水文地质学 第6章 地下水的补给与排泄
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有关地下水补给、径流、排泄等水文地质学基础知识地下水,那可是大地的神秘宝藏,就像藏在地下的小金库,默默地滋养着大地万物。
今天咱们就来唠唠地下水的那些事儿,什么补给、径流、排泄之类的。
咱先说说地下水的补给。
这补给就像是给地下水这个大池子注水一样。
雨水是个很重要的角色呢。
每次下大雨的时候,雨滴就像一个个小信使,带着天空的馈赠冲向大地。
一部分雨水直接渗到地下,就像小偷悄悄溜进了一个秘密基地,慢慢地补充着地下水。
还有河流啊,它就像一个慷慨的邻居,有时候河水会偷偷地往地下渗,把自己的水分享给地下水。
山上的冰雪融化也不能小看,那融化的雪水就如同远方归来的游子,急切地投入大地的怀抱,成为地下水的一部分。
对了,灌溉用水有时候也会渗透下去,这就好比我们吃饭的时候不小心掉了些米粒到地上,虽然看起来不起眼,但积少成多也能给地下水加点料。
地下水可不会一直静止在那里,它也像个调皮的孩子到处跑,这就是径流。
它在地下岩石和土壤的孔隙里穿梭,就像小老鼠在地道里乱窜。
地下水径流的速度可不一样,就跟不同的人走路速度有快有慢一样。
如果地下的岩石和土壤孔隙比较大,像那种粗砂层,地下水就跑得欢快些,就像在宽阔的马路上跑步;要是遇到黏土这种孔隙小的,那就只能慢悠悠地挪了,仿佛走在狭窄的小巷子里。
而且地势也影响它的径流方向,水往低处流嘛,地下水也不例外,它总是朝着地势低的地方流去,就像球总是往坡下滚一样。
再讲讲排泄。
地下水也得有个出口释放自己,这就是排泄。
泉水就是地下水排泄的一种美丽呈现。
那泉水涌出来的时候,就像大地开了个口子在吐珍珠,清澈的泉水从地下冒出来,形成了一道亮丽的风景。
有些地方的湖泊也是靠地下水排泄来维持水量的,地下水就像一个默默支持的一直在背后给湖泊提供水源。
还有啊,人们打井取水,这也算是地下水的一种排泄方式。
地下水就像一个无私的供应者,满足人们的用水需求。
不过要是取太多,就像一个人不停地索取别人的东西,那地下水也会受不了的。
水文地质学名词解释(总6页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--水文地质学基础(张建升)基本概念:补给:含水层从外界获得水量的过程称作补给。
排泄:含水层失去水量的过程称作排泄。
径流:地下水由补给区向排泄区流动的过程称作径流。
径流强度:单位时间通过单位断面的流量,即渗流速度。
强径流带:在某些发育不均一的泾流场中,强径流区段往往成不规则的带状展布,故入渗率:单位时间内通过单位地表面积入渗的水量称为入渗率。
入渗系数:年降水入渗量qx与年降水量X的比值。
动态与均衡:地下水的动态是指地下水的数量和质量(水位、流量、水温、水化学成分等)在各种因素影响下随时间的变化情况。
某一时间段内某一地段地下水水质、水量收支平衡的数量关系称作地下水均衡。
地下水的补给来源:大气降水、地表水、凝结水、其他含水层的水和人工补给水源。
空隙:岩石(土)中存在着空隙,空隙是地下水渗入、储存、运移的场所和通道。
孔隙:存在于松散的或未完全胶结的岩石颗粒与颗粒之间或颗粒集合体与颗粒集合体之间的空隙,称为孔隙。
裂隙:裂隙是坚硬岩石形成时或形成后由于各种内外营力的作用,使岩体遭受破坏而形成的空隙。
溶隙:可溶性岩石经地下水的溶蚀和机械冲蚀作用产生的空隙称为溶隙。
孔隙度:衡量孔隙多少的指标称孔隙度。
一般用岩石中孔隙体积和岩石总体积之比表示。
裂隙率:裂隙的体积(Vr)与包含裂隙在内的岩石的总体积(V)之比。
容水性:容水性是指岩石能够容纳一定水量的性能。
持水性:是指重力释水后,岩石能够保持住一定水量的性能。
