表1地球浅部层圈水的分布

地球圈层分为地球外圈和地球内圈两大部分。

地球外圈可进一步划分为四个基本圈层，即大气圈、水圈、生物圈和岩石圈；地球内圈可进一步划分为三个基本圈层，即地幔圈、外核液体圈和固体内核圈。

此外在地球外圈和地球内圈之间还存在一个软流圈.这样，整个地球总共包括八个圈层，其中岩石圈、软流圈和地球内圈一起构成了所谓的固体地球。

<一> 地球外圈1）大气圈大气圈是由气体和悬浮物组成的包围地球的复杂系统。

其主要成分是氮和氧，是地球自然环境的重要组成部分。

2）水圈水圈是地球表层水体构成的连续但不规则的圈层。

其主要组成有地表水、地下水、大气水、生物水等。

其特征是水圈里的水处于不间断的循环运动之中！3）生物圈生物圈是地球表层生物及其生存环境的总称。

其组成为生物及生物赖以生存的环境。

4）岩石圈岩石圈是地球上部相对于软流圈而言的坚硬的岩石圈层。

厚约60~120公里，为地震高波速带。

包括地壳的全部和上地幔的上部，由花岗质岩、玄武质岩和超基性岩组成。

其下为地震波低速带、部分熔融层和厚度100公里的软流圈。

<二> 地球内圈1）地幔圈地幔界于莫霍界面和古登堡界面之间，厚度为2 800多千米。

根据地震波波速的变化，把地幔分为上地幔和下地幔两层。

在上地幔上部存在一个软流层，一般认为这里可能是岩浆的主要发源地。

2）外核液体圈地幔圈之下就是所谓的外核液体圈，它位于地面以下约2900公里至5120公里深度。

整个外核液体圈基本上可能是由动力学粘度很小的液体构成的，其中2900至4980公里深度称为E层，完全由液体构成。

4980公里至5120公里深度层称为F层，它是外核液体圈与固体内核圈之间一个很簿的过渡层。

3）固体内核圈地球八个圈层中最靠近地心的就是所谓的固体内核圈了，它位于5120至6371公里地心处，又称为G层。

根据对地震波速的探测与研究，证明G层为固体结构。

地球内层不是均质的，平均地球密度为5.515克/厘米3，而地球岩石圈的密度仅为2.6～3.0克/厘米3。

第一章水文循环第一节地球上的水（简单概念）地球是一个富水的行星。

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：地球浅部层圈水，如大气圈、地球表面、岩石圈和生物圈中；地球深部的地幔和地核中。

（1）地球浅部层圈水分布有大气水、地表水、地下水以及生物体中的水，这些水均以自由态H2O 分子形式存在，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。

（2）地球浅部层圈水的淡水从表1-1中可知，浅部层圈中水的总体积约为13.86×108。

若将这些水均匀平铺在地球体表面，水深约为2718m。

但是，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，0.3%为河湖，30%为地下水，其他淡水占0.9%。

