专门水文地质学-吉林大学33页PPT
水文学与水文地质学复习PPT课件
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第3章 水文统计基本原理和方法
一、概率论及数理统计基本知识
• 水文现象的特性：必然性和偶然性。偶然现象的规律称为统计规律。 • 水文统计的基本方法和内容：
（1）根据已有的资料（样本），进行频率计算，推求指定频率的水文特征 值；（2）研究水文现象之间的统计关系，应用这种关系延长、插补水文特征值 和作水文预报；
n
K xi 1 K yi 1
r
i 1
i 1
n
n
xi x2 yi y2
n
n
K xi 1 2 K yi 1 2
i 1
i 1
i 1
i 1
水文上常采用幂函数、指数函数两种曲线，基本作法是将其转换为直 线，再进行直线回归分析。
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第4章 河川径流情势特征值分析与计算
（3）径流深Y 将计算时段内的径流总量平铺在整个流域面
积上所求得的水层深度，以mm为单位。 Y W
1000F
（4）径流模数M (L/s/km2） 流域出口断面流量与流域面积
的比值
M 1000Q
F
（5）径流系数α 某一时段的径流深度与相应的降雨量的比值
α= Y/ P 8
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4、水文测量与信息采集
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② 实测水文系列由最小值组成时（研究枯水流量、 枯水位，发电，灌溉），设计频率标准>50% ，有
T 1 1 P
或：
T(X
xi )
1 P(X
xi )
1
1 P(X
xi )
水文地质基础知识 ppt课件
空隙性
指岩石空隙的大小、多少、形状、分 布特点以及连通情况等。这些特性 对于地下水的埋藏、分布、运动有 重要的影响。
岩石中的空隙
松散岩层孔隙特点
孔隙率（度）：一定体积岩石（包括孔隙）中孔隙体积所占的比例。
n Vn 100% V
影响松散岩层孔隙度的因素
“理想土”模型
颗粒排列方式和密实程度 颗粒大小和形状 分选程度 土壤结构（单粒、团粒结构） 其他因素：次生裂隙、根孔、虫孔等
裂隙
成岩裂隙 构造裂隙 风化裂隙
裂隙性
裂隙的方向、宽度、延伸方向、充填情况等。 裂隙率
Kr Vr V
溶穴
发生在可溶性岩石之中 具有继承性 岩溶率（溶隙率）
岩石空隙的特性（均匀性、方向性、连通性）
松散岩类：空隙分布均匀、连通性好 基岩裂隙：不均匀、具方向性、不同方向裂隙可形成裂隙网
络 可溶岩溶隙：极不均匀、很强的方向性、容易形成各自的岩
溶水流系统。
按含水介质的地下水分类
层。
支持毛细带 中间带 土壤水带
水文地质学研究的重点是饱水带。但包气 带作为补给通道作用也不容忽视。
地下水赋存
含水层
定义：饱含水的透水层，或能够透过并给出相当数量水的岩 层。
辨异：饱含水的弱透水层（粘土、沿粘土等）；不含水的透 水层（沙漠、被疏干的含水层等）
隔水层
定义：不透水的岩层，或不能透过并给出一定水量的岩层。 辨异：隔水层的相对性，并非完全隔水－弱透水层
下可以进行三种状态的相互转化 全球水文循环是闭合系统，局部为开放系统 水文循环过程伴随着能量的转换和其他物质的运移和聚集
【大学课件】专门水文地质学
吉林大学精品课>>专门水文地质学>>教材>>水文与水资源工程教学实习指导§4.5抽水试验资料整理及参数确定方法4.5.1抽水试验资料整理试验期间，对原始资料和表格应及时进行整理。
试验结束后，应进行资料分析、整理，提交抽水试验报告。
单孔抽水试验应提交抽水试验综合成果表，其内容包括：水位和流量过程曲线、水位和流量关系曲线、水位和时间(单对数及双对数)关系曲线、恢复水位与时间关系曲线、抽水成果、水质化验成果、水文地质计算成果、施工技术柱状图、钻孔平面位置图等。
并利用单孔抽水试验资料编绘导水系数分区图。
多孔抽水试验还应提交抽水试验地下水水位下降漏斗平面图、剖面图。
群孔干扰抽水试验和试验性开采抽水试验还应提交抽水孔和观测孔平面位置图(以水文地质图为底图)、勘察区初始水位等水位线图、水位下降漏斗发展趋势图(编制等水位线图系列)、水位下降漏斗剖面图、水位恢复后的等水位线图、观测孔的S-t 、S-lg t 曲线、各抽水孔单孔流量和孔组总流量过程曲线等。
注意：①要消除区域水位下降值；②在基岩地区要消除固体潮的影响；③傍河抽水要消除河水位变化对抽水孔水位变化的影响。
多孔抽水试验、群孔干扰抽水试验和试验性开采抽水试验均应编写试验小结，其内容包括：试验目的、要求、方法、获得的主要成果及其质量评述和结论。
