第十三章岩溶水
水文地质学基础A教学大纲
水文地质学基础A教学大纲01.教学单位名称：环境与资源学院02.课程代码：64200303.课程名称：水文地质学基础A04.课程英文名称：Foundation of Hydrogeology05.课程类别：学科基础课06.课程性质：必修07.课程学时：48学时，其中包含实验8学时08.课程学分：309.授课对象：地下水科学与工程/水文与水资源工程.开课学期：4学期（春季）10.选用教材：张人权主编：《水文地质学基础》，地质出版社，2011年，第六版.主要参考书：[1]薛禹群主编：《地下水动力学》，地质出版社，2001年，第二版[2]沈照理等编著：《水文地质学》，科学出版社，1985年[3]R.H.布朗等编，赵耿忠、叶寿征等译：《地下水研究》，学术书刊出版社，1989 年[4]任天培主编：《水文地质学》，地质出版社，1986年[5]霍崇仁等编：《水文地质学》，水利电力出版社，1986年[6]朱学愚、钱孝星编著：《地下水资源评价》，南京大学出版社，1987年[7]R.A.费里泽著，吴静芳译：《地下水》，地质出版社，1987年[8]石振华，李传尧主编：《城市地下水工程与管理手册》，中国建筑工业出版社，1993年[9]王大纯，张人权等主编：《水文地质学基础》，地质出版社，1995年，第五版.大纲执笔人：11.课程中文简介：水文地质学基础是水文与水资源工程、地下水科学与工程专业的学科基础课。
课程主要讲授水文地质学的基本概念、地下水运动的基本规律、地下水化学成分的形成作用、地下水动态与均衡、不同类型地下水的基本特征等，为本专业的其它课程学习奠定良好基础。
12.课程英文简介：Foundation of Hydrogeology is a specialized course in Groundwater Science and Engineering, and Hydrology and Waler Resources Engineering. The course inlroduces the basic concepts in hydrogeology, the physical mechanics of groundwater flow, the hydrogeochemical characterizations and processes, groundwater regime and balance, and groundwater types. The knowledge herein forms the foundation of learning the hydrogeology.13.京程装承任务、教学目的和教学要求教学任务：本课程主要讲授地下水的功能，水文循环及其影响因素，岩石的空隙类型及地下水类型，地下水运动的基本规律，地下水化学成分的形成作用及水化学分析表示方法，地下水的补给与排泄，地下水系统，地下水动态与均衡，孔隙水、裂隙水和岩溶水的基本特征等基础理论和方法。
《水文学与水资源》教学大纲
兰州大学地理学基地课程教学大纲《水文学与水资源》教学大纲（实习大纲附后）一、说明（一）课程性质地理科学系地理科学专业（地理学基地班）主干课、专业基础课。
（二）教学目的本课程着重阐述水文科学的基础知识和基本理论，使学生认识水是自然界中最活跃的因子之一，它不但与自然地理各要素有相互联系和相互制约的关系，而且广泛深入地球表层的岩石圈、大气圈和生物圈，积极参与地球上各种物理、化学及生物过程，对地理环境、生态系统产生重大影响。
水又是生命活动的物质基础，是人类赖以生存、发展的最宝贵的自然资源之一。