（3）地球深层圈水（一般性了解）地球深层圈水分布于地壳下部直到下地幔这一范围内。

在地壳下部深约15~35km处，地温达400℃以上，压力也很大，这里的水不可能以普通液态水或气态水形式存在，而成为被压密的气水溶液。

表1-1 地球浅部层圈水的分布关于地幔的含水量，有关学者通过不同方式得到的结论基本一致。

认为未经去气作用的地幔物质约含5％—7％的水。

假定地幔总重量为4×1027g，其中熔融物质占25％，则地幔软流层中所含的水分总量约相当于现代海洋水总量的35~50倍。

据推测，在极高的温压下，这里的水电离为及，甚至近一步电离为及。

当软流层的岩浆沿通道上升，温压降低时，氢、氧离子将结合为自由态的水（）而析出〔区永和等，1988〕。

第二节水循环水循环概念：上述讨论的地球上各部位（层圈的）的水是相互联系、相互转化的，这一过程称为水循环。

地球上各层圈的水也是称水系统。

自然界的水循环分为图1-1 自然界的水循环〔据阿勃拉莫夫〕Ⅰ—海洋水；Ⅱ—沉积盖层；Ⅲ—地壳的晶质岩；Ⅳ—岩浆源；Ⅴ—地幔岩；Ⅵ—大陆冰盖；1—来自地幔源的初生水；2—返回地幔的水；3—岩石重结晶脱出水（再生水）；4—沉积成岩时排出的水；5—和沉积物一起形成的埋藏水；6—与热重力和化学对流有关的地内循环；7—蒸发和降水（小循环）；8—蒸发和降水（大循环）；9—地下径流；10—地表径流地质循环的概念：地球深部层圈水与表层圈水之间的转化过程称为地质循环。

地层中的水分类
地层中的水主要可以分为以下几类：
1. 浅层地下水：潜藏在地表以下第一个不透水层以上的地下水，其水面称为地下水位。

由于经过地层的渗滤，这种水质的物理性状较好，浑浊度小，细菌数也较少。

然而，在流经地层的过程中，它可溶解各种矿物盐类，使水质变硬。

此外，由于水中溶解氧被土壤中的生物化学过程所消耗，所以水中氧含量较低。

2. 深层地下水：位于第一个不透水层以下的地下水。

由于地层起伏不平，含水层内水位不同，某些深层地下水可受有压力，形成承压地下水。

这种水因受压力大，能沿井管涌出水面，也被称为自流井。

深层地下水由于覆盖地层厚，不易受地面污染，所以水质透明无色、水温恒定、细菌数较少、盐类含量高、硬度高，且水量较稳定，常作为城镇集中式供水水源。

3. 泉水：由地表缝隙自行涌出的地下水。

以上信息仅供参考，如需获取更多详细信息，建议查阅地层水方面的书籍或咨询地质学家。

水文地质学第一章地球上的水及其循环1.1地球上的水一、地球上的水的起源及其存在空间1、起源2、存在空间浅部层圈水,深部层圈水二、浅部层圈水的总水量地球浅部层圈水的分布1.2自然界的水循环水循环:自大气圈到地幔的地球各个圈层中的水构成的系统中水相互联系、相互转化的过程叫做自然界的水循环。

自然界的水循环分为水文循环和地质循环两类。

水循环水文循环示意图1.2.1 水文循环1、天然水循环1)循环过程2)循环原因:a:内因:固液气三相水可以相互转化b:外因:太阳辐射使得水体蒸发,地球重力使水降落到地面。

3)循环环节:蒸发-运移-降水-径流4)循环类型:a:大循环(洋陆之间)b:小循环c:内循环1.2.1 水文循环5)水循环的作用(对水):a:促进天然水的更新b:促进海洋和大气水的交换,也促进大陆内部不同流域内的水交换; c:促进各个圈层之间的交换(大气圈、生物圈、水圈、岩石圈)6)研究水循环的意义:加强小循环,阻截大循环塔里木河,世界第二大内陆河新疆塔里木河的断流和输液疗法1.2.1 水文循环2、人为因素影响下的水循环1)循环的过程:在蒸发和径流两环节之间加入了人为因素。

2)人为活动影响的结局:a:由于水量变化导致地下水量的变化b:天然水受到污染,水质发生变化c:打破了原有的生态系统平衡。

1.2.1 水文循环研究水文循环的意义:全球多年平均降水量为1130mm,折合水量57.7万km3,还不到全球总水量13.86亿km3的0.0416%。

但是这部分经常参与水循环运动的有效水量,对于自然界和人类的生活和生产活动却有重大意义。

1.直接影响气候的变化。

2.形成江、河、湖、沼等水体及各种地貌。

3.造成巨大的水利资源。

4.形成一切水文现象。

1.2.2 地质循环1、定义:地球浅层圈和深层圈之间水的相互转化过程叫做地质循环。

2、过程有二:1.3.1 与水文循环有关的气象因素1、气象因素:影响地下水形成与动态的气候特征及其变化的要素。