地下水动力学习题及答案(1)27615

地下水动力学习题————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期：ﻩ常见思考题A.填空及判断题第一章 渗流理论基础§1.1 渗流的基本概念一、填空题：1. 地下水动力学是研究地下水在___＿_＿＿_、_＿_＿＿_＿＿、和_＿____＿_____、中运动规律的科学,通常把_＿_______ ______＿＿＿_称为多孔介质,而其中的岩石颗粒称为＿＿__＿。

多孔介质的特点是_＿_____＿、_____＿、_＿___＿_＿___＿___和__＿_＿＿_。

2. 地下水在多孔介质中存在的主要形式有＿＿__＿＿、______、____＿_和_____＿，而地下水动力学主要研究_＿__＿_的运动规律。

3.在多孔介质中,不连通的或一端封闭的孔隙对地下水运动来说是_＿______,但对贮 ①（编者认为应称为渗流速度,但考虑到习惯用语,故书中仍沿用渗透速度。

)水来说却是_＿_＿＿_。

４·假想水流的___＿___、___＿＿__、______＿_＿__＿＿＿____＿ 以及 ＿_＿＿_______、都与真实水流相同，假想水流充满__________＿__＿_＿。

5．地下水过水断面包括＿＿___＿__和__＿__＿＿____所占据的面积。

渗透速度是____上的平均速度，而实际速度是___＿___________的平均速度。

６.在渗流中,水头一般是指＿__＿___＿_＿,不同数值的等水头面（线)永远______＿__。

7.在渗流场中，把大小等于____＿＿____，方向沿着＿_＿_＿_＿的法线,并指向水头__＿_＿方向的矢量,称为水力坡度。

水力坡度在空间直角坐标系中的三个分量分别为＿________＿、___________和____＿___＿。

８．渗流运动要素包括_____＿、_＿___＿_、_＿_＿＿_和__＿_＿＿＿等等。

地下水动力学《邹力芝》部分试题姜太公编一、名词解释1.渗透重力地下水在岩石空隙中的运动2.渗流不考虑骨架的存在，整个渗流区都被水充满，不考虑单个孔隙的地下水的运动状况，考虑地下水的整体运动方向，这是一个假想的水流。

3. 渗流量单位时间通过的过水断面（空隙、骨架）的地下水的体积。

4. 渗流速度单位通过过水断面（空隙、骨架）的渗流量。

5. 稳定流非稳定流渗流要素不随时间的变化而变化。

渗流要素随时间而变化。

6. 均匀流非均匀流渗流速度不随空间而变化。

非均匀流分为缓变流和急变流缓变流：过水断面近似平面满足静水压强方程。

急变流：流线弯曲程度大，流线不能近似看成直线过水断面不能近似平面。

7.渗透系数表征含水量的能力的参数。

数值上等于水力梯度为1的流速的大小8.导水系数水力梯度为1时，通过整个含水层厚度的单宽流量。

9.弹性释水理论含水层骨架压密和水的膨胀释放出来的地下水的现象为弹性释水现象，反之为含水层的贮水现象。

10.贮水系数《率》当承压含水层水头下降（上升）一个单位时，从单位水平面积《体积》的含水层贮体积中，由于水体积的膨胀（压缩）和含水层骨架压密（回弹）所释放（贮存）的地下水的体积。

