水文地质详查

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水文地质学基础习题和答案

绪论 (1)水文地质学的研究任务是什么? 本课程是煤及煤层气工程专业/岩土工程专业的专业基础课,主要任务是为后续的专业课奠定有关现代水文地质学的基本概念、基本原理。通过该课程的学习,学生能够正确理解水文地质学的基本概念、基本原理,在此基础上能够初步掌握解决工程/煤田水文地质问题的分析方法与思路。 (2)地下水的主要功能包括哪些? >>宝贵的资源①理想的供水水源②重要的矿水资源③良好的景观资源 >>敏感的环境因子地下水是极其重要的环境因子。地下水的变化往往会打破原有的环境平衡状态,使环境发生变化。 (人类活动主要通过三种方式干扰地下水,造成一系列不良后果(图14-1): ①过量开发与排除地下水→地下水位下降→地表径流衰减、沼泽湿地消失、土地沙化、海(咸) 水入侵等; ②过量补充地下水→地下水位升高→土地的次生盐渍化、次生沼泽化; ③地下水位下降导致的粘土压密释水释放有害离子、化肥农药的不适当使用、废弃物的无序排 放──地下水恶化、污染; ④地下水位的变动会破坏其与周围岩土构成的统一的力学平衡,而产生某种效应──地面沉降 与地裂缝、岩溶塌陷、地下洞室垮塌或突水、滑坡、岩崩、水库诱发地震、渗透变形。) >>活跃的地质营力地下水的主要作用是传递应力、传输热量和化学组分、侵蚀(化学溶蚀、机械磨蚀和冲蚀)等。 >>重要的信息载体由于地下水是应力传递者,同时又是在流动,所以地下水水位,水量,水温,水化学等的变化或异常可以提供埋藏在地下的许多信息,如找矿、地震预报、地质演变。(3)试分析我国地下水分区的特点,并探讨分区的自然背景。 略。

第一章地球上的水及其循环 (1)试比较水文循环与地质循环。 水文循环与地质循环是很不相同的自然界水循环: >>水文循环通常发生于地球浅层圈中,是H2O分子态水的转换、更替较快;水文循环对地球的气候、水资源、生态环境等影响显着,与人类的生存环境有直接的密切联系;水文循环是水文学与水文地质学研究的重点。 >>水的地质循环发生于地球浅层圈与深层圈之间,常伴有水分子的分解和合成,转换速度缓慢。研究水的地质循环,对深入了解水的起源、水在各种地质作用过程乃至地球演化过程中的作用,具有重要意义。 (水文循环特点──速度快、途径短、转化迅速。 内因──固、液、气三相可相互转化。 动力条件──太阳辐射和重力的共同作用。 形式──蒸发、径流、降水。) (2)试述我国水资源的特点,并分析其对水文地质工作需求的影响。 我国水资源具有以下特点: (1)降水偏少,年总降水量比全球平均降水量少22%; (2)人均水资源量偏低; (3)空间分布不均匀,东部丰富,西部贫乏; (4)季节及年际变化大,旱涝灾害频繁; (5)水质污染比较严重。 合理有效地利用及保护水资源,是中国具有战略意义的头等大事。 (3)地球上水的循环按其循环途径长短、循环速度的快慢以及涉及层圈的范围,可分为水文循

水文地质勘察

一、水文地质学:研究地下水的形成和分布、物理及化学性质、运动规律、开发利用和保护 的科学。其学科包括:普通水文地质学;地下水动力学;专门水文地质学;水文地球化学。 二、水文地质勘察概念:通过各种现代手段、方法,查明水文地质条件,进行地下水水量、水质水量、水质的评价,并结合社会经济环境需求对发展趋势作出预报的工作过程。三、水文地质勘察基本任务:(1)查明勘察区的水文地质条件,地下水开发利用状况,地下水管理与保护状况,包括地下水污染情况;(2)对地下水储藏量(包括可供开采量)、水质状况进行评价与风险预测;(3)对地下水资源的合理开发、安全利用和安全管理与保护提出具体建议。以上工作相互联系,缺一不可,否则就不可能说是全部完成任务。四、水文地质勘察工作内容:根据地下水动态特征发生的变化,可将勘察区分为一般地区与开采地区。(1)一般地区:指地下水动态基本受自然因素控制,包括未开采区和少量开采区,其工作内容包括:水文地质测绘,水文地质物探,水文地质钻探,水文地质试验,地下水动态监测等有步骤分阶段的内容。(2)开采地区:指地下水动态主要受人为因素(开采)控制,并出现了与地下水开采有关的环境地质问题的地区,需要根据具体情况确定工作内容,一般包括:开采状态调查、补给条件调查、地下水污染调查,环境地质调查,勘探与试验,地下水动态与均衡观测。(3)在对一般地区和开采地区进行针对性的上述工作后,还应该进一步进行参数计算、水量、水质等评价、预测工作,最后编写勘察报告,提出合理的开发利用和管理、保护的建议。 五、水文地质勘察工作程序:是指从接受任务、确定工作方案、编制勘察纲要、野外作业、资料整理、提出报告到检查验收和质量评定等各个阶段及其先后次序。勘察工作程序可分四个步骤: (1)勘察前组织工作:接受任务-指令性任务、用户委托任务-明确任务要求;划分阶段-普查阶段、初勘阶段、详勘阶段、开采阶段-确定工作量;明确管理范围-院管、队管-全面质量管理;确定负责人-行政负责人、技术负责人-现场指挥 (2)编写勘察纲要:准备工作-研究任务委托书、熟悉工程有关资料、搜集资料、现场踏勘;编写勘察纲要-文字说明、勘察工作布置图、经费预算;签订勘察合同 (3)外业作业 (4)内业作业 六、在下述情况下勘察阶段可简化或合并:1)水文地质条件简单,工作量不大,或条件较复杂,但仅有一个水源地可选;2)需水量不大;3)根据已有资料,就可以作出水文地质结论和确定水源方案的地区;4)当拟建水源与已建水源有类似的水文地质条件,可据此确定水源方案的地区。 七、水文地质条件复杂程度分类:按照水文地质特征-构造、岩性、地貌、埋藏、补径排、水质、第四纪沉积物分为简单、中等与复杂三个等级。其中(1)简单等级特征为:基岩岩层水平或倾角很缓;构造简单,岩性稳定均一;第四纪沉积物均匀分布;含水层埋藏浅,地下水这补给、径流、排泄条件清楚;水质类型单一。(2)中等等级特征为:基岩褶皱和断裂变动明显,岩性岩相不稳定,地貌形态多样;第四纪沉积物分布不均匀;含水层埋藏深浅不一,地下水形成条件复杂,补给和边界不易查清;水质类型复杂。(3)复杂等级特征为:基岩褶皱和断裂变动强烈,构造复杂,地貌形态多且难鉴别;第四纪沉积物分布错综复杂;含水层不稳定,其规模、补给和边界难以判定;水质类型复杂。 八、水文地质勘察工程规模的划分(按需水量大小):1)特大型需水量≥15万方/d;2)大型 5万方≤需水量<15万方/d;3)中型 1万方/d≤需水量<5万方/d;4)小型需水量<1万方/d。 九、水文地质勘察资料收集的内容包括:(1)水文资料:河流、湖泊、水库位置;水位、流量、径流量;水质及悬浮物;(2)气象资料:气温、降水量、蒸发量;(3)地形地貌:航、

