水文学与水文地质学课程教学大纲
备注说明：
1.课程大纲一般为教师网上填写，填写要求会自动提示；对于新开课程，需要填着纸质大纲，并经院系教学委员会或专业委员会通过。
2．带*内容为必填项。
3．课程简介字数为300-500字；课程大纲以表述清楚教学安排为宜，字数不限。
绪论 (1)水文地质学的研究任务是什么? 本课程是煤及煤层气工程专业/岩土工程专业的专业基础课，主要任务是为后续的专业课奠定有关现代水文地质学的基本概念、基本原理。通过该课程的学习，学生能够正确理解水文地质学的基本概念、基本原理，在此基础上能够初步掌握解决工程/煤田水文地质问题的分析方法与思路。 (2)地下水的主要功能包括哪些? >>宝贵的资源①理想的供水水源②重要的矿水资源③良好的景观资源 >>敏感的环境因子地下水是极其重要的环境因子。地下水的变化往往会打破原有的环境平衡状态，使环境发生变化。 (人类活动主要通过三种方式干扰地下水，造成一系列不良后果(图14-1)： ①过量开发与排除地下水→地下水位下降→地表径流衰减、沼泽湿地消失、土地沙化、海(咸) 水入侵等； ②过量补充地下水→地下水位升高→土地的次生盐渍化、次生沼泽化； ③地下水位下降导致的粘土压密释水释放有害离子、化肥农药的不适当使用、废弃物的无序排 放──地下水恶化、污染； ④地下水位的变动会破坏其与周围岩土构成的统一的力学平衡，而产生某种效应──地面沉降 与地裂缝、岩溶塌陷、地下洞室垮塌或突水、滑坡、岩崩、水库诱发地震、渗透变形。) >>活跃的地质营力地下水的主要作用是传递应力、传输热量和化学组分、侵蚀(化学溶蚀、机械磨蚀和冲蚀)等。 >>重要的信息载体由于地下水是应力传递者，同时又是在流动，所以地下水水位，水量，水温，水化学等的变化或异常可以提供埋藏在地下的许多信息，如找矿、地震预报、地质演变。(3)试分析我国地下水分区的特点，并探讨分区的自然背景。 略。
第一章地球上的水及其循环 (1)试比较水文循环与地质循环。 水文循环与地质循环是很不相同的自然界水循环： >>水文循环通常发生于地球浅层圈中，是H2O分子态水的转换、更替较快；水文循环对地球的气候、水资源、生态环境等影响显着，与人类的生存环境有直接的密切联系；水文循环是水文学与水文地质学研究的重点。 >>水的地质循环发生于地球浅层圈与深层圈之间，常伴有水分子的分解和合成，转换速度缓慢。研究水的地质循环，对深入了解水的起源、水在各种地质作用过程乃至地球演化过程中的作用，具有重要意义。 (水文循环特点──速度快、途径短、转化迅速。 内因──固、液、气三相可相互转化。 动力条件──太阳辐射和重力的共同作用。 形式──蒸发、径流、降水。) (2)试述我国水资源的特点，并分析其对水文地质工作需求的影响。 我国水资源具有以下特点： (1)降水偏少，年总降水量比全球平均降水量少22%； (2)人均水资源量偏低； (3)空间分布不均匀，东部丰富，西部贫乏； (4)季节及年际变化大，旱涝灾害频繁； (5)水质污染比较严重。 合理有效地利用及保护水资源，是中国具有战略意义的头等大事。 (3)地球上水的循环按其循环途径长短、循环速度的快慢以及涉及层圈的范围，可分为水文循
水文地质学基础教学大纲 课程编号：05004-5 学时：50 学分：2.5 一、课程性质和目的 本课程是水文学及水资源工程专业的专业基础课，主要阐述地下水形成、赋存和运动的一般规律，目的是建立起水文地质学的一些基本概念、原理和基本方法，为后续的专业课奠定基础。 二、课程的基本内容 《水文地质学基础》课程主要讲授地下水科学的基本概念、基本原理和基本方法，课程内容是构建学生专业知识体系的基础框架。通过《水文地质学基础》的学习，学生能深入理解地下水赋存空间的特征，地下水的形成与分布，地下水的埋藏条件，运动机制与规律，地下水物理化学成分的基础理论，地下水系统的基本概念，地下水补给径流与排泄，地下水的动态与均衡，以及地下水资源与环境等基本概念与基本原理，在此基础上初步掌握分析与解决水文地质问题的方法与思路，并为后续的专业课奠定基础。 基本内容 1. 序言：了解课程研究内容和学科发展历史和趋势；掌握地下水功能。 2. 自然界的水循环：了解地球上的水与量的分布，简介我国的水循环状况与水量分布特征；掌握水文循环与地质循环的概念。 3. 岩石中的空隙：掌握岩土中空隙的三种类型孔隙、裂隙和溶穴；重点掌握孔隙的大小、多少（空隙率）的表征及其影响因素；了解不同空隙的特征与他们之间的差异。 4. 空隙中的水与水理性质：掌握空隙中水的存在形式，了解结合水、重力水、毛细水的特点；重点掌握岩土孔隙度、给水度、持水度的概念和他们的关系，以及影响因素；了解容水度、含水量、透水性的概念。 5. 地下水的赋存与分类：掌握包气带与饱水带，含水层、隔水层与（弱）透水层的定义，地下含水系统的概念；了解地下水划分依据与划分类型；掌握潜水、承压水与上层滞水的概念、划分与表示方法，以及其相互转化条件。 6. 地下水运动基本规律：重点掌握达西定律及其表示方法，并理解渗透流速、过水断面、水力梯度、渗透系数的概念和物理含义；掌握均质各向同性介质中定性流网的绘制方法，学习流网在水文地质问题分析中的应用。 7. 包气带水的分布及运动：掌握毛细负压、毛细上升高度和毛细上升速度的概念；了解砂土中水的毛细上升高度与速度确定方法，以及影响因素。 8. 地下水的化学成分及其形成作用：掌握地下水中主要气体成分、七种主要离子成分，了解它们的来源及指示意义；重点掌握水化学成分的主要形成作用：溶滤作用、浓缩作用、脱硫酸作用和脱碳酸作用及其影响因素；了解水化学成分的表达方式与分类。 9. 地下水的补给与排泄：了解地下水补给来源与方式；掌握大气降水对地下水的补给过程、影响因素及补给量的确定；了解地下水的各种排泄去路；重点掌握泉的出露条件、类型及其意义；了解蒸发与泄流发生条件与影响因素；掌握地下水排泄量的初步估算方法。 10. 地下水系统：了解地下水系统相关概念的形成，掌握地下水含水系统与流动系统的概念、划分方法与两者的关系；重点掌握地下水流动系统的特征和划分意义；学习地下水流动系统的分析方法。
