地下水系统的结构特征

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地下水系统介绍

地下水系统介绍

谢谢
流动:地 下水在地 下岩石和 土壤中流 动
储存:地 下水在地 下储存, 形成地下 水系统
01
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地下水系统的演化
地下水系统 的形成:岩 石、土壤、 地下水等相 互作用的结 果
地下水系统 的演化:受 地质、气候、 人类活动等 因素的影响
地下水系统 的演化过程: 包括地下水 的形成、流 动、储存、 补给等过程
加强监管执法
地下水系统的保护措施
01
监测地下水位和水质:定期 监测地下水位和水质,了解 地下水系统的变化情况。
03
节约用水:提高用水效率, 减少地下水的消耗。
05
开展宣传教育:提高公众对 地下水保护的认识,增强保 护意识。
02
保护水源地:保护地下水加强法律法规建设:完善地 下水保护法律法规,加强执 法力度。
地下水系统是一个复杂的自然系统,包括 地下水储存、流动和补给等过程。
地下水系统的组成
含水层:储存地下水的岩石或土层 隔水层:阻止地下水流动的岩石或土层 地下水流:在地下水系统中流动的水 地下水补给区:地下水补给的来源区域 地下水排泄区:地下水排放的区域 地下水水质:地下水的化学成分和物理性质
地下水系统的分类
地下水评价结果分析
地下水水质评价:分析地 下水水质的优劣,包括物 理、化学、生物指标
地下水水量评价:分析地 下水水量的丰枯程度,包 括补给、径流、排泄等指 标
地下水水位评价:分析地 下水水位的动态变化,包 括水位、水位变化趋势等 指标
地下水环境影响评价:分 析地下水环境对生态环境、 人类活动等的影响,包括 污染、生态破坏等指标
地下水评价指标
水质指标:包括 pH值、硬度、 溶解氧、重金属 等

9 八章地下水系统

9 八章地下水系统

第八章地下水系统一、系统的概念1.系统,按著名科学家钱学森的说法是:相互作用和相互依赖的若干部分结合而成的具有特定功能的整体。

如,一个完整健康的人就是一个极其复杂的系统,它由管呼吸的部分(呼吸分系统)、管血液循环的部分(循环分系统),管消化、运动、思维的等各部分组成,各个部分相互作用相互依赖,少哪一部分都不行,都不是一个完整的人。

人是一个完整的大系统,某一部分则是一个子系统,如消化系统。

各个部分相互配合,才能学习、工作、生活、生存,才具有特定的功能,才是一个完整的人。

地下水主要是由含水介质和流动的水组合而成,各种各样的含水介质和大、小规模不同的水流,通过一定的结构组合在一起,具备着补给—径流——排泄功能。

所以地下水以及含水介质、隔水地层等也构成一个系统,称为地下水系统。

不同的系统具有不同的特征,具有相对的独立性。

不然就分不出这个系统那个系统了。

但这种相对独立并非绝缘,它必然与外界发生联系,要接受环境物质、能量、信息,我们把这个过程叫做“输入”。

输入的物质、能量、信息,通过系统内部的转换处理,再向环境物质、能量、信息。

环境对系统的作用,是通过输入来完成的,这种环境对系统的输入作用也称为“激励”。

系统受到激励以后,由于它本身特有的结构、功能,会通过系统内部的变换以输出的形式作用于环境,这种系统对环境的作用称为“响应”。

环境对系统的输入(激励),经过系统的变换而产生对环境的输出(响应)。

变换是系统特定功能的体现,是对输入(激励)的应对,输出(响应)是系统变换的结果。

系统对环境激励的应对变换情况,取决于系统的结构。

所谓系统的结构,是指系统内部各要素之间相互联系的方式和相互作用的方式。

系统的结构不同,对相同的输入(激励)会产生不同的输出(响应)效果。

例如,两个在相同环境里生活、工作的人,其衣、食、住、行等情况相同,但也会由于构成这两人的结构不同,而对环境所产生的输出(响应)也会不一样。

再如,相同的气候条件,相同的降雨条件,在不同的地下水系统,由于其岩性、结构、构造、地貌、分布范围以及包气带特征等要素的不同,所产生的泉水流量、地下水水位变化各不一样。

地下水的特征

地下水的特征

地下水的特征
地下水的特征水量稳定、水质好。

1、空间上的立体性地表上的江河水系基本上呈平面状态展布;而地下水流系统往往自地表面起可直指地下几百上千米深处,形成空间立体分布,并自上到下呈现多层次的结构,这是地下水流系统与地表水系的明显区别之一。