水文地质学资料

第8章 ◆系统思想与方法的核心: 把所研究的对象看作一个有机的整体(系统),并从整体的角度去考察、分析与处理事物。 8.2 地下水系统的概念 1.地下水系统概念的产生 2.地下水系统的概念: ☆地下水含水系统: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。 ☆地下水流动系统: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。 3.地下水含水系统与地下水流动系统的比较 (1)含水系统将包含若干含水层与相对隔水层的整体作为所研究的系统。系统的边界是不变的; 流动系统以地下水流作为研究实体,边界是可变的。 (2)含水系统的整体性体现于它具有统一的水力联系; 地下水流动系统的整体性体现于它具有统一的水流。 (3)含水系统与流动系统都具有级次性。 ?控制含水系统发育的主要是:地质构造 ?控制地下水流动系统发育的主要是:水势场 8.3 地下水含水系统 含水系统在概念上是含水层的扩大,因此,关于含水层的许多概念均可用于含水系统。 8.4 地下水流动系统 1.地下水流动系统的水动力特征 2.地下水流动系统的水化学特征 地下水流动系统的不同部位,由于流速和流程对水质的控制作用,显示出很好的水化学分带: 在地形复杂,同时出现局部、中间、区域流动系统时,以垂直分带为主。 地形变化简单,只出现区域流动系统时,主要呈水平分带。 3.地下水流动系统的水温度特征 地下水流动系统提供了一个十分有用的水文地质分析框架; 根据渗流场、水化学场、水温度场之间的密切内在联系,利用地下水流动系统这一理论框架,可以将各方面零散的信息综合成一副有序的图景。 第9章 9.1 地下水动态与均衡的概念 1. 地下水动态: 在与环境相互作用下,含水层(含水系统)各要素(如水位、水量、水化学成分、水温等)随时间的变化。 2. 地下水均衡: 指某一时段某一地段内地下水水量(盐量、热量、能量)的收支状况。 3. 地下水动态与均衡的关系 ◆均衡是地下水动态变化的内在原因(实质); 动态是地下水均衡的外部表现; ◆均衡的性质和数量决定了动态变化的方向与幅度; 动态反映了地下水要素随时间变化的状况。 4.地下水动态与均衡研究的意义

美国水文地质发展历程及启示

美国水文地质发展历史及启示 地下水是美国重要的自然资源之一。据美国地质调查局(以下简称USGS)统计,2000年美国总用水量为5636亿m,其中地下水1167亿m,占总用水量的20.7%;98.3%的家庭用水、57.4%的牲畜用水和41.5%的灌溉用水来自于地下水。地下水在维持生态系统方面也具有十分重要的作用,例如补给河流,维持河岸和湿地生态系统等。 1、美国水文地质学发展简要回顾 图1示意了水文地质学发展的几条脉络,包括重要事件、USGS水文地质学家人数、地下水资源评价、地下水流定量研究等。 图1 美国水文地质学发展脉络示意图 19世纪60年代后期,农业和城市发展对地下水的需求不断增加,刺激了人们对水文地质学的研究。这一时期水文地质工作者主要关注的是自流井的开发,研究基本上以定性和描述性为主,缺乏定量的尝试。1879年USGS成立。1903年USGS成立水文部。自此以后,USGS成为美国水文地质学发展的主体力量,到1910年末即获得了国际水文地质界的广泛认可。 1910--1940年是美国水文地质学的奠基阶段。在此期间,USGS确定了水文地质学的发展方向,奠定了水文地质学的理论基础,水文地质学发展成为地球科学的一门重要的分支学科。在20世纪20年代中期,Meinzer出版了系列专著,包括《美国地下水形成与理论探讨》和《地下水文学概要》等,系统地总结了水文地质学的研究工作和理论进展,同时首次对全国地下水资源进行了定性评估,阐述了地下水补给、排泄、数量、质量、开发利用等各个方面。在水井水力学方面,稳定流理论居于主导地位。1935年,Theis非稳定流公式发表并迅速推广。在地下水量平衡研究方面,Meinzer于1932年出版了《地下水供水量评估方法概