给排水专业英语 （Profession-related Englis h—Water and Wastewater Engineering） 前期知识：补充给排水常用专业词汇 Civil Engineering 土木工程Dept. of Water Engineering and Scence水工程与科学系Water and Wastewater Engineering给水排水工程Water Supply and Drainage Engineering给水排水工程Municipal Engineering市政工程Water-supply Engineering给水工程Drainage Engineering排水工程Building of Water and Wastewater Engineering建筑给水排水工程Hydraulics水力学Hydrology水文学Hydrogeology水文地质学Pump and Pumping Station泵与泵站Theoretical Mechanics理论力学Structal Mechanics结构力学Material Mechanics材料力学Water Resource Utilization and Protection水资源利用与保护Water Network Engineering 给水管道工程Wastewater Network Engineering排水管道工程Water Physico-chemical Purification Engineering水质物理化学净化工程Water Biological Purification Engineering水质生物净化工程
1、Translate these words into English 水文地质学hydrogeology基流Base flow大气降水Atmospheric precipitation碳酸盐carbonate 参数，参量越流，泄漏，渗漏地层formation节理，裂隙 均质的，均匀的等势面，等水头面岩浆的数量级 水力传导系数，渗透系数非稳定流蒸发蒸腾地势 径流储水系数Storage coefficient导水系数Water conductivity有限差分法Finite difference method 2、Translate these words into Chinese flowing well 自喷井electrolyte 电解液isotope 同位素electrical conductance 电导率thermal agitation 热骚动capillarity 毛细现象confining boundary 封闭边界solubility溶解度 isotropic medium 各向同性介质piezometric head 测压管水头hydraulic gradient 水力梯度laminar flow层流 recession n. 衰退；不景气；后退；凹处anisotropic medium 【电工学】各向异性介质inhomogeneous不均匀uniform flow均匀流；等流速 storage coefficient 存储系数cation 阳离子critical velocity临界速度moisture content含水率 3．Translate these sentences into Chinese （1）Solar energy drives the hydrological cycle, gravity and other forces also play important roles. 太阳能驱动水循环、重力和其他部队也扮演了一个重要的角色。 （2）The rate of leakage depends on the depth of water in the river and on the permeability of the river bed.泄漏的速度取决于水的深度在河里和河床的渗透性 （3）As hydrology is concerned mainly with wat er at or near the Earth’s surface, from our point of view the dominant process involving atmospheric water is the precipitation of water upon the land surface. 