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水文地球化学的含义。
水文地球化学是水文地质学的一部分；它是在水文地质学及地球化学基础上发展起来的；它的主要研究对象是地下水化学成分的形成和演化，以及各种组分在其中的迁移规律；它是探索地球壳层中各带地下水地球化学作用的学科。
水文地球化学的研究对象及意义。
对象：水文地球化学的研究对象不仅是地下水本身，而且应该揭示地下水活动过程中种种水文地球化学作用对各种地质现象的影响和关系。
意义：（1）水文地球化学研究可以解决地下水的形成和起源问题。
（2）水文地球化学研究可以查明地下水的分布和形成规律，为阐明水文地质条件、评论地下水资源增添些有效的方法（3）水文地球化学研究可阐明人类活动对地下水的影响，成为自然资源的合理利用、保护、以及防止环境污染（地下水污染）等课题的理论基础。
（4）水文地球研究可为矿床的形成提供水文地质分析方面的依据，为找矿提供有用的信息。
（5）在与地下热能开发有关的地下热水、饮用与医疗矿泉水及地质环境与人体健康等各方面，水文地球化学研究成果也将显示出它的作用，并做出应有的贡献。
水分子的缔合作用：由单分子水结合成多分子水而不引起水的化学性质改变的现象，。
水的特异性质：水具有独特的热力学性质、水具有较大的表面张力、水具有较小的粘滞性和较大的流动性、水具有高的介电效应、水具使盐类离子产生水合作用的能力、水具有良好的溶解性能活度的定义：指实际参加化学反应的物质浓度，或指所研究的溶液体系中化学组分的有效浓度。
活度用于气体和蒸汽时，叫逸度或挥发度质量作用定律：一个化学反应的驱动力与反应物及生成物的浓度有关。
自由能：指一个反应在恒温恒压所做的最大有用功活度系数的计算对于矿化度＞100mg/L的天然水离子强度< 0.1mol/L用Debye-Huckel试饱和指数的概念：是确定水与矿物处于何种状态的参数，以符号“SI”表示。
E o指在标准状态下，金属与含有该金属离子且活度为1mol/L的溶液相接触的电位，称为该金属的标准电极电位：脱硫酸作用：在缺氧、有脱硫酸菌存在的情况下，SO42-被还原成H2S等的过程氯化物水:地下水中的Cl-含量随地下水矿化度的增高而增高。
第二章盆地水环境总体特征第一节自然地理与社会经济概况太原盆地位于山西省中部，太行山与吕粱山之间，盆地四周为丘陵和山区环绕。
东部山区属太行山系，俗称东山，西部山区属吕梁山系，称西山。
盆地内地形开阔平坦，地面标高７３５－＇－－８３０ｍ（图２．１）。
盆总体呈北东向展布，小店以北呈南北向，东西向狭窄，宽度为８一１５ｌｃｍ，小店以南为北东向，比较开阔，宽５０－－－５６Ｋｍ。
太原盆地地形总趋势是北高南低，四周高，中问低，地形自山区向盆地呈阶梯状下降。
由于新构造运动的影响，盆地四周地形有明显的差异。
盆地西侧及东侧的太谷段，由于断层的作用，地形上高差悬殊，山区与盆地内的倾斜平原直接相接，边山洪积扇坡度较大，呈裙状起伏。
盆地其它地区，山区与倾斜平原之间存在宽窄不等的黄土丘陵和台塬。
盆地中部为宽广平坦的冲积平原，大致东部以同蒲铁路为界，珏以太汾公路为界。
图２．１太原盆地地形三维图太原盆地属火陆性干旱半干旱气候，多年平均气温９．７５℃。
历年最高气温３８℃，最低气温－２３＂Ｃ。
盆地夏季雨量多，冬春季节雨量少，多年平均降水量为４２５—５２０ｍ。
