当前位置:文档之家› 五十年来我国水文地质学的演变与发展

五十年来我国水文地质学的演变与发展

五十年来我国水文地质学的演变与发展
五十年来我国水文地质学的演变与发展

五十年来我国水文地质学的演变与发展

陈梦熊

(国土资源部)

一、前言

“水文地质学”这一术语,虽然早在19世纪初,就在欧洲被正式提出来,但真正成为地质科学中一门比较完整、系统的独立学科,祗是本世纪30-40年代的事。特别是第二次世界大战结束以后,随着地质科学的迅速发展,西方许多(包括前苏联)对地下水的研究,开始在地质科学的基础上(如地层学、岩石学、构造地质学、地球化学、地球物理学等),和其他一系列基础自然科学(如数学、物理学、化学、生物学等)以及水文科学相互结合,相互渗透,逐渐发展成为一门跨学科的综合性边缘学科。水文地质学从研究地下水的自然现象、形成过程和基本规律,发展到对地下水的定性、定量评价;它的基本理论,勘察方法和应用方向,也逐步形成。从70年代以来,水文地质学又从地下水系统的研究,进一步扩大为研究地下水与人类圈内由资源、环境、生态、技术、经济、社会组成的大系统。因此水文地质学的研究目标,开始转入到研究整个水系统与自然环境系统和社会经济系统之间相互交叉关系的新时期。

我国对地下水的认识和开发利用,虽具有数千年的悠久历史,但真正运用地质科学的理论与方法,进行地下水的调查研究,仅开端于30年代。如老一辈的地质学家朱庭祜,谢家荣等,曾于这一时期分别到过江西、河南及南京等地区进行地下水的调查研究,并著有论文或报告。但水文地质学,作为地质科学领域内一门独立的应用地质学科,是在50年代新中国成立后才迅速发展起来的。

作者曾把我国水文地质学的发展历史,划分为四个阶段,即:①萌芽阶段(20前纪前);②初始阶段(1900-1950年),开始应用地质学的基本理论研究地下水;③奠基阶段(1950-1970年),主要有前苏联学术思想影响下,奠定水文地质的理论基础,是区域水文地质学与农业水文地质学的开创时期;④成长时期(1970-2000年),是水资源水文地质学与环境水文地质学的发展时期,主要受西方科学技术思想影响,如系统论、系统工程、计算机技术等新理论、新技术的输入,使我国的传统水文地质学,发展到一个以研究水资源与环境问题为重点的现代水文地质学。

二、50年代――区域水文地质学的开创时期

50年代地质部成立以后,各省的水文地质专业队伍和有关的研究机构以及地质院校等也先后建立;这为水文地质学的发展,创造了必要的条件。当时长春地质学院苏联专家克里门托夫教授,结合讲学编者了《水文地质学》、《水文地质学概论》、《普查与勘探水文地质学》、《地下水动力学》、《矿床水文地质学》、等教材,成为我国最早的一批水文地质专业教科书。前苏联新的理论,还通过许多著名学者的著述,不断输入中国。如朗格关于区域水文地质分区理论,卡明斯基关于地下水的渗流理论,普洛特尼柯夫关于地下水储量分类与评价,列别捷夫关于灌区地下水动态预测,以及奥弗琴尼柯夫关于矿水方面的专著等,对我国水文地质科学的发展,都产生了深远的影响。

各国水文地质学的发展都是从区域水文地质的调查研究开始,我国也不例外。从50年代中期起,我国有计划地在全国开展区域水文地质普查,推动了区域水文地质学的发展。1958年编制出版第一幅比例尺1:300万中国水文地质图和第一本专著《中国区域水文地质概论》,1959年为纪念建国十周年,出版了我国第一本利用本国资料编著《实用水文地质学》。1957年正式出版发行我国第一种《水文地质工程地质》刊物。这一时期发表了许多有关中国水文地质分区、中国潜水分带规律、中国的自流盆地,以及有关华北平原,松辽平原、关中平原、内蒙古高原、河西走廊,柴达木盆地、准噶尔盆地、塔里木盆地等的区域水文地质论文或专著。因此50年代是我国区域水文地质学的开创时期。70~80年代除少数困难地区外,我国区域水文地质普查基本完成,并开始转入重点经济发展区,如黄淮海平原、济徐淮地区、长江三角洲、东北经济区等地区,开展区域地下水资源与环境水文地质评价的调查研究,完成了许多重要研究成果。

在区域水文地质普查资料的基础上,从60年代起,我国中小比例尺水文地质图编图工作迅速发展,并创立了一套具有本国特色的水文地质图编图方法,编制出版了许多按省、市或按地区编制的图幅、图系或图集。其中1978年出版的《中华人民共和国水文地质图集》,基本上系统地反映隐国从50年代以来,区域水文地质工作的主要成果。在此以后,北京、河北、辽宁等省市,也都编制出版了本地区的水文地质图集。

80年代以来,在普查资料基础上,还开展了许多专题研究,如四川、湖南等省对红层裂隙水的研究,中国玄武岩裂隙孔洞水的研究,黄土地下水的研究,以及北方岩溶水的研究等,均已取得重要成果。此外,在普查工作中普遍应用了遥感技术,在系统总结大量遥感资料的基础上,编制出版了《北方遥感水文地质应用文集》,同时还编制了《北方典型遥感水文地质图像集》与《中国岩溶地区典型遥感水文地质图像集》,促进了我国遥感水文地质的发展。以上大量成果,为创建我国的区域水文地质学,奠定了良好基础。

三、60年代――农业水文地质学的开创时期

60年代,由于在华北开展大规模的抗旱打井运动,成为农业水文地质学的开创时期。针对农田供水与盐土改良两项任务,开展了大量的调查研究,编制了大量图件,为北方地区发展井灌,实行农田水利化,做出重要贡献。70~80年代又进一步开展许多主要为发展农业服务的专题研究,如黄、淮、海平原旱、涝、盐等自然综合治理的研究,河南商丘地区潜水资源与人工调蓄的研究,河套平原和银种平原关于水盐均衡和盐土治理的研究,以及河西走廊地下水合理开发利用的研究等,为农业水文地质学的发展奠定基础。

长期以来地质部门对土壤水的研究是一个薄弱环节,而土壤水研究是促进农业增产与建立节水型农业体制的关键。从70年代到80年代,随着许多均衡试验场的建立,以及负压计、中子仪等新的测试技术的引进,促进了包气带土壤水运移规律的研究。河南水文地质总站与有关部门合作,通过“四水”转化关系的机理研究,对土壤水运移机理进行系统分析,并通过田间作物的观测试验,应用土壤水分运动通量法和定位通量法,计算了有植被条件下的降水入渗量、蒸发量以及其他有关数据,建立了“四水”均衡模型,证明在“四水”相互转化关系中,土壤水起着重要的调蓄作用与相互制约作用。这对如何充分发挥土壤水的功能,提高作物用水效率,和建立节水型农业,具有重要的实际意义。

零通量面法是近期国外发展起来的一种研究土壤水补给,损耗和均衡的田间试验新方法;对研究土壤水分运动,有重要的实用价值。它采用测量土壤含水量和土壤水势的先进技术,方法简便;与数学模拟方法或地中渗透仪测试方法相比,具有经济、区域代表性强、设点推广容易等优点。不久前水文地质工程地质研究所完成了专著《零通量面方法应用基础研究》,系统地论述了零通量面的基本原

理,形成规律及其计算方法。研究工作采用物理模拟试验和田间试验相结合的方法,提出了零通量面法的应用范围以及零通量面法与定位通量法的联合运用法;并建立了改进型定位通量法,提出零通量面法与改进型定位通量法,联合运用等各种不同的计算方法。这为今后开展土壤水的研究,创造了有利条件,对发展我国农业水文地质学,也能起到重要作用。

四、70年代――环境水文地质学的开创时期

随着城市建设和工业建设的迅速发展,人民生活水平的不断提高,城市水资源的供需矛盾与相应发展的环境问题日趋严重。因此从70年代到80年代,各省都开展了主要为城市和工业建设服务的水文地质工作。也可以说,这是我国城市水文地质学的开创时期。虽然早在50年代,北京、西安、包头、太原等城市,就已进行过水源地的勘察研究,但当时主要局限于水资源评价,而当前城市水文地质研究的目标,不仅要查明城市区域水文地质条件,对地下水资源做出评价,而且还要分析研究水质污染与地下水大量开采所引起的各种负环境效应,如海水入侵、地面沉降、岩溶塌陷等地质灾害。

从70年代开始,大多数大中城市,开展了城市地下水污染现状的调查,包括污染源、污染途径、污染成分、污染程度、分布范围、发展趋势等等。80年代在污染现状调查的基础上,进一步开展了地下水污染机理的研究、包括污染物质的运转、累积、转化与自净过程、特别是污染物质的机械渗滤作用,物理化学吸附作用,离子交换作用,浓缩或稀释净化作用,以及放射性元素的衰变作用等的研究。

