地下水动力学阶段性作业2
地下水动力学习题及答案

地下水动力学习题及答案《地下水动力学》习题集第一章渗流理论基础二、填空题1.地下水动力学是研究地下水在孔隙岩石、裂隙岩石和岩洛岩石中运动规律的科学。
通常把具有连通性的孔隙岩石称为多孔介质,而其中的岩石颗粒称为骨架。
多孔介质的特点是多相性、孔隙性、连通性和压缩性。
2.地下水在多孔介质中存在的主要形式有吸養丞、薄膜水、毛管水和重力也而地下水动力学主要研究重力水的运动规律。
3.在多孔介质中,不连通的或一端封闭的孔隙对地下水运动来说是空的, 但对贮水来说却是有效的。
4.地下水过水断面包括—空隙_和_固体颗粒一所占据的面积.渗透流速是—过水断上的平均速度,而实际速度是虐隙面积上—的平均速度。
在渗流中,水头一般是指测压管水头,不同数值的等水头面(线)永远止会相交。
5.在渗流场中,把大小等于—水头梯度值方向沿着—等水头西_的法线, 并指向水头—降低—方向的矢量,称为水力坡度。
水力坡度在空间直角坐标系中的a三个分量分别为「& -、6.渗流运动要素包括—流量Q_、_渗流速度丫_、_圧强戸_和—水头也等等。
7.根据地下水渗透速度—矢量方向_与_空间坐标轴_的关系,将地下水运动分为一维、二维和三维运动。
8.达西定律反映了渗流场中的—能量守恒与转换「定律。
9.渗透率只取决于多孔介质的性质,而与液体的性质无关,渗透率的单位为cm?或da。
10.渗透率是表征岩石渗透性能的参数,而渗透系数是表征岩层透水能力的参数,影响渗透系数大小的主要是岩层颗粒大小以及水的物理性质,随着地下水温度的升高,渗透系数增大。
11.导水系数是描述含水层出水能力的参数,它是定义在平面一、二维流中的水文地质参数。
12.均质与非均质岩层是根据—蚩石透水性与空间坐*示_的关系划分的,各向同性和各向异性岩层是根据—卧石透水性与水流方问—关系划分的。
13.渗透系数在各向同性岩层中是—标量在各向异性岩层是—量一。
在三维空间中它由丄个分量_组成,在二维流中则山」个分量_组成。
地下水动力学习题-9页word资料

习 题 1-1一、填空题1.地下水动力学是研究地下水在 、 、和 中运动规律的科学,通常把 称为多孔介质,而其中的岩石颗粒称为 。
多孔介质的特点是 、 、 和 。
2.地下水在多孔介质中存在的主要形式有 、 、 和 ,而地下水动力学主要研究 的运动规律。
3.在多孔介质中,不连通的或一端封闭的孔隙对地下水运动来说是 ,但对贮水来说却是 。
4.假想水流的 、 、 以及 都与真实水流相同,假想水流充满 。
5.地下水过水断面包括 和 所占据的面积。
渗透速度是 上的平均速度,而实际速度是 的平均速度。
6.在渗流中,水头一般是指 ,不同数值的等水头面(线)永远 。
7.在渗流场中,把大小等于 ,方向沿着 的法线,并指向水头 方向的矢量,称为水力坡度。
水力坡度在空间直角坐标系中的三个分量分别为 、 和 。
8.渗流运动要素包括 、 、 和 等。
9.根据地下水渗透速度 与 的关系,将地下水运动分为一维、二维和三维运动。
二、判断选择题10.地下水在多孔介质中运动,因此可以说多孔介质就是含水层。
( )11.地下水运动时的有效孔隙度等于排水(贮水)时的有效孔隙度。
( )12.对含水层来说其压缩性主要表现在空隙和水的压缩上。
( )13.贮水率)(βαρμn g s +=也适用于潜水含水层。
( N )14.贮水率只适用于三维流微分方程。
( N )15.贮水系数既适用承压含水层,也适用于潜水含水层。
( )16.在一定条件下,含水层的给水度可以是时间的函数,也可以是一个常数。
( )17.潜水含水层的给水度就是贮水系数。
( )18.在其它条件相同而只是岩性不同的两个潜水含水层中。
在补给期时,给水度μ大,水位上升大,μ小,水位上升小;在蒸发期时,μ大,水位下降大,μ小,水位下降小。
( )19.决定地下水流向的是( )。
(1)压力的大小;(2)位置高低;(3)水头的大小。
20.地下水可以从高压处流向低压处,也可以从低压处流向高压处。
( )21.具有渗流速度的水流是连续充满整个含水层空间的一种实际水流。
华北水利水电大学地下水动力学试题2