降雨量在盆地内不同地区的分配有一定的差异，总的规律是南部多于北部，边山多于盆地。
盆地多年平均蒸发量为１７３９咖，春季蒸发量最大，冬季最小．潜水蒸发区主要分布在平川区水位埋深小于４ｍ的地区。
汾河为太原盆地内最大的河流。
汾河自兰村峡口进入太原盆地，由北而南，经太原，清徐、文水、祁县、平遥、介休等县，晟后由义棠峡口流出区外。
汾河在盆地内长度约１４５Ｋｉｎ，纵坡２陷活动主要发生在上新世，这一时期的断陷幅度远大于第四纪，如在西北边缘地带，上新统的厚度达２０００－－－３０００ｍ，而第四系厚度仅３００－－５００ｍ（图４．３）．图４．２太原盆地第三系底板三维图图４．３太原盆地第四系底板三维图二、太原盆地松散岩类孔隙水含水层结构太原盆地的松散岩类孔隙水含水层包括盆地边缘的黄土台地和盆地内部的松散堆积物。
《水文地质学基础》历年硕士入学考试题-中国地质大学（武汉）一、解释概念（每题5分，共 30分）1．孔隙度2．承压水3．毛细水4．溶滤水5．溢流泉6．岩溶二、分析解释（每题10分，共 50 分）1．达西定律 2．脱碳酸作用3．裂隙水的基本特点4．地下水系统5．地下水补给资源及其供水意义三、画出下面降雨入渗条件下河间地块剖面的流网（画出流线、等水头线，标出钻孔中的水位。
20分）四、阐述影响降雨入渗补给地下水的因素（25分）五、论述人类影响下地下水动态的基本类型并分析其成因（25分）1. 孔隙度2. 给水度3. 渗透系数4. 持水度5. 承压水1. 松散岩层的孔隙度越大，渗透系数越大。
（）2. 达西定律的适用范围为层流。
（）3. 再进行地下水流数值模拟中，所有河流均要处理为一类边界。
（） 4．地下水运动的实际速度大于其渗透速度。
（）5．包气带均质土的颗粒越粗，毛细上升高度越大。
（） 6．稳定流抽水试验不能求出含水层的给水度或储水系数。
（） 7．从地下水系统的观点看，从地下水系统中抽水是地下水系统的输入。
1（）8．地层的透水性越好，则越富水。
（）9．超量开采地下水不是造成地面沉降的唯一原因。
（） 10．地表水（河、渠等）的横断面的湿周是一条等水头线。
（） 11．隔水层是绝对不透水的。
（）12．地下水动态变化是由于地下水接受补给作用的结果。
（） 13．多孔介质的渗透率大小不仅与介质特性有关，而且与流体的性质有关。
（）14．天然条件下影响松散岩层孔隙度的关键因素是颗粒的大小和分选性。
（）15．包气带中水分总是从高处向低处运动。
（）1、简述潜水含水层和承压含水层水文地质特征及其差异。
2、简述地下水资源的特点。
1、试论述山前冲洪积扇水文地质特证。
（25分）2、试论述由于不合理开采使用地下水引起的环境问题。
（20分）一、名词解释（每题4分，共24分）持水度含水层上层滞水水力梯度地下水均衡岩溶水二、判断正误（正确打 , ，错误打，，每题 2分，共10分）含水层的渗透系数越大，该含水层越富水。
水文地球化学基础沈照理标题：水文地球化学基础 - 探寻沈照理的研究与理论引言：在水文地球化学领域，沈照理是一位备受瞩目的学者，他的研究和理论为我们深入了解地球上的水循环与化学过程提供了重要的指导。
本文将针对沈照理在水文地球化学基础方面的贡献展开讨论，并结合他的研究成果，探讨水文地球化学的深度与广度。
一、水文地球化学的基本概念水文地球化学是研究地下水的成因、分布、运移规律以及地球化学过程对水质的影响的学科。
它关注水循环的各个环节，包括降水、入渗、地下水形成、地下水运移、水库沉积物等。