4.5.2稳定流抽水试验求参方法求参方法可以采用Dupuit 公式法和Thiem 公式法。
1.只有抽水孔观测资料时的Dupuit 公式 承压完整井：Ks R r RM s Q K w ww 10ln 2==π 潜水完整井：KHs R r Rh H Q K w w2ln )(22=-=π式中 K ——含水层渗透系数 (m/d); Q —— 抽水井流量(m 3/d); s w —— 抽水井中水位降深 (m);M ——承压含水层厚度 (m); R —— 影响半径 (m);H ——潜水含水层厚度 (m); h ——潜水含水层抽水后的厚度 (m); r w ——抽水井半径 (m)。
专门水文地质学PPT课件(共12章)第一章地下水资源与地下水系统
（1）系统性； （2）可恢复性； （3）调节性。
——地下水资源的分类
地下水资源的分类
❖ 地下水资源的分类考虑两方面因素
▪ 地下水自身的特性 （贮水与运动）
▪ 从供水的要求——持续而均衡地供应一定的水量
❖ 含水系统—有着两类水量：
流 量
输出—利用
流 量
地下水库 —储存
时间
时间
地下水库——调蓄补给量
思考题：比较两含水层的供水意义
补给区
5 、探讨现代新技术方法在地下水研究中的应用
介绍遥感及GIS技术在地下水资源调查中的应用、 同位素技术解决地下水实际问题的理论和方法、最新 地下水模拟软件的特点及应用技术。
《专门文地质学》内容-使用教材
➢ 地下水资源调查技术方法（1-6） ➢ 地下水资源评价的理论与方法（7-8） ➢ 地下水资源开发、管理和保护（9-10） ➢ 矿床水文地质及地下热水的调查评价（11-15） ➢ 探讨现代新技术方法在地下水研究中的应用（16）
3000
industrial use domestic use
2000
1000
0
1880 1900 1920 1940 1960 1980 2000 2020
Year
地下水资源与地下水系统
地球上的水资源
中国的水资源
地下水资源的特点及分类 地下水系统
——水资源概况
中国水资源总量大、人均少
人均径流量（立方米/人）
▪ 图示条件：比较哪个含水系统更优？？
❖ 一个恢复性很差的含水系统，其规模再大，储备水量 再多，也会被用完（枯竭）——而“无以为继”。 因此，可恢复性是供水水源的必需条件。
专门水文地质学PPT课件(共12章)第三章水文物探
水文物探
水文地质物探方法的基本原理 物探方法在水文地质调查中的应用
水文地质人员在物探工作中的任务
水文地质人员在物探工作中的任务
1．掌握物探方法的使用条件
物探方法是一种先进的地质调查技术。但它能否取得好效果， 还取决于一系列自然与人为因素。当能满足下列使用条件时， 才能有较好的效果。
（1）探测对象（岩层或含水带）与围岩之间存在比较显著的物性差异； （2）这种物性差异，要有一定的异常幅度，并能在所探测的深度内能 被目前使用的物探仪器测量出来； （3）探测对象呈现的异常现象，能与其他自然和人为干扰因素引起的 异常现象很好地区别开来； （4）还要求探测对象有一定的规模（厚度或范围），埋藏不能太深， 其他自然和人为干扰因素（地形坡度、切割程度、浮土厚度、工业地电、 地下金属管道等）的影响不能太强烈。
物探方法在水文地质调查中的应用
（1）电阻率法 岩石的电阻率与岩石的矿物成分、结构、孔隙度、含
水量及地下水的矿化度有关。主要应用: ① 确定含水层的分布、厚度及埋深、寻找古河道、古冲洪
积扇等； ② 寻找断裂破碎带和岩溶发育带的分布、位置、圈定富水
带，确定覆盖层及风化层的厚度等； ③ 划分咸淡水界面，寻找淡水透镜体； ④ 估算水文地质参数等。
物探方法在水文地质调查中的应用
地面物探方法，已被证明是探测地下岩性、划分地层和确定 构造的有效手段之一，几乎所有地面物探方法均可用于寻找地 下水和判定某些水文地质特征。但是，绝大多数物探方法并不 是直接地测定出地下水的物性显示，而是通过测定出岩石或裂 隙、空洞的物性显示，去判断是否有含水层和富水带的存在。 当然，岩石本身的物性显示在一般情况下又比水强烈得多，因 此，准确地说，多数的物探方法均是间接的找水方法。
2024年水文地质学课件-(含)
水文地质学课件-(含附件)水文地质学课件一、引言水文地质学是研究地下水的科学，它涉及到地下水资源的形成、分布、运动、化学成分以及与岩石、土壤等地质体的相互作用。
水文地质学对于理解和管理地下水资源具有重要意义，特别是在干旱和半干旱地区。
本课件旨在介绍水文地质学的基本概念、原理和方法，以及其在实际应用中的重要性。
二、水文地质学的基本概念2.含水层和隔水层：含水层是指能够储存和传递地下水的岩石或土壤层，而隔水层则是指不能储存和传递地下水的岩石或土壤层。
含水层和隔水层的分布和性质对于地下水的流动和储存具有重要影响。
3.地下水流动：地下水流动是指地下水在岩石和土壤中的运动过程。