2、流线组合的复杂性和不稳定性地表上的江河水系,一般均由一条主流和若干等级的支流组合而成有规律的河网系统。

而地下水流系统则是由众多的流线组合而成的复杂的动态系统,在系统内部不仅难以区别主流和支流,而且具有多变性和不稳定性。

这种不稳定性,可以表现为受气候和补给条件的影响呈现周期性变化;亦可因为开采和人为排泄,促使地下水流系统发生剧烈变化,甚至在不同水流系统之间造成地下水劫夺现象。

3、流动方向上的下降与上升的并存性在重力作用下,地表江河水流总是自高处流向低处;然而地下水流方向在补给区表现为下降,但在排泄区则往往表现为上升,有的甚至形成喷泉。

除上述特点外,地下水流系统涉及的区域范围一般比较小,不可能象地表江河那样组合成面积广达几十万乃至上百万平方公里的大
流域系统。

根据托思的研究,在一块面积不大的地区,由于受局部复合地形的控制,可形成多级地下水流系统,不同等级的水流系统,它们的补给区和排泄区在地面上交替分布。

《地下水系统》课件

《地下水系统》课件
自然因素包括气候变化、地质构造、地貌形态等,它们对地下水的数量和质量产生影响。
人类活动如开采利用、污染排放等也会对地下水的数量和质量产生影响,导致地下水动态变化。
03
CHAPTER
地下水污染与防治
工业废水
农业污水
生活污水
固体废弃物
01
02
03
04
工业生产过程中产生的废水,如石油、化工、制药等行业的废水。
详细描述
VS
未来地下水系统研究的重点方向和技术创新
详细描述
未来地下水系统研究将更加注重跨学科的合作,利用地球物理学、水文学、环境科学等多学科的理论和方法,深入探究地下水系统的形成、演化、循环和演化机制。同时,随着遥感技术、数值模拟等技术的发展,将为地下水系统的监测、模拟和保护提供更加高效和准确的技术手段。
《地下水系统》ppt课件
目录
地下水系统概述地下水循环系统地下水污染与防治地下水资源管理与保护地下水系统研究展望
01
CHAPTER
地下水系统概述
总结词
地下水的定义、特性与分类
详细描述
地下水是指存在于地下岩层中的水,具有不透明、不易流动、分布广泛等特点。根据地下水的埋藏条件和特点,可以将其分为潜水和承压水两类。
总结词
地下水系统的组成、功能与特点
详细描述
地下水系统是由地下水及其赋存环境组成的复杂系统,包括含水层、隔水层、地下水流场等。地下水系统具有调节气候、保持生态平衡、提供人类饮用水源等功能,同时其流动和循环也影响着地表水的水质和水量。
地下水资源的分布、利用现状与问题
总结词
全球范围内,地下水资源分布不均,主要集中在北半球的中纬度地区。在许多国家和地区,地下水是重要的饮用水源和农业灌溉水源。然而,由于过度开采、污染等问题,许多地方的地下水资源面临枯竭和污染的风险。因此,合理利用和保护地下水资源已成为当前的重要任务。

地下水赋存条件及分布特征 PPT

地下水赋存条件及分布特征 PPT
阶地由河流作用形成沿河谷两侧伸展、且高出洪水位得阶梯状地形。
基座阶地
堆积阶地
侵蚀阶地
地下水赋存条件及分布特征
河谷平原的地下水分布
河漫滩二元结构:粗砾、砂砾中埋藏丰富得地下水。
阶地:潜水得埋藏特征受到地形得控制, 一级阶地富水性最好,水质好—地矿化度优质水,水量大,理想得供水水源地; 高阶阶地形成时间早,交接程度高,透水性差,汇水条件差,水量不充裕,水质变 化大(四阶)。
地下水赋存条件及分布特征
裂隙发育的岩石的地下水分布
三、构造裂隙水
脉状构造裂隙水 应力分布不均匀,岩体中张开性构造裂隙发育不均匀,且不连续, 互不沟通,表现为脉状构造裂隙水。 相邻井孔,穿过含水层得张开裂隙有水,否则没水; 不同构造裂隙系统中井孔,出水量相差悬殊;
地下水赋存条件及分布特征
裂隙发育的岩石的地下水分布
(3)垂直分带性
地下水赋存条件及分布特征
岩溶发育地区的地下水分布 (3)垂直分带性
位 置:地表以下、最高地下水位以上 岩溶垂直发育带 水流特征:垂直运动
岩溶特点:岩溶连同性差 位 置:地下水最高水位和最低水位之间 岩溶交替发育带 水流特征:水平、垂直两向流(分期) 岩溶特点:岩溶连通性较好
地下水赋存条件及分布特征
地下水赋存条件及分布特征
裂隙发育的岩石的地下水分布
三、断层带得水文地质意义
导水断层带就是有特殊水文地质意义得水文地质体,它可以 起到贮水空间、集水廊道与导水通道得作用。
当围岩本身裂隙不发育而仅断层带局部破碎时,断层角砾岩 及裂隙增强带 ,构成局部得带状贮水空间,钻孔或坑道揭露此类断 层时,初期涌水量及水压可能较大,但迅即衰减,以至干涸。
地下水赋存条件及分布特征

