水文地质概念模型共46页
工程水文学之水文模型
工程水文学之水文模型●按模型构建的基础分
●物理模型
●概念性模型
●新安江（三水源）流域水文模型
●模型结构
●流域分块
●目的
●方法
●泰森多边形法
●自然流域划分法
●蒸散发计算
●三层蒸发模式
●产流量的计算
●蓄满产流理论
●水源划分
自由水蓄水库
●地表径流
●壤中流
●地下径流
●汇流计算
●坡地汇流计算
●单位线
●线性水库
●滞后演算法
●河网汇流计算
●河道洪水演算
●马斯京根法
●分段连续演算法
●模型参数及调试
●模型参数
●直接设置参数
●参数估计
●模型评述
●SCS模型
●水箱模型
●模型评述
●黑箱子模型
●按对流域水文过程描述的离散程度分
●集总式模型
●半分布式模型
●分布式模型
●水文系统理论模型
●水文系统的概念
●系统输入
●系统的功能
●系统输出
●总径流线性响应模型（SLM模型）
●线性扰动模型LPM
●建立水文模型的过程
●表达水文过程整体和径流形成各环节间的关系
●建立模型各个部分的逻辑关系
●率定参数
●模型检验。
水文地质概念模型46页PPT
谢谢！
61、奢侈是舒适的，否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学，如日出之阳；壮而好学 ，如日 中之光 ；志而 好学， 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里，与其说好 的教师 是幸福 ，不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿
水文地质概念模型
16、自己选择的路、跪着也要把它走 完。 17、一般情况下)不想三年以后的事， 只想现 在的事 。现在 有成就 ，以后 才能更 辉煌。
18、敢于向黑暗宣战的人，心里必须 充满光 明。 19、学习的பைடு நூலகம்键--重复。
20、懦弱的人只会裹足不前，莽撞的 人只能 引为烧 身，只 有真正 勇敢的 人才能 所向披 靡。
《水文地质》课件
● 06
第六章 总结与展望
水文地质的基本 概念
水文地质是研究地下水运动规律和地下水与地质环境关系 的学科，通过对地下水系统的深入了解，可以更好地应用 于环境保护和工程建设中。地下水的开发利用也是未来的 重要方向。
地下水运动规律
地下水循环
描述地下水在地球 中的循环方式
地下水排泄
解释地下水的排泄 方式
01 矿区地下水的运动规律
地下水在矿区中的流动特点
02 矿产开采影响
矿产开采对地下水资源的影响
03
矿产开采对地下水的影 响
矿产开采活动可能导致矿区地下水位下降，地下水紧缺，地 下水质污染等问题。矿产开采对周边环境和生态系统的影响 较大，需要进行科学评估和合理控制，以保护地下水资源的 可持续利用。
学习方法
结合理论与实 践
多进行案例分析
加强动手能力
多进行田野调查和 实验
评估方式
课堂测验
考察学生对课程内容的掌握程 度
作业与实验报告
加强学生的实践能力和独立思 考能力
参考书目
《水文地质学》
深入了解水文地质 领域的理论知识
《水文地质与 水文地质工程》
应用水文地质知识 解决实际工程问题
● 02
第2章 地下水的形成与分布
● 04
第4章 地下水与地质环境
岩溶地质特点
岩溶地质是一种特殊的地质构造，其特点包括岩溶溶蚀作用 强烈、地下水流动通道复杂等。岩溶地质景观丰富多样，例 如溶洞、溶岩地貌等，对地下水运动有重要影响。
岩溶地下水运动规律
溶蚀作用影响
溶蚀作用形成的裂 隙是地下水流动通
道
水文特性
地下水水位波动大， 水质多变
能够运用水文地质知识解决实际问题
水文地质概念
1.渗透系数K简介又称水力传导系数（hydraulic conductivity)。
在各向同性介质中，它定义为单位水力梯度下的单位流量，表示流体通过孔隙骨架的难易程度，表达式为：κ=kρg/η，式中k为孔隙介质的渗透率，它只与固体骨架的性质有关，κ为渗透系数；η为动力粘滞性系数；ρ为流体密度；g为重力加速度。
在各向异性介质中，渗透系数以张量形式表示。
渗透系数愈大，岩石透水性愈强。
强透水的粗砂砾石层渗透系数〉10米/昼夜；弱透水的亚砂土渗透系数为1～0.01米/昼夜；不透水的粘土渗透系数<0.001米/昼夜.据此可见土壤渗透系数决定于土壤质地.意义及计算方法渗透系数K是综合反映土体渗透能力的一个指标，其数值的正确确定对渗透计算有着非常重要的意义。