通过本课程的教学，使学生增强水资源开发利用和保护的一般知识。
通过该课程的学习可为从事地理学学习和研究工作的同学奠定良好的专业知识基础，有助于培养学生系统全面的思维方式和学习、研究方法。
同时，本课程重视水文科学新理论、新技术的探索和应用，并结合具体案例，培养学生从事科学研究和解决实际问题的能力。
（三）教学内容本课程注重反映现代水文科学和水资源学的最新成果，参考地理科学专业已有的教材和相关学科的水文学教材组织和安排教学内容。
主要内容由四部分组成。
第一部分概论，阐述水文科学的性质、研究内容和方法。
第二部分水文循环机理及过程，主要阐述水文循环基本过程、影响因素，各种过程的物理机制和分析计算方法，水量平衡原理以及水文循环的作用、效应等。
第三部分地球表层水的组成及其运动，分别阐述陆地表层水、海洋、地下水的组成、性质和运动变化规律，并阐明亚系统之间和亚系统内的子系统之间相互转化的关系。
第四部分水资源学，讨论水资源利用和水资源价值，重点阐述水资源的评价与规划和水环境保护问题，最后结合本地区的水资源开发利用的实际，探讨了3s技术在水文科学中的应用，以及水文科学的前沿领域。
同时，结合水文科学实践性强的特点，包括了课程实验和课间实习内容，加深对所学知识的理解和掌握。
（四）教学时数（宋体小四加粗）总计72学时，其中讲授54学时，实验、实习18学时。
铁路桥梁路基岩溶处理管理办法
路基及桥梁岩溶处理管理办法第一章总则第一条为规范和加强路基和桥梁岩溶处理管理工作，保障工程建设顺利进行，结合岩溶工程的特点，制定本办法。
第二条本办法所称岩溶处理包括岩溶注浆、岩溶回填(片石、粘土、水泥、混凝土)、护筒跟进等方法。
隧道岩溶注浆管理按《隧道风险管理办法》（XXXX工[2010]22号）附件三执行，原材料管理按本办法执行。
路基岩溶整治结合《关于印发“岩溶路基处理管理暂行办法”、“XX铁路岩溶路基注浆施工实施细则（试行）”及“XX铁路岩溶路基注浆施工质量检测实施细则（试行）”的通知》（XXXX工…2011‟45号）一并执行。
第三条需要进行岩溶处理的工程，必须严格执行此管理办法。
第二章岩溶处理程序及权限第四条施工中需进行岩溶处理时，若有设计则按设计文件要求进行施工。
监理单位结合设计图纸或设计地质勘探岩溶位置，对岩溶处理位置、范围等进行确认。
第五条施工过程中揭示岩溶但无设计或现场岩溶位置及范围与设计不符，经监理工程师复核后，由施工单位上报设计单位、XX指挥部核备，按变更设计程序办理，由建设单位组织现场四方会商明确处理方案。
第七条岩溶处理主要分为以下5种方式：1．桥梁岩溶区桩基础施工时，针对较大溶洞或相互贯通溶洞所采取的岩溶处理，须由设计单位明确专项设计方案。
2．桥梁岩溶区桩基础施工时，针对单一溶洞、较小溶洞或斜坡岩溶可采取回填片石、粘土、水泥、混凝土等方式。
3．桥梁岩溶区桩基础施工时，可采取护筒跟进或双护筒等进行岩溶处理。
4．路基岩溶区采取的注浆加固措施。
5．其他方式，是指不属于上述方式所采取岩溶处理。
第八条岩溶处理工程量确认权限划分：1．岩溶钻孔、注浆管等处理辅助工作经监理工程师确认。
2．桥梁岩溶区单孔注浆量≤XXX吨的，监理工程师确认；单孔注浆量＞XXX吨的,经监理工程师确认后，报XX指挥部、公司工程部审批。
3．桥梁岩溶区桩基础施工时，回填片石、粘土及水泥混合料或回填混凝土，监理工程师确认。
岩溶地区地下水资源勘察现状分析
岩溶地区地下水资源勘察现状分析摘要：随着经济的发展、人口的增加，造成了水资源的缺口越来越大。
本文根据目前的情况阐述了岩溶地下水资源的分布状况，介绍了岩溶地下水勘测开发历史，分析了当前岩溶水勘察工作中存在的主要问题，提出了近期各地区岩溶水的勘察工作思路和工作重点。
