

3、下降一个单位深度，单位水平面积岩石柱体中反抗重力而保持于岩石空隙中的水量。 1、包气带、包气带：地表以下一定深度的地下水面以上的部分称为包气带，其中存在气态水、结合水和 毛细水。2、饱水带、饱水带：地表以下一定深度的地下水面以下的部分称为饱水带，其中的岩石空隙中充满了重力水。 3、含水层、含水层：能够透过并给出相当数量水的岩层。 4、隔水层、隔水层：不能透过与给出水， 或者透过与给出的水量微不足道的岩层。 5、潜水、潜水：埋藏于饱水带中第一个具有自由表面的含水层中的水。 6、承压水、承压水：充满于两个隔水层之间的含水层中的水。 7、承压高度、承压高度：揭穿隔水顶板 的钻孔中静止水位到含水层顶面

4、之间的距离。 8、测压水位、测压水位：揭穿隔水顶板的井中静止水位的高程。 9、贮水系数、贮水系数：测压水位下降（或上升）一个单位深度，单位水平面积含水层释出（或储存） 的水体积。 10、上层滞水、上层滞水：当包气带存在局部隔水层时，局部隔水层上积聚的具有自由水面的重力水。 1、渗流场、渗流场：地下水在岩石空隙中的运动称为渗流，发生渗流的区域称为渗流场。 2、层流运动、层流运动：在岩 层空隙中流动时，水的质点作有秩序的、互不混杂的流动。 3、紊流运动、紊流运动：在岩层空隙中流动时，水的质点作无秩序地、互相混杂的流动。 4、稳定流：、稳定流：水在渗流场内运动，各个运动要素（水位、 流速、流向）不随

5、时间改变。 5、非稳定流：、非稳定流：水在渗流场中运动，各个运动要素随时间变化的水流运动。 6、有效空隙度、有效空隙度：重力水流动的孔隙体积与岩石体积之比。 7、水力梯度、水力梯度：沿渗透途径 水头损失与相应渗透途径之比。 8、渗透系数、渗透系数：水力坡度等于 1 时的渗透流速。 9、流网、流网：在渗流场的某一典型剖面或切面上由一系列流线和等水头线组成的网。 10、流线、流线：流场中某一瞬时 的一条线，线上各水质点的流向与此线相切。 11、迹线、迹线：渗流场中某一段时间内某一质点的运动轨迹。 12、层状非均质、层状非均质：介质场内各岩层内部为均质各项同性，但不同岩层渗透性不同。 1、毛细压强、

6、毛细压强：凹形弯液面产生的附加压强。2、毛细饱和带、毛细饱和带：在潜水面之上有一个含水量饱和的带。1、总溶解固体：地下水中所含各种离子、分子与化合物的总量。 2、溶滤作用、溶滤作用：在水与岩土相互作用下，岩土中一部分物质转入地下水中，这就是溶滤作用。3、浓缩作用、浓缩作用：由于蒸发作用只排走水分，盐分仍保留在余下的地下水中，随着时间延续，地下水溶液逐 渐浓缩，矿化度不断增大的作用。4、脱碳酸作、脱碳酸作用：地下水中 CO2的溶解度随温度升高或压力降低而减小，一部分 CO2便成为游离 CO2从水中逸出，这便是脱碳酸作用。5、脱硫酸作用：、脱硫酸作用：在还原环 境中，当有有机质存在时，脱硫酸细菌能

7、使硫酸根离子还原为硫化氢的作用。 6、阳离子交换吸附作用、阳离子交换吸附作用：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为地下水中的组分，这便是阳离子交替吸附作用。7、混合作用、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，这便是混合作用。8、总硬度、总硬度：水中所含钙离子和镁离子的总量。9、暂时硬度：、暂时硬度：指水中钙离子和镁离子与碳酸根离子和重碳酸根离子结合的硬度。 10、永久硬度、永久硬度：指水中钙离子和镁离子与氯离子、硫酸根离子和硝酸根离子结合的硬度。1、入渗系数、入渗系数：每年总降水量补给地下水的份额。2、越流、越流：相