11.重力给水度在潜水含水层中，当水位下降一个单位时，从单位水平面积的含水层贮体中，由于重力疏干而释放地下水的体积。

二、填空题1.地下水动力学是研究地下水在孔隙岩石、裂隙岩石、和岩溶岩石中运动规律的科学。

通常把具有连通性的含水岩石称为多孔介质，而其中的岩石颗粒称为骨架。

多孔介质的特点是多相性、孔隙性、连通性和压缩性。

2.地下水在多孔介质中存在的主要形式有吸着水、薄膜水、毛管水和重力水，而地下水动力学主要研究重力水的运动规律。

3.假想水流的密度、粘滞性、运动时在含水层的中所受阻力以及流量和水头都与真实的水流相同，假想水流充满整个含水层的空间。

4.在渗流中，水头一般是指测压水头，不同的数值的等水头面（线）永远不会相交。

5.在渗流场中，把大小等于水头梯度值，方向沿着等水头面的法线指向水头降低的方向的矢量，称为水力梯度。

地下水动力学习题及答案--李《地下水动力学》第一章渗流理论二、填空题1．地下水动力学是研究地下水在孔隙岩石、裂隙岩石和岩溶岩石中运动规律的科学。

通常把具有连通性的孔隙岩石称为多孔介质，而其中的岩石颗粒称为骨架。

多孔介质的特点是多相性、孔隙性、连通性和压缩性。

2．地下水在多孔介质中存在的主要形式有吸着水、薄膜水、毛管水和重力水，而地下水动力学主要研究重力水的运动规律。

3．在多孔介质中，不连通的或一端封闭的孔隙对地下水运动来说是无效的，但对贮水来说却是有效的。

4. 地下水过水断面包括_空隙_和_固体颗粒_所占据的面积.渗透流速是_过水断面_上的平均速度，而实际速度是_空隙面积上__的平均速度。

在渗流中，水头一般是指测压管水头，不同数值的等水头面(线)永远不会相交。

5. 在渗流场中，把大小等于_水头梯度值_，方向沿着_等水头面_的法线，并指向水头_降低_方向的矢量，称为水力坡度。

水力坡度在空间直角坐标系中的三个分量分别为_Hx∂-∂_、Hy∂-∂_和_Hz∂-∂_。

6. 渗流运动要素包括_流量Q_、_渗流速度v_、_压强p_和_水头H_等等。

7. 根据地下水渗透速度_矢量方向_与_空间坐标轴__的关系，将地下水运动分为一维、二维和三维运动。

8. 达西定律反映了渗流场中的_能量守恒与转换_定律。

9. 渗透率只取决于多孔介质的性质，而与液体的性质无关，渗透率的单位为cm 2或da 。

10. 渗透率是表征岩石渗透性能的参数，而渗透系数是表征岩层 透水能力 的参数，影响渗透系数大小的主要是岩层颗粒大小以及 水的物理性质 ，随着地下水温度的升高，渗透系数增大 。