地下水的流动受到重力、压力差和地质构造等因素的影响，其流动速度较慢，通常以米/天或米/年为单位。
4.地下水循环：地下水循环是指地下水从地表水体、降水等水源进入地下，经过流动、储存和排泄等过程，最终返回地表水体的循环过程。
地下水循环对于维持水资源平衡和生态系统的健康具有重要意义。
三、水文地质学的研究方法1.地下水勘探：地下水勘探是指通过地质调查、地球物理勘探、钻探和试验等方法，了解地下水的分布、性质和储量等信息。
地下水勘探是水文地质学研究的基础，对于水资源开发和利用具有重要意义。
2.地下水模拟：地下水模拟是指利用数学模型和计算机技术，模拟地下水的流动、传输和化学反应等过程。
地下水模拟可以帮助预测地下水的动态变化，为水资源管理和决策提供科学依据。
3.地下水监测：地下水监测是指通过监测井、水位计、水质分析等手段，对地下水的水位、水质、水温等参数进行长期观测和分析。
地下水监测可以帮助了解地下水的现状和变化趋势，为水资源管理和保护提供依据。
四、水文地质学的应用1.水资源开发和管理：水文地质学可以为水资源开发和管理提供科学依据，包括确定水源的位置和储量、评估水资源的可持续性、优化水资源配置等。
2.环境保护和治理：水文地质学可以帮助解决环境污染问题，包括地下水污染的监测和治理、废物处置场的选择和管理等。
水文地质学基础-PPT精品文档
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0 69.0 30.92 0.05 0.04
生物水
总储量
2019/2/15 themegallery
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地球上的水与水资源：淡水
2019/2/15
第一章绪论
水体种类
海洋水 地表水 地下水 土壤水 大气水
1.1 地球上的水与水资源：
淡水占全球水量的2.528%
%
96.54 1.75 1.71 0.001 0.0009
地球上的水及所占比例
亿 km3
13.38 0.2425 0.2370 0.00016 0.000129
淡水亿 km3
2019/2/15
2019/2/15
裂隙: 坚硬岩石中的空隙，岩石中的空隙主要 由各种成因的裂隙——成岩裂隙、构造裂隙和风化 裂隙所构成。 ⑴ 体积裂隙率（Kr） 裂隙体积（Vn）与包括裂隙在内的岩石体积（V） 的比值 ⑵ 面积裂隙率（Ka） 单位面积岩石上裂隙面积的大小 ⑶ 线裂隙率（Kl） 垂直裂隙走向方向上单位长度上裂隙的条数
自然界的水循环
2019/2/15
自然界的水循环
2019/2/15
第二章 岩土中的空隙和水 2.1 岩土中的空隙
（a）分选好的高孔隙度沉积 （b）分选差的低孔隙度沉积 （c）分选好的高孔隙度卵石沉积 （d）分选好的矿物充填沉积 （e）岩体溶解空隙 （f）岩体裂隙
孔隙度是指某一体积岩石（包括孔隙在内）中孔隙体积所占的比例
《水文地质学》PPT课件
承压水初见水位（H1）
承压水位（测压水位）(H2) ➢承压水位埋深（H）
承压水（层间水）主要特点
特点： • a、有稳定的隔水顶板和底板，没有自由水
面，水体承受静水压力； • b、与外界联系较差，水位、水量、水质等
2、有关空隙的几个基本概念
孔隙：组成松散岩石的颗粒或颗粒集合体之间的空隙； 裂隙：应力作用下坚硬岩石破裂变形产生的。可分为成岩裂隙、
构造裂隙和风化裂隙； 溶孔（洞）：可溶的沉积岩在地下水溶蚀下产生的空洞； 孔隙度φ：某一体积V岩石中孔隙体积Vn所占的比例
φ = Vn / V 裂隙率Kr ：裂隙体积Vr与包括裂隙在内的岩石体积V的比值
径流与大气圈地表水的联系潜水与大气圈地表水联系密切积极参与水循环动态变化显著与大气圈地表水的联系较弱动态较稳定精选ppt55潜水潜水承压水层间水承压水层间水等水位等水位潜水等水位线表示了潜潜水等水位线表示了潜水面及含水层顶面水面及含水层顶面承压水等侧压水位面是承压水等侧压水位面是一个虚构的面钻孔打一个虚构的面钻孔打到该高度上取不到水到该高度上取不到水必须打到含水层顶面才必须打到含水层顶面才能见到水能见到水对水量对水量增减的增减的反映反映补给和排泄时主要表补给和排泄时主要表现为潜水位和含水层厚现为潜水位和含水层厚度的变化度的变化厚度变化不明显主要厚度变化不明显主要表现为侧压水位变化表现为侧压水位变化资源补资源补潜水积极参与水循环资潜水积极参与水循环资源易恢复补充但由于受源易恢复补充但由于受气候影响大含水层厚度气候影响大含水层厚度有限资源缺乏多年调节有限资源缺乏多年调节不易恢复补充但含不易恢复补充但含水层厚度一般较大往水层厚度一般较大往往具有良好的多年调节往具有良好的多年调节精选ppt56本章完精选ppt57已知一个钻孔已知一个钻孔aa井底含水层的深度为井底含水层的深度为960960米