水文学主要涉及的是水在或接近地球表面的,从我们的观点来看,占主导地位的过程涉及大气水的降水地表。 （4）Groundwater, or subsurface water, is a term used to denote all the waters found beneath the surface of the ground. 或地下水,地下水是一个术语用来表示所有的水域发现表面下的地上。 （5）An aquifer is a geologic formation, or a group of formations, which contains water and permits significant amounts of water to move through it under ordinary field conditions. 含水层是地质形成,或一组地层,其中包含水和允许大量的水通过它在普通场条件下。 （6）An aquifuge is an impervious formation which neither contains nor transmits water. 不透水层是一个包含和不透水地层水传播。 （7）The phreatic surface is an imaginary surface at all points of which the pressure is atmospheric (conveniently taken as p=0). 潜水面是一个虚构的表面在各方面的压力是大气 （8）The zone of aeration extends from the water table to the ground surface. It usually consists of three subzones: the soil water zone(or belt of soil water), the intermediate zone(or vadose water zone), and the capillary zone (or capillary fringe). 欧元区的曝气从地下水位延伸到地面。通常包括三个subzones:土壤水分区土壤水分(或带),中间带(或循环水区),和毛细区(或毛细边缘)。
1∙水资源是一种（）. 答：再生资源 2∙地下水按岩层的空隙类型可分为：（）、（）和（）。 答：孔隙水.裂隙水,岩溶水 3.根据地下水运动要素与时间的关系，地下水运动分为（）和（）。 答：稳定流,非稳定流 4∙河川径流的成分包括（）、（）、（）。 答：地面径流,壤中流,地下径流 5•据地下水埋藏条件，可将地下水分为（）、（）和（）o 答：上层滞水,潜水.承压水 6∙河流某一断面的集水区域称为（）» 答：流域 二名词解释 L重现期 答：大于及等于（或小于及等于）一定量级的水文要素值（如暴雨，洪水等）出现一次的平均隔年数，是该水文要素发生频率的倒数 2,水力梯度 答：沿等水头面（线）法线方向水头降低方向）的水头变化率。 3∙流线 答：某时刻在港流场中画出的一条空间曲线，该曲线上各个水质点的流速方向都与这条曲线相切（某时刻各点流向的连线）。 4∙水文循环 答：发生于大气水、地表水和地壳浅表地下水之间的水文交换，水文循环的速度较快，途径较短，转换交替比较迅速. 5∙隔水层 答：不能透过与给出水或透过与给出的水量微不足道的岩层——裂隙不发育的基岩、页岩、板岩、粘土（致密） 6∙水文地质学 答：水文地质学是研究地下水的科学。它研究地下水与岩石圈、水圈、大气圈、生物圈以及人类活动相互作用下地下水水量和水顺在时空上的变化规律，并研究如何运用这些规律去兴利避害，为人类服务. 7∙渗流 答：地下水在岩石空隙中的运动称为渗流，发生渗流的区域称为渗流场。
答：远离固相表面，水分子受固相表面吸引力的膨响极其微弱，主要受武力影响，在费力膨响下可以自由运动。 9.脱碳酸作用 答：地下水中CO2的溶解度随温度升或压力降低而减小，•部分CO2便成为游离CO2从水中逸出. ∣°∙包气带 答：地表以下一定深度的地下水面以上的部分称为包气带，其中存在气态水、结合水和毛细水。 三简答题 1•简述流网的作用。 答：（I）判断地下径流的强弱“（2）判断地下水的补给与排泄.（3）在地下水污染治理中，可追踪污污染物历的运移. （4）根据某些矿体溶于水的标志成分的浓度分析，确定深埋于地下的百矿体的位置； 2∙岩石中存在哪些形式的水?各有什么特点? 答：⑴组成岩石矿物中的矿物结合水:沸石水，结晶水和结构水⑵存在岩石空隙中的水:结合水、重力水、毛细水、固态水和气态水。结合水：松散岩石颗粒表面和坚硬岩石空隙壁面,因分子引力及静电作用力而具有表面能，能牢固地吸附水分子，在颗粒表面和空隙壁面形成的水膜，不能在自身重力的作用下自由运动（薄膜水、吸着水）重力水：重力对他的影响大于固体表面对他的吸引力，因而能在自身中立下影响运动毛细水由表面张力产生的毛细现象气态水与大气中的水汽联系常需，在•定的温度和压力条件下,与液态水相互转化.固态水岩石温度低丁O 度，空隙中的液态水转化为固态水 3∙承压水有哪些特征？ 答：（D含水原中的水承受睁水压力.（2）主要通过大气降水和地表水补给，分布区与补给区不一致“（3）参与水循环不如潜水积极，受气象和水文因素影响小，动态变化不显著。（4）水质取决于埋藏条件及其与外界联系的程度。 4∙简述发生浓缩作用应具备的条件。 答：（1）干旱或半干旱的气候：（2）低平地势控制下较浅的地下水位埋深；（3）有利于毛细作用的细小的松散岩土： （4）地下水流动系统的势汇一地下径流的排泄处“ 5∙溶滤作用的影响因素 答：（1）组成岩土的矿物盐类的溶解度：（2）岩土的空隙特征（3）水的溶解能力决定着溶泄作用的强度（4）水中Co2、02等气体成分的含量决定着某些盐类的溶解能力（5）地下水的径流与交替强度是决定溶滤作用强度的球活跃最关键的 因素
