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第七章 地下水运动中的若干专门问题

第七章 地下水运动中的若干专门问题
第七章 地下水运动中的若干专门问题

第七章地下水运动中的若干专门问题

一、填空题

1.土壤水分特征曲线斜率的负倒数称为_____,它表示_____变化一个单位时从单位体积土体中释放出来的水体积。

2.足够的降雨,可大大增加非饱和带上层的含水量,水分不断向下运移,雨后由于蒸发作用,地表附近的水分不断向上运移。在这种情况下,在地下某一深度处存在一个界,界面以上的水分向上运动,界面以下的水分_____运动,界面上水分通量为_____,这个界面称为零通量面。

3.零通量面刚生成时,离地表很浅,随着蒸发的不断进行,零通量面将不断____,至水分_______附近则趋于稳定。

4.对于主零通量面,只有足够的降雨或灌水才能使其_____。蒸发只能使其_____,但达到一定深度可稳定。对于次一级的零通量面,_____或降雨都有可能将其破坏消失。

5.对于饱和土层来说,任一点的土水势应包括____势和____势,两者之和叫作总土水势;对于非饱和土层水来说,任一点的土水势包括____势和____势。水分的运动是由土水势___的地方向土水势___的地方运动。

6.在渗流场中,由于地下水流的速度_____,造成溶质运移的现象称为_______。

7.在渗流场中,由于所含溶质的浓度_____,而引起溶质运移的现象称为_______。

8.在渗流场中,机械弥散作用和分子扩散作用是_____存在的,二者共同的结果使示踪剂向外扩展的范围_____按地下水流平均流速应到达的范围,这种现象称为_____。

二、选择题

1.在地下水中短时间注入示踪剂,在下游观测井中示踪剂浓度的变化是()

(1)由小到大再由大到小的脉冲式;(2)前后有一个突变界面的活塞式

2.水动力弥散是由机械弥散和分子扩散共同作用引起的,在某一含水层中以哪种作用为主取决于()

(1)示踪剂的浓度;(2)地下水实际流速的大小;

(3)地下水的初始浓度;(4)含水介质的空隙大小

二、判断题

1.在非饱和带中,饱和度总是小于含水率。()

2.在非饱和带中,渗透率k和渗透系数K仍为常数。()

3.含水率θ与饱和度S

w 的关系为S

w

=nθ。()

4.双重介质含水层中,完整井非稳定抽水情况下,孔隙水的水头总是小于裂隙水水头。()

5.机械弥散不能单纯存在,分子扩散时时刻刻都在进行。()

三、分析题

1.简述影响p

c

~ 曲线的主要因素有哪些?

2.双重介质渗流学说,为什么要假设一个点有两个水位?在钻孔中测出的水位代表什么水位?

3.非饱和带中,某一点的渗透率是否为常数?为什么?

4.试比较用达西定律描述非饱和带、饱和带水流运动有哪些不同?

5.简述水动力弥散的机理。

6.简述机械弥散是怎样造成的。

7.假设要从距固体废物处理场下方一定距离处的潜水含水层中抽水(图7-1),为了防止所抽的水受到污染,设计人员应进行哪些方面的调查工作?

图7-1

8.同一含水层中弥散系数D是否为一常数?它与地下水的实际流速有何关系?

9.在具有一定浓度的地下水中连续注入浓度为零的水,能否观测到水动力弥散现象?在观测井中浓度如何变化?

10.试分析在什么样情况下,才能保证海岸带附近含水层中的抽水井不至于被海水污染。

四、计算题

1. 旱季,在某地区地下1.6m处形成了稳定的零通量面,在旱季初(t1)、中(t2)、末(t3)期分别用中子仪测得不同深度上的含水量,如表7-1所示。地下水的埋深为7m。已知t2-t1=80d,t3-t2=105d。试求:各时段地下水的补给量和蒸发量,并求整个旱季地下水的补给量和蒸发量。

表7-1

2.在均质细粒试样中做一维连续注入示踪剂模拟试验,在试验开始后30min 时,观测各孔的数值如表7-2所示。已知:渗流的实际流速为1.2cm/min,试用作图法求水动力弥散系数和弥散度。

表7-2

3.某一污染源直接同承压含水层有水力联系,已知含水层的实际流速为0.01m/d,含水层的弥散系数D L=1m2/d,试根据一维连续注入示踪剂的计算式预测5年后距离污染源10、20、30、40、50m处地下水浓度的变化值。

4.在一维流含水层模拟模型中,连续向注入孔注入浓度为c0的示踪剂,在距注入孔0.8m的观测孔中测得不同时间的浓度比值,列于表7-3中。已知模型中水流的实际流速为5.2m/d,试用作图法和配线法求弥散系数。

表7-3

5.在流速方向与x轴方向一致的半无限一维均匀流的试验孔中连续注入浓度为72.5mg/L的示踪剂,试求一年后距试验孔15m处观测孔中地下水的示踪剂

=3.2×10-7m2/s)。

浓度(已知:u=2.6×10-7m/s,D

L

6.图7-2为垂直于海岸线的滨海含水层剖面图。图(a)、(b)、(c)分别表示3种不同条件下的稳定界面分布位置。试求:⑴写出界面上任一点位于海面以下的深度h i与该点的潜水面高度h i的关系式;⑵写出各条件下计算界面上任一点测压水头H(x)的公式;⑶写出流向海中淡水的单宽流量q0的计算公式。

7.如图7-2中(a)图所示的潜水含水层,在海平面以下含水层厚度为60m,已知海水入侵的深度为1000m,渗流系数为12m/d,入渗强度为4×10-4m/d(海水容重为1.03g/cm3)。试求:(1)流向海水的淡水流量;(2)在x=500m处稳定界面在海平面以下的深度以及潜水位。

8.如图7-2(c)所示的承压含水层,已知含水层顶板标高为3.5m,底板标高为-100m,含水层渗透系数为10m/d,海水入侵的深度为12000m(海水容重为1.03g/cm3)。试求:(1)淡水流向海水的单宽流量;(2)x=600m处稳定界面在海平面以下的深度及其承压水头值。

9.在某基岩承压含水层中,已知岩块的特征长度L平均为10km,现以5800m3/d定流量进行非稳定抽水试验,在距抽水孔420m处的观测孔中进行了水位观测,并利用抽水后期资料做s~lg t直线,求得直线的斜率为0.43,直线在横轴上的截距t0为16.5min。试求裂隙导水系数T f、岩块的贮水系数μ*以及承压水迁移系数γ。

参考文献:

[1] 薛禹群. 地下水动力学. 北京:地质出版社,1997

[2] 陈崇希,林敏. 地下水动力学. 武汉:中国地质大学出版社,1999

[3] 邹立芝. 地下水动力学. 北京:地质出版社,1991

[3] 迟宝明、戴水汉、卞建民等. 地下水动力学习题集. 科学出版社,2004

7第七章 地下水的补给与排泄

第七章地下水的补给与排泄 补给:recharge 径流:runoff 排泄:discharge 补给、径流、排泄是地下水参与自然界水循环的重要环节。 7.1 地下水的补给 补给––––含水层或含水系统从外界获得水量的过程。 1.大气降水(precipitation) 入渗机理: 1)活塞式下渗(piston type infiltration)→Green–Ampt模型:求地表处的入渗率(稳定时v→K)(P49,公式5–14;P65,图7–3),累积入渗量。 2)捷径式下渗(short-circuit type infiltration),或优势流(preferential flow)。 降水→地下水储量增加→地下水位抬高→势能增加。 降水转化为3种类型的水: ①地表水,地表径流(一般降水的10 ~ 20%产生为地表径流); ②土壤水,腾发返回大气圈(一般大于50%的降水转为土壤水,华北平原有70%的降 水转化为土壤水); ③地下水,下渗补给含水层(一般20 ~ 30%降水渗入地下进入含水层)。 渗入地面以下的水: ①滞留于包气带→土壤水,通过腾发ET(evapotranspiration)→返回大气圈; ②其余下渗补给含水层→地下水。 因此,落到地面的降水归结为三个去向:(1)地表径流;(2)土壤水(腾发返回大气圈);(3)下渗补给含水层。 入渗补给地下水的水量: q x=X-D-?S

式中:q x ––––降水入渗补给含水层的量; X ––––年降水总量; D ––––地表径流量; ?S ––––包气带水分滞留量。 单位:mm 水柱。 降水入渗系数(α)––––补给地下水的量与降水总量之比。 X q x =α (小数或%表示) 一般α =0.2 ~ 0.5。 定量计算(入渗系数法):Q=α·X ·F (注意单位统一,X :mm/a ,F :km 2,Q :m 3/a ) 影响降水入渗补给的因素: ① 降水量大小:雨量大,α大;雨量小,α小; ② 降水强度:间歇性的小雨,构不成对地下水的有效补给(如华北平原,一次降水 <10mm 的为无效降雨);连绵小雨有利于补给;集中暴雨→一部分转化为地表径流→不利于补给; ③ 包气带岩性:K 大,有利于入渗;K 小,不利于入渗; ④ 包气带厚度:厚,入渗量小,河北平原存在“最佳埋深”,一般4 ~ 6m ,地下水位 在“最佳埋深”时,入渗补给量最大,入渗系数α也最大; ⑤ 降雨前期土壤含水量:含水量高,有利于补给;含水量低,不利于补给; ⑥ 地形地貌:坡度大→地表径流量大→不利于补给;地势平缓,有利于补给; ⑦ 植被覆盖情况:植被发育,有利于拦蓄雨水和入渗;但浓密的植被,尤其是农作物,蒸腾量大,消耗的土壤水分多,不利于补给。 2.地表水 地表水对地下水的补给: 1)山区:一般排泄地下水(河水位低于地下水位,地下水补给河水),洪水期:补给地下 水; 2)山前:常年补给地下水(河水位高于地下水位); 3)平原:河水补给地下水(“地上河”)。 影响因素:① 河床的透水性;② 水位差(河水与地下水)。 定量计算: ① 达西定律:q x =K ωI ; ② 测定上、下游河流断面的流量(断面测流):q x =Q 上-Q 下。 大气降水、地表水是地下水的两种主要补给来源。其特点: 1)从空间分布上看:大气水属于面状补给,范围大且均匀; 地表水(河流)为线状补给,局限于地表水体周边。 2)从时间分布上看:大气降水持续时间较短; 地表水(河流)持续时间较长,是经常性的; 简而言之:大气降水:面状补给,持续时间短; 地表水:线状补给,经常性的,持续时间较长。 条件变化的影响: 地下水开采以后,由于水位的下降,水文地质条件的变化,大气降水、地表水的补给强度也要发生变化。地下水位下降后,由于包气带的加厚,降水补给量有可能减少;地表水与地下水水头差的加大,地表水的补给量有可能增大。

八年级物理物体的简单运动测试题(含答案)

八年级物理物体的简单运动测试题(含答案) 第三章物体的简单运动本章测试卷一、理解与应用 1.明代诗人曾写下这样一首诗:“空手把锄头,步行骑水牛;人在桥上走,桥流水不流”.其中“桥流水不流”之句应理解成其选择的参照物是() A.水 B.桥 C.人 D.地面 2.如图测3-1所示是频闪照相每隔 s拍摄下 来的棒球沿斜面运动的位置照片.则下列说法正确的是() A.若棒 球自左向右运动,照片显示了棒球沿斜面做减速直线运动 B.若棒球 自右向左运动,照片显示了棒球沿斜面做加速直线运动 C.若棒球运 动到某点时,棒球所受的所有力突然全部消失,则棒球将做匀速直线运动 D.若棒球运动到某点时,棒球所受的所有力突然全部消失,则 棒球将变为静止图测3-1 3.课堂上老师让小明上讲台演讲,他从座位到讲台步行的速度大约是() A.0.lm/s B.1m/s C.10 m/s D.20 m /s 4.下面关于平均速度与瞬时速度的说法中不正确的是() A. 平均速度是反映物体位置变化的物理量 B.平均速度只能大体上反映 物体运动的快慢程度 C.瞬时速度可以精确反映物体在某一时刻运动 的快慢程度 D.瞬时速度可以精确反映物体在某一位置运动的快慢程 度 5.汽车在公路上以10m/s的速度匀速直线前进,驾驶员发现前方路口灯号转为红灯,经0.5s的反应时间后,开始踩刹车,汽车车速 v随时间t变化关系如图测3-2所示,下列叙述正确的是() A.在0.5s的反应时间内,车子前进了10m B.从开始刹车到停止,车子滑 行距离为5m C.从开始刹车后1s钟,车速为5m/s 图测3-2 D.从灯号转为红灯起到汽车完全静止,车子共前进了15 m 6.下面叙述的几种测量圆柱体周长的方法中,不能用的是() A.把一纸条紧包在圆柱体上,在纸条重叠处用大头针扎个孔,然后把纸条展开,用刻度尺量出两孔之间的距离即是圆柱体的周长 B.在圆柱体上某点涂上颜色,使圆柱体在纸上滚动一圈.用刻度尺量出纸上两颜色处之间的距离, 即是圆柱体的周长 C.用细丝线在圆柱体上绕上一圈,量出丝线的长 度即可 D.用一根橡皮筋拉紧在圆柱体上绕一圈,量出绕过圆柱体橡 皮筋的长度即是圆柱体的周长 7.一摄影师用照相机对一辆运动的汽 车连续进行两次拍照,拍照时间间隔为2s,先后拍的照片如图测3-3A、B所示,已知汽车长是5m,那么根据以上条件()图测3-3 A.能