影响渗透系数大小的因素很多，主要取决于土体颗粒的形状、大小、不均匀系数和水的粘滞性等，要建立计算渗透系数K的精确理论公式比较困难，通常可通过试验方法(包括实验室测定法和现场测定法)或经验估算法来确定K值渗透系数的应用地下水流速的确定：在地下水等水位图上的地下水流向上，求出相邻两等水位线间的水力梯度，然后利用公式计算地下水的流速V=kI式中：V---地下水的渗流速度（m/d）K---渗透系数（m/d）I----水力梯度正文表示岩土透水性能的数量指标。
亦称水力传导度。
可由达西定律求得：q＝ＫI 式中q为单位渗流量，也称渗透速度（米/日）;K为渗透系数（米/日）；I为水力坡度,无量纲。
可见,当I＝1时，q＝K，表明渗透系数在数值上等于水力坡度为1时，通过单位面积的渗流量。
岩土的渗透系数愈大，透水性越强，反之越弱。
渗透系数的大小主要不取决于岩土空隙度的值，而取决于空隙的大小、形状和连通性，也取决于水的粘滞性和容量，因此，温度变化，水中有机物、无机物的成分和含量多少，均对渗透系数有影响。
在均质含水层中,不同地点具有相同的渗透系数;在非均质含水层中，渗透系数与水流方向无关，而在各向异性含水层中，同一地点当水流方向不同时，具有不同的渗透系数值。
水文地质概念模型
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3、模型概化原则
（3）处理好简单与精度的矛盾
一味追求简单，要以牺牲精度为代价；一 味追求精度，将导致模型复杂化，花费更多的时 间和经费；要根据需要将二者协调好。
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4、资料准备
水文地质条件是概念模型的基础。在建立概 念模型之前，必须认真收集、整理和分析已有的 水文地质资料，确定模拟的目的层，进而勾画出 地下水实体系统的内部结构与边界条件，然后才 开始对实体系统进行概化。
水文地质概念模型
水资源与环境学院 刘明柱
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大纲
1
概念模型的定义
2
模型概化的任务
3
模型概化的原则
4
资料的准备
5
模型概化的步骤
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1、水文地质概念模型
水文地质概念模型 （Conceptual hydrogeological model）
把含水层实际的边界性质、内部结构、 渗透性能、水力特征和补给排泄 等条件概化为
② 对研究区水文地质条件进行合理的概化，使概化模型达 到即反映水文地质条件的实际情况，又能用先进的工具 进行计算的目的，并最终提交概化的框图、平面图、剖 面图及其文字说明。
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3、模型概化原则
（1）实用性
地下水流模拟是一实用性很强的技术，解决现实问题 是它的根本目的。因此，建立的水文地质概念模型须与一 定时期的科学技术水平以及研究区的水文地质调查研究程 度相适应，能用于解决社会、经济发展中所面临的地下水 模拟与管理问题。
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3、模型概化原则
（2）完整性
概念模型必须尽可能真实全面地反映实体系统的内 部结构与动态特征，专业人员既要到现场进行调查，又要 广泛收集有关的各种信息，必要时还要补充部分现场调查 （包括观测、试验等）工作，详细分析系统的输入、输出、 状态演变、功能作用以及它与周围环境的相互作用关系等， 以达到对于真实系统全面深入的掌握，保证模型在理论上 的完整性，提高地下水流系统模拟的精度。
水文地质图
水文地质剖面图
二、制图 编好一张图是很不容易的，1:400万“中华人民共和国地质图 ”需许多人用几年的时间，现代地理信息系统的应用要快一些。 比例尺、图框、内容、着色、图略、图签、图例。一般要抓住 要点根据目的不同要综合取舍，分清主次，反对资料堆砌。 水文地质图系：以平面综合水文地质图为主图，附带有：剖面 图、某方面特征变化图（潜水等水位线图、潜水埋藏深度图、承 压水等水压线图、抽水试验历时曲线图、矿化度图、水化学图、 补给模型图等），另外，还有专门性的图件，如预测性图件、矿 区水文地质图等。 含水层，隔水层的分布，埋藏特征，运移、动态特征（补、泄 关系），水化学特征，构造控水特征，地下水类型特征（孔隙水 、裂隙水、岩溶水）。