水文地质学基础练习(答案)

《水文地质学基础》能力拓展练习 班级: 学号: :

一、阅读以下材料,分别说明A、B两区的气候类型并比较两种气候类型对地下水的影响。 (1)A区处于黄土高原地带,气候变化显著,属温带大陆季风气候气候。年平均气温9.9℃,最高气温35℃,最低气温-19.8℃。年降水量分配极不均匀,多集中在六、七、八三个月,多年平均降水量为567.2mm,最大年降水量767.4mm(2003年),最小年降水量385.4mm(2004年)。最大年蒸发量2346.4mm,最大冻土深度61cm。全年风向夏季多东南风,冬季多西北风。 (2)B区为温带季风区海洋~大陆性气候气候,四季分明。据气象站1959年1月到1998年11月的观测资料: 年平均气温13.5℃,月平均最高气温34.3℃(1957年7月),日最高气温41.6℃(1960年6月21日),月平均最低气温-9.8℃(1963年1月),日最低气温-19.4℃(1964年2月18日),多年来最低平均气温月为1月,平均气温-2℃,平均最高气温月为7月,平均29℃。 年平均降雨量677.17mm,年最大降雨量为1186.0mm(1964年),年最小降雨量为347.90mm(1988年),日最大降雨量177.1mm(1965年7月9日),降雨多集中于每年的7、8月份。一般春季雨量少,时有春早。年平均蒸发量1728.27mm,年最大蒸发量2228.2mm(1960年),年最低蒸发量1493.0mm(1984年)。春夏两季多东及东南风,冬季多西北风,最大风力8级,平均风速为2.3m/s。历年最大积雪厚度0.15m,最大冻土深度0.3lm。 说明:本题通过实际材料向学生说明气候因素对地下水的影响。 本题主要从降水量、蒸发量等要素说B区比A区降水量丰富,蒸发量小,更有利于地下水形成。 本题中A区实际是山西省潞安矿区,B区实际是山东省济宁矿区。

水文地质勘查报告样本

第六章水文地质 第一节区域水文地质概况 xx区块位于山西断隆以西,鄂尔多斯台坳的东部,为一向西倾斜的单斜构造。煤田东部边缘广泛出露寒武-奥陶系灰岩,构成了灰岩地下水的补给边界。由东至西从地表第四系至煤系基盘沉积了巨厚的三叠系、二叠系及石炭系地层,均为泥质岩和砂岩相间成层,岩石胶结致密、裂隙少,纵横方向连通性差,影响了含水层的发育及相互间的水力联系,加之降水量少,上部又发育有巨厚的第四系黄土和第三系红土,因此地下水的补给来源极为贫乏,致使岩石的含水性从上至下逐渐减弱。中深部、深部山西组、太原组地层含水性极弱,仅在与地形、地貌、地质构造相适宜的河谷阶地区、基岩风化壳与冲积层潜水及地表水有水力联系地带,岩石富水性较好。区内主要含水层有碳酸盐岩溶、裂隙含水层与松散岩类孔隙含水层,接受大气降水的补给,补给、径流条件较好,地下水矿化度较低。 区域地层根据含水介质的特性,可划分为碳酸盐岩岩溶裂隙含水岩组、碎屑岩类夹碳酸岩类裂隙含水岩组、碎屑岩类裂隙含水岩组及松散岩类孔隙含水岩组四大类,分述如下: 一、碳酸盐岩岩溶裂隙含水岩组 寒武-奥陶系灰岩广泛出露于煤田东部的山区,地表灰岩裂隙发育,易接受大气降水的补给。煤田内部深埋地下,构成了煤系的基盘。寒武系底部页岩普遍发育,具有区域隔水作用,中、上寒武系和奥陶系以灰岩、白云质灰岩、白云岩为主,不仅裂隙发育,而且还具有岩

溶孔洞和洞穴,空间上岩溶发育具有不均一性,为不均一富水含水层。 奥陶系特别是中奥陶质纯灰岩是区内主要富水岩层。一般泉水流量1.8m3/h以上,如河曲县暗子沟泉,流量为421.2m3/h。在补给区单位涌水量一般为1.00m3/h m,在泻水迳流区钻孔单位涌水量大,如位于黄河河谷中的xx县天桥电站,钻孔单位涌水量达25.2m3/h m,水位标高808.07m,岩溶地下水类型一般为重碳酸或重碳酸、硫酸盐水,矿化度小于1.00g/L。 本区属天桥泉域水文地质单元。裸露区直接接受降水入渗补给。被黄土或石炭~二叠系地层覆盖区,受孔隙水、裂隙水补给,奥陶系灰岩水沿北东部、东部、东南部方向向天桥泉排泄。天桥泉出露于xx县黄河天桥峡谷中,沿黄河在10km范围内排入黄河,总流量8m3/s。 二、碎屑岩夹碳酸岩裂隙含水岩组 由山西组、太原组砂岩、泥岩及煤层组成,太原组夹2~3层石灰岩。砂岩裂隙含水层一般地区单位涌水量小于1m3/h·m,泉水流量小于5m3/h,属弱含水层。太原组灰岩富水性强弱取决于裂隙及岩溶发育程度,它不仅受构造条件限制,而且与埋藏条件密切相关,单位涌水量0.003~3.85m3/h·m。 三、碎屑岩类裂隙含水岩组 由三叠系、二叠系一套粒级不同的粗、中、细、粉砂岩及泥岩组成。砂岩之间发育的厚层泥质岩类具有隔水作用,不利于大气降水入渗补给。泉水流量一般小于5m3/h,钻孔单位涌水量多小于1m3/h·m,富水性弱。但在基岩覆盖较薄的河谷区,大气降水入渗条件好,厚层