研究工作普遍采用了室内模拟试验等新方法。例如呼和浩特市所进行的地下水硝酸盐氮污染机理与防治对策的研究,运用多种模拟试验,研究三氮在包气带介质环境中的行为过程,深入分析砂化与反硝化作用的主要影响因素。通过微生物检验和生物化学的研究,认为硝酸盐氮的污染机理,主要是以硝化作用为主的生物化学反应过程,证明硝化菌在三氮转化中占有重要地位,是硝化反应中的主要影响因素。生物化学作用在污染机理研究中,是我国的一个薄弱环节,这项成果,是对生物化学作用研究的一个突破。此外,如上海地下水As污染研究,北京关于地下水硬度变化机理的研究等,都进行了大量室内模拟试验,大大提高了研究水平。西安进行的污灌现场入渗试验,以及济宁水质模拟研究所进行的弥散

试验,均取得良好效果,查明了污染物的运移、富集规律,为选择污染治理对策,提供了科学依据。

为了预测水污染的发展趋势,并进行合理控制,近年来水质模型的研究,也已取得很大进展。1984年完成的《山东济宁地下水水质模拟及其污染趋势预测的试验研究》,是我国最早的一项水质模型研究,起到了带头示范作用。以后石家庄、新乡、平顶山等城市,对地下水管理模型的研究,都在建立水量模型的同时,建立了研究溶质运移的模拟模型。在计算方法上,普遍采用了有限元或有限差分等数值法,从而提高了参数的精度和计算结果的可信性与可靠性。

许多城市开展了地下水的环境质量评价,并已逐渐由单项有害离子评价,进入到综合评价;由单项环境因素评价,进入到综合因素评价;从现状评价,发展到趋势评价;由数理统计分析,发展到污染预测和建立水质数学模型。各种评价方法,如综合指数法、概率统计法,以及聚类分析法(包括模糊聚法与系统聚类法)。均得到普遍应用。在模型研究方面,王秉忱等编著的《地下水污染与地下水水质模拟》及朱学愚编著的《地下水运移模型》,为研究水质模型奠定了理论基础。林学钰等编著的《地下水水量模拟及管理程序集》,简明论述了建立各种模型的技术方法与求解过程,详细罗列了计算程序与使用指南,为开展水质模拟和预测研究,提供了有利工具。

与此同时,由于地下超量开采所造成的各种负环境效应,如水量枯竭、水质恶化、海水入侵、地面沉降、岩溶塌陷,以及生态环境恶化等,也都成为环境水文地质工作中的重要研究内容。有些城市通过管理模型的研究,对地下水过量开采问题,提出了调整开采布局或采取人工补给等措施的新方案。在海水入侵研究方面,山东莱州、龙口地区建立了三维咸淡水界面运移数学模型。北海市在模型研究中,对多层承压含水层的海底边界问题,提出“等效边界”的新概念,解决了模型计算问题。上海地面沉降通过长期研究,基本得到控制;80年代又通过与比利时专家的合作建立了水动力模型与土力学模型相结合的三维沉降模型,取得新的进展。此外,对岩溶塌陷以及西北地区生态环境恶化等方面,都完成了许多重要研究成果。

80年代我国参加国际水文计划(IHP)关于《水资源开发的环境效应与管理》的研究课题,负责其中地下水部分。该课题系统总结了地下水开采过程中,有关

过量开采、水质恶化、海水入侵以及地面变形等各类负效应的基本原理、形成机制、治理措施与模型研究,突出反映了我国许多地区的典型研究实例。这项成果已于1988年由国际水文科学协会公开出版,获得国际上的较高评价。

在环境水文地球化学研究方面,从区域水文地球化学的研究,逐渐转入环境地球化学与人体健康和疾病关系的研究,已经形成医学环境地球化学新的学科体系。我国从60年代以来,就对克山病、高氟病等地方病的形成机理与防治措施,进行了深入研究,取得了重要进展。近年来又扩大到心血管、脑血管病,以及癌症等疾病与水文地球化学关系的研究,特别在癌症研究方面有所突破。通过多年来所累积的大量资料,科学出版社出版了《中华人民共和国地方病与环境图集》,吉林、内蒙、云南、甘肃省等,自治区也出版了相应的图集,较好地反映了各类地方病的环境水文地球化学背景。

为了满足有关院校教课的需要,1990年以来我国已先后出版三本作为高校教材用的《环境水文地质学》,虽然内容还不够完善,但反映环境水文地质学,已在我国发展成为水文地质学科中一门独立的分支学科。

五、80年代――水资源水文地质学的开创时期

在地下水资源研究方面,从80年代以来,由于地下水系统理论、非稳定理论的输入,以数值解或解析为代表的现代应用数学以及计算机系统的广泛应用,使地下水资源的研究发生了根本性的变化,把重点从传统研究方法转入到模型研究方面,不仅在计算方法上发生了巨大变革,而且其研究范畴,也由单纯研究地下水系统与自然环境系统之间的相互关系,扩大到研究与社会经济系统的相互关系。地矿部地质环境管理司出版的《中国典型水源地勘察实例汇编》和《中国2000年城市地下水资源及环境地质问题预测研究》,全面总结了各类地下水水源地关于勘察方法与资源评价的重要经验和城市环境水文地质研究的重要成果。是我国关于源地勘探工作与城市水资源与环境水文地质研究的初步总结。

80年代出版的《中国干旱半干旱地区地下水资源评价》,汇集了70~80年代北方各地区区域地下水资源评价的研究成果,基本反映了我国80年代在这一领域的理论水平。报告内根据不同地区与不同条件,采用了各类不同的数学模型。如商丘在人工调蓄条件下,建立多年均衡法与有限元法结合的数学模型;石羊河流域根据地下水动态演变规律,应用不规格有限差分法建立的数学模型,以及黄

土层饱和与非饱和地下水的联合数学模型等。不少有关地下水资源评价与计算方法的论著,先后在国内出版,如南大朱学愚的《地下水资源评价》、西安地院李俊亭编写的《水文地质统计的随机模拟》、《地下水流数值模拟》,陈雨孙所著《地下水运动与资源评价》,刘春平所著《地下水系统规划与管理优化模型》,以及李佩成所著《地下水非稳定流渗流解析法》等,为我国地下水资源评价研究,奠定了理论基础。

80年代后期地下水资源研究的一个重要标志,是把主要目标逐渐转向管理模型的研究,即研究如何合理开发、利用、调控和保护地下水资源,使之处于对人类生活与生产最有利状态。因此它不仅涉及水文地质学的各个领域,而且涉及与地下水开发活动有关的自然环境、社会环境和技术经济环境等各方面的问题,通过数学模型和最优化技术,建立地下水管理模型,实现管理目标。

目前许多城市如北京、西安、沈阳、新乡、平顶山等,都开展了管理模型的研究,根据不同目标与不同要求,分别建立了有以城市供水为目标的水资源管理模型,为水质控制改良和环境生态改善的管理模型,水质水量联合管理模型,水量调配和供排结合的管理模型,地表水,地下水联合调度模型,以及全流域为工农业生活用水优化分配的规划管理模型等。1991年在“唐山平原地下水盆地管理模型研究”和“邯郸西部平原地下水盆地管理模型研究”中,首次采用“两个耦合”,即分布参数地下水模拟模型与优化模型的耦合,水资源经济管理模型与优化模型的耦合,实现了水资源系统与经济系统的有机结合。90年代出版的《地下水管理》(林学钰、廖资生著),《实用地下水管理模型》(杨悦所、林学钰编著)以及《地下水资源管理》(陈爱光、李慈君、曹剑锋编著)等专著,都是有关管理模型研究的重要成果。

地下水动力学主要以研究地下水的渗流理论为主,根据含水介质的不同,正分别向孔隙水、裂隙水与岩溶水三种差异较大的渗流理论发展,形成不同的分支学科。近一二十年以来,地下水动力学结合水资源计算,吸取现代应用数学的基本内容而发展数学水文地质学。数学水文地质学主要包括地下水流数值模拟、水文地质统计和随机模拟、非稳定流解析法等方面,也分别向独立分支学科发展。地下水系统理论的引入,对水资源的研究产生了重大影响。地下水模型研究,已成为水资源研究的主要内容。应用系统工程的观点,从概念模型、数学模型、优

化模型,到管理模型,实际上包括从水资源评价到水资源管理的全过程,已逐渐演变成水资源水文地质学。

六、90年代――信息水文地这的开创时期

为保证提供建立模型所需的大量水文地质信息,就必须建立相应的信息――检索系统和数据库。近年来通过对数据管理系统的研究,河南环境水文地质总站已先后开发了“河南省地下水资源数据管理系统”和“地下水均衡试验观测数据处理系统”,并都已正常运行。山西环境水文地质总站也建立了山西地下水动态数据库(GWD)管理系统,不仅可对动态资料进行输入,修改、查询、统计、打印报表、绘制图形,而且具有多种数量处理功能。许多城市如秦皇岛、石家庄、新乡等,也都分别建立了数据库与数据管理系统。