华北水利水电大学地下水动力学试题2华北水利水电大学地下水动力学一、判断题(每题1分,共20分)1.渗流即是存在于岩石空隙中的地下水流。
()2.渗透流速是实际平均流速。
()3.地下水总是从位置高处向位置低处流动。
()4.有效孔隙是指互相连通的,不为结合水所占据的那一部分孔隙。
()5.给水度值的大小只与水位变动带的岩性有关。
()6.贮水系数的大小与含水层和水的弹性性质有关。
()7.地下水运动是一维的、二维的还是三维的与所选取的坐标系有关。
()8.稳定流是时间的函数。
()9.渗透系数和速度具有相同的量纲。
()10.导水系数的大小与含水层的厚度无关。
()11.岩石颗粒愈粗,透水性愈好。
()12.巨厚粗砂层中夹有粘土透镜体属于非均质各向同性。
()13.上、下两层含水介质的K值相差愈大,则水流斜向通过界面时,流线偏移的程度也愈大。
()14.流网线稀疏,说明水力坡度小,流速小,径流微弱。
()15.在有垂直入渗的稳定流动中,潜水浸润曲线是等水头线。
()16.如果弱透水层一定,主含水层的出水能力越大,则越流量就越小。
()17.地下分水岭可作为研究区的隔水边界。
()18.河间地块潜水降落曲线的形状是椭圆形曲线。
()19.水平等厚的承压完整井流,等水头面是一系列同心圆柱面。
()20.叠加原理只适用于线性方程。
()二、简答题(每题6分,共30分)1.何谓弹性水量。
(6分)2.如图所示水文地质模型,地下水为稳定运动,请建立相应的数学模型。
(6分)3.Dupuit公式的假设条件有哪些?(6分)4.试述潜水完整井流与承压完整井流有哪些不同?(6分)5. 简述根据非稳定流抽水试验资料,用配线法求参数的主要步骤。
(6分)三、 作图题(每题5分,共10分) 抽水井补给边界4.在直线补给边界附近有一抽水井,请画出其流网示意图。
17.试绘出下图均质各项同性承压含水层的水头线 (水流为稳定二维流)四、 计算题(共25分)1.在某平原地区由于地下水埋藏较浅,致使大片农田盐渍化,为了促使耕地种植条件好转,计划设计两条平行的渠道进行稳定排水,已知条件如图所示。
地下水动力学第二章习题

第二章区域地下水流问题总结及习题一.基本概念潜水回水、河渠引渗回水(回灌)、浸润曲线、浸润曲线方程、单宽流量公式、分水岭、分水岭位置表达式二.基本要求掌握有、无入渗补给情况下潜水向河渠的稳定运动特点及相应的浸润曲线方程、分水岭运动规律及位置表达式、山间盆地问题及浸润曲线方程;掌握承压水一维稳定流含水层底板倾斜时水头分布曲线方程的推导;了解地下水向河渠的非稳定流浸润曲线及单宽流量方程;了解相关公式在解决水库区地下水回水、农田灌渠的合理间距计算及灌溉条件下地下水位动态预报等问题方面的应用。
三.习题1.在水平分布的潜水含水层中,沿流向相距1000m打两孔,已知孔1、孔2的水位标高分别为32.5m和25.2m,含水层底板标高平均为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100m计算一个数值)。
2.在等厚、多层、水平分布的承压含水层中,沿地下水流向打两个钻孔(孔1、孔2)。
已知:孔1,孔2的水位标高分别为119.42m、117.42m,两孔间距为250m,含水层的宽度为80m,各层的含水层厚度和渗透系数自上而下分为M1=4.18m、M2=1.10m、M3=0.70m、M4=5.50m、M5=0.60m、K1=0.002m/d、K2=31.00 m/d、K3=0.04 m/d、K4= 0.98m/d、K5= 2.50m/d,试求含水层的天然流量。
3.宽度为1的带状潜水含水层,位于两条河流之间,含水层底板水平,入渗补给量W=820mm/a,渗透系数K=6m/d,两河间距l=2855m,两河的稳定水位在隔水顶板以上分别为:H1=18.8m,H2=27.4m。
试求:(1)画出潜水面;(2)流入每条河中的流量及潜水位的最大高度;(3)分析该潜水含水层中有无Dupuit假定不成立的区域,为什么?4.在砂砾石潜水含水层中,沿流向打两个钻孔(A和B),孔间距l=577m,已知其水位标高HA=118.16m,HB=115.16m,含水层底板标高为106.57m。
地下水动力学习题答案