关键词：岩溶地下水；资源勘察；现状；配置；地下水开发abstract: with the development of economy, the increase of population, caused the water gap is more and more big. based on the current situation of the karst groundwater resources described the distribution situation, this paper introduces the history of the development of karst groundwater survey, analyzes the survey for the karst water is the main existing problems and put forward the recent regions of the karst water survey for the key ideas and working.keywords: karst groundwater; resource survey; the present situation; configuration; groundwater development中图分类号：tv211.1+2文献标识码：a 文章编号：一、岩溶地下水和深层地下水开发勘察现状地下水资源勘察是为地下水资源的合理开发利用和保护提供依据而进行的地质勘察，其成果可作为水资源规划、管理、保护和合理开发利用的基础。
12-水环境特征
地下水资源保护和合理开发利用战略之五
• 因地制宜、讲求实效的地下水开发利用的地区战 略
（2）西北干旱、半干旱地区：应本着“优先保障生活用水，基 本保障经济和社会发展用水，努力改善生态环境用水”的 原则，深中浅相结合，因地制宜、统筹规划，合理开发利 用地下水资源。
➢ 西北内陆盆地近山前地带形成了天然的地下水库，具有良好的储存调节功能， 充分发挥天然地下水库的调蓄功能，调节地表径流，有效地开发利用水资源。 绿洲带附近是以引用地表水为主且又产生土壤盐渍化的地区，应增大地下水 的开发利用量，降低地下水位，改善地质环境。沙漠区浅层地下水多为咸水， 应扩大对微咸水的改造利用研究。
• 因地制宜、讲求实效的地下水开发利用的地区 战略
（4）西南岩溶石山地区：在查明地下暗河和岩溶裂隙分布 的基础上，采取截（堵）、蓄、引、提等工程措施，利 用地下水。在岩溶石山地区，岩溶水的开发利用一定要 与生态恢复与建设密切结合，于生态环境协调发展。湖 南洛塔、广西地苏、来宾、都安、贵州大方、云南蒙自 等地区开发利用岩溶水的成功经验值得借鉴。
• 全国平均：36% • 北方15省（区、市）：60%。其中华北地区平均高达
76%，东北地区65%，西北地区25%，有37个城市和地 区处于超采状态。 • 南方：平均<10%。其中鄂、渝、滇、藏等低于5%。
我国地下水资源状况和面临的 主要问题
• 地下水资源开发利用中存在的主要问题
–水资源开发利用缺乏统一规划和科学管理； –地下水的过量开采，引起相关的环境地质问题； –对水环境缺乏严格有效的保护，地下水污染现象
主要措施建议
1、正确认识地下水资源的自身规律和在社会经济中的地 位与作用
2、加强重点地区地下水资源勘查评价工作，增强地下水 的资源储备能力。
第十三章练习题华南旅游区》相关习题与答案.讲述