在信息系统研究的基础上,国内正在开展关于城市水资源环境管理专家决策系统的研究。专家系统是人工智能研究领域中的一个重要研究方向,通过对信息数据库、知识库、推理解释系统和知识获得的研究,可以建立通用的城市水资源――环境管理专家决策系统,从而将水资源――环境管理这一复杂系统工程微机化、自动化,为城市水资源业务管理部门,提供操作方便的技术工具,不仅可对水资源状态进行实时分析、过程模拟和信息输出,还可对水资源管理实现最佳决策选择。所以开发专家决策系统,是水文地质工作者今后一项重要任务,也是缓解城市水资源供需矛盾的一项不可缺少的战略措施。

信息系统的研究,已成为水资源研究不可缺少的重要内容之一,主要包括数据管理系统、动态监测信息系统、遥感信息系统、专家决策系统的开发以及三维地理信息系统在模型研究中的应用等,已逐渐向信息水文地质学的方向发展。

七、回顾与展望

五十年代水文地质学的发展,由于紧跟现代科学新思潮,从传统水文地质学,走向现代水文地质学,取得了重大进步。不仅在理论上有极大提高,而且在实际应用中,对国民、经济规划国土整治、城市和工业建设、以及环境保护等,都发挥了重要作用。综上所述,现代水文地质学的特征,主要表现为:①与现代科学的新理论新学科紧密结合,如系统论、信息论、控制论与相应产生的系统科学、环境科学、信息科学等,对水文地质学的发展发生了重大影响。近年来正在发展的开放复杂巨系统理论、非线性动力系统理论、以及耗散结构理论等,都会对今

后水文地质学的发展,发生深远影响。②现代应用数学与水文地质学的结合,特别是数值模拟方法得到普遍应用,模型研究成为水资源研究的主要内容,使水文地质学从定性研究发展到定量研究的新阶段。③地下水的研究,从地下水系统与自然环境系统相互关系的研究,扩大到与社会经济系统相互关系的研究。地下水资源的研究,也从数学模型发展到管理模型与经济模型的研究。④许多新的分支学科的产生与发展,如区域水文地质学,岩溶水文地质学、遥感水文地质学、环境水文地质学、医学环境地球化学、污染水文地质学,以及数学水文地质学、水资源水文地质学等。⑤新技术、新方法的应用,除计算机技术外,如遥感技术、同位素技术、自动监测技术、室内模拟技术,以及有关水质分析技术等,都得到普遍应用,对推动水文地质学的发展,发挥了重要作用。

现代科学的发展过程,主要表现在高度分化和高度综合的轮回上升,即由分到合,由合到分,不断循环或同步前进的进化过程。不同学科之间的互相渗透而形成新的边缘学科,是产生新的分支学科的主要动力。分支学科的发展,又是促进学科发展的重要动力和必备的条件。回顾50年代各地质院校创办之初,水文地质专业仅有普通水文地质学、地下动力学、水文地球化学和专门水文地质学等基本课程。但从70年代以来,随着分支学科的发展,情况发生了很大变化,教学课程日新月异,出现了百花齐放的新局面。

水文地质学的各分支学科,按其性质可划分为三个方面,即理论水文地质学、应用水文地质学及技术方法水文地质学。它们彼此之间并无绝对界限,而往往是相互交叉、相互促进、组合成一个新的完整的学科体系。

普遍水文地质学逐渐向区域水文地质学发展,并派生岩溶水文地质学、古水文地质学等分支;地下水动力学与水文地球化学相互结合,逐渐演变为以研究地下水资源为重点的资源水文地质学,并向以研究数学模型为主的数学水文地质学和资源管理水文地质学发展。另一方面,专门水文地质学逐渐发展为城市水文地质学、农业水文地质学和矿区水文地质学,并在此基础上,发展成为环境水文地质学。环境水文地质学的发展,又形成区域环境水文地质学、污染环境水文地质学、医学环境水文地质学、生态环境水文地质学,以及地震水文地质学等分支。在技术方法方面,由普查勘探水文地质学,逐渐发展为钻探水文地质学、物探水文地质学、遥感水文地质学、同位素水文质学、监测水文地质学、计算机水文地

质学、制图水文地质学,以及地下水分析化学等分支。由此可见,水文地质学的研究内容、理论水平与技术方法等,到90年代已经发展到一个崭新的时期。

综上所述,下世纪在理论水文地质学方面,将着重向水资源水文地质学发展;而应用水文地质学方面,将着重向环境水文地质学发展。今后水文地质学的发展趋向,可能演变为资源环境水文地质学。在理论水文地质学方面,将以渗流理论为基础,以水资源水文地质学为重点,以模型研究为中心,加快开发三维地理信息系统在模型研究中的应用。在应用水文地质学方面,将以环境水文地质学及其分支学科,作为主要发展方向。在技术方法研究方面,将以制图水文地质学、遥感水文地质学与同位素水文地质学,作为主要发展方向。在信息系统研究方面,将加强以数据管理系统、动态监测信息系统、遥感信息系统,以及专家决策系统的开发与应用。

在面临我国经济建设进入高速发展时期,经济建设与资源、环境的矛盾将日趋严重。如何协调好水资源与环境同社会经济可持续发展的关系,将是摆在我们面前的一项严峻任务。诸如城市水资源紧缺与水资源管理,农田灌溉与建立节水农业,西北水资源的合理开发利用与防止生态环境恶化,水污染与污染治理,城市环境水文地质问题,长江三峡工程、黄河小浪底工程建成以后水环境的变化及其影响,酸雨的发展及其对地下水的影响,塔里木盆地沙漠地区油田供水问题、缺水山区人畜饮用水问题、地方病分布区的改水、换水问题海平面上升对沿海地区水环境的影响,等等,举不胜举。我们理所当然应该做好准备,鼓足勇气,满怀信心地迎接新世纪的挑战!

主要参考文献

陈梦熊,环境水文地质学的基本概念与研究范畴。长春地质学院学报,1987,专集

陈梦熊,现代水文地质学的演变与发展,水文地质工程地质,1993,20(5)陈梦熊,水文地质学及其分支学科的发展,见:中国地质学科学展的回顾。武汉:中国地质大学出版社,1995

陈梦熊,新中国水文地质学发展的四个时期,见:中外地质科学交流史。北京:石油工业出版社,1992

中国矿业大学《专门水文地质学》复习资料(上)

中国矿业大学《专门水文地质学》复习资料(上) 中国矿业大学《专门水文地质学》复习资料(上) 1、水文地质调查的目的和任务? 目的:查明天然及人为条件下地下水的形成、赋存和运移特征,地下水水量、水质的变化规律,为地下水资源评价、开发利用、管理和保护以及环境问题、地下水灾害的防治提供所需的资料。任务:地下水的赋存条件。查明含水介质的特征及埋藏分布情况;地下水的补给、径流、排泄条件,查明地下水的水量及变化规律;地下水的水文地球化学特征,不仅要查明地下水的化学成分,还要查明地下水化学成分的形成条件。 2水文地质调查分哪几个阶段? 1准备工作(主要是设计书):已的水文地质工作评价、工作设计。2,野外工作。3,室内工作:测试、资料整理分析、编写报告 按不同目的分类:供水水文地质勘查、矿区水文地质勘查供水水文地质勘察工作划分为:地下水普查;详查;勘探;

开采 矿区水文地质勘查阶段划分:1,普查勘探阶段:普查、详查(初步勘探)、精查(详细勘探)2,生产建设阶段(补充勘探) 3水文地质调查包括哪些方法?水文地质测绘(地面调查)、水文地质钻探、水文地质物探、水文地质化探、水文地质试验、实验室试验分析、其它方法 4水文地质勘探工作程序应遵偱的原则? A工作范围由大到小,工作要求由粗到精。B按测绘—勘探—试验—长期观测的顺序安排。C根据具体条件由少到多,由点到线,进一步控制到面。D每一勘查阶段按准备工作、野外施工和室内总结三段时期进行。 5水文地质地面调查(测绘)主要进行哪些方面的调查? 气象资料、地表水、地质地貌、地下水露头 6水文地质观测路线及测点的布置要求?观测路线:a沿垂直岩层或岩浆岩体构造线走向。b沿地貌变化显著方向。c 沿河谷沟谷和地下水露头多的地带。d沿含水层带走向。观测点:a,地层界线断层线褶皱轴线岩浆岩与围岩接触带b,标志层典型露头和岩性岩相变化带等c地貌分界线和自然地质现象发育处d井泉、钻孔、矿井、坎儿井、地表坍陷、岩溶水点如暗河出入口、落水洞、地下湖和地表水体。 7水文地质钻探的任务和特点?任务:1、研究地质、水文地

