影响地下水的因素

影响地下水的因素：1气温，大气具有一定的温度称为气温。气温越高，蒸发越快。2温度，大气中水汽的含量称为空气湿度。湿度分为绝对湿度与相对湿度。绝对湿度：只能说明某一时刻空气中水汽含量的多少，而不能说明空气中的水分是否达到饱和。相对湿度：绝对湿度与饱和水汽含量之比。相对湿度可以表征空气的干湿程度及降水条件，但不能直接说明蒸发的条件，而饱和差却可以说明这方面的问题。饱和差与蒸发成正比。3降水，A大气降水的强度、延续时间B当地的渗入量的条件4蒸发，水在常温下，由液态转变为气态进入大气的过程。水：水面蒸发、土面蒸发、叶面蒸发地下水：水面蒸发、土面蒸发

径流：指一个流域内的降水除去消耗于蒸发以为的全部水流。径流的表示方法：流量Q=VF、径流总量W=QT、径流深度Y=W/(F*1000)、径流模量M=(Q*1000)/F、径流系数A=Y/X。径流越小，蒸发越大。

岩石空隙的多少、大小、连通程度及分布状况。既是地下水的储存场所，也是地下水的运动通道。空隙：松散沉积物中的孔隙、硬岩石中的裂隙以及岩溶中的溶穴。

岩石中的水：1气态水，可以随着空气的流动而运动。2结合水：强结合水，不能流动，可以转化为气态移动；弱结合水：外层水膜能被植被的根系吸收3重力水：能在重力作用下自由流动重力水是水文地质学研究的主要对象4毛细水：在气、液、固三态才能蒸发5固态水：具有膨胀性。地下水面以上包气带；地下水面以下饱气带。饱气带中有结合水，任何颗粒表面都有结合水。

含水层是指能够透过并给出相当数量水的岩层。隔水层是指那些不能透过与给出水的岩层。构成含水层的条件：具有储存重力水的空间、具备储存地下水的地质构造、具有充足的补给来源。含水层与隔水层具有相当性。

按地下水的埋藏条件：包气带水、潜水、承压水按含水介质的类型：孔隙水、裂隙水、岩溶水

包气带中的水包括土壤水和上层滞水

上层滞水只存在于包气带中，局部隔水层之上的重力水。

潜水时埋藏于地表以下，第一个稳定隔水层以上、具有自由水面的含水层的重力水。特征：1具有自由水面2在重力作用下由高流入低水位3分布区与补给区一致4受气象、水文因素显著5受人为污染6重要供水水源

承压水：充满与两个稳定隔水层之间的含水层中的重力水。特征：1受静水压强2补给区小于分布区3动态变化不显著4化学成分复杂5厚度不易发生变化6不易污染

承压水的等水压线图，就是承压水位面的等高线图。水位相等的点连接成线地下水的运动1 地下水在岩石空隙中的运动称为渗透。发生渗流的区域称为渗流区域或渗流场。渗透速度v，渗流量q，水头h，等这些描述渗流场特征的物理量，称为渗流的运动要素。

2水流质点有秩序的、互不混杂的流动，称为层流。3水质点无秩序地、互相混杂的流动，称为紊流运动。

4各个运动要素不随时间改变时，称为稳定流。运动要素随时间变化的水流运动，称为非稳定流。

5达西公式主：Q=K?h/I=K?L K=V/L I=▲H/L Q:渗透流量K：渗透系数?：过水断面积h：水头损失I：水力坡度

6渗透系数的大小不仅与岩石的空隙性有关，而且还与渗透液体的物理性质有关。

7渗流场内的水头及流向是空间的连续函数，因此可作出一系列水头值不同的等水头线和一系列流线，由一系列等水头线与流线所组成的网格称为流网。

8研究地下水的物理性质与化学成分具有一定的意义，通过对它研究，可以更好地对地下水水质作出评价。以满足国民经济各部门对地下水的水质要求。

9温度每升高1℃所需在增加的深度称为地热增温级。

10我国规定饮用水的色度不超过20色度。

11地下水的物理性质：温度、顔色、味（口味）、嗅（气味）、透明度、比重、导电性、放射性。\ 12地下水的化学性质：酸碱性、硬度（总硬度，暂时硬度，永久硬度及碳酸盐硬度）、总矿化度

13地下水化学成分的形成作用：溶滤作用、浓缩作用、脱碳酸作用、脱硫酸作用、阳离子吸附交替作用、混合作用、人类活动在地下水化学成分形成中的作用。

14产生浓缩作用具备的条件：干旱或半干旱的气候、较浅的地下水位埋深、毛细作用的颗粒细小的松散土层、地下水流动系统的排泄处。

15地下水化学成分的基本成因类型：溶滤水、沉积

水、内生水。

16补给的研究包括补给来源、补给条件、补给量。地下水的补给来源有大气降水、地表水、凝结水、其它含水层的水和与人类活动有关的补给来源。17大气降水的补给来源：大气降水补给、地表水对地下水的补给、凝结水的补给、含水层之间的补给、地下水的人工补给