第2章地球中水的分布与循环 本章学习内容： 1.了解地球上的水与量的分布； 2.从自然界的水循环特征，掌握水文循环与地质循环的概念； 3.理解与水文循环有关的气象、水文因素； 4.简介我国的水资源、地下水概况及中国地下水分区及煤矿水害分区。 本章重难点： 水文循环与地质循环的区别与意义；水文循环的内外因条件 2.1 地球中水的分布 水的来源？星外说（太空）、星内说（空气密度增大：气态水-液体水） 地球是一个富水的行星。 水是一种具有超乎寻常特征的分子（地球演化积极因子），可以在冰、液体、蒸汽和超临界流体之间变化，使之在各种地质作用中扮演十分重要的角色。 地球上的水从大气到地球表面至地核各个层圈都赋存有水。即：浅部层圈水，如大气圈、地球表面、岩石圈和生物圈中；深部层圈水，如地幔的水和地核水。 1）浅部层圈水 分布有大气水、地表水、地下水、生物体中的水矿物中的水，这些水均以自由态H2O分子或结合水（石膏）形式存在，以液态为主，也呈气态与固态存在。
我们从表1-1中，可以建立地球浅部层圈水的分布状况与数量概念。 表1-1 地球浅部层圈水的分布 据联合国教科文组织资料，转引自中国大百科全书《大气科学·海洋科学·水文科学》卷。未包括生物圈及岩石圈矿物结合水。 浅部层圈中水的总体积约为13.86×108 （约14亿Km3）。若将这些水均匀平铺在地球体表面，水深约为2718m。但其中咸水约占97.47％，淡水只占2.53％。 2）浅部层圈水的淡水 淡水Exp：含盐量小于0.5g/L的水。 浅部层圈中水的总体积约为13.86×108 。其中海水等咸水约占97.47%，淡水只占2.53%。 各淡水体的比例：约68.8%为冰川与积雪（分布在难以利用的高山和南、北极地区），0.3%为河湖，30%为地下水，其他淡水占0.9%。 淡水资源分布极不均衡，现状：人少水多、人多水少。 3）深部层圈水（了解）
水文学与水文地质学试卷及答案 水文学试卷 一、填空题（10*1） 1、水文学是研究自然界各种水体的存在、分布、循环物理化学性 质及环境因素的变化规律，预测、预报各水文现象变化情势的一门水利学科。 2、水文循环的重要环节有降水、蒸发、渗流和径流。 3、水资源是一种再生资源 4、河道中各横断面最大水深点的连线称为深泓线。 5、河流某一断面的集水区域称为流域。 6、河川径流的成分包括地面径流壤中流地下径流。 7、特大洪水的重现期，一般要通过历史洪水调查和考证确定。 8、流城中的湖泊围垦以后，流城多年平均年径流量一般比围垦前增大 9、降水的三要素是降雨量降雨历时降雨强度。 10、由于我国目前多数城市的雨量资料年数还不够长，为了能够选得足够数量的雨量样本，且各样本有具有一定的独立性，规范规定取样方法采用年多个样法。 二、判断并改错（10*2） 1、在计算地下热水运动时，可以把渗透系数K当作代表岩层透水性的常数（T） 渗透系数是表征岩石透水性的重要指标,其大小取决于岩石中空隙、裂隙的数量、规模及连通情况等，可在室内根据达西定律测定，与液体的性质无关. 2、自然界中的水位、流量、降雨、蒸发、泥沙、水温、冰情、水质等，都是通常所说的水文现象。(T) 3、水文现象的变化，如河道某一断面的水位、流量过程，具有完全肯定的多年变化周期、年变化周期和日变化周期。(F) 没有确定的周期
4、水文现象的变化，既有确定性又有随机性，因此，水文计算和水文预报中，应根据具体情况，采用成因分析法或数理统计法，或二者相结合的方法进行研究。(T) 5、一次降雨形成径流的损失量是植物截留，填洼和蒸发三部分（F）还有补充土壤缺水(入渗) 6、流域退田还湖，将使流域蒸发减少（F） 增加 7、重现期为一千年的洪水，其含义为大于等于这一洪水的事件正好一千年出现一次（F） 大于等于这一洪水的事件很长时间内平均千年出现一次 8、设计洪水是指断面的最大洪水（F） .符合设计标准要求的洪水 9、含水层和隔水层在一-定条件下可以相互转化（T） 10、按成因把自然界的岩石分为三类岩浆岩，火成岩，变质岩。 (F ) 岩浆岩又称火成岩，还有一类是沉积岩。 三、名词解释（5*4） 1、何谓水文统计? 答:对水文学中常用的数理统计方法有时就叫水文统计法。水文统计的任务就是研究和分析水文随机现象的统计变化特性，并以此为基础对水文现象未来可能的长期变化作出在概率意义下的定量预估，以满足水利水电工程的规划、设计、施工以及运营期间的需要。 2、径流系数 同一时段内流域上的径流深度与降雨量的比值称为径流系数。小于1。 3、重现期 大于及等于(或小于及等于)一定量级的水文要素值(如暴雨，洪水等)出现一次的平均隔年数，是该水文要素发生频率的倒数 4、什么叫毛细水 储存于岩石的毛细管孔隙和细小裂隙之中，基本不受颗粒静电引力场作用的水。同时受表面张力和重力作用，两力平衡时按一定高度