水文地质学

什么是水文地质学? 狭义:研究地下水的科学。 地下水是指赋存于地面以下岩石空隙中的水。 广义:研究地下水圈的科学。 地下水圈包括地壳浅部岩石空隙中的水以及地球深部层圈中的水。 具体:研究与岩石圈、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,并研究如何运用这些规律去兴利除害,为人类服务。 水对人类生活与生产起着不可或缺的重大影响,地下水是水资源组成部分,其主要功能为: (1)地下水是一种宝贵的资源 (2)地下水是极其重要的生态环境因子 (3)地下水是一种很活跃的地质营力 (4)地下水是地球内部地质演变的信息载体 当代水文地质学发展趋势: 1.核心课题转移:找水水文地质学→资源水文地质学→生态环境水文地质学 2.视野扩展:含水层→地下水系统→水文-生态环境→技术-社会系统

3.目标改变:由当前的问题转向长期的可持续发展 4.内容扩展:从地下水的水量为主,转向水量与水质的研究并重;从狭义地下水,扩大到广义地下水,乃至地下水圈 5.多学科交叉渗透成为主流:地下水科学与其它自然科学以及社会科学交叉渗透,以多学科方式研究与处理问题 地球上的水及其循环 1.地球上的水: 地球是个富水行星。地球上的水不仅存在于大气圈、地球表面、岩石圈和生物圈中,也存在于地球深部的地幔乃至地核中。 地球各层圈水的分布状况及其存在状况差别很大。 深部层圈:地壳下部直到下地幔范围内的总水量为现代海洋的35-50倍。地壳下部深约15-35km范围,压力很大,400OC,水以压密的气水溶液存在;地幔物质的5-7%为水。 浅部层圈:大气圈到地壳上半部。包括大气水、地表水、地下水及生物体水。浅层圈中水的总体积约为13.86亿Km3;平铺地球表面水深约为2718m。

战略管理的演进与发展趋势

战略管理的演进与发展趋势 【内容提要】战略管理是现代企业管理的最高层次与首要任务,在企业的经营过程起着指针的作用,因此,战略理论的研究有着重要的意义。本文在回顾战略理论研究演进过程的基础上,探讨了战略理论研究的现状及存在的问题,指出战略研究与经济理论及其它相关学科的渗透与交融,以及研究方法上多种理论的有效整合是它的未来研究趋势。 管理科学有三个层次:管理基础、职能管理、战略管理〔1〕。显然,战略管理是现代企业管理的最高层次与首要任务,在企业的经营过程起着指针的作用。尤其是在当今市场环境变幻莫测,竞争日益激烈的情况下,如何制定正确的战略并有效地实施和控制,以便获得持续的竞争优势,是摆在每一个企业面前的一个严峻问题。有关战略研究的论著是十分丰富的,但给人莫衷一是的感觉,尤其是当前战略管理研究的现状及今后的发展方向,更是人们所关注的问题。人们需要的是对战略理论的演进过程与现状有一个比较系统而全面的了解,对其发展方向有一个比较清晰的认识。本文正是基于这个目的,系统地回顾了战略管理理论研究的演进过程,讨论了它的现状、存在的若干问题以及今后的发展趋势。 1 战略管理理论研究演进过程的简要回顾 现代意义上的战略管理思想,最早出现在美国经济学家巴纳德的代表作《经理的职能》一书中(1938年),巴纳德运用战略的思想对企业诸因素以及它们之间的相互影响进行了分析,首开企业经营战略研究之先河。1962年,美国经营史学家钱德勒发表了《战略与结构:工业企业史的考证》。尽管他没有对企业战略本身进行具体分析,但却为企业战略管理研究开辟了道

路、奠定了基础。据此,我们可以认为自30年代末期至60年代初期是企业战略管理研究的萌芽期。从60年代中期到70年代初期,是战略理论研究的奠基期。在这一阶段中,战略研究主要集中在战略的概念与构成要素等理论问题上。1965年,安索夫发表《企业战略论》,对企业成长的基本原理、理论和程序进行了研究,初步形成了企业战略管理研究的理论框架。从70年代初期至80年代初期,是战略理论研究的探索期,这一时期研究的核心问题是战略管理。安索夫的《从战略计划走向战略管理》(1976年)和《战略管理论》(1979年)突出地反映了战略管理理论研究的发展;霍弗的《战略制定》(1978年)和W.R.金与克里兰的《战略规划与政策》(1978年)则代表着战略管理由理论研究向实际应用研究的新发展。从80年代是战略管理研究的争鸣与反思期。随着80年代世界经济格局的深刻变化,战略研究学者认识到必须更新70年代形成的战略管理模式,从过分重视企业中物的要素和过分理性化的研究方法转变为重视企业中人的因素、文化因素和非理性因素,重视研究方法的方向性和有效性,进而导致非主流学派的迅速崛起。从80年代中期到目前为止,是战略管理研究转折期,战略研究围绕企业竞争优势展开,提出了基于资源、基于能力、基于知识等崭新观点,并对战略联盟进行了深入的研究。上述各阶段的发展过程如表1所示。 表1 战略研究理论的演进过程 发展阶段代表人物及著作主要特征或贡献 萌芽期(30 巴纳德:《经理的职能》(1938) 首次在企业管理中引 年代末到60 钱德勒:《战略与结构:工业企入战略思想,开创战略研 年代中期) 业史的考证》(1962) 究之先河

水文地质学(概念+问答)

1. 岩石空隙是地下水储存场所和运动通道。空隙的、、连通情况和分布规律,对地下水的分布和运动具有重要影响。 2. 岩石空隙可分为松散岩石中的、坚硬岩石中的和可溶岩石中的。 3. 孔隙度的大小主要取决于及情况,另外颗粒形状及胶结充填情况也影响孔隙度。 4. 岩石裂隙按成因分为:、和。 5. 地下水按岩层的空隙类型可分为:、和。 6. 通常以、、、持水度和透水性来表征与水分的储容和运移有关的岩石性质。 7. 体积含水量与重量含水量之间的关系? 8. 给水度、持水度、孔隙度之间的关系? 9. 简述影响孔隙度大小的主要因素,并说明如何影响? 10. 简述粘土孔隙度较高的原因? 11. 结合水、重力水和毛细水有何特点? 12. 影响给水度的因素有哪些,如何影响? 13. 影响岩石透水性的因素有哪些,如何影响? 14. 简述太沙基有效应力原理和过量抽取地下水引起地面沉降的原因? 15. 岩石空隙分为哪几类,各有什么特点? 16. 简述自然界岩石中空隙发育状况的复杂性? 1. 包气带自上而下可分为、和。 2. 岩层按其渗透性可分为与。 3. 根据地下水的埋藏条件,可将地下水分为、及。 4. 地下水的赋存特征对其水量、水质时空分布有决定意义,其中最重要的是 和。 5. 按含水介质(空隙)类型,可将地下水分为、及。 6. 承压水获得补给时,测压水位,一方面,由于压强增大含水层中水的密度;另一方面,由于空隙水压力增大,有效应力,含水层骨架发生少量回弹,空隙度。 7. 承压水含水层获得补给时,增加的水量通过水的密度及含水介质空隙的 而容纳。 8. 承压含水层排泄时,减少的水量表现为含水层中水的密度及含水介质空隙。 9. 简述包气带的特征? 10. 潜水的水位动态一般随季节如何变化? 11. 绘制简单水文地质剖面图,分别反映并表示地下水面、饱水带、包气带(土壤水带、中间带、毛细水带)。 12. 绘制一水文地质剖面图,使之反映并表示出含水层、隔水层、潜水、承压水、上层滞水。 13. 如何绘制等水位线图? 14. 为什么说含水层与隔水层的划分是相对的? 15. 从时间尺度出发,分析含水系统中岩层的渗透性。 16. 潜水有哪些特征?

水文地质学基础复习重点

水文地质重点(结合以前画的) 绪论&第一章 一、名词解释&填空: 1、水文地质学:水文地质学是研究地下水的科学。 2、地下水:地下水是指赋存和运动于地表以下土层和岩石空隙中的水。 3、自然界的水循环包括水文循环和地质循环。 4、水文循环分为大循环和小循环。 5、小循环:是指海洋表面蒸发的水汽,又以降水形式降落入海洋;或是大陆表面蒸发的水汽,仍以降水形式降落回陆地表面。 6、大循环:是指海洋表面蒸发的水汽,随气流带到大陆上空,形成降水落在地面,再通过径流返回海洋的过程。 二、简答: 地下水的功能: (1)地下水是城市供水的重要水源。 (2)工业生产需要大量使用地下水。 (3)农业生产需要有充足的水源保证。 (4)地下水是良好的载热物质,可将热能源源不断地输送到地表供人们使用。(5)某些地区的地下水含有特殊的化学成分,并具有较高的温度,利用这些地下水可治疗某些疾病。 (6)有些地下水本身就是一种宝贵的矿产资源。 (7)利用地下水的化学成分作为找矿标志寻找某些有用矿产的工作得到了很大的发展。 第二章 一、名词解释&填空: 1、空隙:包括松散沉积物中的孔隙、坚硬岩石的裂隙和可溶岩的溶穴。 2、对地下水储存和运移具有重大影响的是孔隙的多少和孔隙的大小。 3、孔隙度:衡量孔隙多少的指标称为孔隙度。它指岩石中孔隙体积和岩石总体积之比。 4、裂隙:是坚硬岩石形成时或形成之后由于各种内外应力的作用,使岩体遭受破坏而形成的空隙。 5、结合水:由于静电引力作用而吸附在岩石颗粒上的水叫结合水。可分为强结合水和弱结合水。 6、重力水:岩石空隙全部被充满,在重力作用下运动的液态水称为重力水。