第七章 刚体的简单运动

1 在刚体运动过程中,若其上有一条直线始终平行于它的初始位置,这种刚体的运动 就是平动。() 2 刚体平动时,若刚体上任一点的运动已知,则其它各点的运动随之确定。()3 在任意初始条件下,刚体不受力的作用、则应保持静止或作等速直线平动。() 4 平动刚体上各点的运动轨迹可以是直线,可以是平面曲线,也可以是空间任意曲线。( ) 5 平动刚体上点的运动轨迹不可能是空间曲线。( ) 6 刚体作平动时,其上任意点的轨迹可以是直线,也可以是曲线。( ) 7 如图所示机构在某瞬时A点和B点的速度完全相同(等值,同向)则AB板的运动是平动。( ) 8 如果刚体上每一点轨迹都是圆曲线,这刚体一定作定轴转动。( ) 9 如图所示定轴轮系,中间齿轮对主、从动轮的传动比和对从动轮的轮向有影响。( ) 1 020601A070101AB##B###2602 下列刚体运动中,作平动的刚体是。 A.沿直线轨道运动的车箱;B.沿直线滚动的车轮; C.在弯道上行驶的车厢;D.直线行驶自行车脚蹬板始终保持水平的运动;E.滚木的运动;F.发动机活塞相对于汽缸外壳的运动; G.龙门刨床工作台的运动。 2 图中AB、BC、CD、DA段皮带上各点的速度大小,加速度大小,皮带上和轮接触和A点和轮上与A接触的点的速度,它们的加速度。(1)相等;(2)不相等。

3 平行四连杆机构如图所示:AB O O =21=2L ,O B O A O 21==DC=L 。A O 1杆以ω绕1O 轴匀速转动。在图示位置,C 点的加速度为 。 A.0 B.2 ωL C.2 2ωL D.2 5ωL 4 时钟上分针转动的角速度等于( ) A.1/60rad/s B.π/30rad/s C.2πrad/s 5 圆盘绕O 轴作定轴转动,其边缘上一点M 的全加速度a 如图(a)、(b)、(c)所示。在 情况下,圆盘的角加速度为零。 A.(a)种; B.(b)种; C.(c)种。 1 齿轮半径为r ,绕定轴O 转动,并带动齿条AB 移动。已知某瞬时齿轮的角速度为ω,角加速度为ε,齿轮上的C 点与齿条上的C '点相接触,则C 点的加速度大小为 ;C '点的加速度大小为 。(方向均应表示在图上)。

第五章 地下水

第五章地下水的结构与运动 ? ●地下水系统的组成与结构 ●地下水类型 ●地下水的补给与排泄 ●地下水运动 ●地下水的动态与平衡 §5.1 地下水系统的组成与结构 ?地下水的贮存空间 ?地下水流系统 ?地下水系统垂向结构 地下水是存在于地表以下岩(土)层空隙中的各种不同形式水的统称。 一、地下水的贮存空间 1.含水介质、含水层和隔水层 通常把既能透水,又饱含水的多孔介质称为含水介质,这是地下水存在的首要条件。所谓含水层是指贮存有地下水,并在自然状态或人为条件下,能够流出地下水来的岩体。对于那些虽然含水,但几乎不透水或透水能力很弱的岩体,称为隔水层。 2.含水介质的空隙性与水理性 含水介质的空隙性:裂隙率(KT)、岩溶率(Kk)与孔隙率(n) 。含水介质的水理性质:与水分的贮容、运移有关的岩石性质称为含水介质的水理性质,包括岩土的容水性、持水性、给水性、贮水性、透水性及毛细性等。 3.蓄水构造 指由透水岩层与隔水层相互结合而构成的能够富集和贮存地下水的地质构造体。主要有:单斜蓄水结构、背斜蓄水结构、向斜蓄水结构、断裂型蓄水结构、岩溶型蓄水结构等。 二、地下水流系统 地下水虽然埋藏于地下,难以用肉眼观察,但它象地表上河流湖泊一样,存在集水区域,在同一集水区域内的地下水流,构成相对独立的地下水流系统。

1.地下水流系统的基本特征 在一定的水文地质条件下,汇集于某一排泄区的全部水流,自成一个相对独立的地下水流系统,又称地下水流动系。与地表水系相比较具有如下的特征:空间上的立体性;流线组合的复杂性和不稳定性;流动方向上的下降与上升的并存性;区域范围一般比较小。 2.地下水域 地下水流系统的集水区域,为立体的集水空间。地下水域范围变化快,在地表上均存在相应的补给区与排泄区. 三、地下水系统垂向结构 1.地下水垂向层次结构的基本模式 包气带:土壤水带、中间过渡带及毛细水带等3个亚带;存在结合水(包括吸湿水和薄膜水)和毛管水; 饱和水带:潜水带和承压水带两个亚带;存在重力水(包括潜水和承压水)。 2.地下水不同层次的力学结构 分子力、毛细力和重力。 3.地下水体系作用势 重力势、静水压势、渗透压势、吸附势等分势组合为总水势。 §5.2 地下水类型 ?地下水基本类型的划分 ?包气带水 ?饱水带水(潜水和承压水) ?空隙水(孔隙水、裂隙水和岩溶水) 一、地下水基本类型的划分

7第七章 地下水的化学组分及其演变

第七章 地下水的化学组分及其演变 7.1 概 述 地下水不是化学纯的H 2O ,而是一种复杂的溶液。 天然: 人为:人类活动对地下水化学成分产生影响。 地下水的化学成分是地下水与环境、以及人类活动长期相互作用的产物。一个地区地下水的化学面貌,反映了该地区地下水的历史演变。 水是最为常见的良好溶剂,可溶解、搬运岩土中的某些组分。水是地球中元素迁移富集的载体。 利用地下水,各种行业对水质都有一定的要求→进行水质评价。 7.2 地下水的化学特征 1.地下水中主要气体成分 O 2 、N 2 、CO 2 、CH 4 、H 2S 等。 1)O 2 、N 2 地下水中的O 2 、N 2主要来源于大气。地下水中的O 2含量多→说明地下水处于氧化环境。在较封闭的环境中O 2耗尽,只留下N 2,通常说明地下水起源于大气,并处于还原环境。 2)H 2S 、甲烷(CH 4) 地下水中出现H 2S 、CH 4 ,其意义恰好与出现O 2相反,说明→处于还原的地球化学环境。 3)CO 2 CO 2主要来源于土壤。化石燃料(煤、石油、天然气)→CO 2(温室气体)→温室效应→全球变暖。 地下水中含CO 2愈多,其溶解碳酸盐岩的能力便愈强。 2.地下水中主要离子成分 7大离子:Cl -、SO 42-、HCO 3- 、Na +、K +、Ca 2+、Mg 2+。 低矿化水中(M<1 ~ 2g/L ):HCO 3- 、Ca 2+、Mg 2+为主(难溶物质为主); 发生化学反应 岩石圈水圈 交换化学成分