一、名词解释 1、水文地质学：水文地质学是研究地下水的科学。它研究与岩石圈、 水圈、大气圈、生物圈以及人类活动相互作业下地下水水量和水质的时空变化规律，并研究如何运用这些规律去兴利除害，为人类服务。 2、地下水：地下水是赋存于地面以下岩石空隙中的水。 3、岩石空隙：地下岩土中的空间。 4、孔隙：松散岩石中，颗粒或颗粒集合体之间的空隙。 5、孔隙度：松散岩石中，某一体积岩石中孔隙所占的体积。 6、裂隙：各种应力作用下，岩石破裂变形产生的空隙。 7、裂隙率：裂隙体积与包括裂隙在内的岩石体积的比值。 8、岩溶率：溶穴的体积与包括溶穴在内的岩石体积的比值。 9、溶穴：可溶的沉积岩在地下水溶蚀下产生的空洞。 10、容水度：岩石完全饱水时所能容纳的最大的水体积与岩石总体 积的比值。 11、给水度：地下水位下降一个单位深度，从地下水位延伸到地表 面的单位水平面积岩石柱体，在重力作用下释出的水的体积。12、持水度：地下水位下降一个单位深度，单位水平面积岩石柱体 中反抗重力而保持于岩石空隙中的水量。 13、岩石的透水性：岩石允许水透过的能力。 14、包气带：地下水面以上称为包气带。 15、含水层：能够透过并给出相当数量水的岩层。
16、隔水层：不能透过与给出水，或者透过与给出的水量微不足道 的岩层。 17、潜水：饱水带中第一个具有自由表面的含水层中的水。 18、潜水含水层厚度：从潜水面到隔水底板的距离。 19、潜水埋藏深度：潜水面到地面的距离。 20、潜水位：潜水面上任一点的高程。 21、承压水：充满于两个隔水层之间的含水层中的水。 22、隔水顶板：承压含水层上部的隔水层。 23、隔水底板：承压含水层下部的隔水层。 24、承压含水层厚度：隔水顶底板之间的距离。 25、承压高度：揭穿隔水顶板的钻孔中静止水位到含水层顶面之间 的距离。 26、贮水系数：测压水位下降（或上升）一个单位深度，单位水平 面积含水层释出（或储存）的水体积。 27、上层滞水：当包气带存在局部隔水层时，局部隔水层上积聚的 具有自由水面的重力水。 28、渗流：地下水在岩石空隙中的运动。 29、渗流场：发生渗流的区域。 30、层流运动：在岩层空隙中流动时，水的质点作有秩序的、互不 混杂的流动。 31、紊流运动：在岩层空隙中流动时，水的质点作无秩序地、互相 混杂的流动。 32、稳定流：水在渗流场内运动，各个运动要素（水位、流速、流
水文地质学: 水文地质学（hydrogeology）是研究地下水的数量和质量随空间和时间变化的规律，以及合理利用地下水或防治其危害的学科。它研究在与岩石圈、水圈、大气圈、生物圈以及人类活动相互作用下地下水水量和水质的时空变化规律以及如何运用这些规律兴利除害。 概述： 主要研究地下水的分布、运动和形成规律，地下水的物理性质和化学成分，地下水资源评价、开发及其合理利用，地下水对工程建设和矿山开采的不利影响及其防治等。 在不同环境中地下水的埋藏、分布、运动和组成成分均不相同。查明上述各方面状况，可为科学地利用或防治地下水提供根据。水文地质学对地下水的研究，着重自然历史和地质环境的影响，同主要用水文循环和水量平衡原理研究地下水的地下水水文学关系密切，只是研究的侧重点稍有不同。 随着科学的发展和生产建设的需要，水文地质学又分为区域水文地质学、地下水动力学、水文地球化学、供水水文地质学、矿床水文地质学、土壤改良水文地质学等分支学科。水文地质学与地热、地震、环境地质等方面的研究相互渗透，又形成了若干新领域，如环境水文地质学、地下水资源管理、同位素水文地质学等。 发展简史： 人们早在远古时代就已打井取水。中国已知最古老的水井是距今约5700年的浙江余姚河姆渡古文化遗址水井。古波斯时期在德黑兰
附近修建了坎儿井，最长达26公里，最深达150米。约公元前250年，在中国四川，为采地下卤水开凿了深达百米以上的自流井。中国汉代凿龙首渠，是一种井、渠结合的取水建筑物。在利用井泉的过程中，人们也探索了地下水的来源。法国帕利西、中国徐光启和法国马略特，先后指出了井泉水来源于大气降水或河水入渗。马略特还提出了含水层与隔水层的概念。 1855年，法国水力工程师达西，进行了水通过砂的渗透试验，得出线性渗透定律，即著名的达西定律，奠定了水文地质学的基础。1863年，法国裘布依以达西定律为基础，提出计算潜水流的假设和地下水流向井的稳定流公式。1885年，英国的张伯伦确定了自流井出现的地质条件。奥地利福希海默在1885年制出了流网图并开始应用映射法。 19世纪末20世纪初，对地下水起源又提出了一些新的学说。奥地利修斯于1902年提出了初生说。美国莱恩、戈登和俄国安德鲁索夫在1908年分别提出在自然界中存在与沉积岩同时生成的沉积水。1912年德国凯尔哈克提出地下水和泉的分类，总结了地下水的埋藏特征和排泄条件。美国迈因策尔于1928年提出了承压含水层的压缩性和弹性。他们为水文地质学的形成作出了重要贡献。 泰斯于1935年利用地下水非稳定流与热传导的相似性，得出了地下水流向水井的非稳定流公式即泰斯公式，把地下水定量计算推进到了一个新阶段。20世纪中叶，苏联奥弗琴尼科夫和美国的怀特在水文地球化学方面作出了许多贡献。到第二次世界大战结束时，在地