《水文地质学基础》完整版

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。 17.分水岭:相邻两个流域之间地形最高点的连线。 18.流量:单位时间内通过河流某一断面的水量。 19.径流总量:某一时间段内,通过河流某一断面的水量。 20.径流模数:单位流域面积上平均产生的流量。 21.径流深度:计算时段内的总径流量均匀分布于测站以上整个流域面积上所得到的平均水层厚度。 22.径流系数:同一时段内流域面积上的径流深度与降水量的比值。 二、填空 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。 3.自然界的水循环分为水文循环和地质循环。 4.水文循环分为大循环和小循环。 5.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。 6.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。 7.主要气象要素有气温、气压、湿度、蒸发、降水。 8.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。 三、判断题 1.地下水是水资源的一部分。 ( √ ) 2.海洋或大陆内部的水分交换称为大循环。 ( ×) 3.地下水中富集某些盐类与元素时,便成为有工业价值的工业矿水。 ( √ ) 4.水文循环是发生于大气水和地表水之间的水循环。(× ) 5.水通过不断循环转化而水质得以净化。(√) 6.水通过不断循环水量得以更新再生。 ( √ ) 7.水文循环和地质循环均是H2O分子态水的转换。 ( ×) 8.降水、蒸发与大气的物理状态密切相关。(√) 9.蒸发是指在100℃时水由液态变为气态进入大气的过程。(× ) 10.蒸发速度或强度与饱和差成正比。 ( √) 四、简答题 1.水文地质学的发展大体可划分为哪三个时期? 1856年以前的萌芽时期,1856年至本世纪中叶的奠基时期,本世纪中叶至今的发展时期。 2.水文地质学已形成了若干分支学科,属于基础性的学科分支有哪些? 水文地质学、地下水动力学、水文地球化学、水文地质调查方法、区域水文地质学。 3.水文循环与地质循环的区别?

水文地质条件的各种描述实例

一、XXXXX水文地质条件 评估区内地下水根据地层岩性、含水介质等,可分为松散岩类孔隙水和碳酸盐岩裂隙溶洞水二种类型,分述如下: 1、松散岩类孔隙水:主要赋存于评估区内第四系残、坡积粉质粘土层,平时没有水,雨季时暂时形成上层滞水,水量贫乏,分布不连续,无统一水位,接受大气降水补给,下渗补给基岩裂隙水为其排泄的方式之一,该类地下水对工程建设无影响。 2、碳酸盐岩裂隙溶洞水:评估区地下水主要赋存在下二叠统茅口组(P1m)灰岩岩溶裂隙中,据区域水文地质资料,本区岩溶发育,地下河发育,区内岩溶水量丰富,地下水埋藏深度为10m~50m,主要接受大气降水补给,沿岩溶裂隙渗流或以地下河的形式流动,向东排入澄江河。 据《XX幅区域水文地质普查报告》,评估区所在区域松散岩类孔隙水大部分覆盖于岩溶水之上,两者水力联系密切,孔隙水水位一般高于岩溶水,因此下渗补给岩溶水是其排泄的方式之一。地下水主要补给来源是降雨入渗补给,此外地表水也是一种普遍的补给来源,通过溶蚀裂隙和落水洞渗入地下补给岩溶水,评估区岩溶水的排泄最终汇入场地东面的澄江河,地下水补、径、排条件简单。 区域上地下水富集程度一般受降雨地形地貌、植被和构造裂隙的控制,从地形地貌上看,评估区属岩溶谷地地貌,总体地势平坦,岩溶洼地发育,有利于地下水富集,区域地下水埋藏较浅,与东面的澄江河存在水力联系,澄江河水位升降,影响评估区内地下水位,建设

场地地下水位的波动对场地地基、特别对地势较低洼区段的地基稳定产生一定的影响。 综上所述,区内水文地质条件较差。 二、“XXXXX”水文地质条件 评估区内地下水根据地层岩性、含水介质等,可分为松散岩类孔隙水和碳酸盐岩裂隙溶洞水二种类型,分述如下: 1、松散岩类孔隙水:主要赋存于评估区西部山坡及平地第四系残、坡积层(Q dl+el)含角砾粉质粘土,平时没有水,雨季时暂时形成上层滞水,水量小,分布不连续,无统一水位,接受大气降水补给,下渗补给基岩裂隙水其排泄的方式之一,最终排泄入龙江河,该类地下水对工程建设无影响。 2、碳酸盐岩裂隙溶洞水:主要赋存在下石炭统大塘组(C1d)灰岩裂隙、溶洞中,评估区及周围岩溶弱发育,据广西水文地质工程地质队编制的《XXX幅区域水文地质普查报告》(1/20万)及野外实地调查,评估区溶沟、溶槽弱发育,区域泉流量小于10升/秒,迳流模数1~3升/秒.平方公里,地下水埋藏深度10~50米。 评估区地下水位与北东面龙江河水位一致,受河水水位涨落控制。拟建项目据龙江河较远,地基位置远高于河水位,地下水对场地工程建设影响不大,评估区地形总体为向东倾的单面斜坡,区内无断层经过,从地形地貌上看,不利于地下水富集,建设场地最低标高高于当地最低侵蚀基准面。