中矿化水中(M=2 ~ 5g/L ):SO 42- 、Na +、Ca 2+为主; 高矿化水中(M>5g/L ):Cl - 、Na +为主(易溶物质为主)。 造成这种现象的主要原因是水中盐类溶解度的不同: 溶解性总固体(total dissolved solids):溶解性总固体是指溶解在水中的无机盐和有机物 的总称(不包括悬浮物和溶解气体等非固体组分),用缩略词TDS 1)Cl - 主要出现在高矿化水中,可达几g/L ~ 100g/L 以上。 来源: ① 来自沉积岩氯化物的溶解; ② 来自岩浆岩中含氯矿物的风化溶解; ③ 来自海水; ④ 来自火山喷发物的溶滤; ⑤ 人为污染:工业、生活污水及粪便中含有大量Cl - ,因此居民点附近矿化度不高的 地下水中,如Cl - 含量超过寻常,则说明很可能已受到污染。 特点: ① Cl - 不为植物及细菌所摄取,不被土粒表面所吸附,氯盐溶解度大,不易沉淀析出,是地下水中最稳定的离子; ② Cl -含量随着矿化度增长而不断增加,Cl - 的含量常可用来说明地下水的矿化程度。 2)SO 42- 中等矿化的地下水中,SO 42- 为主要阴离子。 来源: ① 含石膏(CaSO 4·2H 2O )或其它硫酸盐的沉积岩的溶解; ② 硫化物的氧化: 2FeS 2+7O 2+2H 2O →2FeSO 4+4H ++2SO 42- (黄铁矿) 注意: ① 由于煤系地层(C –P )常含有很多黄铁矿(硫铁矿),因此流经这类地层的地下水 往往以SO 42- 为主; ② 金属硫化物矿床附近的地下水中常含有大量的SO 42- ; ③ 煤的燃烧产生大量SO 2,与大气中的水汽结合形成含硫酸的降雨→酸雨,从而使 地下水中SO 42- 增加; ④ 在我国能源消耗中,煤占70%以上,我国每年向大气排放的SO 2已达1800?104t 之 多,因此,地下水中SO 42- 的这一来源不容忽视。 3)HCO 3- 低矿化水的主要阴离子。 来源: ① 含碳酸盐的沉积盐(石灰岩、白云岩)与变质岩(大理盐): 碳酸盐溶 解 度 矿 化 度 小 低 H C O 3 -S O 4 2-C l -大 高 硫酸盐氯盐

刚体简单运动(23题)

刚体简单运动(23题) 一、是非题(正确用√,错误用×,填入括号内。) 1. 定轴转动刚体上与转动轴平行的任一直线上的各点加速度的大小相等,而且方向也相同。 ( √ ) 2. 刚体作平动时,其上各点的轨迹可以是直线,可以是平面曲线,也可以是空间曲线。 ( √ ) 3. 刚体作定轴转动时,垂直于转动轴的同一直线上的各点,不但速度的方向相同而且其加速度的方向也相同。 ( √ ) 4. 两个作定轴转动的刚体,若其角加速度始终相等,则其转动方程相同。 ( × ) 5. 刚体平动时,若刚体上任一点的运动已知,则其它各点的运动随之确定。 ( √ ) 6. 如果刚体上各点的轨迹都是圆,则该刚体一定作定轴转动。( × ) 7. 刚体的平动和定轴转动都是刚体平面运动的特殊情形。( × ) 8. 刚体绕定轴转动时,下列说法是否正确: (1)当转角? >0时,角速度ω为正。(×) (2)当角速度0>ω时,角加速度为正。(×) (3)当? >0,0>ω时,必有? >0。(×) (4)当?>0时为加速转动, ? >0时为减速转动。(×) (5)当?与ω同号时为加速转动, 当α与ω异号时为减速转动。(√) 9. 刚体绕定轴OZ 转动,其上任一点M 的矢径、速度和加速度分别为a a a v OM 、、、、τn ,问下述说法是否正确: (1) n a 必沿OM 指向O 点。(×) (2) τa 必垂直于矢径OM 。(√) (3) a 方向同OM ,指向可与OM 同向或反向。(×) (4) v 必垂直于OM 、a 与n a 。(√)

二、单选题 10. 在图示机构中,杆B O A O 21//,杆D O C O 32//,且201=A O cm ,402=C O cm, CM=MD =30cm, 若杆1AO 以角速度 ω=3rad/s 匀速转动,则D 点的速度 的大小为____B_____cm ,M 点的加 速度的大小为____D_____。 A. 60; B. 120; C. 150; D. 360。 11. 圆轮绕固定轴O 转动,某瞬时轮缘上一点的速度v 和加速度a 如图所示,试问哪些情 况是不可能的?答:___B____。 A. (a )、(b)的运动是不可能的; B. (a)、(c)的运动是不可能的; C. (b)、(c)的运动是不可能的; D. 均不可能。 12. 复摆由长为L 的细杆OA 和半径为r 的圆盘固连而成,动点M 沿盘的边缘以匀速率u 相 对于盘作匀速圆周运动。在图示位置,摆的角速度为ω,则该瞬时动点M 的绝对速度的大小等于____C____。 A. u L =ω; B. u r L ++ω)(; C. u r L ++ω)2(; D. u r L -+ω)2(。 13. 圆盘作定轴转动,轮缘上一点M 的加速度a 分 别有图示三种情况。则在该三种情况下,圆盘 的角速度ω、角加速度ε 哪个等于零,哪个不 等于零? 图(a)ω____ A_____,ε ______B______; 图(b)ω____ B_____,ε ______B______; 图(c)ω____ B_____,ε ______A______。

第五章地下水资源

第五章地下水资源计算 地下水是水资源的重要组成部分,在区域水资源分析计算中,查清地下水资源的数量、质量及时空分布特点,掌握地下水资源的循环补给规律,了解地下水与地表水之间的转化关系,不仅能为农业生产、水利规划提供科学根据,而且也能为城市规划、工业布局及国防建设等提供可靠的依据。 区域地下水资源分析计算的对象一般指浅层地下水,评价的重点是水量。多数地区以分析矿化度不大于2g/L的淡水资源为主,有些地区对矿化度2~5g/L的微咸水及大于5g/L的咸水也进行计算与评价。 地下水资源计算的基本方法主要有四大储量法、地下水动力学法、数理统计法及水均衡法等。水均衡法建立在地下水各补给项、各排泄项和地下含水层蓄变量等区域水平衡分析的基础上,是平原区地下水资源常用的计算方法,本章将主要介绍这种方法。 第一节概述 一、地下水的垂直分布 地面以下水分在垂直剖面上的分布可以按照岩石空隙中含水的相对比例,以地下水面为界,划分为两个带:饱和带和包气带。在包气带,岩石的空隙空间一部分被水所占据,还有一部分为空气所占据。在大多数情况下,饱和带的上部界限,或者是饱和水面,或者覆盖着不透水层,其下部界限则为下伏透水层,如粘土层。 包气带(充气带)从地下水面向上延伸至地面。它通常可进一步划分为3个带:土壤水带、中间带和毛细管带。土壤水带的水分形式主要有结合水、毛细水和一些过路性质的重力水。中间带的水为气态水、结合水和毛细水。毛细管带内的水分含量随着距潜水面高度的增加而逐渐减少,在毛细管带中,压力小于大气压力,水可以发生水平流动及垂直流动。 饱和带岩石的所有空隙空间均为水所充满,有重力水,也有结合水。重力水是开发利用的主要对象。 图5.1 地面以下水的分布