11. 导水系数是描述含水层 出水能力 的参数，它是定义在 平面一、二 维流中的水文地质参数。

12. 均质与非均质岩层是根据_岩石透水性与空间坐标_的关系划分的，各向同性和各向异性岩层是根据__岩石透水性与水流方向__关系划分的。

13. 渗透系数在各向同性岩层中是_标量_，在各向异性岩层是__张量_。

地下水动力学习题答案地下水动力学习题答案地下水动力学是研究地下水流动规律和地下水系统性质的一门学科。

它对于地下水资源的合理利用和地下水环境的保护具有重要意义。

在学习地下水动力学的过程中，我们常常会遇到一些难题，下面我将针对一些常见的地下水动力学习题给出详细的解答。

1. 什么是地下水动力学？地下水动力学是研究地下水流动规律和地下水系统性质的学科。

它主要研究地下水的流动速度、流向、流量以及与土壤、岩石和地下水体系的相互作用等问题。

2. 地下水动力学中的Darcy定律是什么？Darcy定律是地下水动力学的基本定律之一，它描述了地下水的渗流规律。

根据Darcy定律，地下水的渗流速度与渗透率、水头差和渗流方向有关。

其数学表达式为q = -k * A * (∇h)，其中q为单位时间内通过单位面积的地下水流量，k为渗透率，A为地下水流动的截面积，∇h为水头差的梯度。

3. 如何计算地下水的流量？地下水的流量可以通过Darcy定律计算。

首先需要确定地下水流动的截面积A，然后根据地下水流动的水头差∇h和渗透率k，代入Darcy定律的公式q = -k *A * (∇h)进行计算。

4. 地下水的渗透率如何测定？地下水的渗透率可以通过渗透试验进行测定。

常用的方法有负压渗透试验和正压渗透试验。

负压渗透试验是通过在试验井中施加负压，测定地下水的渗透能力。

正压渗透试验则是通过在试验井中施加正压，测定地下水的渗透能力。

5. 地下水流动的控制方程是什么？地下水流动的控制方程是理解地下水动力学的重要基础。

它是根据质量守恒定律和达西定律推导得出的。

控制方程描述了地下水流动的速度、压力和水头之间的关系。

常见的地下水控制方程有连续方程、动量方程和物质运移方程。

6. 地下水流动的边界条件有哪些？地下水流动的边界条件是指地下水流动过程中与外界环境的相互作用。

常见的地下水流动边界条件有斜井边界、自由水面边界、恒定水头边界和恒定流量边界等。

这些边界条件对地下水流动的模拟和预测具有重要影响。

地下水动力学(专升本)阶段性作业1总分: 100分考试时间:分钟判断题1. 地下水可以从高压处流向低压处，也可以从低压处流向高压处。

(5分)正确错误参考答案：正确解题思路：2. 地下水运动时的有效孔隙度等于排水（贮水）时的有效孔隙度。

(5分)正确错误参考答案：错误解题思路：3. 承压含水层中两断面间的水力坡度的大小等于两断面间的水头面（假设为平面）倾角的正切。

(5分)正确错误参考答案：错误解题思路：4. 达西定律是层流定律。

(5分)正确错误参考答案：错误解题思路：5. 渗流是连续充满整个含水层空间的水流，其中没有岩石颗粒，因此也就不存在与固体的摩擦阻力。

所以，渗流所受的阻力小于实际水流所受的阻力。

(5分)正确错误参考答案：正确解题思路：6. 达西定律是层流定律。

(5分)正确错误参考答案：错误解题思路：7. 达西公式中不含有时间变量，所以达西公式只适用于稳定流。

(5分)正确错误参考答案：错误解题思路：8. 对水力坡度可定义为：单位渗流路径上的水头下降值。

(5分)正确错误参考答案：错误解题思路：9. 承压含水层中两断面间的水力坡度的大小等于两断面间的水头面（假设为平面）倾角的正切。

(5分)正确错误参考答案：错误解题思路：填空题10. 地下水过水断面包括___(1)___ 和___(2)___ 所占据的面积。

渗透速度是过水断面上的平均速度，而实际速度是___(3)___ 的平均速度。

(15分)(1). 参考答案: 空隙(2). 参考答案: 岩石颗粒(3). 参考答案: 空隙面积上(1).(2). 参考答案: 不会相交(1). 流量Q(2). 参考答案: 渗流速度v(3). 参考答案: 压强P(4). 参考答案: 水头H(1). 矢量方向(2). 参考答案: 空间坐标轴。

地下水动力学计算题
地下水动力学计算是一种研究地下水流动和水力特性的方法。

其计算问题通常包括以下几个方面：
1. 地下水流速计算：通过测量地下水位变化和管道截面积，可以计算地下水的流速。

2. 渗透率计算：渗透率是指单位时间内单位面积的地下水通过土壤或岩石的能力。

可以通过试验或地球物理勘探方法测定渗透率。

3. 饱和含水层厚度计算：通过地下水位和地下水作用面积的数据，可以计算饱和含水层的厚度。

4. 渗流速度计算：渗流速度是指单位时间内单位土壤或岩石体积的地下水通过的速率。

可以通过渗透率和水头斜率的信息来计算渗流速度。

5. 地下水位变化计算：地下水位的变化可以通过计算进入和离开饱和含水层的水量来确定。

这些计算在地下水资源管理、地下水环境保护和地下水工程设计等领域都有广泛应用。

第一章渗流理论基础一、解说术语浸透：重力地下水在岩石孔隙中的作用稳固流：渗流因素不随时间的变化而变化。

非稳固流：渗流因素随时间的变化而变化。

弹性释水理论：含水层骨架压密和水的膨胀开释出来的地下水的现象为弹性释水现象，反之为含水层的贮水现象。

重力给水度：在潜水含水层中，当水位下降一个单位时，从单位水平面积的含水层贮体中，因为重力疏干而开释地下水的体积。

1.浸透速度：又称浸透速度、比流量，是渗流在过水断面上的均匀流速。

它不代表任何真切水流的速度，不过一种设想速度。

记为v，单位 m/d。

2.实质速度：孔介质中地下水经过缝隙面积的均匀速度；地下水流经过含水层过水断面的均匀流速，其值等于流量除以过水断面上的缝隙面积，量纲为_L/T 。

记为u。

3.水力坡度：在渗流场中，大小等于梯度值，方向沿着等水头面的法线，并指向水头降低方向的矢量。

4.贮水系数：又称释水系数或储水系数，指面积为一个单位、厚度为含水层全厚度 M的含水层柱体中，当水头改变一个单位时弹性开释或储存的水量，无量纲。

m* = ms M。

5.贮水率：指当水头下降（或上涨）一个单位时，因为含水层内骨架的压缩（或膨胀）和水的膨胀（或压缩）而从单位体积含水层柱体中弹性开释（或贮存）的水量，量纲1/L 。