地下水流系统特征——以白垩系地下水盆地为例

地下水流系统特征——以白垩系地下水盆地为例
广, 以沙 漠相 和河 流 相 沉 积为 主 , 质结 构 比较 均一 , 介
l 白垩 系 地 下 水 盆 地 水 文 地 质 结 构 特
征 [ ]
白垩 系地 下 水盆 地 位 于鄂 尔 多斯 盆 地 西 部 , 跨 地
孔 隙较 发 育 , 南部 靠近 西缘 地段 富水 性差 外 , 余地 除 其 区富水性 和导水 性均 较好 , 区 内最好 的区域 含水层 。 是
维普资讯
20 0 7 水
Gr un a e o d w tr
Ma 2 7 y. 00 V o .2 NO .3 1 9
地 下 水 流 系统 特征

以 白垩系地 下水 盆地 为例
冬 , 正平 , 陶 李 瑛
赵振宏, 光才, 侯 王
( 安 地 质 矿 产 研 究所 , 西 西安 70 5 ) 西 陕 10 4
[ 摘 要] 以不 同的研 究尺 度 , 白垩 系地下 水盆 地可 以划分 为若 干地 下水流 系统 。水流 系统的发 育
受含 水层补 给和排 泄条 件及 含水 系统 结构控 制 。每 一 个水流 系统都 具 有整体性 、 关性 、 相 等级 结构性 、 时 序性 、 态平衡 性 、 能性等特 征 。 动 功
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Ta i g Cr t c ou o ndwa e sn a a k n e a e s Gr u t r Ba i s Ex mpl e
ZH AO e —h n Zh n o g, HO U Gua ng —c i a ,W ANG Don g,TAO e Zh ng—p n i g, LI Yi ng
( ’n I s iu e ofGe l gy a d M i e a s u c s, ’ n 7 0 54,Chi Xi n tt t o o n n r lRe o r e Xia 1 0 a na) Ab t a t:Ac o d n o dif r ntd me i n sr c c r i g t fe e i nso s,t r t c o ou d t r b sn c n b vde nt he c e a e usgr n wa e a i a e di i d i o

水文地质学课件 08地下水系统

水文地质学课件 08地下水系统

8.1 系统概述一、系统概念的提出贝塔朗菲(1901~1972),美籍奥地利生物学家,一般系统论和理论生物学创始人,50年代提出抗体系统论以及生物学和物理学中的系统论,并倡导系统、整体和计算机数学建模方法和把生物看作开放系统研究的概念,奠基了生态系统、器官系统等层次的系统生物学研究。

系统论系统概念系统思想与方法系统思想与方法的核心是:把研究的对象看成一个有机整体(系统),并从整体的角度去考察、分析与处理事物。

二、系统相关概念(钱学森,1978年)系统结构:系统内部各要素相互联系和作用的方式便是系统的结构。

系统方法认为:不应当将系统理解为各组成部分(要素)的简单集合,而应将其理解为诸要素以一定规则组织起来并共同行动的整体。

系统:由相互作用和相互依赖(联系)的若干组成部分结合而成的具有特定功能的(有机)整体。

系统的概念所涉及的范围广泛1+1=21+1>21+1<2三、系统与环境一个系统不仅内部各个要素间存在相互作用,而且整个系统与外部环境之间还存在相互作用,即系统接受环境的物质、能量、信息的输入,然后经过系统变换,再向环境输出物质、能量和信息。

即系统与环境间存在物质、能量、信息的交换。

环境对系统的作用称之为激励;系统在接受激励后对环境的反作用称之为响应;环境的输入(激励)经过系统的变换而产生对环境的输出(响应),这种变换取决于系统的结构:S=f(I,O)(INPUT,OUTPUT)在此提供了一种研究系统内部结构的方法,即通过输入、输出研究系统内部结构例如,在同等降水条件下,不同的地下水系统,由于其岩层、构造、地貌乃至分布范围大小不同,泉流量的变化各不相同。