第十三章《华南旅游区》相关习题与答案一.选择题1. 华南旅游区独特的海岸景观位于（）A.海南东寨港红树林B.海南鹿回头C.海南亚龙湾D.海南天涯海角2.泉州开元寺位于（）省境内A.广东省B.福建省C. 海南省D.台湾省3.下列景观中（）属于喀斯特地貌A.广东肇庆七星岩B.广西桂林山水C.福建武夷山D.海南三亚天涯海角4.（）是太平天国革命以及第一、二次国内革命战争的发源地A.广西壮族自治区B.福建省C.海南省D.广东省5.华南旅游区中（）是我国三大桑蚕产业洲之一A.太湖流域B.四川盆地C.湖州地区D.珠江三角洲6.华南旅游区手工艺和工艺品生产历史悠久，有许多（）传统工艺品深受中外游客喜爱。
A. 福州脱胎漆器 B粤绣 C.广西三雕 D. 佛山陶瓷7.“台湾三宝”是（）A.水稻B.甘蔗C.茶叶D.橄榄8. 广东四大名果是指（）A.甘蔗B.香蕉C.荔枝D.柑橘E 菠萝9. 下列城市中，被列入我国历史文化名城的是（）A. 福州市B.泉州市C.漳州市D.厦门市10.南普陀寺始建于唐代，有1000多年历史，因寺以丰祀观音为主，又在我国佛教四大名山（）之南，故名南普陀寺。
A. 五台山B.普陀山C.峨眉山D.九华山11.福建省被列入《世界遗产名录》的风景名胜区为（）A. 武夷山风景名胜区B.清源山风景名胜区C.鼓浪屿—万石山风景名胜区D.太姥山风景名胜区12．南普陀寺位于五老山下，寺院背山面海，寺后五峰并列，山头高耸于云雾之中，面临万顷碧波，犹如仙境，故称为“五老凌空”，为（）胜景之一。
A．泉州市 B.厦门市 C.福州市 D.漳州市13．福州是“花果之乡”，又是（）发源地。
A 武夷岩茶 B乌龙茶 C 铁观音 D 龙井14．（）是36峰之首，因端庄雄峙，具有“王者威仪”而得名。
A大藏峰B 玉女峰C大王峰 D 天游峰15.在广东省的主要旅游城市中，素有“花城”之称的是（）A．中山 B 深圳 C 东莞 D 广州16．在广西境内的旅游胜地中，被誉为“人间仙境”的是（）。
水文地质学基础
附件2
2012年度省级精品课程建设项目申报书
（本科）
推荐单位长安大学
课程学校长安大学
课程名称水文地质学基础
课程类型专业基础课
所属一级学科名称水利工程
所属二级学科名称水文与水资源工程
课程负责人马致远
填报日期2012.11.05
陕西省教育厅制二○一二年九月
填写要求
一、以word文档格式如实填写各项。
二、表格文本中外文名词第一次出现时，要写清全称和
缩写，再次出现时可以使用缩写。
三、有可能涉密和不宜大范围公开的内容不可作为申
报内容填写。
四、课程团队的每个成员都须在“2．课程团队”表格中
签字。
五、“8．承诺与责任”需要课程负责人本人签字，课程
建设学校盖章。
1．课程负责人情况
2．课程团队
3．课程建设
4．课程内容
8．承诺与责任
9．学校推荐意见
—21 —。
地下水动力学课后思考题及其参考答案
(4)请指出地下岩溶集中发育的常见地质构造部位。
P131中。
第十四章 地下水资源
(1)对比以下概念
地下水补给资源、地下水储存资源。
P142。 (2)辨析论述：
只要地下水开采量小于天然补给量，就不会动用地下水的
储存资源？ 不正确。
(3)阐述地下水补给资源的性质和供水意义。
P143。
(4)如果采排地下水一段时间后，新增的补给量及减少的 天然排泄量与人工排泄量相等，含水层水量达到新的平衡 。在动态曲线上表现为：地下水水位在比原先低的位置上
1从大气圈到地壳上半部属于浅部层圈水其中分布有大气水地表水地下水以及生物体中的水这些水以自由态ho分子形式存在液态为主也呈现固态气态存在
绪 言 第一章 地球上的水及其循环
(1)从大气圈到地壳上半部属于浅部层圈水，其中分布有大气水
、地表水、地下水以及生物体中的水，这些水以 自由态H2O分子