地下水动力学习题答案地下水动力学习题答案地下水动力学是研究地下水流动规律和地下水系统性质的一门学科。
它对于地下水资源的合理利用和地下水环境的保护具有重要意义。
在学习地下水动力学的过程中,我们常常会遇到一些难题,下面我将针对一些常见的地下水动力学习题给出详细的解答。
1. 什么是地下水动力学?地下水动力学是研究地下水流动规律和地下水系统性质的学科。
它主要研究地下水的流动速度、流向、流量以及与土壤、岩石和地下水体系的相互作用等问题。
2. 地下水动力学中的Darcy定律是什么?Darcy定律是地下水动力学的基本定律之一,它描述了地下水的渗流规律。
根据Darcy定律,地下水的渗流速度与渗透率、水头差和渗流方向有关。
其数学表达式为q = -k * A * (∇h),其中q为单位时间内通过单位面积的地下水流量,k为渗透率,A为地下水流动的截面积,∇h为水头差的梯度。
3. 如何计算地下水的流量?地下水的流量可以通过Darcy定律计算。
首先需要确定地下水流动的截面积A,然后根据地下水流动的水头差∇h和渗透率k,代入Darcy定律的公式q = -k *A * (∇h)进行计算。
4. 地下水的渗透率如何测定?地下水的渗透率可以通过渗透试验进行测定。
常用的方法有负压渗透试验和正压渗透试验。
负压渗透试验是通过在试验井中施加负压,测定地下水的渗透能力。
正压渗透试验则是通过在试验井中施加正压,测定地下水的渗透能力。
5. 地下水流动的控制方程是什么?地下水流动的控制方程是理解地下水动力学的重要基础。
它是根据质量守恒定律和达西定律推导得出的。
控制方程描述了地下水流动的速度、压力和水头之间的关系。
常见的地下水控制方程有连续方程、动量方程和物质运移方程。
6. 地下水流动的边界条件有哪些?地下水流动的边界条件是指地下水流动过程中与外界环境的相互作用。
常见的地下水流动边界条件有斜井边界、自由水面边界、恒定水头边界和恒定流量边界等。
这些边界条件对地下水流动的模拟和预测具有重要影响。
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习题二 裘布依微分方程的应用1.在均质、各向同性的岩层中,地下水为稳定的二维流动,且无入渗、无蒸发(W=0)。
试判断下列两图(习题6—1图a 、b)的水头线形状是否正确?并用裘布依微分方程()dH dH q Kh Q KA dS dS =-=-或证明。
2.以下各图(习题6—2图)所示的含水层均为无入渗、无蒸发(W=0)的二维稳定流动。
岩层为均质各向同性。
试根据裘布依微分方程和水流连续性原理证明两钻孔间的水头线形状.并诈确地绘在图卜(标明是凹形、凸形或直线)。
3.如习题6—3图a 、b 所示为均质、各向同性的承压含水层,厚度沿流向变化(见习题6—3图a 中的l 、3、5段分别为等厚含水层,且1、5段的厚度相等),地下水为稳定的二维流动。
试应用习题6—2相同的原理,正确地画出承压含水层的水头线,并标明形状(凹形、凸形或直线)。
习题三 均匀稳定入渗的潜水二维流动1.某水库区经过水文地质工作后,得到如习题7—1图所示的水文地质剖面图(均质、稳定的二维流),已知河l 水位H 1=40m,河2水位H 2=35 m ,水平隔水底板的标高Z=20m ,孔3的水位H 3=41.28m 。
河间地段长度l=1 000m ,孔3至河l 距离l 1=l00m 。
(1)如在河1修建水库并蓄水至库水位H ,1=5000 m ,该水库是否会向邻谷渗漏?(渗透系数K 值和入渗强度W 未知,假定大气降水入渗强度是均匀和稳定的)(2)若K=10 m /d ,问水库与地下水问的补给量为多少?(3)若入渗停止,水库是否会渗漏?若渗漏,求其渗漏量。
2.习题7一l图所示的河间地块,河l蓄水后H,1远大于河2水位H2.有人说:该河问地块若无人渗补给,水库一定向河2渗漏;但若有入渗补给,则水库就不会向河2渗漏,你认为这句话正确吗?3.习题7—1图条件下,若存在分水岭,试说明分水岭处断面的水力特征(水力梯度,通过该断面的流量等)。
用水均衡法推导出计算分水岭位置的公式。
地下水动力学(专升本)阶段性作业2