8、邻含水层通过其间的弱透水层发生水量交换。 3、泉、泉：地下水的天然露头，在地形面与含水层或含水通道相交点地下水出露成泉。4、上升泉、上升泉：由承压含水层补给形成的泉。5、下降泉、下降泉：由潜水或上层滞水补给形成的泉。6、侵蚀（下降）泉、侵蚀（下降）泉：当 沟谷切割揭露含水层时形成的泉。7、接触泉、接触泉：地形切割达到含水层隔水底板时，地下水被迫从两层接触处形成的泉。8、溢流泉、溢流泉：潜水流前方透水性急剧变弱，或隔水底板隆起，潜水流动受阻而涌 溢于地表形成的泉。9、断层泉、断层泉：地下水沿导水断层上升，在地面高程低于水位处涌溢地表形成的泉。10、接触带泉、接触带泉：岩浆或侵入体与围岩的接触带，

9、常因冷凝收缩而产生隙缝，地下水沿此类接触 带上升形成的泉。11、地下水的泄流、地下水的泄流：当河流切割含水层时，地下水沿河呈带状排泄，称作地下水泄流。12、蒸腾、蒸腾：植物生长过程中,经由根系吸收水分,在叶面转化成气态水而蒸发,称蒸腾。1、地、地 下水含水系统下水含水系统：指由隔水或相对隔水岩层圈闭的，具有统一水力联系的含水岩系。2、地下水流动系统、地下水流动系统：指由源到汇的流面群构成的，具有统一时空演变过程的地下水体。1、地下水动态、地下水动态：在与环境 相互作用下，含水层各要素（如水位、水量、水化学成分、水温）随时间的变化。2、地下水均衡、地下水均衡：某一时间段内某一地段内地下水水量（盐

10、量、热量、能量）的收支状况。3、均衡区、均衡区：进行均衡计 算所选定的区域。4、均衡期、均衡期：进行均衡计算的时间段。5、正均衡、正均衡：某一均衡区，在一定均衡期内，地下水水量（或盐量、热量）的收入大于支出，表现为地下水储存量（或盐储量、热储量）增加。 6、负均衡、负均衡：某一均衡区，在一定均衡期内，地下水水量（或盐量、热量）的支出大于收入，表现为地下水的储存量（或盐储量、热储量）减少。1、孔隙水、孔隙水：赋存于松散沉积物颗粒构成的孔隙之中 的地下水。1、裂隙水、裂隙水：赋存并运移于裂隙基岩中的地下水。2、成岩裂隙水、成岩裂隙水：赋存并运移于成岩裂隙中的地下水。3、风化裂隙水、风化裂隙水：赋存

11、并运移于风化裂隙中的地下水。4、构造裂隙水、构造裂隙水：赋存并运移 于构造裂隙中的地下水。5、等效多孔介质方法、等效多孔介质方法：用连续的多孔介质的理论来研究非连续介质中的问题。1、地下水资源、地下水资源：能够长期稳定地供出一定数量的地下水量。2、补给资源量、补给资源量：含水系统的地 下水多年平均年补给量。3、储存资源量、储存资源量：含水系统地下水多年平均低水位以下的重力水体积。1、岩溶、岩溶：水对可溶岩进行化学溶解，并伴随以冲蚀作用及重力崩塌，在地下形成大小不等的空洞，在 地表形成各种独特的地貌以及特殊的水文现象称为岩溶。2、岩溶水、岩溶水：赋存并运移于岩溶化岩层中的水。二、填空题二、填空题

12、 1、水文地质学是研究 地下水 的科学。它研究 岩石圈 、 水圈 、大气圈、生物圈及人类活动相互作用下地下水水量和水质的时空变化规律。 2、地下水的功能主要包括：资源、生态环境因子、灾害因子、地质营力、或 信息载体。 1、自然界的水循环按其循环途径长短、循环速度的快慢以及涉及圈层的范围，分为 水文 循环和 地质 循环。 2、水循环是在 太阳辐射 和 重力 作用下，以蒸发、降水和径流等方式周而复始进行的。 3、在水文学中常用 流量、径流总量、径流深度、径流模数和径流系数等特征值说明地表径流。 1、岩石空隙是地下水储存场所和运动通道。空隙的 多少、大小、形状 、连通情况和分布规律，对地下水的分步和