ms = rg (a+nb)。

6.浸透系数：也称水力传导系数，是表征岩层透水性的参数，影响浸透系数大小的主假如岩石的性质以及浸透液体的物理性质，记为 K。

是水力坡度等于 1 时的浸透速度。

单位： m/d 或 cm/s。

7.浸透率：表征岩层浸透性能的参数；浸透率只取决于岩石的性质，而与液体的性质没关，记为 k。

单位为 cm2或 D。

8.尺度效应：浸透系数与试验范围相关，跟着试验范围的增大而增大的现象， K=K(x) 。

9.导水系数：是描绘含水层出水能力的参数；水力坡度等于1 时，经过整个含水层厚度上的单宽流量；亦即含水层的浸透系数与含水层厚度之积， T=KM。

（整理）地下⽔动⼒学习题及答案习题⼆裘布依微分⽅程的应⽤1．在均质、各向同性的岩层中，地下⽔为稳定的⼆维流动，且⽆⼊渗、⽆蒸发(W=0)。

试判断下列两图(习题6—1图a 、b)的⽔头线形状是否正确?并⽤裘布依微分⽅程()dH dH q Kh Q KA dS dS =-=-或证明。

2．以下各图(习题6—2图)所⽰的含⽔层均为⽆⼊渗、⽆蒸发(W=0)的⼆维稳定流动。

岩层为均质各向同性。

试根据裘布依微分⽅程和⽔流连续性原理证明两钻孔间的⽔头线形状．并诈确地绘在图⼘(标明是凹形、凸形或直线)。

3．如习题6—3图a 、b 所⽰为均质、各向同性的承压含⽔层，厚度沿流向变化(见习题6—3图a 中的l 、3、5段分别为等厚含⽔层，且1、5段的厚度相等)，地下⽔为稳定的⼆维流动。

试应⽤习题6—2相同的原理，正确地画出承压含⽔层的⽔头线，并标明形状(凹形、凸形或直线)。

习题三均匀稳定⼊渗的潜⽔⼆维流动1．某⽔库区经过⽔⽂地质⼯作后，得到如习题7—1图所⽰的⽔⽂地质剖⾯图(均质、稳定的⼆维流)，已知河l ⽔位H 1=40m,河2⽔位H 2=35 m ，⽔平隔⽔底板的标⾼Z=20m ，孔3的⽔位H 3=41.28m 。

河间地段长度l=1 000m ，孔3⾄河l 距离l 1=l00m 。

(1)如在河1修建⽔库并蓄⽔⾄库⽔位H ，1=5000 m ，该⽔库是否会向邻⾕渗漏?(渗透系数K 值和⼊渗强度W 未知，假定⼤⽓降⽔⼊渗强度是均匀和稳定的)(2)若K=10 m ／d ，问⽔库与地下⽔问的补给量为多少?(3)若⼊渗停⽌，⽔库是否会渗漏?若渗漏，求其渗漏量。

2．习题7⼀l图所⽰的河间地块，河l蓄⽔后H，1远⼤于河2⽔位H2.有⼈说：该河问地块若⽆⼈渗补给，⽔库⼀定向河2渗漏；但若有⼊渗补给，则⽔库就不会向河2渗漏，你认为这句话正确吗?3．习题7—1图条件下，若存在分⽔岭，试说明分⽔岭处断⾯的⽔⼒特征(⽔⼒梯度，通过该断⾯的流量等)。

一、解释术语1. 渗透速度2. 实际速度3. 水力坡度4. 贮水系数5. 贮水6. 渗透系数7. 渗透率8. 尺度效应9. 导水系数1．地下水动力学是研究地下水在孔隙岩石、裂隙岩石和岩溶岩石中运动规律的科学。