第七章__地下水运动中的若干专门问题

第七章 地下水运动中的若干专门问题 §1 非饱和带的地下水运动 一、关于非饱和带水分的基本知识 1. 含水率,饱和度和田间持水量 包气带中的空隙,一部分被水充填,另一部分被空气充填。 含水率(θ):表示单位积中水所占的体积, 式中:(V w )0——典型单元体中水的体积; V 0——典型单元体的体积 饱和度:岩石的空隙空间中被水占据部分所占的比例。 式中:(V 0)0——典型单元体中的空隙体积 含水率与饱和度的关系: θ=nS w 式中:n ——孔隙度。 田间持水量:在长时间重力排水后仍然保留在土中的水量。 2. 毛管压力 毛管压强:在多孔介质的孔隙中,液体和气体接触是,二者存在压力差,这个压力差称毛管压强。用p c 表示 p c =p a -p w 式中:p a ——空气的压强; p w ——水的压强 毛管压强取决于界面的曲率,曲率愈大(液面愈弯曲,毛管压强愈大。 以上毛管压强是以绝对压强为基准,如果以相对压强为基准,这时有: p c =p a -p w –p a ∴ p c =-p w 毛管压强相对大气压强为负值。即,非饱和带孔隙中的水处于小于大气压 强的情况下。 非饱和带水流中任何点的水头 式中:z ——位置水头; h c =p c /r ——毛管压力水头; ∴ H=z-h c 3土壤水分特征的曲线 ()()0 00 V V S w w = ()0 V V w = θr p z r p z H c w -=+ =

水分特征曲线:反映毛管压力水头(或毛管压强)和土壤含水率或饱和度关系的曲线。如图:随着含水率的减少,毛管压力增加,当含水率减小到某一值时,压强继续增大时,含水率不在减小。相应的饱和度为: 影响特征曲线的因素: (1)不同质地的土壤,其水分特征曲线不同。一般说,土壤的粘粒含量愈高。同一负压条件下土壤的含水率愈大,或者同一含水率下其负压愈高。这是因为,粘粒含量增多。使土壤中细小孔隙发育的缘故。 (2)土壤结构。如图,为一砂壤土不同干容重的水分特征曲线,在同一负压下,土壤愈密实,(大),相应的含水率一般也大。原因,土壤愈密实,大孔隙数量减少,中孔隙增多。 (3)温度的影响。温度升高,水的粘滞性下降,所以表面张力降低,在同样的负压下,含水率要低一些。 (4)土壤水分变化过程的影响。对于同一土壤,土壤脱湿(由湿变干)过程测得的水分特征曲线不同,如图,在相同的负压下,排水(脱湿)时的含水率要大于吸湿时的含水率。这种现象称为滞后现象。 (5)容水度:毛管压力水头变化一个单位时,从单位体积土中释放出的水体积。数值上等于,水分特征曲线的斜率的负倒数。 它是含水率和毛管压强的函数,可用或表示。 二、非饱和带水运动的基本方程 非饱和带地下水的运动,也可以用达西定律描述,这时的渗透系数是变化的,与含水率和毛细压力水头有关,是和的函数,其关系如图,随着含水率的增大,渗透系数增大,随毛管压力水头的减小,渗透系数增大。 在非饱和带中,定律的表达式为: 在三个坐标轴的分量为: 2 基本微分方程 第一章推的渗流连续性方程,如下: 在饱水带中,全部孔隙被水充满,等式右端用孔隙度,在非饱和带中,部分孔隙被水充满,所以用含水率取代,并两边除(近似为常数),得: n S w 0 0θ= dh d C θ- =()()J h K v J K v c ?=?=或 θ() () () () () () z H h K v z H K v y H h K v y H K v x H h K v x H K v c z z c y y c x x ??-=??-=??-=??-=??-=??-=θθθ或 ()()()[]z y x n t z y x z v y v x v z y x ????? =???? ???????+??+??-ρρρρ

第七章 地下水运动中的若干专门问题

第七章地下水运动中的若干专门问题 一、填空题 1.土壤水分特征曲线斜率的负倒数称为_____,它表示_____变化一个单位时从单位体积土体中释放出来的水体积。 2.足够的降雨,可大大增加非饱和带上层的含水量,水分不断向下运移,雨后由于蒸发作用,地表附近的水分不断向上运移。在这种情况下,在地下某一深度处存在一个界,界面以上的水分向上运动,界面以下的水分_____运动,界面上水分通量为_____,这个界面称为零通量面。 3.零通量面刚生成时,离地表很浅,随着蒸发的不断进行,零通量面将不断____,至水分_______附近则趋于稳定。 4.对于主零通量面,只有足够的降雨或灌水才能使其_____。蒸发只能使其_____,但达到一定深度可稳定。对于次一级的零通量面,_____或降雨都有可能将其破坏消失。 5.对于饱和土层来说,任一点的土水势应包括____势和____势,两者之和叫作总土水势;对于非饱和土层水来说,任一点的土水势包括____势和____势。水分的运动是由土水势___的地方向土水势___的地方运动。 6.在渗流场中,由于地下水流的速度_____,造成溶质运移的现象称为_______。 7.在渗流场中,由于所含溶质的浓度_____,而引起溶质运移的现象称为_______。 8.在渗流场中,机械弥散作用和分子扩散作用是_____存在的,二者共同的结果使示踪剂向外扩展的范围_____按地下水流平均流速应到达的范围,这种现象称为_____。 二、选择题 1.在地下水中短时间注入示踪剂,在下游观测井中示踪剂浓度的变化是()

(1)由小到大再由大到小的脉冲式;(2)前后有一个突变界面的活塞式 2.水动力弥散是由机械弥散和分子扩散共同作用引起的,在某一含水层中以哪种作用为主取决于() (1)示踪剂的浓度;(2)地下水实际流速的大小; (3)地下水的初始浓度;(4)含水介质的空隙大小 二、判断题 1.在非饱和带中,饱和度总是小于含水率。() 2.在非饱和带中,渗透率k和渗透系数K仍为常数。() 3.含水率θ与饱和度S w 的关系为S w =nθ。() 4.双重介质含水层中,完整井非稳定抽水情况下,孔隙水的水头总是小于裂隙水水头。() 5.机械弥散不能单纯存在,分子扩散时时刻刻都在进行。() 三、分析题 1.简述影响p c ~ 曲线的主要因素有哪些? 2.双重介质渗流学说,为什么要假设一个点有两个水位?在钻孔中测出的水位代表什么水位? 3.非饱和带中,某一点的渗透率是否为常数?为什么? 4.试比较用达西定律描述非饱和带、饱和带水流运动有哪些不同? 5.简述水动力弥散的机理。 6.简述机械弥散是怎样造成的。 7.假设要从距固体废物处理场下方一定距离处的潜水含水层中抽水(图7-1),为了防止所抽的水受到污染,设计人员应进行哪些方面的调查工作?