7、支持毛细水:由于毛细力的作用,水沿毛细孔隙上升一定高度,形成毛细水带,其下部有地下水面支持,故称为支持毛细水。 8、容水性:是指岩石能够容纳一定水量的性能。取决于岩石的孔隙度、裂隙率或溶穴率。 9、给水性:是指饱水岩石在重力作用下,能自由给出一定水量的性能。取决于岩石的空隙大小,其次才是空隙的多少。 10、透水性:是指岩石可以被水透过的特性。决定于空隙的大小,可用渗透系数K作为衡量指标。 11、含水层:能够透过并给出相当数量水的岩层。 12、隔水层:不能透过并给出水或只能透过和给出极少量水的岩层。 二、简答: 包气带和饱水带运动的区别: (1)饱水带水运动取决于重力势,包气带水运动则取决于重力势和毛细势。(2)饱水带任一点的压力水头是一个定值,包气带压力水头则是含水量的函数。 (3)饱水带的渗透系数是个定值,包气带的渗透系数随含水量的降低而变小。 第三章 一、名词解释&填空: 1、水力坡度I:水力坡度可以理解为水流通过单位长度渗透途径为克服摩擦阻力所消耗的机械能。 2、起始水力坡度I。:克服结合水的抗剪强度,使之发生流动所具有的水力梯度。 3、根据渗透系数在空间位置变化情况,可将地下水含水介质划分为均质各向异性、均质各向同性、非均质各向异性、非均质各向同性。 4、流网:有一系列等水头线与流线所组成的网络成为流网。 二、作图: 1、流网作图细则: (1)首先根据边界条件绘制容易确定的等水头线或流线:地表水体的断面一般可看做等水头面;河渠的湿周必定是一条等水头线;平行隔水边界可以汇出流线(平行隔水边界)。 (2)中间内插(注意疏密的变化要符合实际情况)。 2、达西定律作图: 参考课本P44 第四章 一、名词解释&填空:

中国地质大学水文地质学

研全国硕士研究生入学统一考试中国地质大学(北京)1997年硕士生入学考试水文地质学试题真题 一、选择题——在括号内的三项选择中选择一项最佳答案。(30分) 例题:岩石的给水度通常(a.大于、b.等于、c.小于)它的空隙度。 例题最佳答案:c. 1、当某种岩石由两种大小不等的颗粒组成,且粗大颗粒之间的孔隙完全为细小颗粒所充填时,则此岩石的孔隙度(a.小于、b.大于、c.等于)由粗颗粒和细颗粒单独组成时的岩石的孔隙度的乘积。 2、承压含水层接受补给时,主要表现为(a.测压水位升高、b.含水层厚度加大、c.向相邻含水层越流)。 3、地下水按(a.埋藏条件、b.含水介质类型、c.化学成分的形成)分类,可以分为孔隙水、裂隙水、岩溶水。 4、地下水的实际流速通常(a.大于、b.等于、c.小于)地下水的渗透流速。 5、在分水岭地带打井,井中水位随井深加大而(a.升高、b.不变、c.降低)。 6、包气带岩层的渗透系数随包气带含水量的降低而(a.增大、b.减小、c.不变)。 7、高矿化度地下水中的阳离子组分通常以(a.Na、b.Mg、c.Ca)为主。 8、溶解于水中的二氧化碳称为(a.侵蚀性二氧化碳、b.平衡二氧化碳、c.游离二氧化碳)。 9、用同位素(a.氚和14C、b.氘和18O、c.34S和36Cl)可以研究地下水的起源。 10、水对某种盐类的溶解能力随该盐类浓度的增加而(a.增强、b.不变、c.减弱)。 11、当潜水与河水有直接水力联系时,用直线分割法分割河水流量过程线求得的地下水泄流量将(a.偏小、b.偏大、c.不偏小也不偏大)。 12、山区地下水全部以大泉形式集中排泄时,可以认为泉流量(a.小于、b.大于、c.等于)地下水的补给量。 13、接受同等强度的降水补给时,砂砾层的地下水位变幅(a.大于、b. 小于、c. 等于)细砂层的地下水位变幅。 14、灰岩地区的峰林平原,是岩溶作用(a.早期、b.中期、c.晚期)的产物。 15、一个地区水资源的丰富程度主要取决于(a.降水量、b.蒸发量、c.地表径流量)的多寡。 16、用一个泉作为供水水源时,供水能力取决于泉的(a.最大流量、b.最小流量、c.平均流量)。 17、矿亢充水水源以地下水的(a.补给量、b.储存量、c.允许开采量)为主时,则矿亢涌水量充沛、不易疏干。 18、人工补给地下水的目的之一是可以防止(a. 地下水污染、b.大泉干固、c.海水入侵)。 19、在松散岩层中打供水井,常在井内滤水管外围回填砾石,要求回填砾石的渗透性(a.小于、b.大于、c.等于)岩层的渗透性。 20、在地下水水质分析中,常把(a.碳酸盐硬度、b.非碳酸盐硬度、c.负硬度)称为暂时硬度。 二、试对下列现象作出合理的解释。

水文地质学发展历史

水文地质学发展历史 来源:地大热能2015-07-27 “水文地质学”这一术语,虽然早在19世纪初,就在欧洲被正式提出来,但真正成为地质科学中一门比较完整、系统的独立学科,祗是本世纪30-40年代的事。特别是第二次世界大战结束以后,随着地质科学的迅速发展,西方许多(包括前苏联)对地下水的研究,开始在地质科学的基础上(如地层学、岩石学、构造地质学、地球化学、地球物理学等),和其他一系列基础自然科学(如数学、物理学、化学、生物学等)以及水文科学相互结合,相互渗透,逐渐发展成为一门跨学科的综合性边缘学科。水文地质学从研究地下水的自然现象、形成过程和基本规律,发展到对地下水的定性、定量评价;它的基本理论,勘察方法和应用方向,也逐步形成。从70年代以来,水文地质学又从地下水系统的研究,进一步扩大为研究地下水与人类圈内由资源、环境、生态、技术、经济、社会组成的大系统。因此水文地质学的研究目标,开始转入到研究整个水系统与自然环境系统和社会经济系统之间相互交叉关系的新时期。 我国对地下水的认识和开发利用,虽具有数千年的悠久历史,但真正运用地质科学的理论与方法,进行地下水的调查研究,仅开端于30年代。如老一辈的地质学家朱庭祜,谢家荣等,曾于这一时期分别到过江西、河南及南京等地区进行地下水的调查研究,并著有论文或报告。但水文地质学,作为地质科学领域内一门独立的应用地质学科,是在50年代新中国成立后才迅速发展起来的。 作者曾把我国水文地质学的发展历史,划分为四个阶段,即:①萌芽阶段(20前纪前); ②初始阶段(1900-1950年),开始应用地质学的基本理论研究地下水;③奠基阶段(1950-1970年),主要有前苏联学术思想影响下,奠定水文地质的理论基础,是区域水文地质学与农业水文地质学的开创时期;④成长时期(1970-2000年),是水资源水文地质学与环境水文地质学的发展时期,主要受西方科学技术思想影响,如系统论、系统工程、计算机技术等新理论、新技术的输入,使我国的传统水文地质学,发展到一个以研究水资源与环境问题为重点的现代水文地质学。 二、50年代――区域水文地质学的开创时期 50年代地质部成立以后,各省的水文地质专业队伍和有关的研究机构以及地质院校等也先后建立;这为水文地质学的发展,创造了必要的条件。当时长春地质学院苏联专家克里门托夫教授,结合讲学编者了《水文地质学》、《水文地质学概论》、《普查与勘探水文地质学》、《地下水动力学》、《矿床水文地质学》、等教材,成为我国最早的一批水文地质专业教科书。前苏联新的理论,还通过许多著名学者的著述,不断输入中国。如朗格关于区域水文地质分区理论,卡明斯基关于地下水的渗流理论,普洛特尼柯夫关于地下水储量分类与评价,列别捷夫关于灌区地下水动态预测,以及奥弗琴尼柯夫关于矿水方面的专著等,对我国水文地质科学的发展,都产生了深远的影响。 各国水文地质学的发展都是从区域水文地质的调查研究开始,我国也不例外。从50年代中期起,我国有计划地在全国开展区域水文地质普查,推动了区域水文地质学的发展。1958年编制出版第一幅比例尺1:300万中国水文地质图和第一本专著《中国区域水文地质概论》,1959年为纪念建国十周年,出版了我国第一本利用本国资料编著《实用水文地质学》。1957年正式出版发行我国第一种《水文地质工程地质》刊物。这一时期发表了许多有关中国水文