13、运动具有重要影响。 2、岩体空隙可分为松散岩土中的 孔隙 、坚硬岩石中的裂隙 、和可溶岩石中的 溶穴 。 3、孔隙度的大小主要取决于 分选程度 及 颗粒排列 情况，另外颗粒形状及胶结充填情况也影响孔隙度 。 4、岩石裂隙按成因分为：成岩裂隙、构造裂隙、风化裂隙。 5、地下水按岩层的空隙类型可分为：孔隙水、裂隙水、和岩溶水。 6、通常以 容水度、含水量、给水度 、持水度和透水性来表征与水分的储容和运移有关的岩石性质。 7、岩性对给水度的影响主要表现为空隙的 大小 与 多少 。 8、松散岩层中，决定透水性好坏的主要因素是 孔隙 大小；只有在孔隙大小达到一定程度，孔隙度 才对岩石的透水性起作用。 1

14、、包气带自上而下可分为 土壤水带、中间带和毛细水带。 2、地下水的赋存特征对其水量、水质时空分布有决定意义，其中最重要的是 埋藏条件和含水介质 类型。 3、据地下水埋藏条件，可将地下水分为 包气带水、潜水和承压水。 4、按含水介质（空隙）类型，可将地下水分为 孔隙水、裂隙水和岩溶水。 5、潜水的排泄除了流入其它含水层以外，泄入大气圈与地表水圈的方式有两类，即：径流 排泄和 蒸发 排泄。 6、承压含水层获得补给时测压水位 上升 ，一方面，由于压强增大含水层中水的密度 加大 ；另一方面，由于孔隙水压力增大，有效应力 降低 ，含水层骨架发生少量回弹，空隙度 增大 。 7、承压含水层排泄时，减少的水量

15、表现为含水层中水的密度 变小 及含水介质空隙 缩减 。 1、根据地下水流动状态，地下水运动分为 层流 和 紊流 。 2、根据地下水运动要素与时间的关系，地下水运动分为 稳定流 和 非稳定流 。 3、水力梯度为定值时，渗透系数 愈大 ，渗透流速就 愈大 。 4、渗透系数可以定量说明岩石的 渗透性能 。渗透系数愈大，岩石的透水能力 愈强 。 5、流网是由一系列 流线 与 等水头线 组成的网格。 6、 流线 是渗流场中某一瞬时的一条线，线上各水质点在此瞬时的流向均与此线相切。 迹线 是渗流场中某一时间段内某一水质点的运动轨迹。 7、在均质各向同性介质中，地下水必定沿着水头变化最大的方向，即垂直于 等

16、水头线 的方向运动，因此，流线与等水头线构成 正交网格 。 8、流线总是由 源 指向 汇 。 9、如果规定相邻两条流线之间通过的流量相等，则流线的疏密可以反映 径流强度 ，等水头线的疏密则说明水力梯度的 大小 。 1、由于表面张力的作用，弯曲的液面对液面以内的液体产生附加表面压强，而这一附加表面压强总是指向液体表面的 曲率中心 方向；突起的弯液面，对液面内侧的液体，附加一个 正的 表面压 强；凹进的弯液面，对液面内侧的液体，附加一个 负的 表面压强。 2、拉普拉斯公式的涵义是：弯曲的液面将产生一个指向 液面凹侧 的附加表面压强；附加表面压强与张力系数成 正比 ，与表面的曲率半径成 反比 。 3、包气带毛细负压随着含水量的变小而负值 变大 。渗透系数随着含水量降低而迅速 变小 。1、地下水中含有各种 气体、离子、胶体物质、有机质 以及微生物等。 2、地下水中分布最广、含量较高的阴离子有 氯离子、硫酸根离子及重碳酸根离子 等。 3、地下水中分布最广、