1水文地质学基础教学大纲

《水文地质学基础》教学大纲 一、大纲说明 1.课程性质和地位 《水文地质学基础》是水文与水资源工程和地质工程专业必修的重要专业基础课。该课程的基本知识也是与地下水有关专业的选修内容。 通过本课程的教学,使学生系统地获得水文地质学的基本知识和地下水的形成、分布、运移的基本理论;初步掌握运用所学知识对与地下水有关问题进行水文地质分析的基本方法和技能。 2.教学目的和要求 本课程在公共基础课与地质基础课的基础上进行教学。它既作为一门专业基础课阐述其本身的理论,又为后继课程《地下水动力学》、《水文地球化学》、《岩土工程勘察》、《专门水文地质学》及《工程地质学》等专业课的教学准备必要的基础知识。通过本课程的教学,使学生重点掌握以下几方面的知识: 了解课程的性质、任务、研究对象以及在所学专业的地位,对水文地质学有一个整体的认识。★ 重点掌握水文地质学的基本概念,基本原理和基本研究方法 ★ 掌握地下水的形成、分布、运移特征和规律,学会运用水文地质学原理,科学分析和解决相关水文地质问题的思维方法。 ★ 掌握简单的水文地质专业作业方法。 二、主要教学环节安排 课程的主要内容应以地下水的形成、赋存、分布和运移规律及各类地下水的特征为中心进行选材,并注意与本专业其它课程的配合与衔接。 教学内容共分十五章,一至九章阐述地下水形成的理论和有关概念,为本课程的基本理论部分。十至十二章进一步阐述各类地下水的埋藏、分布、交替循环等特征,是前一部分理论的应用和深化。十三、十四章介绍地下水的资源特征及其供水意义,并介绍人类开发利用地下水资源过程中出现的某些环境问题。十五章介绍地下水研究的基本内容和方法。 课程总学时为72,其中讲授50学时,课程实习12学时,综合课程设计(实习)10学时。在大纲基本内容和总学时不变的前提下,部分教学内容、体系和课时分配,可根据本学科的发展和具体条件以及专业所需,适当灵活掌握。学时分配见下表。 课程教学学时分配表

水文地质学基础各章习题及答案

《水文地质学基础》习题库 [第1章] (1)一个地区的年降水量,是用什么表示的,包括哪些组成部分? 答:以 雨量计降雨量,以某一地区某一时期的降水总量平铺于地面得到的水层高度mm 数表示。 (2)某山区的地表水系如下图所示,由分水岭圈闭的流域面积为24 km 2, 在8月份观测到出山口A 点的平均流量为8.0?104 m 3/d ,而8月份这个地区的总降水量是700 mm 。试求出该流域8月份的径流深度和径流系数,并思考以下问题:为什么径流系数小于1.0;A 点的平均流量中是否包括地下径流。 解:Q= 8.0?104m3/d , F=24km2, X=700mm (3)空气湿度和风速如何影响蒸发量? 答:水面蒸发的速度和量取决于气温、气压、湿度、风速等因素。主要决定于气温和饱和差(饱和差=饱和水汽的含量-绝对湿度)饱和差愈大,蒸发速度也愈大。风速是影响水面蒸发的另一重要因素。 (4)地球上水的循环包括水文循环和地质循环,它们有哪些区别?水循环的大气过程属于其中哪一种? 答:水文循环与地质循环是很不相同的自然界水循环。水文循环通常发生于地球浅层圈中,是H2O 分子态水的转换,通常更替较快。水文循环对地球的气候、水资源、生态环境等影响显著,与人类的生存环境有直接的密切联系。水的地质循环常发生于地球深部层圈水与表层圈水之间,常伴有水分子的分解和合成,转换速度缓慢。 (4)地下径流与地表径流的特征有哪些不同点? 答:径流可分为地表径流和地下径流,两者具有密切联系,并经常相互转化。 降落到地表的水通过下渗环节,对降水进行地表与地下径流的分配。 (5)沙漠地区降雨量很少,但是也能发现大量的地下水或者泉水,为什么?(P14) 答:它们或者是从周围高山冰雪融水获得补充,实际仍是固他体降水的转化补给;或者是在长期地质历史时期积聚起来的,是多年水文循环的积累。 [第2章] (1) 对比以下概念: 空隙和孔隙;孔隙度和孔隙比;孔隙和裂隙; (2) 在一个孔隙度为30%的砾石堆积体中,充填了孔隙度为60%的粉质粘土,试估算该堆积体的实际孔隙度。 (3) 请对以下陈述作出辨析: A. 地层介质的固体颗粒越粗大,孔隙度就越大; A 分 水 岭 mm 103.3102431108.010F QT Y 3-43-=???=?=15.0700 3.103≈==X Y a

水文地质勘察报告

目录 一、工程概况 二、场区地层及水文地质条件 三、试验井的布置及施工 四、水文地质试验 五、结论与建议 附录: 1、井(孔)标高明细表 2、勘探试验生产井竣工图 3、勘探试验生产井大样图 4、抽水试验综合图 5、回灌试验综合图 6、水质分析成果表 7、取、回水井平面布置图