水文学与水文地质学

水文学与水文地质学 第一章 1、水文学概念:水文学就是研究自然界中各种水体的形成、分布、循环与与环境相互作用的一门科学。 2、水文循环 (1)水的这种既无明确的“开端”,有无明确的“终了”的无休止的循环运动过程称为水文循环。 (2)水分由海洋输送到大陆又回到海洋的循环称为大循环或外循环。 水分在陆地内部或海洋内部的循环称为小循环或内循环。为区分这两种小循环,将前者叫做陆地小循环,后者叫做海洋小循环。 (3)内因——水的三态在常温条件下的相互转化 外因——太阳辐射与地心引力 (4)四个环节:水分蒸发—水汽输送—凝结降水—径流 3、水文循环的时空分布变化特点(简答—扩展) (1)水循环永无止境 (2)水文现象在时间上既有具周期性又具有随机性 (3)水文现象在地区分布上既具有相似性又具有特殊性 4、水量平衡原理概念:水量平衡就是指在自然水循环过程中,任意区域在一定时间内,输入水量与输出水量之差等于该区域的蓄水变化量。 第二章 1、河流基本特征(瞧透书P15—P17、小题) (1)河流长度(L) 自河源沿主河道至河口的长度。 深泓线(中泓线):河槽中沿流向各最大水深点的连线。 (2)河流的弯曲系数(Φ) 河流的弯曲系数等于河流长度与河源到河口之间的直线距离之比。 (3)河槽特征 1)河流的断面 河流横断面 河谷 河槽:基本河槽洪水河槽 过水断面 河流的纵断面 2)河流平面形态 (4)河流纵比降(J) 河流纵比降指任意河段首尾两端的高程差与其长度之比 河段纵断面近于直线: J=(Z1-Z2)/L 河段纵断面呈折线: J=[(Z0+Z1)L1+(Z1+Z2)L2+…+(Zn-1+Zn)Ln-2Z0L]/L2 (5)河流分段 一条河流按照河段不同的特征,沿水流方向可划分为河源、上游、中游、下游与河口5段。 2、流域的概念:流域就是指汇集地表径流与地下径流的区域,就是相对河流的某一端面而言。 闭合流域的概念:当流域的地面分水线与地下分水线相重合,则地面与地下集水区域也相

最新专门水文地质学--渗透系数和导水系数

专门水文地质学--渗透系数和导水系数

吉林大学精品课>>专门水文地质学>>教材>>专门水文地质学 §6.2渗透系数和导水系数 渗透系数又称水力传导系数,是描述介质渗透能力的重要水文地质参数。根据达西公式,渗透系数代表当水力坡度为1时,水在介质中的渗流速度,单位是m/d 或cm/s 。渗透系数大小与介质的结构(颗粒大小、排列、空隙充填等)和水的物理性质(液体的粘滞性、 容重等)有关。 导水系数即含水层的渗透系数 与其厚度的乘积。其理论意义为水 力梯度为1时,通过含水层的单宽流量,常用单位是m 2/d 。导水系数只适用于平面二维流和一维流,而在三维流及剖面二维流中无意义。 利用抽水试验资料求取含水层的渗透系数及导水系数方法视具体的抽水试验情况而定,下面就各种情况下的计算公式加以简述,其原理及具体计算步骤可参考地下水动力学相关教材。 一、单孔稳定流抽水试验抽水孔水位下降资料求渗透系数 1. 当Q ~s (或2h ?)关系曲线呈直线时, (1)承压水完整孔:r R sM Q K ln 2π= (6-9) (2)承压水非完整孔: 当M ﹥150r ,l /M ﹥0.1时, )12.1ln (ln 2r M l l M r R sM Q K ππ-+= (6-10) 当过滤器位于含水层的顶部或底部时, )]2.01ln([ln 2r M l l M r R sM Q K +-+= π(6-11) (3)潜水完整孔:r R h H Q K ln )(22-=π (6-12) (4)潜水非完整孔: 图6-2 土壤含水率变化曲线

当h ﹥150r ,l /h ﹥0.1时,)12.1ln (ln ) (2 2r h l l h r R h H Q K ππ?-+-= (6-13) 当过滤器位于含水层的顶部或底部时, )]2.01ln([ln )(22r h l l h r R h H Q K +-+-= π (6-14) 式中 K —渗透系数(m/d ); Q —出水量(m 3/d ); s —水位下降值(m ); M —承压水含水层的厚度(m ); H —自然情况下潜水含水层的厚度(m ); h —潜水含水层在自然情况下和抽水试验时的厚度的平均值(m ); h —潜水含水层在抽水试验时的厚度(m ); l —过滤器的长度(m ); r —抽水孔过滤器的半径(m ); R —影响半径(m )。 2. 当Q ~s (或2h ?)关系曲线呈曲线时,采用插值法得出Q ~s 代数多项式,即: n n Q a Q a Q a s +++= 221 (6-15) 式中 a 1、a 2……a n —待定系数。a 1宜按均差表求得,可相应地将公式中的 Q/s 和公式中的 2 2h H Q -以1/ a 1代换,分别进行计算。 3. 当Q s /(或Q h /2?)~Q 关系曲线呈直线时,可采用作图截距法求出a 1后,按上述方法计算。 二、单孔稳定流抽水试验观测孔水位下降资料求渗透系数 当利用观测孔中的水位下降资料计算渗透系数时,若观测孔中的值s (或2h ?)在s (或2h ?)~r lg 关系曲线上连成直线,可采用下列公式: 1.承压水完整孔:1 221ln )(2r r s s M Q K ?-= π (6-16) 2.潜水完整孔:122 221ln ) (r r h h Q K ??-?= π (6-17) 式中 s 1、s 2 —在s ~r lg 关系曲线的直线段上任意两点的纵坐标值(m ); 21h ?、2 2h ?—在2h ?~r lg 关系曲线的直线段上任意两点的纵坐标值 (m 2);

专门水文地质学复习与总结

专门水文地质学总结与复习 第一章:地下水资源与地下水系统 1. 我国的地下水资源特点: ①时空分布极不均匀,与降水量和地表水分布趋势相似,南方多、北方少、东部多、西部少。 ②松散岩类孔隙水主要分布在北方,岩溶水和裂隙水主要分布在南方。 ③在北方地区,东部的松辽地区和华北地区地下水资源总量约占北方地下水总量的50%,补给模数大于西部。 ④北方地区中部的黄河流域,包括黄土高原及其相邻地区是我国地下水资源相对贫乏的地区。 ⑤西闻的内陆盆地处于干旱的沙漠地区,年降水量小于100m m,但由于四周高山的降水及冰雪融水的补给,50%--80%地表水自山区进入盆地后便转化为地下水,地下水资源量较丰富,但地表水与地下水应统一规划和开采利用。 2. 地下水资源特点系统性和整体性流动性循环再生性可调节性 3. 地下水储量分类动储量静储量调节储量开采储量 4. 允许开采量定义:允许开采量,又称可开采量或可开采资源量,是指在技术上可能、经济上合理,并在整个开采期内出水量不会减少,动水位不超过设计要求,水质和水温在允许范围之内变化,不影响已建水源地正常开采,不发生危害性环境地质问题等前堤下,单位时间内从含水系统或取水地段开采含水层中可以取得的水量,常用单位为 m3/d 或m3/a。 简言之,允许开采量就是用合理的取水工程,能从含水系统或取水地段中取得出来,但不会引起一切不良后果的最大出水量。 组成:由以下三部分组成,即开采补给量减少的天然排泄量储存的变化量。 5. 地下水系统水力方面的主要功能:储存功能、传输功能、延时功能、平滑功能。 第二章:地下水资源调查 1. 地下水资源调查的目的和任务地下水资源调查(水文地质调查)的目的:查明天然及