沈照理是我国在这一领域做出重要贡献的学者之一。
二、沈照理的研究成果沈照理教授主要的研究方向包括地下水的碳酸酐化作用、地下水与岩石之间的相互作用以及地下水中的微生物过程。
他的研究成果丰富多样，既包括理论方面的创新，也包括实践方面的应用。
1. 碳酸酐化作用的研究沈照理教授的关键贡献之一是在碳酸酐化作用研究方面。
他通过实地观测和实验室模拟，揭示了地下水对岩石的碳酸酐化作用。
碳酸酐化对岩石的溶解作用会产生溶液中的溶解性离子，并对地下水的成分和性质产生显著影响。
沈照理的研究结果为我们理解地下水的形成和运移提供了重要依据。
2. 地下水与岩石的相互作用另一个重要方向是沈照理教授对地下水与岩石相互作用的研究。
他关注于地下水中各种离子的溶解和沉积过程，以及这些过程对地下水质和矿物形成的影响。
他的研究结果在预测地下水质量和岩石溶解程度方面具有重要的应用价值。
3. 地下水微生物过程的研究沈照理教授还致力于研究地下水中的微生物过程，并提出了一套兼具实证与模型的方法，用于了解微生物对地下水环境的影响。
他的研究成果不仅为地下水的生态安全提供了科学依据，还为地下水资源保护和利用提供了技术支持。
三、水文地球化学的深度和广度1. 深度上的探索在水文地球化学的深度上，我们可以从不同尺度和时间尺度上观察研究对象。
可以研究地下水底下的地下河流、矿物形成的微观机制等。
地下水数值模拟任务、步骤及常用软件1 地下水模拟任务大多数地下水模拟主要用于预测，其模拟任务主要有4种：1)水流模拟主要模拟地下水的流向及地下水水头与时间的关系。
2)地下水运移模拟主要模拟地下水、热和溶质组分的运移速率。
这种模拟要特别考虑到“优先流”。
所谓“优先流”就是局部具有高和连通性的渗透性，使得水、热、溶质组分在该处的运移速率快于周围地区，即水、热、溶质组分优先在该处流动。
3)反应模拟模拟水中、气-水界面、水-岩界面所发生的物理、化学、生物反应。
4)反应运移模拟模拟地下水运移过程中所发生的各种反应，如溶解与沉淀、吸附与解吸、氧化与还原、配合、中和、生物降解等。
这种模拟将地球化学模拟(包括动力学模拟)和溶质运移模拟(包括非饱和介质二维、三维流)有机结合，是地下水模拟的发展趋势。
要成功地进行这种模拟，还需要研究许多水-岩相互作用的化学机制和动力学模型。
2 模拟步骤对于某一模拟目标而言，模拟一般分为以下步骤：1)建立概念模型根据详细的地形地貌、地质、水文地质、构造地质、水文地球化学、岩石矿物、水文、气象、工农业利用情况等，确定所模拟的区域大小，含水层层数，维数(一维、二维、三维)，水流状态(稳定流和非稳定流、饱和流和非饱和流)，介质状况(均质和非均质、各向同性和各向异性、孔隙、裂隙和双重介质、流体的密度差)，边界条件和初始条件等。
必要时需进行一系列的室内试验与野外试验，以获取有关参数，如渗透系数、弥散系数、分配系数、反应速率常数等。
2)选择数学模型根据概念模型进行选择。
如一维、二维、三维数学模型，水流模型，溶质运移模型，反应模型，水动力-水质耦合模型，水动力-反应耦合模型，水动力-弥散-反应耦合模型。
3)将数学模型进行数值化绝大部分数学模型是无法用解析法求解的。
数值化就是将数学模型转化为可解的数值模型。
常用数值化有有限单元法和有限差分法。
4)模型校正将模拟结果与实测结果比较，进行参数调整，使模拟结果在给定的误差范围内与实测结果吻合。