一、工程概况 本文勘测主要目的是: 1、解和掌握厂区地层、颗粒特性,含水层分布特点及地下水流向; 2、测试地下水温度; 3、分析场区内地下水质; 4、评价该场区能否满足该新建工程采用水源热泵空调系统所需的地下水取、回水 能力; 5、确立取、回水地段和地下水温度场间控距离; 6、推荐取、回水构筑物型式; 7、确定取、回水井的最佳布设方案(取、回水井数量和各水井间距离、位置等)。为新建工程采用水源热泵空调系统提供科学的水文地质依据: 本次勘察功罪执行的技术规范为: GB50027-2001《供水水文地质勘察规范》 GB20296-99《供水管井技术规范》 GB50366-2005《地源热泵系统工程技术规范》 DB21/1643-2008《地源热泵系统工程技术规范》 本次勘测工作于2012年5月15日至2012年5月25日完成外部工作。 二、自然地理、地址、地貌及水文地质条件 (一)自然地理 属温带半湿润季风性气候,由于受大陆性和海洋性气团控制,冬季漫长寒冷,春季多风干燥,夏季炎热多雨,秋季温润凉爽。据气象台多年资料统计:气温多年平均为7.9℃,最高为35.7℃,最低为-30.5℃;降水量多年平均为

675mm,集中在6-9月份。 (二)场区地质、地貌 场区地形起伏较小,地貌上属于浑河冲积阶地。第四系地层覆盖厚度较大,主要为冲、洪积成因的粉质粘土和砂类土及碎石土等地层组成。 (三)地下水资源开采利用情况及地质和水文地质条件 1、场地及周边地下水资源开采利用情况 该场地内拟建建筑在施工过程中,勘察期间,在2#井的东侧80米处有1眼施工临时取水井,最大取水量为10m3/h。 据勘察规范要求(距项目500M以内)进行调查得知,距离本场地东侧边线约400米左右,最大取水量约为100m3/h。 2、地质条件 根据勘探资料,场区地层从上至下依次为: ○1耕土:杂色,主要由碎砖,石块及各种残土等组成,结构松散,厚度1.0m。○2粉质粘土:黄褐或灰黑色,主要由粘粒和粉粒组成,含少量铁锰质结核,呈星点状分布,局部混有粉细沙颗粒。摇振无反应,稍有光泽,韧性中等,干强度高,厚度7.0m。 ○3粉土:灰色,灰黑色,灰褐色,含沙粒及少量有机质,刀切面略见光泽,干强度低,韧性低,可见摇振反应,多与粉质粘土互层分布,湿,一般为中密状态,中压缩性。厚层1.5~3.0米。 ○4中粗砂:黄褐色、浅灰色、石英、长石质,含较多粘性土及少量砾石,局部相变为粗砂,稍湿,中密状态,该层厚度较薄,变化较大,分布不连续。层厚0.0~2.0米

金堂县水文地质资料

金堂县水文地质资料 时间:2006-01-16 | 点击数:2484 | 来源:信息中心| 【大中小】【打印】【关闭】 第一节气象水文及地形地貌条件 一、气象、水文特征 (一)气象特征 金堂县属亚热带湿润季风气候区,气候温和、四季分明、冬无严寒、夏无酷暑、湿度大、日照少、无雾期长等特点。年均温17.3°,多年平均降雨量920.5mm,2003年全年降水量500.4mm。降雨量时空分布不均,主要集中在6月~9月,占全年降雨量的62.1%,12月~2月降雨量仅占全年的2.3%,见表2-2,图2-3。 表2-2 金堂县30年降雨量统计表 时间 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 全年 降 雨 量 平均值 6.8 10.4 17.3 43.2 72.0 114.4 218.1 190.8 120.3 34.6 13.1 4.4 845.4

最多值 15.9 34.3 36.3 133.4 186.7 298.2 455.4 335.5 296.3 72.9 35.0 11.8 1217.1 最少值 0.9 0.7 3.9 8.9 10.1 22.9 72.9 80.2 31.0 3.8 0.8 0.2 487.9 因此常有冬、春夏、伏旱发生。冬春干旱频率在90%以上,夏旱频率在77.0%,伏旱频率在37%。由于夏旱发生频率较高,直接影响大春作物的播种、出苗、生长,造成十分严重的损失。在地域上降雨量自西北和东南向中部递减,西北部平坝区和龙泉山区及东南部的土桥地区年降雨量在900mm以上,而龙泉山东侧的高板、三溪、金龙等地年降雨量在800mm 左右,形成干热气候区。见图2-4。 根据1980年以来的多年平均降雨量统计计算,不同保证率降水量是:平水年(P=50%)降水量是854.8mm,偏枯年(P=75%)降水量是764.4mm,枯水年(P=95%)降水量是563.3mm。降雨量较1980年以前有所降低。