系统分析的意义:一方面,分析系统输入与输出(激励与响应)的对应关系有助于了解系统结构;另一方面,对系统结构的了解有助于我们预测“激励——响应”关系。

再如,在不同的地下水系统中,以同种方式开采同样数量的地下水,地下水位的降低也有很大差别。

HS W ∆⋅⋅=μ四、系统分类1)按照自然属性:自然系统和人工系统2)按照物质属性:实体系统和概念系统3)按照运动属性:静态系统和动态系统4)按照系统与环境的关系:开放系统和封闭系统5)按照反馈的属性系统的输出反过来影响系统的输入时,称该系统具有“反馈”。

我国玄武岩地下水的基本特征

我国玄武岩地下水的基本特征

我国玄武岩地下水的基本特征
我国玄武岩地下水的基本特征:我国玄武岩的空隙网络系统,基本水文地质特征,玄武岩地下水的富集规律、补径排条件。

玄武岩是一种地表常见的细粒致密的深灰、深黑色火山岩,一般由基性岩浆喷出地表后冷却形成,化学成分以SiO2、Al2O3、CaO为主,矿物组成以斜长石和辉石为主。

在地壳分布极为广泛,地球上绝大多数的火山岩是玄武岩,几乎所有的大洋洋壳都被玄武岩覆盖,在陆地玄武岩多呈巨厚层的岩流和岩被,面积可达几十万甚至上百万平方公里,例如峨眉山玄武岩。

除此之外,玄武岩也广泛地分布于金星、火星、月球等已知的太阳系行星及其主要卫星的表面。

在地球上,玄武岩资源丰富,具有独特的天然属性及优异性能,是人类赖以生存和发展的基础物质资源。

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地下水系统的结构特征
水文地质学根据含水岩层在地质剖面中所处的部位及隔水层(非透水层)限制的情况,将地下水分为包气带水、潜水和承压水(见图2-1)。

图2-1潜水、承压水及上层滞水(据王大纯等,1986)
a.上层滞水;
b.潜水;
c.承压水
1.隔水层;
2.透水层;
3.饱水部分;
4.潜水位;
5.承压水测压水位;
6.泉(上
升泉);7.水井,实线表示井壁不透水
(一)包气带水
包气带中以各种形式存在的水(结合水、毛细水、气态水)统称为包气带水。

来源于大气降水及灌溉水的入渗,地表水体的渗漏,由地下水面通过毛细上升输送的水分,以及地下水蒸发形成的气态水。

包气带的含水量及其水盐运动受气象因素影响极为显著,天然和人工植被也对其起很大的作用。

研究污染物质在地下水系统中的运移与转化,应重视对包气带水形成及其运动规律的研究。

(二)潜水
饱水带中第一个具有自由表面的含水层中的水称为潜水(见图
2-1)。

潜水没有隔水顶板,或只有局部的隔水顶板。

潜水的表面称作潜水面;从潜水面到隔水底板的距离为潜水含水层的厚度;潜水面到地表的距离称为潜水埋藏的深度。

潜水含水层厚度与潜水面埋藏深度随潜水面的升降而发生相应的变化。

潜水在其全部分布范围都可以通过包气带接受大气降水及地表水
的补给,在重力作用下由水位高的地方向水位低的地方径流。

它的排泄,除流入其它含水层外,或是径流到地形低洼处,以泉、泄流等形式向地表或地表水体排泄;或是通过地面蒸发或植物蒸腾的形式排入大气。

潜水的水质主要取决于气候、地形及岩性条件。

另一方面,潜水很容易受到人为作用的污染,故应对潜水水源加强保护。

(三)承压水
充满于两个隔水层(或弱透水层)之间的含水层中的水,称为承压水。

承压含水层上部的隔水层称为隔水顶板,下部的隔水层称为隔水底板。

隔水顶底板之间的距离为承压含水层的厚度(见图2-1)。

承压水主要来源于现代大气降水与地表水的入渗补给,补给区主要是含水层出露地表的范围,在一定的条件下,当含水层顶底板为弱透水层时,它还可以从上下含水层获得越流补给,也可向上下部含水层进行越流排泄。

而以泉或其它径流方式向地表或地表水体排泄。

钻孔中静止水位到含水层顶面之间的距离称为承压高度。

井中静止水位的高程就是承压水在该点的测压水位。

由于承压水与大气圈、地表水圈的联系较差,水循环缓慢,所以承压水不像潜水那样容易受到污染,但是,一旦被污染则很难使其净化。

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