第7章 刚体的简单运动概要

第七章 刚体的简单运动 在工程实际中,最常见的刚体运动有两种基本运动形式:平动和转动。一些较为复杂的刚体运动,如车轮在直线轨道上的滚动等,都可以归结为这两种基本运动的组合。因此,平动和转动是分析一般刚体运动的基础。 §7-1 刚体的平行移动 平动是刚体最简单的一种运动。例如,车刀的刀架,摆式输送机的料槽,以 及沿直线轨道行驶的列车的车厢等,都是平动的实例。这些刚体的运动具有一个共同的特点:运动时,刚体上任一直线始终与原来位置保持平行。刚体的这种运动称为平行移动,简称为平动。 刚体作平动时,刚体上的点可以是直线运动(刀架),也可以是曲线运动(送料槽)。 现在就一般情形,研究刚体内各点的运动轨迹,速度和加速度。 刚体作平动在刚体上任取一线段AB 。该刚体的运动可由AB 在空间的位置确定。为研究刚体内各点的运动,可以O 为参考点,向A 、B 两点分别引矢径r A 和r B ,则点A 和B 的运动方程分别为 r A =r A (t), r B =r B (t) 且二者之间有下列关系 AB B A r r r += (*) 由于刚体作平动,在运动中矢量AB 的大小和方向都不改变,所以AB 为一常矢量。这说明:点A 和B 不仅运动轨迹形状相同,而且运动规律也相同。如上面的各例中,刀架上各点的轨迹是相互平行的直线;料槽上各点的轨迹都是半径等于AC 的圆弧。将式(*)对时间t 取一阶和二阶导数,同时注意到常矢量AB 的导数等于零,于是有

B A v v = B A a a = 这说明:刚体内任意两点的速度、加速度相等。 综合以上分析,可得如下结论: (1) 刚体平动时,其上各点的轨迹形状相同; (2) 同一瞬时各点的速度彼此相等,各点的加速度也彼此相等。 因此,在研究刚体平动时,只要知道刚体上某一点的运动,就能知道所 有点的运动。所以,刚体的运动可归结为点的运动。 §7-2 刚体绕定轴的转动 定轴转动是工程中常见的一种运动,如电动机的转子,机床中的胶带轮、 齿轮以及飞轮等的运动,都是定轴转动的实例。这些刚体的运动具有一个共同的特点:当刚体运动时,刚体内有一直线始终固定不动,而这条直线以外的各点则绕此直线作圆周运动,刚体的这种运动叫做绕定轴转动,简称转动。保持不动的那条直线叫做转动轴。 一、转动方程 一刚体绕固定轴z 转动。为了确定刚体在转动过程中的位置,可先通过 转轴z 作一固定平面I ,再通过转轴及刚体内任一点A 作一随刚体转动的平面Ⅱ。这样,任一瞬时刚体的位置,可以用动平面Ⅱ与固定平面Ⅰ的夹角φ来确定。φ角称为转角。当刚体转动时,φ随时间不断变化,是时间t 的连续函数,即 f(t)=? 上式称为刚体绕定轴转动的转动方程。它表示了刚体的转动规律,用一 个参变量φ就可以决定刚体的位置。转角φ是代数量。我们规定:从转轴z 的正端向负端看,逆时针转动为正,顺时针转动为负。转角φ的单位是弧度(rad )。

第七章 地下水环境影响评价与防护

第七章 地下水环境影响评价与防护 第一节 地下水的运动 1、渗流——地下水在岩土空隙中的运动现象,称为渗流; 2、渗流的分类 ??? ????????????????的控制受毛管力和骨架吸引力结合水毛细水非饱和渗流主要在重力作用下运动承压水潜水饱和渗流同按地下水饱和程度的不 一、地下水运动的基本形式 ?? ???→→??→?为紊流运动下水流速度快,多表现降落很大的情况下,地,井水位或者抽水井及矿井附近裂隙和溶隙比较发育, 紊流运动下表现为层流运动度较慢,在多数情况在岩土空隙中,运动速 层流运动饱和渗流流态类型??????????→?呈现三维流形式; 个方向上都发生变化,地下水流动在空间三维流流;有关,二维流又称平面空间坐标上的两个方向店的速度变化,与地下水在渗流场中任意二维流 个方向有关;变化只与空间坐标的一点的速度地下水在渗流场中任意一维流地下水运动空间3二、线性渗透定律 (一)描述重力水渗流现象的基本方程 L h h KA Q ?21-= (7-1) Q ——渗透流量,3m ; A ——试验管的横截面积,3m ; K ——比例常熟,即渗透系数,d m ; L ?——土样长度,即渗透路径长,m ; (二)水头 研究表明,促使地下水流通过岩土是水柱的高以及高于基准面的高度联合作用的结果,起这个作用的是地下水头,或简称水头。 水头定义为: g p Z H ρ+= H ——水头; Z ——几何水头(位头); g p ρ——压力水头 (三)几个量的关系 A Q v = (7-2) L h K v ??-= (7-3) 如取极限是0→L ?,则 dL dh K v -=(达西定律) (7-4) (四)线性渗透定律(达西定律、地下水运动通量方程) 因为水力坡度 dL dh i - = 可以看出:水力坡度与渗流速度v 的一次方程成正比,故把达西定律称为线性渗透定律。

环境影响评价技术方法_第七章 第七节 地下水环境保护_2013年版

1、固体废物在淋滤作用下,淋滤液下渗引起的地下水污染属于地下水污染途径的( ) A:间歇入渗型 B:连续入渗型 C: 径流型 D: 越流型 答案:A 2、达西定律适用于()的情况 A:层流状态的水流,且流速较大 B:层流状态的水流,且流速较小 C:紊流状态的水流,且流速较大 D:紊流状态的水流,且流速较小 答案:B 3、潜水含水层到处都可以接受补给,其污染的危险性取决于包气带的()A:岩性和疏密度 B:厚度和疏密度 C:承压性和解析度 D:岩性和厚度 答案:D 4、确定次灌溉入渗补给量最常用的的方法是()

A:田间灌溉试验法 B:田块的水量均衡法 C:渗流断面法 D:断面流量差法 答案:A 5、在水环境管理措施中规定,多层地下水含水层水质差异较大的,应当()A:混合开采 B:单独开采 C:分层开采 D:禁止开采 答案:C 6、污染物进入饱气带、含水层的途径有( ) A:间歇入渗型 B:连续入渗型 C:压力入渗型 D:越流型 E: 答案:A,B,D 7、水文地质条件的概化通常包括()的概化等方面 A:边界性质