美国水文地质调查发展历程及启示

收稿日期:2006-08-16;修订日期:2006-12-10;责任编辑:刘英姿。基金项目:国家自然科学基金项目(40501010)。 第一作者简介:杨建锋(1971— ),男,博士、副研究员,主要从事水文地质学和包气带水文学研究。E 2mail:jf 1yang@s ohu 1com 资源战略 美国水文地质调查发展历程及启示 杨建锋1 ,万书勤 2 (11中国地质调查局发展研究中心,北京100083;21中国科学院地理科学与资源研究所,北京100101) 摘 要:美国水文地质调查经历了100多年的发展,在该领域长期居于国际领先地位,影响和引导了国际水文地质学的发展方向。本文通过梳理美国水文地质调查发展的主要脉络,揭示了美国经济社会发展和水文地质调查之间的内在关系,总结了不同经济社会发展阶段水文地质调查的发展特点。在分析美国水文地质调查发展正反两方面经验的基础上,提出了对我国水文地质调查工作的启示:把握经济社会需求,推进水文地质调查基础工作;加强地下水保护,遏制地下水环境恶化趋势;加快有害废物地质隔离和地下水污染治理技术的研究;建立高效的调查成果服务机制;推进地下水资源和地表水资源一体调查。关键词:水文地质调查;地下水;发展历程;美国中图分类号:P641 文献标识码:A 文章编号:1673-2464(2007)01-0022-05 H I ST O R Y AN D I LL U M I NAT I O N O F HYD R O GE OLO G I CAL SURVE Y I N THE UN I TES STATES Y ANG J ian 2feng 1 ,WAN Shu 2qin 2 (11D evelop m ent R esearch Center of China Geological Survey,B eijing 100083,China; 21Institute of Geographic Sciences and N atural R esources R esearch,China A cade m y of Sciences,B eijing 100101,China )Abstract:The hydr ogeol ogical survey in the Unite States with a hist ory of more than one hundred years is p laying a leading r ole in the world f or a l ong ti m e .This paper reviews the hist ory of hydr ogeol ogical survey in the United States,su mmarizes the hydr ogeol ogical features at different s ocial 2econom ic devel opment stages,and p resents an illu m inati on f or China ’s hydr ogeol ogical survey based on the American experience:(1)t o clarify the needs of s ociety and economy and t o accelerate the hydr ogeol ogical survey,(2)t o enhance in p reventing the undergr ound water fr om being polluted,(3)t o strengthen the geol ogical is olati on of deleteri ous materials and t o i m p r ove the technol ogy in treating with the polluted under water,(4)t o establish an efficient public service syste m f or survey achieve ments,and (5)t o p r omote integrated survey of gr ound water and surface water res ources . Key words:hydr ogeol ogical survey;undergr ound water;devel opment hist ory;the Unite States 地下水是美国重要的自然资源之一。据美国地质调查局(以下简称USGS )统计,2000年美国总用水量为5636亿m 3,其中地下水1167亿m 3,占总用水量的2017%;9813%的家庭用水、5714%的牲畜用水和4115%的灌溉用水来自于地下水[1]。地下水在维持生态系统方面也具有十分重要的作用,例如补给河流,维持河岸和湿地生态系统等。 1 美国水文地质学发展简要回顾 图1示意了水文地质学发展的几条脉络,包括重要事件、USGS 水文地质学家人数、地下水资源评价、地下水流定量研究等。 19世纪60年代后期,农业和城市发展对地下水 的需求不断增加,刺激了人们对水文地质学的研究。这一时期水文地质工作者主要关注的是自流井的开发,研究基本上以定性和描述性为主,缺乏定量的尝试。1879年USGS 成立,1903年USGS 成立水文部[2]。自此以后,USGS 成为美国水文地质学发展的主体力量,到1910年末即获得了国际水文地质界的广泛认可。 1910—1940年是美国水文地质学的奠基阶段。在此期间,USGS 确定了水文地质学的发展方向,奠定了水文地质学的理论基础,水文地质学发展成为地球科学的一门重要的分支学科。在20世纪20年代中期,M einzer 出版了系列专著,包括《美国地下水形成与理论探讨》和《地下水文学概要》等,系统地 第9卷第1期 资源与产业Vol 19No 11 2007年2月 RES OURCES &I N DUSTR I ES Feb 12007

水文地质学发展历史

水文地质学发展历史 来源:地大热能2015-07-27 “水文地质学”这一术语,虽然早在19世纪初,就在欧洲被正式提出来,但真正成为地质科学中一门比较完整、系统的独立学科,祗是本世纪30-40年代的事。特别是第二次世界大战结束以后,随着地质科学的迅速发展,西方许多(包括前苏联)对地下水的研究,开始在地质科学的基础上(如地层学、岩石学、构造地质学、地球化学、地球物理学等),和其他一系列基础自然科学(如数学、物理学、化学、生物学等)以及水文科学相互结合,相互渗透,逐渐发展成为一门跨学科的综合性边缘学科。水文地质学从研究地下水的自然现象、形成过程和基本规律,发展到对地下水的定性、定量评价;它的基本理论,勘察方法和应用方向,也逐步形成。从70年代以来,水文地质学又从地下水系统的研究,进一步扩大为研究地下水与人类圈内由资源、环境、生态、技术、经济、社会组成的大系统。因此水文地质学的研究目标,开始转入到研究整个水系统与自然环境系统和社会经济系统之间相互交叉关系的新时期。 我国对地下水的认识和开发利用,虽具有数千年的悠久历史,但真正运用地质科学的理论与方法,进行地下水的调查研究,仅开端于30年代。如老一辈的地质学家朱庭祜,谢家荣等,曾于这一时期分别到过江西、河南及南京等地区进行地下水的调查研究,并著有论文或报告。但水文地质学,作为地质科学领域内一门独立的应用地质学科,是在50年代新中国成立后才迅速发展起来的。 作者曾把我国水文地质学的发展历史,划分为四个阶段,即:①萌芽阶段(20前纪前); ②初始阶段(1900-1950年),开始应用地质学的基本理论研究地下水;③奠基阶段(1950-1970年),主要有前苏联学术思想影响下,奠定水文地质的理论基础,是区域水文地质学与农业水文地质学的开创时期;④成长时期(1970-2000年),是水资源水文地质学与环境水文地质学的发展时期,主要受西方科学技术思想影响,如系统论、系统工程、计算机技术等新理论、新技术的输入,使我国的传统水文地质学,发展到一个以研究水资源与环境问题为重点的现代水文地质学。 二、50年代――区域水文地质学的开创时期 50年代地质部成立以后,各省的水文地质专业队伍和有关的研究机构以及地质院校等也先后建立;这为水文地质学的发展,创造了必要的条件。当时长春地质学院苏联专家克里门托夫教授,结合讲学编者了《水文地质学》、《水文地质学概论》、《普查与勘探水文地质学》、《地下水动力学》、《矿床水文地质学》、等教材,成为我国最早的一批水文地质专业教科书。前苏联新的理论,还通过许多著名学者的著述,不断输入中国。如朗格关于区域水文地质分区理论,卡明斯基关于地下水的渗流理论,普洛特尼柯夫关于地下水储量分类与评价,列别捷夫关于灌区地下水动态预测,以及奥弗琴尼柯夫关于矿水方面的专著等,对我国水文地质科学的发展,都产生了深远的影响。 各国水文地质学的发展都是从区域水文地质的调查研究开始,我国也不例外。从50年代中期起,我国有计划地在全国开展区域水文地质普查,推动了区域水文地质学的发展。1958年编制出版第一幅比例尺1:300万中国水文地质图和第一本专著《中国区域水文地质概论》,1959年为纪念建国十周年,出版了我国第一本利用本国资料编著《实用水文地质学》。1957年正式出版发行我国第一种《水文地质工程地质》刊物。这一时期发表了许多有关中国水文