《水文地质学基础》教学大纲 课程编号：05004-5 学时：50 学分：2.5 一、课程性质和目的 本课程是水文学及水资源工程专业的专业基础课，主要阐述地下水形成、赋存和运动的一般规律，目的是建立起水文地质学的一些基本概念、原理和基本方法，为后续的专业课奠定基础。 二、课程的基本内容 《水文地质学基础》课程主要讲授地下水科学的基本概念、基本原理和基本方法，课程内容是构建学生专业知识体系的基础框架。通过《水文地质学基础》的学习，学生能深入理解地下水赋存空间的特征，地下水的形成与分布，地下水的埋藏条件，运动机制与规律，地下水物理化学成分的基础理论，地下水系统的基本概念，地下水补给径流与排泄，地下水的动态与均衡，以及地下水资源与环境等基本概念与基本原理，在此基础上初步掌握分析与解决水文地质问题的方法与思路，并为后续的专业课奠定基础。 基本内容 1. 序言：了解课程研究内容和学科发展历史和趋势；掌握地下水功能。 2. 自然界的水循环：了解地球上的水与量的分布，简介我国的水循环状况与水量分布特征；掌握水文循环与地质循环的概念。 3. 岩石中的空隙：掌握岩土中空隙的三种类型孔隙、裂隙和溶穴；重点掌握孔隙的大小、多少（空隙率）的表征及其影响因素；了解不同空隙的特征与他们之间的差异。 4. 空隙中的水与水理性质：掌握空隙中水的存在形式，了解结合水、重力水、毛细水的特点；重点掌握岩土孔隙度、给水度、持水度的概念和他们的关系，以及影响因素；了解容水度、含水量、透水性的概念。 5. 地下水的赋存与分类：掌握包气带与饱水带，含水层、隔水层与（弱）透水层
的定义，地下含水系统的概念；了解地下水划分依据与划分类型；掌握潜水、承压水与上层滞水的概念、划分与表示方法，以及其相互转化条件。 6. 地下水运动基本规律：重点掌握达西定律及其表示方法，并理解渗透流速、过水断面、水力梯度、渗透系数的概念和物理含义；掌握均质各向同性介质中定性流网的绘制方法，学习流网在水文地质问题分析中的应用。 7. 包气带水的分布及运动：掌握毛细负压、毛细上升高度和毛细上升速度的概念；了解砂土中水的毛细上升高度与速度确定方法，以及影响因素。 8. 地下水的化学成分及其形成作用：掌握地下水中主要气体成分、七种主要离子成分，了解它们的来源及指示意义；重点掌握水化学成分的主要形成作用：溶滤作用、浓缩作用、脱硫酸作用和脱碳酸作用及其影响因素；了解水化学成分的表达方式与分类。 9. 地下水的补给与排泄：了解地下水补给来源与方式；掌握大气降水对地下水的补给过程、影响因素及补给量的确定；了解地下水的各种排泄去路；重点掌握泉的出露条件、类型及其意义；了解蒸发与泄流发生条件与影响因素；掌握地下水排泄量的初步估算方法。 10. 地下水系统：了解地下水系统相关概念的形成，掌握地下水含水系统与流动系统的概念、划分方法与两者的关系；重点掌握地下水流动系统的特征和划分意义；学习地下水流动系统的分析方法。 11. 地下水的动态与均衡：掌握地下水动态与均衡的概念，水均衡基本原理，水均衡方程式的表示方法；了解区域水均衡的研究方法。 12. 不同类型的地下水：孔隙水——掌握洪积物、冲积物及黄土中的地下水赋存与分布特点；裂隙水——掌握构造裂隙水的分布特点和影响因素，学习分析断裂带的水文地质意义；岩溶水——掌握岩溶发育条件，岩溶水的赋存和运动特征，了解岩溶水系统的演变，初步掌握岩溶水系统的分析方法。 13. 地下水资源：掌握地下水资源的概念与划分，地下水补给资源和储存资源的划分、特征及其供水意义，以及地下水资源特征。 14. 与地下水有关的环境与环境问题：了解与地下水有关的主要环境问题；初步
水文地质学的理论和实践 水文地质学是研究地下水与地质现象及其相互关系的学科。在 现代水资源管理和城市规划中，水文地质学的应用越来越广泛， 成为人类对地下水资源的认识和管理的重要依据。本文将针对水 文地质学的理论与实践进行分析和总结。 一、水文地质学的理论基础 水文地质学作为一门交叉学科，其理论基础主要包括水文学、 地质学、地球物理学和化学等方面的知识。在此基础上，水文地 质学着重研究地下水运移、储存和分布规律、水文地质环境、水 文地质演化过程和机理等方面的问题。 （一）地下水的运移规律 地下水是指地下岩石空隙或裂隙中的水，在地下水运移过程中，地下水流动受到的阻力包括岩石孔隙的大小、形态、分布和连通性，水分子与孔隙壁面的摩擦力、水分子之间的黏性力等等。此外，地下水流动与周围岩石的相互作用也会导致地下水流动的变化。
（二）地下水的储存规律 地下水储层是指地下岩石中可以储存和释放水的层位，其储存量受到地质构造、岩性、地下水流动速度等因素的影响，而地下水释放则受到气温和降水量等因素的影响。地下水储层的薄厚、面积和水的分布状态等都对地下水利用以及储量估算等方面起着重要作用。 （三）水文地质环境 地下水和地表水之间的相互关系是水文地质环境的核心问题，水文地质环境的特点与水文地理和水文气象有很大区别。其中包括无机污染物和有机污染物、地下水中重金属和较高含量的硝酸盐等。 二、水文地质学的实践应用 水文地质学在水资源开发、城市下水道规划、地下水热能开发等方面有重要的应用价值。