形式存在， 液态 为主，也呈现 固态 与 气态 存在。 详见P6。
第五章 包气带水的运动
(1)当潜水水位下降时，支持毛细水和悬挂毛细水的运动有什么不 同特点？ 当潜水水位下降时，支持毛细水随水位向下运动，悬挂毛细水
不运动。
(2)对于特定的均质包气带，其渗透系数随着岩石含水量的增加而 增大直至为一常数，所以渗透系数是含水量的函数；
正确。参见P48中。
(3)当细管毛细上升高度为10cm，粗管毛细上升高度为5cm时，A管、B管、C 管毛细上升高度各为多少？
P57中。
(5)在某含水层的局部地区，沿着地下水流动方向， SO42-浓度显著下 降，HCO3-浓度则显著升高，试回答以下问题： (A)什么样的化学作用可能引起这种变化？ 脱硫酸作用。 (B)与此相对应，地下水中其它水化学组分可能发生哪些变化？ SO42-浓度显著下降，H2S、HCO3-浓度则显著升高。 (6)试用掌握的地下水化学知识解释以下现象： (A)油田储层地下水中H2S，NH4+浓度较高，而SO42-，NO3-含量很低； 在还原环境，脱硫酸作用所致。 (B)灰岩地区的泉口出现钙华。 脱碳酸作用所致。 (7)阐明影响溶滤作用的影响因素和产生浓缩作用的条件。 参见P56。
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• 13.1.2岩溶发育的影响因素 • （1）可溶岩的存在，可溶岩的成分与结构是控制岩溶发育的内因； • （2）可溶岩必须是透水的，水流才能进入岩石进行溶蚀； • （3）水具有侵蚀能力，含有CO2或其它酸类，侵蚀能力才明显增强； • （4）水是流动的，水的流动是保证岩溶发育的充要条件，水不流动，终究会
达到饱和而停止发展； • （5）其它因素：植被土壤发育的湿热气候条件下岩溶格外发育；构造作用产
生的裂隙影响岩石的透水性和水的流动。
• 13.1.3碳酸盐的成分与结构 • 可溶岩： • （1）卤化物岩（岩盐、钾盐、镁盐），分布少； • （2）硫酸盐岩（石膏），分布少； • （3）碳酸盐岩（石灰岩、白云岩、大理岩），分布面积大。 • 可溶岩作为岩溶发育的物质基础，作为溶解对象，不同成分与结构的岩石溶
第十三章 岩溶水
• 13.1岩溶发育的基本条件与影响因素 • 13.2岩溶水系统的演变 • 13.3 岩溶水的特征 • 13.4 我国南北方岩溶及岩溶水的差异
• 岩溶对大多数人来说都不陌生，岩溶现象对许多人来说是很神密的（含 部分专业人员），岩溶现象的壮观奇特，岩溶水的神出鬼末，有着积极 的一面：
• 13.3.2岩溶水的运动特征 • (1) 通常为层流、紊流共存，细小孔隙与裂隙中的地下水一般为
层流运动，大管道中的地下水一般呈紊流运动。 • (2) 在岩溶水系统中，局部流向与整体流向常常是不一致的。 • (3) 岩溶可以是潜水，也可以是承压水。
• 13.4 我国南北方岩溶及岩溶水的差异
• 11.4.1 南方岩溶及岩溶水 • （1）岩溶发育程度：南方岩溶发育比较充分，岩溶现象较典型，地表可有峰
• （2）局部地下水流动系统：循环深度浅，源汇距离短，地下径流强烈， 大体以水平运动为主，岩溶最为发育，多形成以水平溶洞为主的管道系 统、倾斜溶洞。
• （3）区域地下水流系统：地下水流受区域性侵蚀基准面控制，径流途径 长，径流迟滞且随深度增大而更缓慢，岩溶通常不发育，仅在局部径流 较强烈的地段形成岩溶洞穴。
• 构造运动引起侵蚀基准面升降时，影响岩溶的垂直分带。
• 现在我们考察一个理想的岩溶水系统发育演化的整个过程。当最 初在可溶岩中形成局部与区域地下水流动系统时，地下水在原有 的孔隙—裂隙中流动（图a）