水文地质学基础

1.自然界的水循环分为水文循环与地质循环。 2.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。 3.地质循环:地球浅层圈和深层圈之间水的相互转化过程。 4.海洋与大陆之间的水分交换为大循环。海洋或大陆内部的水分交换称为小循环。 5.表征大气状态的物理量和物理现象,统称气象要素,包括:气温、气压、空气湿度、降水、蒸发、风等 6.简述水文循环的驱动力及其基本循环过程? 水文循环的驱动力是太阳辐射和重力。 由海洋和陆地表面的水蒸发成为水汽进入大气圈,水汽随气流飘移。在适宜的条件下,重新凝结成液态或固态降落,降落的水分,一部分汇集江河湖泊形成地表水,另一部分渗入土壤岩石,成为地下水。地表水蒸发为水汽,返回大气圈;有的渗入地下,成为地下水;其余部分流入海洋。地下水直接蒸发或通过植物间接返回大气圈,部分形成地下径流。地下径流或直接流入海洋,或在转化为地表水,然后再返回海洋。 7.影响水面蒸发的因素有哪些? 如何影响? 影响因素有:气温、气压、湿度和风速。主要取决于气温和绝对湿度。温愈高,绝对湿度愈低,蒸发愈强烈,反之,蒸发愈弱。气压是通过气压差的大小影响空气对流而影响蒸发的,气压差和风速愈大,蒸发就强烈,反之,蒸发愈弱 8.自然界水循环的意义? 水通过不断循环转化使水质得以净化;水通过不断循环水量得以更新再生;维持生命繁衍与人类社会发展;维持生态平衡。 9. 孔隙度是指某一体积岩石中孔隙体积所占的比例 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。对于粘性土,结构及次生孔隙常是影响孔隙度的重要因素。

水文地质勘察

水文地质勘察 第一章: 1.水文地质调查所采用的技术有五种:水文地质测绘,水文地质勘探,水文地质实验,地下水动态长期观测,室内试验分析。 2.中国的水文地质勘察分为:普查,详查和开采三个阶段。 3.设计书的编制应遵循接受任务,收集有关资料,现场踏勘和组织编写的程序进行 4.设计书附图与附件的内容: (1):地质,水文地质研究程度图 (2):区域水文地质略图 (3):工作布置图。 (4):典型水文地质勘探孔设计图 (5)其他附件 5.设计书审查工作由中国地质调查局组织审查,也可委托有关部门或单位组织审查。 第二章: 1.水文地质测绘:为了解水文地质条件的一种以地面观察测绘为主的野外工作。 2.测绘填图时所划分单位的最小尺寸,一般规定为2mm. 3.观测线的布置:(1):从主要含水层的补给区向排泄区,即水文地质条件变化最大的方向布置(2):沿能见到更多的井,泉,钻孔等天然和人工地下水露头点及地表水体的方向布置(3):所布置的观测线上应有较多的地质露头 4.要进行1:5万比例尺的水文地质测绘,可采用1:2.5万比例尺的地形图作为外作业的底图。 5岩性特征往往决定了地下水的含水类型 6.地貌调查的基本方法:形态分析法,沉积物相关分析法,遥感技术的应用 7.对地下水露头点进行全面的调查研究是水文地质测绘的核心工作。 8.泉是地下水直接流出地表的天然露头。 9地下水人工露头调查内容包括: (1):调查水井或钻孔所处的地理位置,地貌单元,井的深度,结构,形状,孔径,井孔口的高程,井使用的年限和卫生防护 (2):调查水井或钻孔所揭露的地层剖面,确定含水层的位置和厚度 (3):测量水井,水温,并选择有代表性的水井进行取水样分析 (4):调查井水的用途和提水设备的情况。 (5):对自流井应调查出水自流的深度及位置 (6):进行简易的抽水试验 10.河水与地下水之间存在可渗透的介质时,当河水位高于地下水位,河水就补给地下水;相反,如果地下水位高于河水位,地下水补给河水

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