B:含水层性质 C:参数性质 D:计算区几何形状 E: 答案:A,B,C,D 8、渗透系数的大小取决于介质的性质或流体的物理性质,如() A:粒度成分 B:颗粒排列 C:流体的粘滞性 D:颗粒的大小 E: 答案:A,B,C 9、污染物进入包气带中与含水层中将发生()等一系列物理、化学和生物过程 A:氧化和还原 B:机械过滤 C:吸附和解吸 D: 溶解和沉淀 E: 答案:A,B,C,D

10、污染物在地下水中的运移受()等的影响A:地下水的对流 B:水动力弥散 C:化学反应 D:地下水浓度 E: 答案:A,B,C

初二物理物体的简单运动测试题及答案(1)[1]

物体的运动测试卷 一、理解与应用 1.明代诗人曾写下这样一首诗:“空手把锄头,步行骑水牛;人在桥上走,桥流水不流”.其中“桥流水不流”之句应理解成其选择的参照物是( ) A.水 B.桥 C.人 D.地面 2.如图测3-1所示是频闪照相每隔 30 1 s 拍摄下来的棒球沿斜面运动的位置照片.则下列说法正确的是( ) A.若棒球自左向右运动,照片显示了棒球沿斜面做减速直线运动 B.若棒球自右向左运动,照片显示了棒球沿斜面做加速直线运动 C.若棒球运动到某点时,棒球所受的所有力突然全部消失,则棒球将做匀速直线运动 D.若棒球运动到某点时,棒球所受的所有力突然全部消失,则棒球将变为静止 3.课堂上老师让小明上讲台演讲,他从座位到讲台步行的速度大约是( ) B.1m/s C.10 m/s D.20 m /s 4.下面关于平均速度与瞬时速度的说法中不正确的是( ) A.平均速度是反映物体位置变化的物理量 B.平均速度只能大体上反映物体运动的快慢程度 C.瞬时速度可以精确反映物体在某一时刻运动的快慢程度 D.瞬时速度可以精确反映物体在某一位置运动的快慢程度 5.汽车在公路上以10m /s 的速度匀速直线前进,驾驶员发现前方路口灯号转为红灯,经的反应时间后,开始踩刹车,汽车车速v 随时间t 变化关系如图测3-2所示,下列叙述正确的是( ) A.在的反应时间内,车子前进了10m B.从开始刹车到停止,车子滑行距离为5m C.从开始刹车后1s 钟,车速为5m /s D.从灯号转为红灯起到汽车完全静止,车子共前进了15 m 6.下面叙述的几种测量圆柱体周长的方法中,不能用的是( ) A.把一纸条紧包在圆柱体上,在纸条重叠处用大头针扎个孔,然后把纸条展开,用刻度尺量出两孔之间的距离即是圆柱体的周长 B.在圆柱体上某点涂上颜色,使圆柱体在纸上滚动一圈.用刻度尺量出纸上两颜色处之间的距离,即是圆柱体的周长 C.用细丝线在圆柱体上绕上一圈,量出丝线的长度即可 D.用一根橡皮筋拉紧在圆柱体上绕一圈,量出绕过圆柱体橡皮筋的长度即是圆柱体的周长 7.一摄影师用照相机对一辆运动的汽车连续进行两次拍照,拍照时间间隔为2s ,先后拍的照片如图测3-3A 、B 所示,已知汽车长是5m ,那么根据以上条件( ) A.能算出这2s 内车的平均速度,但不能判断出车运动的方向 B.不能算出这2s 内车的平均速度,但能判断出车运动的方向 C.不能算出这2s 内车的平均速度,也不能判断出车运动的方向 D.既能算出这2s 内车的平均速度,又能判断出车运动的方向 8.我们利用一部每秒打点50次的纸带打点计时器记录一个皮球下坠的情况如图测3-4,纸带上的记录如下.则皮球下落至地面的平均速度多大( ) A.0.5 m /s B.0.58 m /s C.0.7 m /s D.0.8 m /s

第8章 刚体的简单运动练习题

第七章刚体的简单运动练习题 一、判断题 1. 在刚体运动过程中,若其上有一条直线始终平行于它的初始位置,这种刚体的运动就是平动。() 2.定轴转动刚体上与转动轴平行的任一直线上的各点加速度的大小相等,而且方向也相同。 3.刚体作平动时,其上各点的轨迹可以是直线,可以是平面曲线,也可以是空间曲线。 4. 刚体作定轴转动时,垂直于转动轴的同一直线上的各点,不但速度的方向相同而且其加速度的方向也相同。 5. 两个作定轴转动的刚体,若其角加速度始终相等,则其转动方程相同。 6. 刚体平动时,若刚体上任一点的运动已知,则其它各点的运动随之确定。 7.定轴转动刚体上点的速度可以用矢积表示为v=ω×r,其中,ω是刚体的角速度矢量,r 是从定轴上任一点引出的矢径。() 二、选择题 1.圆轮绕固定轴O转动,某瞬时轮缘上一点的速度v和加速度a如图所示,试问那些情况是不可能的? A(a)(b)的运动是不可能的; B(a)(c)的运动是不可能的; C(b)(c)的运动是不可能的; D均不可能。 2. 在图示机构中,杆,杆, 且cm,cm, CM = MD = 30cm, 若杆以角速度 匀速转动,则D点的速度的大小为------cm/3,M点 的加速度的大小为------。 A.60 B.120 C.150. D.360

3. 圆盘作定轴转动,轮缘上一点M 的加速度a 分别有图示三种情况。则在该三种情况下,圆盘的角速度、角加速度 哪个等于零,哪个不 等于零? 图(a) ﹍﹍﹍,α﹍﹍﹍ 图(b) ﹍﹍﹍,α﹍﹍﹍ 图(c)﹍﹍﹍,α﹍﹍﹍ ① 等于零 ② 不等于零 4. 已知正方形板 ABCD 作定轴转动,转轴垂直于板面,A 点的速 度 ,加速度,方向如图。则正方形板转动的角速度的大小为---- ① ② ③ 无法确定 三、填空题 1.图中轮的角速度是 ,则轮的角速度=_________;转向为_________。 2. 已知直角T 字杆某瞬时以角速度ω、角加速 度α在图平面内绕O 转动,则C 点的速度为 ( );加速度为( )(方向均应在图 上表示)。 答案: 答案:一、1. ×2. √3. √4. √5. ×6. √ 二、1.B;2.B,D;3.a (1)(2),b (2)(2), c(2)(1) 4.(1) 三、1.1133R R ωω= 逆时针方向 2. ω22b a v +=()()4222ω++=a b a a ω22b a v +=()()4222ω++=a b a a