• 随着差异性溶蚀的进行，岩溶水自组织现象出现。当裂隙溶蚀 扩展到一定程度，便形成与局部地下水流动系统相适应的多个 地下管道系统（地下河）（图b）。
• 易发生岩溶的部位： • (1)褶皱轴部尤其是向斜轴部，往往张开裂隙发育，又
是地下水汇集的部位，流线在此密集，地下河系发育。 • (2)断层带往往是岩溶集中发育处，因此处导水好，流
线密集。 • (3)在可溶岩与下伏隔水层的接触面上易发育成层的溶
洞。
• 岩溶区地下水流系统特征：
• （1）非饱和流动系统：地下水以大气降水的间歇性垂向运动为主，常形 成垂向发育的溶蚀裂隙、落水洞、溶斗、竖井。
• 13.4.2北方岩溶及岩溶水
• （1）岩溶发育程度：北方岩溶发育多不完整，地表少有溶斗、落水洞等，地 表多呈常态的山形；
解的难易程度不同；作为导水介质，在后期的构造应力作用下形成的裂隙有 所差异，控制地下水流动而影响岩溶发育。
• 13.2 岩溶水的演变 • 13.2.1地下水流对介质的改造
• 具有化学侵蚀作用的水进入可溶岩层，对原有的狭小通道（原生裂隙和构 造裂隙）进行扩展，水流不断溶蚀裂隙壁面，溶于水的岩石成分被流动的 水流带走，裂隙通道不断加宽。
§ 济南泉城世界著名：蕴育滋养了该城文明与发展; § 山西自北向南沿太行山脉的名泉：晋祠泉，娘子关泉，洪山泉，郭
庄泉，广胜寺胜泉，龙子祠泉，是山西盆地的工农业发展的主要支柱; § 广西桂林山水甲天下，奇特岩溶景观; § 云南的路南石林，壮观与气势，让游人流涟忘返.
• 岩溶水的奇特又使人无可耐何——消积不利: • 华北的大多数煤层，承压水头之高，带来开采风险巨大; • 云南、广西、贵州省岩溶山区，缺水严重，阻碍发展，生活赤贫
丛、峰林、溶蚀洼地、溶斗、落水洞、竖井等，地下多发育较为完成的地下 河系； • （2）介质均匀性：岩溶含水介质常是高度管道化与强烈不均匀的，岩溶岩对 降水的响应十分灵敏，流量季节变化很大； • （3）岩石成分：岩溶区多分布巨厚到块状的纯净碳酸盐岩，多发育有裸露型 岩溶，介质可溶性强，受构造应力时易形成稀疏而宽大的裂隙。 • （4）地质构造：地质构造上属于较紧密的褶皱，向斜核部多易发地下河系。 降水充沛，补给强。
• 水量丰富的岩溶含水系统是理想的供水水源，岩溶区有奇峰异洞和大泉，易 渗漏，危及采矿。可溶岩占全国1/3。
• 13.1岩溶发育的基本条件与影响因素
• 13.1.1岩溶发育条件 • 岩溶发育条件包括两个基本条件、四个必备条件。 • 两个基本条件： • （1）岩层具有可溶性； • （2）地下水具有侵蚀能力。 • 四个必备条件： • （1）可溶岩的存在； • （2）水是流动的； • （3）可溶岩必须是透水的； • （4）具有侵蚀能力的水。
现象; • 岩溶区的库水渗漏，处理困难; • 在基本建设中，地下施工，燧道施工困难重重.
• 岩溶水亦称喀斯特水指赋存并运移于岩溶化岩层中的水。岩溶水系统是一个 能够通过水与介质相互作用不断自我演化的动力系统。
• 岩溶水系统，演化初期与裂隙水系统差异不大；演化后期，大范围内形成完 整的地下暗河，空间分布极不均一，时间上变，构成较强的势汇，吸引较多 的水流，使地下分水岭不断向另一侧迁移。溯源溶蚀不断发展， 地下河系的流域不断扩展。当低势主干地下河扩展到与另一侧 的地下河相通时，便袭夺后者使之成为低势地下河系的一个部 分（图c）
• 岩溶水系统的流域不断扩展、溶蚀作用不断进行，而原先径流缓慢的区域地 下水流动系统则水流循环加速，最终发育成为范围包括整个碳酸盐岩体的形 态完整的地下河系（图d）。岩溶水系统演变的自组织性，最终使由不同地下 水流动系统造成的地下河统一成范围广大、排泄集中的地下河系。