（一）水资源开发 水资源开发是水文地质学的主要应用领域之一，水文地质学的研究可以为水源管理提供重要的理论依据。水文地质学可以通过地下水结构、地下水总量等特征对水资源的潜在储量进行判定，同时也可以通过地下水流动规律，对水资源的开采条件和方式进行评估。 （二）城市下水道规划 城市规划中，水资源管理起着非常重要的作用。水文地质学的研究能够为城市下水道的规划和建设提供重要的科学依据，可以通过模拟地下水流动规律和水文地质条件等，对城市下水道的规划和设计进行优化。 （三）地下水热能开发 地下水热能开发是水文地质学的新兴领域，其主要应用于生产和生活领域。水文地质学可以通过对地下水的流动规律、地下水
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：642003 03.课程名称：水文地质学基础A04.课程英文名称：Foundation of Hydrogeology 05.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：3 09.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。 教学目的： 使学生能够系统地学习地下水的形成、埋藏、交替循环等方面的理论知识，掌握水文地质学的基本概念、基本原理和基本方法，培养学生综合分析和解决各种水文地质问题的能力。 教学要求： (1)了解地下水的功能； (2)掌握岩石空隙与地下水的关系： (3)掌握地下水的运动规律； (4)掌握地下水化学成分的形成作用及水化学分析表示方法； (5)掌握地下水的补给与排泄及地下水系统理论； (6)掌握地下水动态与均衡的分析、计算方法；
水文与水资源之间的联系 （南昌工程学院12级水文与水资源工程1班周翔） 摘要：随着社会经济的发展和城市化的加速，用水危机已成为阻碍社会前进的重要问题。在当今社会要充分认清水资源和经济的关系、和生态系统的关系，才能够真正做一名合格的水利人。充分认识水文与水资源的关系也是扩展视野、增强学习专业的勇气和信心的重要一步。 关键词：水文学、水文科学、水资源学、地下水、生态学、气候 1、水文学研究内容和学科特点 水文学（hydrology）是地球物理学和自然地理学的分支学科。研究存在于大气层中、地球表面和地壳内部各种形态水在水量和水质上的运动、变化、分布，以及与环境及人类活动之间相互的联系和作用。是关于地球上水的起源、存在、分布、循环、运动等变化规律，以及运用这些规律为人类服务的知识体系。 水文涉及到的范围特别广，包括：降水、蒸发、入渗、地下水径流、河川径流以及溶解物或悬浮物在水中的输送，即谁在地球上的整个循环过程。 水文学从20世纪中叶以后，由于其本身的发展由单一学科变身成为多学科交叉的学科体系，即现在的水文科学。在水文科学实际发展过程中，人们尽管把全球水循环和全球水平衡作为水文学的基础对象，但是水文专家却在研究这个循环过程中偏重了地表的过程，其他部分则交予他人研究，在人们开始用工程措施来进一步开发和利用水资源时，水文学加强了为水工程服务而出现了工程水文学，但是并没有人说“把水文延伸到为水工服务”，并迅速发展成为水文学的主要内容，而认为水文学是否变成了水利工程学。实际情况是：水文学继续在描绘着自然界中水的变化规律,,继续为水工程的规划、规划和运行服务，而且又加强了环境影响和生态安全的研究，是由工程应用水文学前进了一大步。 第一部分是水文循环和径流形成，宏观的水文循环和水量平衡，然后分为河流和流域的研究，对数据的分析统计，研究降水的形成和蒸发，所以要求水文工作者有良好的自然地理修养，对一些地球科学的基础知识有所了解，又能有良好的数理基础。第二部分是对年径流量和枯径流量的分析和计算，通过对数据的分析来设计洪水和设计径流，从而对整体河流有所把握。第三部分是降水资料整理收集和洪峰流量的计算，从降水的角度来分析研究降水的空间分布。第四部分是当今水文应用比较广的一部分，城市化和城市水文水资源，主要目的是解决城市化所引发的水危机，进而进行城市可持续的水资源管理，实现城市的水资源优化配置。最后是最近比较热门的地下水，主要研究地下水的结构与运动，研究地下水的运动发展与平衡，进而进行地下水的环境评价和数据分析，作为岩土勘测的重要内容。总之，水文的研究方向是整个水循环的全程，稍稍侧重地表水的研究，近几年地下水的研究也是风生水起。 首先，水文科学把各种水文现象作为一个整体，并把它们同大气圈、岩石圈、生物圈和人类活动对它们的影响结合起来进行研究。例如，在借助水量平衡方法研究某个流域的水量变化时，既要考虑流域周围大气中水汽输送，也要考虑流域上空大气中水分含量的变化；既要考虑降水，也要考虑蒸发；既要考虑流域的地面径流，也要考虑流域土壤含水量和流域内外地下水的交换，而且还要考虑流域内水利工程，以及其他人类活动的影响。其次，水文科学主要根据已有的水文资料，预测或预估水文情势未来状况，直接为人类的生活和生产
水文与水资源专业英语 水文学与水文地质学英文术语 河流阶地: river terrace 面源: area source 线源: line source 点源: point source 非点源: non-point source groundwater 潜水 groundwater artery 地下水干道 groundwater barrier 地下水堡坝 groundwater basin 地下水盆地 groundwater capture 地下水袭夺 groundwater cascade 地下水小瀑布 groundwater cement 潜水泥 groundwater dam 地下水坝 groundwater discharge 地下水排泄 groundwater divide 地下分水界 groundwater flow 地下径流 groundwater inventory 地下水总量目录 groundwater level 地下水位 groundwater mound 地下水土丘 groundwater province 地下水区 groundwater recession 地下水后退 groundwater recession curve 地下水后退曲线 groundwater reservoir 地下水储集