18影响大气降水入渗补给的因素主要有两类：一类是降水本身的特点，即降水量的多少、降水的性质和持续时间。一类是接受补给的地形、地质、和植被条件，即包气带土壤的湿度、包气带的岩性和厚度、地表坡度及植被。

19人类有意识地进地下水的人工补给。其目的有:补充地下水资源，增大含水层的储存量，进行季节和多年必调节。调节水温提供冷、热水源。保持含水层的水头压力，防止或控制地面沉降。改善地下水的水质。防止或减少海水入侵。

20用管井回灌确定其水质标准应该注意三个原则：回灌水源的水质应比原地下水质好。回灌后不会引起区域性地下水质变差和受污染。回灌水中不应含有使井管和滤水管腐蚀的特殊离子或气体。

21含水层失去水量的过程称为排泄。

22研究地下水的排泄，应该包括排泄途径、排泄方式、排泄量以及影响排泄的因素。

23地下水的排泄：泉、泄流、蒸发

24泉是在天然地表出露的天然露头。24泉按补给来源分为上升泉和下降泉。

25上升泉：由承压水补给，在水头压力作用下，不流作上升运动，有翻花、冒泡现象，流量一般较稳定，水质较好。

26下降泉：由潜水或上层滞水补给，水在重力作用下，水流作上升运动。流量和水质季节性变化较为明显。

27按泉形成条件分类：侵蚀（下降）泉、接触（下降）泉、溢流（出）泉、侵蚀(上升）泉、断层泉、接触带（上升）泉。

28泉的水文地质意义：1根据泉的出露情况，可以判断岩层的含水性、2根据泉的物理性质、化学成分，可以了解各含水层的水质特征、3根据泉的流量可以确定含水层的富水程度、4通过泉的动态观测，可以获得地下水动态的初步概念、5根据泉的流量，可以用作为论证地下水允许开采量保证程度的依据、6根据泉的流量，可以计算地下水径流模数、7泉的研究有利于判断地质构造。29当河流等地表水切割含水层，或有导水断层使含水层与地表水体相通，且地表水水位低于附近含水层的地下水水位时，地下水便向河流等地表水体排泄，称为地下水的泄流。

30常温下水由液态变为气态称为蒸发。

31 蒸发分为土面蒸发和叶面蒸发。

32影响土面蒸发的主要因素是：气候、潜水埋藏深度及包气带岩性。

32植物在和平生长过程中，经由根系吸收水分，并通过叶面蒸发逸失，叶面蒸发也称蒸腾。

33研究地下水径流，包括径流方向、径流强度、径流量及影响径流的因素。

在各种自然和人为因素的影响下，地下水的水位、水量、水化学成分等的变化称为地下水的动态。分析研究某一时间段内某一时间段内某一地段地下水水量收支平衡的数量关系，称为地下水均衡。

地下水动态（外部表现）地下水均衡（导致）

三种类型：蒸发型、径流型、弱径流型承压水：均属于径流型

均衡：补给=排泄正均衡=补给大于排泄，负均衡：补给小于排泄；

孔隙水的特征：呈层状均匀分布，呈层流运动，水面统一，埋藏在第四系沉积物中。

按沉积物类型分为：洪积扇中的地下水、冲积物中的地下水、黄土高原的地下水、沙漠地区的地下水洪积扇扇顶：卵石、砾石，无分选、无层理，地势高、地形起伏大，大气降水补给、水量丰富、水位埋深大、以径流排泄为主，溶滤作用，TDS小，动态变化大。