地下水动力学(专升本)阶段性作业2总分: 100分考试时间:分钟判断题1. 对含水层来说其压缩性主要表现在空隙和水的压缩上。
(4分)正确错误参考答案:正确解题思路:2. 地下水连续方程和基本微分方向实际上都是反映质量守恒定律。
(4分)正确错误参考答案:正确解题思路:3. 贮水率μs=ρg (α+nβ)也适用于潜水含水层。
(4分)正确错误参考答案:错误解题思路:4. 贮水系数既适用承压含水层,也适用于潜水含水层。
(4分)正确错误参考答案:正确解题思路:5. 在其它条件相同而只是岩性不同的两个潜水含水层中。
在补给期时,给水度μ大,水位上升大,μ小,水位上升小,在蒸发期时,μ大,水位下降大,μ小,水位下降小。
(4分)正确错误参考答案:错误解题思路:6. 在一定条件下,含水层的给水度可以是时间的函数,也可以是一个常数。
(4分)正确错误参考答案:正确解题思路:7. 贮水系数既适用承压含水层,也适用于潜水含水层。
(4分)正确错误参考答案:正确解题思路:8. 潜水含水层的给水度就是贮水系数。
(4分)正确错误参考答案:错误解题思路:9. 贮水率只用于三维流微分方程。
(4分)正确错误参考答案:错误解题思路:10. 对含水层来说其压缩性主要表现在空隙和水的压缩上。
(4分)正确错误参考答案:正确解题思路:填空题11. 地下水运动基本微分方程实际上是___(1)___ 方程,方程的左端表示单位时间内从_ __(2)___ 方向和___(3)___ 方向进入单元含水层的净水量,右端表示单元含水层在单位时间内___(4)___ 。
(16分)(1). 参考答案: 地下水水量均衡(2). 参考答案: 水平(3). 参考答案: 垂直(4). 水量的变化量(1).(1). 水平分布的潜水含水层中(2). 参考答案: 等水头面(3). 参考答案: 基本水平(4). 垂向分速度(1). 底面积为一个单位(2). 含水层厚度的(1). 平面上任一点(2). 参考答案: 空间内任一点(3). 参考答案: 单位面积含水层(4). 参考答案: 单位体积含水层。
(整理)地下水动力学习题及答案

习题二 裘布依微分方程的应用1.在均质、各向同性的岩层中,地下水为稳定的二维流动,且无入渗、无蒸发(W=0)。
试判断下列两图(习题6—1图a 、b)的水头线形状是否正确?并用裘布依微分方程()dH dH q Kh Q KA dS dS =-=-或证明。
2.以下各图(习题6—2图)所示的含水层均为无入渗、无蒸发(W=0)的二维稳定流动。
岩层为均质各向同性。
试根据裘布依微分方程和水流连续性原理证明两钻孔间的水头线形状.并诈确地绘在图卜(标明是凹形、凸形或直线)。
3.如习题6—3图a 、b 所示为均质、各向同性的承压含水层,厚度沿流向变化(见习题6—3图a 中的l 、3、5段分别为等厚含水层,且1、5段的厚度相等),地下水为稳定的二维流动。
试应用习题6—2相同的原理,正确地画出承压含水层的水头线,并标明形状(凹形、凸形或直线)。
习题三 均匀稳定入渗的潜水二维流动1.某水库区经过水文地质工作后,得到如习题7—1图所示的水文地质剖面图(均质、稳定的二维流),已知河l 水位H 1=40m,河2水位H 2=35 m ,水平隔水底板的标高Z=20m ,孔3的水位H 3=41.28m 。
河间地段长度l=1 000m ,孔3至河l 距离l 1=l00m 。
(1)如在河1修建水库并蓄水至库水位H ,1=5000 m ,该水库是否会向邻谷渗漏?(渗透系数K 值和入渗强度W 未知,假定大气降水入渗强度是均匀和稳定的)(2)若K=10 m /d ,问水库与地下水问的补给量为多少?(3)若入渗停止,水库是否会渗漏?若渗漏,求其渗漏量。
2.习题7一l图所示的河间地块,河l蓄水后H,1远大于河2水位H2.有人说:该河问地块若无人渗补给,水库一定向河2渗漏;但若有入渗补给,则水库就不会向河2渗漏,你认为这句话正确吗?3.习题7—1图条件下,若存在分水岭,试说明分水岭处断面的水力特征(水力梯度,通过该断面的流量等)。
用水均衡法推导出计算分水岭位置的公式。