groundwater runoff 地下径流 groundwater simulation 地下模拟 groundwater spring 潜水泉 groundwater table 地下水位 group 群 exploitable groundwater 地下水可开采量 groundwater depression cone 地下水下降漏斗 字段名英文名 站码 station code 站名 station name 站别 station category 流域名称 basin name 水系名称 hydrometric net code 河流名称 river name 施测项目码 item code of obervation 行政区划码 administration division code 水资源分区码 code of water resources regionalization in advance, closely associated with the party's patriotic youth Yu Qingzhi when Chang. Yu Qing Zhi, nanling County, Anhui Wuhu Brook family beach people, after the start of the war, participated in the third war zone relative to the officer training Corps trainees, young Chang Shen Liqun from Shangrao, Jiangxi province, is the only military 设站年份 year of station establishment 设站月份 month of station establishment 撤站年份 year of withdrawal of station 撤站月份 month of withdrawal of station 集水面积 drainage area
水文中英对照表 一、陆地水文 1.1、一般术语 水water 水圈hydrosphere 水体water body 水科学water science 水文学hydrology 陆地水文学land hydrology 应用水文学applied hydrology 工程水文学engineering hydrology 地表水surface water 地下水groundwater 水汽water vapour 水温要素hydrologic elements 降水precipitation 蒸发evaporation 径流runoff 水位stage 流速velocity 流量discharge 含沙量sediment concentration 输沙率sediment discharge 水温要素water temperature 冰凌ice run 水质water quality 下垫面underlying surface 水文情势hydrologic regime 水文效应hydrologic effect
1.2、水文循环 水循环hydorlogic cycle 水量平衡water balance 热量平衡heat balance 盐量平衡salt balance 大气水汽含量atmospheric water vapour content 大气水汽输送atmospheric water vapour trasport 水汽输送通量atmospheric water vapour flux 雨rain 降雨面积rainfall area 降雨分布rainfall distribution 雨季rainy season 雪snow 积雪snow cover 初雪first snow 终雪latest snow 融雪snowmelt 雹hail 截留interception 填洼depression detention 地面滞留surface detention 陆面蒸发（总蒸发）evaporation of land 水面蒸发evaporation of water surface 土壤蒸发evsporation from soil 散发（植物蒸腾）transpiration 蒸发能力evaporation capability 下渗（入渗）infiltration 稳渗steady infiltration 下渗能力infiltration capability 河川径流river runoff