专门水文地质学填空题

二、填空题 1.小比例尺一般小于l:10万,比例尺根据工作任务而定,一般要求大于1:5万 2.供水水文地质勘察工作划分为:普查阶段、详查阶段、勘探阶段、开采阶段 3.水文地质调查工作的类型可分为区域水文地质调查和专门性水文地质调查 4.地质调查主要包括:地层岩性调查、地质构造调查 5.地层岩性调查包括基岩调查、松散岩层调查和地层调查。 6.基岩调查主要调查基岩的岩石类型、可溶性、层厚和层序组合。 7.在水文地质测绘中地质构造调查包括:褶皱构造调查、断层调查、裂隙调查。 8.流量的测量方法有堰测法、容量法、断面法。堰测法有三角堰、矩形堰、梯形堰。 9. 水文地质调查应查明地下水的补给、径流和排泄条件、渗流参数 10.水文地质调查必须按照先设计后施工、先测绘后勘探的程序进行。 11.稳定流抽水试验在技术要求上主要有水位降深、抽水试验流量、稳定延续时间及水位和流量观测。 12.非稳定流抽水试验技术要求抽水流量、选择水位观测、抽水延续时间。 13.观测孔的深度一般应达到所要观测的含水层最低水位以下2~5m,其管口应高出地面0.5~1m,孔口应设置保护装置,在孔口地面应采取防渗措施。 14.岩石按力学性质可分为脆性岩石、半脆性岩石和塑性岩石三类。 15.按富水程度可将断层划分为富水断层、储水断层和无水断层,按导水性能将断层分为导水断层和阻水断层。 16.气象资料调查主要是降水量、蒸发量、气温。 17.一般要求孔深小于lOOm时,孔斜不得超过1.5度,当孔深大于lOOm时,每增加lOOm 孔斜不得超过1度,并要求每50m测一次孔斜,以检查是否符合设计要求。 18.抽水试验主要分为单孔抽水、多孔抽水、群孔干扰抽水、试验性开采抽水。 19.过滤器类型:骨架过滤器、包网过滤器、缠丝过滤器、填粒过滤器。 20.地下水动态观测项目主要包括水位、水温、水质、水量、水文及气象等因素。 21.一般包括四类图件:基础性图件、要素性图件、综合性图件和应用性图件。 22.地下水水质指标可划分为物理性质指标、化学性质指标和生物性质指标。 23.我国《生活饮用水卫生标准》中的水质指标项目类别分为感官性状指标、一般化学指标、毒理学指标、细菌学指标和放射性指标。 24.侵蚀方式有分解性侵蚀、结晶性侵蚀和分解结晶复合性侵蚀等 25.地下水资源的特点系统性、流动性、可恢复性、可调节性 26.地下水资源划分为补给量、储存量和允许开采量三类 27.管井的成井工艺,包括从钻进开始直至下管、回填、洗井等多道工序。 28. 水文地质钻孔的基本类型有勘探孔、试验孔、观测孔、开采孔 29. 水文地质试验包括抽水试验放水试验注水试验 30. 矿井水灾害按水源划分类型有:地表水害、松散含水层水害、煤系砂岩水害、灰岩水害 31.按矿泉水的用途:可分为工业矿水,医疗矿水和饮用矿泉水。 32.地下水允许开采量的计算方法水量均衡法、相关外推法、开采试验法、补偿疏干法. 33地下水资源评价包括地下水水质评价和地下水水量评价。 1、水文地质调查方法包括:地面调查钻探物探水文地质试验 2、水文地质钻孔的基本类型有勘探孔试验孔观测孔开采孔

20世纪管理理论与思想的发展演变

20世纪管理理论与思想的发展演变 随着历史的进程,管理的含义、内容、方式及特点也在不断地变化、发展。综观20世纪管理理论与思想史,是一个不断发展演变的历史,其演进分以下几个阶段。 20世纪初至30年代:科学管理阶段(古典管理理论的形成) 这一阶段对科学管理作出重要贡献的代表人物有: 1)“科学管理之父”——泰勒 从19世纪末到20世纪初,美国德瓦尔钢铁公司总工程师泰勒致力于企业管理改革的研究,创造了一套科学管理方法,并于1911年出版了理论着作《科学管理原则》,提出以计划、标准化、统一管理作为三条基本原则来管理生产,代替以往的经验法则,从而奠定了科学管理的理论基础,标志着科学管理思想的正式形成,人们称之为“泰勒制”,泰勒也被誉称为“科学管理之父”。由于“泰勒制”的推行,使美国当时的劳动生产率提高了2~3倍,对世界的管理产生了巨大的影响。随后,泰勒的追随者也对科学管理作出了重大贡献,主要有:亨利·甘特,创造了“甘特图”,提出了“劳动报酬奖金制”等;弗兰克·吉尔布雷在建筑业中研究发展科学管理,在动作研究、工作简化方面作出了独特贡献;埃默森,着有《十二条效率原则》一书(1912),被称为“效率大师”。 2)管理理论之父——亨利·法约尔 亨利·法约尔的理论贡献体现在他的着作《工业管理与一般管理》(1916)当中,他从四个方面阐述了他的管理理论;①将管理职能与经营职能分开;②提出了组织经营的14条原则;③提出了能力与管理层次对应的原则(法约尔法则);④提出了合理管理幅度的原则以及在一定范围内同级下属可自行协商相关问题的法约尔跳板原则。此外,法约尔还提出了对管理者素质和知识的要求。法约尔所提出的上述管理的理论要素和原则,对后来的管理理论研究具有深远影响,很多方面直到今天仍然为管理工作者所采用。 3)组织管理之父——马克斯·韦伯 马克斯·韦伯创立了行政组织设计理论(又称古典组织理论),因而被称为“古典组织理论之父”。马克斯·韦伯主张建立一种高度结构化、正式的、非人格式的“理论的行政组织体系”,他认为这是对个人进行强制控制的最合理手段,是提高劳动生产率的最有效形式,而且在精确性、稳定性、纪律性和可靠性方面优于其他组织。他的这些思想体现在其着作《社会和经济理论》之中。 此外,詹姆士·穆尼在与赖利合着的《组织原则》一书中,提出“协调、等级、职能”三原则,并提出管理是指导、激励别人的方法和技术,组织是把各种不同职责联系成一个协调的整体的方法。有突出贡献的英国着名管理专家林德尔·厄威尔,把泰勒、法约尔、穆尼等人的理论联系起来,系统化,并提出管理的计划、组织、控制三职能和预测、协调、指挥三项指导原则。 科学管理阶段的研究侧重于从管理职能、组织方式等方面研究效率问题,对人的心理因素考虑很少或根本不去考虑,这是科学管理的最大缺陷。 30年代到60年代:行为科学理论及管理理论丛林的发展阶段 行为科学理论起源于20世纪30年代,这时生产规模进一步扩大,需要更先进的管理方法。此外,市场竞争日趋激烈,加之科学管理思想阶段及其管理方法不注重人的因素常导致管理效果欠佳,这就促使管理学家们从人类行为的角度对管理进行研究,提出了各种行为科

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、水文学就是研究自然界各种水体得存在、分布、循环物理化 学性质及环境因素得变化规律,预测、预报各水文现象变化情势得一门水利学科。 2、水文循环得重要环节有降水、蒸发、渗流与径流。 3、水资源就是一种再生资源 4、河道中各横断面最大水深点得连线称为深泓线、 5、河流某一断面得集水区域称为流域。 6、河川径流得成分包括地面径流壤中流地下径流。 7、特大洪水得重现期,一般要通过历史洪水调查与考证确定。 8、流城中得湖泊围垦以后,流城多年平均年径流量一般比围垦前增大 9、降水得三要素就是降雨量降雨历时降雨强度。 10、由于我国目前多数城市得雨量资料年数还不够长,为了能够选得足够数量得雨量样本,且各样本有具有一定得独立性,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得常数(T) 渗透系数就是表征岩石透水性得重要指标,其大小取决于岩石中空隙、裂隙得数量、规模及连通情况等,可在室内根据达西定律测定,与液体得性质无关.?2、自然界中得水位、流量、降雨、蒸发、泥沙、水温、冰情、水质等,都就是通常所说得水文现象。(T)?3、水文现象得变化,如河道某一断

面得水位、流量过程,具有完全肯定得多年变化周期、年变化周期与日变化周期。(F)?没有确定得周期 4、水文现象得变化,既有确定性又有随机性,因此,水文计算与水文预报中,应根据具体情况,采用成因分析法或数理统计法,或二者相结合得方法进行研究。(T)? 5、一次降雨形成径流得损失量就是植物截留,填洼与蒸发三部分(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、重现期为一千年得洪水,其含义为大于等于这一洪水得事件正好一千年出现一次(F) 大于等于这一洪水得事件很长时间内平均千年出现一次 8、设计洪水就是指断面得最大洪水(F) 、符合设计标准要求得洪水 9、含水层与隔水层在一—定条件下可以相互转化(T) 10、按成因把自然界得岩石分为三类岩浆岩,火成岩,变质岩、(F) 岩浆岩又称火成岩,还有一类就是沉积岩、 三、名词解释(5*4) 1、何谓水文统计? 答:对水文学中常用得数理统计方法有时就叫水文统计法、水文统计得任务就就是研究与分析水文随机现象得统计变化特性,并以此为基础对水文现象未来可能得长期变化作出在概率意义下得定量预估,以满足水利水电工程得规划、设计、施工以及运营期间得需要。 2、径流系数

完整word版《专门水文地质学》习题集.docx

《水文地质勘查》试题库 绪言 1.水文地质勘查? 2.水文地质勘查的任务? 3.水文地质勘查研究内容? 4.水文地质勘查理论与技术方法在哪些方面还需加强研究? 第一篇水文地质调查方法 第一章水文地质调查工作概况 1.水文地质调查的目的、任务? 2.水文地质调查工作,按其目的、任务和调查方法的特点分为三 类:、、。 3.区域水文地质调查的目的、任务、比例尺? 4.专门性水文地质调查的目的、任务、比例尺? 5.水文地质调查工作阶段划分的必要性? 6.我国不同部门对供水水文地质调查阶段的划分? 7.划分水文地质调查阶段的具体要求? 8.最基本的水文地质调查所使用的手段(或称工作种类)有六 种:、、、、和。9.水文地质勘探包括、和,其中最主要的是,其次是 。 10.水文地质野外试验包括、、、、等。 11.地下水动态长期观测的项目一般包括、、、等。 12.区域性水文地质调查(水文地质普查)使用的调查手段(工作种类):以为主, 配合少量的和工作。 13.水文地质初步勘探阶段使用的调查手段(工作种类)为:、、、 。 14.水文地质详细勘探阶段使用的调查手段(工作种类)以和为主,以及 地下水动态观测和室内分析、实验。 15.水文地质调查工作的一般程序? 16.水文地质调查设计书编写的主要内容有哪些?