通常把具有连通性的孔隙岩石称为多孔介质，而其中的岩石颗粒称为骨架。

多孔介质的特点是多相性、孔隙性、连通性和压缩性。

2．地下水在多孔介质中存在的主要形式有吸着水、薄膜水、毛管水和重力水，而地下水动力学主要研究 重力水的运动规律。

3．在多孔介质中，不连通的或一端封闭的孔隙对地下水运动来说是无效的，但对贮水来说却是 有效的。

4. 地下水过水断面包括_空隙_和_固体颗粒_所占据的面积.渗透流速是_过水断面_上的平均速度，而实际速度是_空隙面积上__的平均速度。

在渗流中，水头一般是指 测压管水头 ，不同数值的等水头面(线)永远 不会相交。

在渗流场中，把大小等于_水头梯度值_，方向沿着_等水头面_的法线，并指向水头_降低_方向的矢量，称为水力坡度。

水力坡度在空间直角坐标系中的三个分量分别为_Hx ∂-∂_、H y ∂-∂_和_H z ∂-∂_。

6. 渗流运动要素包括_流量Q_、_渗流速度v_、_压强p_和_水头H_等等。

7. 根据地下水渗透速度_矢量方向_与_空间坐标轴__的关系，将地下水运动分为一维、二维和三维运动。

8. 达西定律反映了渗流场中的_能量守恒与转换_定律。

9. 渗透率只取决于多孔介质的性质，而与液体的性质无关，渗透率的单位为cm2或da 。

10. 渗透率是表征岩石渗透性能的参数，而渗透系数是表征岩层 透水能力 的参数，影响渗透系数大小的主要是岩层颗粒大小以及 水的物理性质 ，随着地下水温度的升高，渗透系数增大 。

11. 导水系数是描述含水层 出水能力 的参数，它是定义在 平面一、二 维流中的水文地质参数。

12. 均质与非均质岩层是根据_岩石透水性与空间坐标_的关系划分的，各向同性和各向异性岩层是根据__岩石透水性与水流方向__关系划分的。

地下水动力学习题及答案地下水动力学习题及答案地下水动力学是研究地下水流动规律的一门学科，涉及到许多复杂的数学模型和方程。

为了更好地理解和应用地下水动力学，下面将提供一些相关的学习题及答案，帮助读者更好地掌握这门学科。

一、选择题1. 地下水动力学是研究地下水的哪个方面？A. 地下水的来源B. 地下水的质量C. 地下水的流动D. 地下水的利用答案：C2. 地下水动力学中最常用的数学模型是哪个？A. 黏性流体模型B. 不可压缩流体模型C. 渗流模型D. 渗透模型答案：C3. 地下水动力学中，以下哪个因素对地下水流动速度影响最大？A. 温度B. 地下水位C. 地下水压力D. 地下水的渗透性答案：D4. 地下水动力学中，以下哪个因素对地下水流动方向影响最大？A. 地下水位B. 地下水的渗透性C. 地下水压力D. 地下水的温度答案：A5. 地下水动力学中，以下哪个因素对地下水流动速度和方向都有影响？A. 地下水位B. 地下水的渗透性C. 地下水压力D. 地下水的温度答案：C二、填空题1. 地下水动力学中，地下水流动的基本方程是_______方程。

答案：达西-里奇达方程2. 地下水动力学中，地下水的流动速度通常用_______表示。

答案：Darcy速度3. 地下水动力学中，_______是指地下水流动的主导方向。

答案：流向4. 地下水动力学中，_______是指地下水流动的主导力量。

答案：压力5. 地下水动力学中，_______是指地下水流动的主要阻力。

答案：摩擦阻力三、简答题1. 请简要解释地下水动力学中的达西-里奇达方程。

答案：达西-里奇达方程是地下水动力学中的基本方程，描述了地下水流动的速度与渗透性、梯度和流体的粘性之间的关系。

方程的形式为Q = -K·A·(dh/dl)，其中Q是单位时间内通过单位截面积的地下水流量，K是渗透系数，A是截面积，dh/dl是水头梯度。

2. 地下水动力学中，地下水位和地下水压力之间的关系是怎样的？答案：地下水位是指地下水的高度，地下水压力是指地下水对地下岩石或土壤施加的压力。