9、含水层的透水性分级
含水层的透水性是指含水岩石孔隙、裂隙或溶蚀 空隙透过水的能力。它通常是以渗透系数大小来 划分：
通常透水层是指渗透系数>0.001m/d的岩层, 隔水 层(不透水层)是指渗透系数<0.001m/d的透水性非 常低的岩层
10、单位涌水量 单位涌水量是指抽水时, 水井或钻孔中 水位每下降一米的涌水量, 用升/秒· 米来表 示。它是对比单井出水或含水层富水能力 的重要指标： q =Q /s 式中：q为单位涌水量; Q为井(钻孔)抽 (涌)水量; s为降深。
辅助图件辅助图件则包括基础性图件则包括基础性图件如地质图如地质图地貌图实际材料图等地貌图实际材料图等地下水单项特征地下水单项特征性图件如潜水等水位线及埋深图承压水如潜水等水位线及埋深图承压水等水压线图水化学类型分区图地下水等水压线图水化学类型分区图地下水储量分区图等储量分区图等以及专门性水文地质图以及专门性水文地质图如供水水文地质图矿区水文地质图环境水水水文地质图矿区水文地质图环境水文地质图地下水开采条件分区图等文地质图地下水开采条件分区图等一般一般是小面积大比例尺是小面积大比例尺针对某一方面或某一项针对某一方面或某一项自然改造利用而编制的图件
水文地质学
04
工程地质问题中水文地质作用
工程地质问题概述
1
工程地质问题是指在工程建设过程中，由于地质 条件与工程活动相互作用而产生的各种地质现象 和问题。
2
工程地质问题涉及多个领域，如岩土工程、水利 工程、交通工程等，对工程建设的安全、经济和 可持续性具有重要影响。
3
工程地质问题的表现形式多样，包括滑坡、崩塌 、泥石流、地面沉降、地震等。
06
未来发展趋势与展望
新技术新方法在水文地质领域应用前景
地球物理探测技术
利用地球物理方法对地下水资源 进行非破坏性探测，提高勘查效
率。
遥感技术
通过卫星、无人机等遥感平台获取 大范围、高分辨率的水文地质信息 。
数值模拟技术
运用计算机模拟技术，再现和预测 地下水流动、溶质运移等过程。
大数据时代下水文地质信息挖掘与利用
水文地质学
contents
目录
• 水文地质学基本概念与原理 • 地下水资源评价与开发利用 • 地下水污染与防治技术 • 工程地质问题中水文地质作用 • 区域性水文地质条件分析 • 未来发展趋势与展望
01
水文地质学基本概念与原理
水文地质学定义及研究对象
水文地质学是研究地下水的科学，主 要研究地下水在岩石圈中的分布、运 动、形成、性质以及与人类活动的关 系。
数据整合与共享
建立水文地质数据共享平台，实现多源数据的整 合与共享。
数据挖掘与分析
运用大数据技术对海量数据进行挖掘和分析，提 取有价值的信息。
决策支持
基于大数据分析，为水资源管理、环境保护等提 供决策支持。
跨学科融合推动水文地质学创新发展
水文学与地质学融合
01
水文地质学课件ppt课件
影响地下水的赋存状态、分布规律、运动特征以及地下水资源评价和开发利用等。
达西定律是描述地下水运动的基本定律，它表明地下水的运动速度与水力梯度成正比，而与地下水的粘滞性成反比。
地下水运动基本规律
包括含水层的渗透性、地下水的粘滞性、地形地貌、地质构造和气候条件等。
地下水运动的影响因素
生物性污染
加强污染源监管，减少污染物排放。
源头控制
采取工程措施，如截污沟、防渗墙等，防止污染物进入地下水。
过程阻断
对已污染的地下水进行治理，如抽出处理、原位修复等。
末端治理
04
CHAPTER
水文地质调查方法与技术
03
研究地下水与环境的相互作用，为生态环境保护提供科学依据。
01
查明区域水文地质条件，为水资源评价、开发利用和规划管理提供依据。
生态环境保护
随着全球生态环境问题的日益严重，水文地质学将在生态环境保护中发挥更大作用，如地下水生态修复、土壤污染治理等。
多学科交叉融合
未来水文地质学将与更多学科进行交叉融合，形成更为综合的研究领域和应用方向。
国际化合作与交流
加强国际间的合作与交流，共同应对全球性的水资源和环境问题，推动水文地质学的国际化发展。
02
预测人类活动对地下水环境的影响，提出防治措施和建议。
水文地质测绘
通过野外实地观察和测量，收集地形地貌、地层岩性、地质构造、水文气象等资料，编制水文地质图件。
遥感技术应用
利用卫星、航空等遥感技术获取大范围、多时相的地表信息，提取与水文地质相关的特征信息，为区域水文地质调查提供重要手段。
利用地球物理勘探方法（如重力、磁法、电法、地震等）探测地下岩层的物理性质差异，推断地下水的赋存状态和运移规律。