第七章环境风险评价

第七章环境风险评价 7.1环境风险评价的目的和重点 根据国家环保总局(90)环管字057号《关于对重大环境污染事故隐患进行风险评价的通知》和国家环保部环发[2012]77号文《关于进一步加强环境影响评价管理防范环境风险的通知》的要求,按照《建设项目环境风险评价技术导则》(HJ/T169-2004)的要求开展环境风险评价工作,为工程设计和环境管理提供资料和依据。 环境风险评价的目的是分析和预测建设项目存在的潜在危险、有害因素,建设项目建设和运行期间可能发生的突发性事件或事故(一般不包括人为破坏及自然灾害),引起有毒有害和易燃易爆等物质泄漏,所造成的人身安全与环境影响和损害程度,提出合理可行的防范、应急与减缓措施,以使建设项目事故率、损失和环境影响达到可接受水平。环境风险评价关注点是事故对厂(场)界外环境的影响。 7.2风险识别 7.2.1 风险识别的范围和类型 本项目主要环境风险来自原辅材料的运输、储存、使用过程发生意外泄漏,由此引起的火灾爆炸及次生危害带来的环境影响。本次评价按照《建设项目环境风险评价技术导则》(HJ/T169-2004)和《关于进一步加强环境影响评价管理防范环境风险的通知》(环发[2012]77号)的要求,对本项目可能发生的事故进行风险识别,同时针对最大可信风险事故对环境造成的影响进行分析、预测及评价,以此提出事故应急处理计划和应急预案,以减少或控制本项目的事故发生频率,减轻事故风险对环境的危害。 7.2.2 风险识别 根据《关于进一步加强环境影响评价管理防范环境风险的通知》(环发[2012]77号)的要求,应从环境风险源、扩散途径、保护目标三方面识别环境风

水文学第七章_地下水

第七章 地下水 华东师范大学资源与环境学院地理系 师育新 ◆地下水是地球水资源的重要组成部分,与人类社会有着十 分密切的关系,是人类生产生活的重要水源,同时地下水又是重要的环境因子,对一个地区的生态环境起着极为重要作用。 一、地下水的形成与分布 (一)、地下水的概念 ◆广义地下水是指蓄存并运移于地表以下土壤和岩石空隙中的自然水. ◆狭义地下水则特指潜水面以下饱和带(饱水带)中岩土空隙中的重力水。 (二)地下水的贮存空间 1.岩石的空隙 衡量岩石空隙发育程度的数量指标为空隙度。 ◆空隙度是岩石中空隙的体积与岩石总体积的比值。如已知岩石的总体积为V ,岩石空隙体积为Vn ,则岩石的空隙度为: P =Vn/V, 以小数或百分数表示。 将空隙作为地下水的储容场所和运动通道研究时,根据空隙的成因,可以分为孔隙、裂隙和溶隙3类。 (1)孔隙 ◆松散岩石的颗粒或颗粒集合体之间,普遍存在着相互连通,呈小孔状的空隙,称作孔隙。它的多少用孔隙率表示。 ◆孔隙率是某一岩石中孔隙体积所占比例。它等于岩石中孔隙体积V n 与岩石总体积V 之比: n=V n /V 用百分数或小数表示。 (2)裂隙 在坚硬岩石中充满了各种裂隙。如成岩裂隙、构造裂隙、风化裂隙等。裂隙的多少用岩石中裂隙的体积V T 与岩石总体积V 之比,即裂隙率(K T )表示: K T =V T /V 。 裂隙发育非常不均匀,它对地下水的赋存、运动有很大影响。 (3)溶隙 发育在易溶岩石中,主要由地下水的溶蚀作用而形成。 K k =V k /V 式中:K K ——岩溶率;V k ——岩石中溶隙的体积;V ——岩石总体积。 岩溶发育极不均匀,大者宽达数百米,高数十米,长几十公里,如一些地下溶洞、暗河,小的仅几毫米。 2.含水层和隔水层 ◆含水层是指能够给出并透过相当数量水的岩体。这类含水的岩体大都呈层状,所以称为含水层,如砂层、砾石层等。 ◆隔水层是指那些既不能给出又不能透过水的岩层,或者它给出或透过的水量都极少。通常可分为二类:一类是致密岩石,其中没有或很少有空隙,很少含水也不能透水,如某些致密的结晶岩石(花岗岩、闪长岩、石英岩等)。另一种是颗粒细小,孔隙度很大,但孔隙直径小,岩层中含水,但存在的水绝大多数是结合水,在常压下不能排出,也不能透水。 构成含水层,必须具备储水空间、储水构造和良好的补给来源3个条件。

地下水环境 第7章 地下水污染评价

第七章地下水污染评价 §1 概述 地下水污染评价——指污染源对地下水产生的实际污染效应的评价。 评价目的——论证地下水污染程度,为污染治理提供依据。 通过地下水污染评价,可确定地下水污染范围和程度,找出主要污染因子,寻找污 染源,查明污染原因,从而为制定防治地下水污染规划与提出控制污染的措施提供科学依据。 地下水污染评价分为现状评价和预测评价(按时间): 现状评价即根据近期环境监测资料,对调查区的地下水污染现状的评价;后者即根据调查区经济发展规划,预测该区地下水污染变化情况,据预测结果进行评价。 地下水污染评价程序(包括四个阶段) 第一阶段——准备工作 环境水文地质调查,查明条件、污染源,污染途径,影响因素 监测及实验:依据精度布设监测孔,获取各种污染组分的测试数据 第二阶段——系统分析(构建出研究区的评价指标体系) 选择评价因子 确定评价标准 第三阶段——系统评价 选择评价模型 确定各评价因子的权重 污染程度的分级 第四阶段——系统调控 根据区域环境目标,制订地下水保护规划,提出污染治理措施,编写地下水污 染评价报告书 1 选择评价因子 污染物种类繁多,无需对所有成分都评价 根据污染源评价结果,选择分布范围广、对人体健康或地下水利用功能影响较大 的污染物,或选择地下水中接近或超过地下水环境质量标准的主要有害组分作为 评价因子 如从人体健康考虑,常选: 氮的化合物(NO 3-, NO 2 -, NH 4 +); 氰化物(高毒类); 重金属(铅, 铬, 镉, 汞, 砷); 有机污染物(农药,酚类,氯代烃、苯系物等)

2 确定评价标准 地下水污染指人为造成的污染,属次生污染,应选用地区环境本底值为评价标准。 本底值的确定: 地下水环境本底值:本区内未受污染地段的地下水化学组分含量均值; 地下水环境背景值:本区内相对清洁区监测得到的地下水各种组分的质量参 数的统计平均值; 对照值:未被污染、水文地质条件与本区相似的地下水背景值。 3 地下水污染程度分级 根据地下水中有害物质的检出情况将污染程度分为六个等级:未污染;微污染;轻污染;中污染;重污染;严重污染。 4 地下水污染评价方法 ——选择合理的评价方法或建立评价的数学模型,通过一定的计算对地下水污染程度进行等级划分,并提出地下水污染评价的结论。 §2 综合污染指数法 综合污染指数法 ——把具有不同量纲的量进行标准化处理,换算成某统一量纲的指数(各项污染指数),使其具有可比性,然后进行数学上的归纳和统计,得出较简单的综合污染指数,用其代表地下水的污染程度。 污染指数的计算方法: 分项污染指数计算 单综合污染指数法 双综合污染指数法 分类综合污染指数法

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