第二章水文地质测绘 1.水文地质测绘? 2.水文地质测绘的目的? 3.水文地质测绘是水文地质调查的基础,在水文地质普查阶段,主要进行。 4.水文地质测绘通常在比例尺的地质图上填水文地质图。若没有地质底图,则 要同时进行地质图,水文地质图的填图,这时称为综合性地质—水文地质测绘,此种测绘所用的地形底图比例尺,一般要求比最终成果图的比例尺大倍。 5.水文地质测绘的主要任务和调查内容? 6.水文地质测绘的成果主要有、水文地质剖面图、各种地下水点和地表水体的调 查资料,以及水文地质测绘报告。 7.水文地质图的主要内容? 8.水文地质测绘中对岩性观察研究的主要内容? 9.水文地质测绘中调查研究地质构造的目的? 10.地貌调查在水文地质测绘中的意义? 11.调查是水文地质测绘工作的核心工作。 12.泉的调查研究内容? 13.泉的不稳定系数? 14.水井(钻孔)的调查内容? 15.水文地质测绘中对地表水调查研究的意义及调查研究的内容? 16.与地下水有关的环境地质问题及其调查研究的内容? 第三章水文地质钻探 1.水文地质调查中采用的勘探工程,包括、、、。 其中最主要的是水文地质。 2.水文地质钻探的基本任务? 3.水文地质钻孔设计书的内容主要包括哪些? 4. 用于供水的钻孔,一般要求孔身斜度每100m 小于度。 5.在钻进过程中水文地质观测的主要项目? 6.水文地质勘探钻孔的布置原则? 7.为查明区域水文地质条件布置的钻孔,一般主要勘探线应沿着区域水文地质条件变化最的 方向布置。 8.在山前冲洪积平原地区,主要勘探线应沿着冲洪积扇的方向布置;在河谷地 区,主要勘探线应河谷布置; 9.以供水勘查为目的的探采结合孔,钻孔一般应布置在含水层、成井把握性最 大的地段。 10.对于傍河取水水源地,为计算河流侧向补给量,必须布置河流的勘探线。 第四章水文地质物探 1.水文地质物探? 2.物探方法的特点? 3.物探方法的基本原理? 4.在水文地质调查中使用的物探方法有两大类:和。 5.简述在水文地质、工程地质调查中主要使用的物探方法?

当代水文地质学发展趋势与对策分析

当代水文地质学发展趋势与对策分析 发表时间:2018-06-15T10:47:21.173Z 来源:《建筑学研究前沿》2018年第1期作者:石义远1 郭猛2 [导读] 我国科技水平的提高,现代化的进程不断加快,对于水文地质学的研究投入力度也越来越大。 1中化地质矿山总局 2中化地质矿山总局山东地质勘查院 摘要:进入二十一世纪以后,我国经济发展越来越快,与此同时对水资源的消耗也越来越大,水文地质学的核心也从开发利用地下水资源转变成了对水资源的研究和管理,并且加入了环境保护的概念。在这种情况下,对水文地质学的发展趋势进行研究,有利于促进我国生态环境的保护,改善人们的生存环境。本文通过对当代水文地质学的发展趋势进行分析,并提出了发展策略,希望能够解决我国水资源贫乏的问题。 关键词:当代水文地质学;生态环境;发展趋势;对策分析 引言 近年来,我国科技水平的提高,现代化的进程不断加快,对于水文地质学的研究投入力度也越来越大,目前已经取得了突破性的进展。但是随着人口的增长,生态系统的超负荷运转,导致自然资源匮乏。同时,由于人们缺乏环保意识,水资源污染问题严重,人们可利用的水资源越来越少。针对这种情况,对于水文地质学的研究具有重要的意义。 1当代水文地质学发展趋势 1.1核心课题的转变 水文地质学研究的初衷是开发利用水资源,使水井周围的含水层能够最大限度地为人们所用,对人们的用水提供保障。但是随着人口数量的不断增长,用水量的急剧增加,人们可利用的地下水资源也在不断减少,影响了当代水文地质学的研究内容,使其核心转移到对地下水的研究与管理工作上。 20世纪40年代以来,人类活动程度加大,对于自然环境的改变程度也在相应的加大,由此也引发了一系列严重的环境问题。在此阶段中,当代水文地质学的研究课题正式迈入新阶段,着重于对于生态环境的研究与探索。生态环境体系是非常复杂的,其中地下水系统不仅是其中重要的组成部分,更是与人类活动具有非常密切的关联。以我国为例,当前我国的地下淡水可开采量为3527.79亿立方米/年,全国600多城市中,超过400个城市开发地下水,在促进社会经济发展的同时,也造成了地面沉降、地面塌陷等诸多地质问题。为了防止出现水资源枯竭的困境,当代水文地质学的研究中,加大了对于地下水的研究与管理。 1.2研究目标的改变 研究当代水文地质学的目的就是对一些生产中存在的问题进行防范与处理,改善人们的生存环境,提高人们的生活质量。目前已经从刚开始的局部性,转移到全局性。如果地球上的资源被消耗殆尽,生态环境恶化严重,会对人类的生存产生巨大的威胁,针对这种情况,我国提出的可持续发展战略已经受到广泛的关注,通过人与自然环境之间的和谐共处,实现水资源的合理开发利用,促进水资源的可持续发展。当代水文地质学的研究目的是在自然环境稳定时,对水资源的利用进行合理规划,而当生态环境受到破坏,当代水文地质学的研究重点就转移到帮他维护自然环境,保证提高自然环境的稳定性。 1.3研究内容的丰富 目前在全世界的水资源都或多或少地存在着一些问题,其中地下水的污染等问题最为严重,影响了人们日常的生产生活用水安全。所以当代水文地质学的研究不止是对于地下水规模的研究,而是丰富了研究内容,维护水质安全以及维持水资源的用量是研究的核心内容。另外,在进行地下水的研究时,工作人员发现地下水的质量与包气带之间具有不可忽视的联系,所以,在对地下水的早就开发过程中,增加了影响地下水质量与数量的因素的研究,例如包气带与饱水带等。在以后的研究过程中,当代水文地质学又经历了研究内容的丰富以及拓展。 2当代水文地质学发展对策 2.1完善相关理论体系 虽然当代水文地质学的发展历程不过150余年,但是其以往的概念、理念等内容,都已经无法在适应其当前的发展。如果不对当代水文地质学的理论体系进行更新完善,必然会对其发展造成严重的阻碍作用。作为当代水文地质学的基础,相关专家及学者迫切需要对当代水文地质学的理论体系加以完善,在又有的地下水保护开发理论体系的基础上,不仅要进行系统的更新与完善,还要对地下水系统、水文系统、地质系统等加以有效的划分整合,将系统分析、系统工程等创新型研究方法,充分的融入到其中,加强对于人与自然和谐发展、可持续发展的研究。另外,还要发挥地理信息系统的优势,实现当代水文地质学理论体系的数字化、可视化,有助于当代水文地质学取得更加广泛的应用。 2.2加大水文地质过程及机理的探索 从整体来看,当前在当代水文地质学的过程及机理方面的研究,仍存在诸多不足,需要我们加大对水文地质学的研究力度。因此,在接下来的当代水文地质学研究中,应当加大对于水文地质系统演变规律的研究与分析。以往研究人员利用物理实验对水文地质过程加以模拟,不仅研究成本较大,需要投入大量的时间及精力,而且研究成果并不明显,对人力物力都是一种浪费。相比之下,数学模拟方式具有简洁、明了的优势特点,将其运用于当代水文地质学机理的研究中,不仅模拟结果真实准确,而且其演变过程能够更加清晰明了的得以体现,所以,要充分利用数学模拟的方式进行研究。另外,在水文地质过程研究中,学者应当加强对基础理论的重视,如以达西定律的观点来看,只有排除干扰因素,使观察对象保持最本质的状态,才能更加真实的发现水文地质的演变规律,因此研究人员未必要大费周章的去进行野外实验,通过严格控制实验条件,在实验室中也能够取得突破性的研究进展,不仅节约了时间,还能够更方便地对环境进行控制。 2.3水文地质工作需要向生产领域延伸 半个世纪以来,我国水文地质的发展远没有工程地质那样有活力。工程地质工作的长足发展,得益于善于吸收当今科学思想丰富自身的理

相关主题
相关文档 最新文档