中部：砾砂石有泉、沼泽出露

下部：砂与粘性土互层，有分选、有层理，地势低，地形起伏小，不利于大气降水补给、水量较小、水位埋深小、以蒸发排泄为主，浓缩作用，TDS大，动态变化小。

洪积扇分布特征：地势高--低，陡峭陡--平，颗粒大--小，排泄扇顶--径流、下部--蒸发，TDS 扇顶--小、下部--大，

洪积物是洪流的堆积物。

冲积物是河流堆积作用形成的沉积物，具有较好的磨圆度、分选性和层理。

河流上游--下蚀，只有在枯水期水量小水流搬运能力下降，粗大的颗粒才能堆积

中游--侧蚀，冲刷凹岸凸岸堆积形成漫滩，阶地下游--堆积，坡降缓、流速小、

二元结构上部颗粒细下部颗粒粗

黄土高原地下水水量不丰富，地下水位埋深大、水质差。

黄土塬较为宽广、切割较弱，有利降水入渗、不利于迅速排泄，地下水丰富

黄土粱、峁切割强烈，地形破碎，受水面积少，不利于入渗，水量贫乏，

裂隙水的特征：呈似层状、带状、不均匀分布，水面不统一。富集因素：裂隙的发育与岩性、岩层厚度、褶皱、断层构造等

脆性：灰岩、石英砂岩等为含水层

塑性：页岩、凝灰岩等为隔水层

脆性：受力后产生的裂缝密度小，张开程度好，延伸远，连通程度好。

塑性：受力后产生的裂缝密度大，张开程度差，延伸小，连通程度差。

褶皱构造裂隙具有导水性，多构成富水带

断层构造

脆性：张性断裂，断层导水且含水

压性断裂，断层隔水。断层两盘含水

塑性：张性断裂压性断裂，断层都为隔水层地形控制着地下水的补给和汇水条件。取决于地形坡度、地形形态及地形高度。受水面积大，地形坡度缓，比较含水多。盆地、谷地、等富水岩溶的特征：是水对可溶性岩石进行以化学溶蚀作用为主，流水的冲蚀、潜蚀和崩塌等机械作用为辅的地质作用，以及由这些作用所产生的现象的总称化学溶蚀作用---搬用作用--崩塌作用

现象：溶洞和暗河、溶蚀裂隙、溶孔等

发育的条件;a. 岩石的可溶性；b. 岩石的透水性；

c. 水的溶蚀性；

d. 水的流动性。

影响岩溶发育的因素：1降水是影响岩溶发育的最重要因素2地形起伏大，径流快、岩溶发育好3植被增大降水量4新构造运动影响

岩溶水的埋藏特征：裸露型岩溶水岩溶化地层广泛出露地表，特点是以潜水为主。覆盖型岩溶水岩溶含水层之上有松散岩层覆盖厚度不同埋藏型岩溶水岩溶含水层被固结的岩层覆盖。。

岩溶水的分布特征;1,岩溶含水层的富水性总的来说是较强的，但是含水又极不均匀。2,岩溶的发育具有向深部逐渐减弱的规律3,岩溶水在水力联系上也具有明显的各向异性。

岩溶水的运动特征：岩溶水的运动特征是层流与紊流并存，承压流与无压流并存，统一水流与孤立水流并存，明流与伏流并存，双重介质间双向流的特征。

岩溶水，补给- -迅速，排泄--快，动态特征--大

地下水的分类1、按起源不同,可将地下水分为渗入水、凝结水、初生水和埋藏水。渗入水：降水渗入地下形成渗入水。凝结水：水汽凝结形成的地下水称为凝结水。当地面的温度低于空气的温度时，空气中的水汽便要进入土壤和岩石的空隙中，在颗粒和岩石表面凝结形成地下水。初生水：既不是降水渗入，也不是水汽凝结形成的，而是由岩浆中分离出来的气体冷凝形成，这种水是岩浆作用的结果，成为初生水。埋藏水：与沉积物同时生成或海水渗入到原生沉积物的孔隙中而形成的地下水成为埋藏水。2、按矿化程度不同，可分为淡水、微咸水、咸水、盐水、卤水。详见下表：地下水按矿化度分类表地下水类型总矿化度(g/l)淡水<1微咸水 1 ～3咸水 3 ～10盐水10 ～50卤水>503、按含水层性质分类，可分为孔隙水、裂隙水、岩溶水。孔隙水：疏松岩石孔隙中的水。孔隙水是储存于第四系松散沉积物及第三系少数胶结不良的沉积物的孔隙中的地下水。沉积物形成时期的沉积环境对于沉积物的特征影响很大，使其空间几何形态、物质成分、粒度以及分选程度等均具有不同的特点。裂隙水：赋存于坚硬、半坚硬基岩裂隙中的重力水。裂隙水的埋藏和分布具有不均一性和一定的方向性；含水层的形态多种多样；明显受地质构造的因素的控制；水动力条件比较复杂。岩溶水：赋存于岩溶空隙中的水。水量丰富而分布不均一，在不均一之中又有相对均一的地段；含水系统中多重含水介质并存，既有具统一水位面的含水网络，又具有相对孤立的管道流；既有向排泄区的运动，又有导水通道与蓄水网络之间的互相补排运动；水质水量动态受岩溶发育程度的控制，在强烈发育区，动态变化大，对大气降水或地表水的补给响应快；岩溶水既是赋存于溶孔、溶隙、溶洞中的水，又是改造其赋存环境的动力，不断促进含水空间的演化。4、按埋藏条件不同，可分为上层滞水、潜水、承压水。上层滞水：埋藏在离地表不深、包气带中局部隔水层之上的重力水。一般分布不广，呈季节性变化，雨季出现，干旱季节消失，其动态变化与气候、水文因素的变化密切相关。潜水：埋藏在地表以下、第一个稳定隔水层以上、

具有自由水面的重力水。潜水在自然界中分布很广，一般埋藏在第四纪松散沉积物的孔隙及坚硬基岩风化壳的裂隙、溶洞内。承压水：埋藏并充满两个稳定隔水层之间的含水层中的重力水。承压水受静水压；补给区与分布区不一致；动态变化不显著；承压水不具有潜水那样的自由水面，所以它的运动方式不是在重力作用下的自由流动，而是在静水压力的作用下，以水交替的形式进行运动。

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