(主要是结合水和部分毛细水)给水性:饱水岩石在重力作用下,能自由给出一定水量的性能。
渗透系数:水力坡度为1时,渗透系数在数值上等于渗流速度。
渗透系数不仅取决于渗透率:衡量岩石透水性大小的指标称渗透率。
与渗透液体的性质无关。
含水层:能透过水并给出相当数量水的岩层。
岩石的水理性质:水进入岩石空隙后,岩石空隙所表现出的与地下水的贮存和运移有关的一些物理性质。
第二章岩石中的空隙与水分一、名词解释1、孔隙度:松散岩土中,某一体积岩土中孔隙体积所占的比例。
2、裂隙:各种应力作用下,岩石破裂变形产生的空隙。
3、溶穴:可溶的沉积岩在地下水溶蚀下产生的空洞。
4、结合水:受固相表面的引力大于水分子自身重力的那部分水。
5、重力水:重力对它的影响大于固体表面对它的吸引力,因而能在自身重力作影响下运动的那部分水。
6、毛细水:受毛细力作用保持在岩石空隙中的水。
7、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。
8、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。
9、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。
二、填空1、岩石空隙是地下水储存场所和运动通道。
空隙的多少、大小、形状、连通情况和分布规律,对地下水的分步和运动具有重要影响。
2、岩体空隙可分为松散岩土中的孔隙、坚硬岩石中的裂隙、和可溶岩石中的溶穴。
3、孔隙度的大小主要取决于分选程度及颗粒排列情况,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:成岩裂隙、构造裂隙、风化裂隙。
5、地下水按岩层的空隙类型可分为:孔隙水、裂隙水、和岩溶水。
6、通常以容水度、含水量、给水度、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、岩性对给水度的影响主要表现为空隙的大小与多少。
8、松散岩层中,决定透水性好坏的主要因素是孔隙大小;只有在孔隙大小达到一定程度,孔隙度才对岩石的透水性起作用。
三、问答题1、简述影响孔隙度大小的主要因素,并说明如何影响?影响孔隙度大小的因素有:颗粒排列情况、分选程度、颗粒形状及胶结程度。
排列方式愈规则、分选性愈好、颗粒形状愈不规则、胶结充填愈差时,孔隙度愈大;反之,排列方式愈不规则、分选性愈差、颗粒形状愈规则、胶结充填愈好时,孔隙度愈小。
2、影响给水度的因素有哪些,如何影响?影响给水度的因素有岩性、初始地下水位埋深、地下水位降速。
地下水的补给、径流、排泄及家乡地下水的开采特征摘要地下水作为整个地球上水循环的重要环节之一,通过含水层从外界获得补给,在含水层中向排泄区运动和赋予它们的岩石相互作用,最后向外界排泄而参与水循环。
地下水的不断交替、不断更新决定了含水层中水质水量在空间上和时间上的变化。
为了了解地下水的赋存变化规律,合理评价和开发水资源,就必须研究地下水的补给、排泄与径流特征。
关键词:补给径流排泄地下水一、地下水地补给含水层从外界获得水量的过程称作补给,主要来源有:大气降水、地表水、凝结水、其他含水层水和人工补给。
(1)大气降水大气降水是自然界水循环中最活跃的因素之一,也是千层地下水的主要补给来源。
降落到地面的水分一部分变为坡面径流或被蒸发而消失,仅有部分渗入地下。
这一部分到达潜水面以前,必须经过土颗粒、空气和水三相组成的包气带,因此入渗过程中水的运动是极其复杂的。
降水到达地面后,便向岩石土壤中渗入。
如果降雨前土层湿度不大,则入渗的水先形成结合水,大道最大结合水量后,剩余的水才形成毛细水继续下渗,只有当包气带中所有毛细水被充满后,才能形成重力水连续下渗。
(2)地表水对地下水的补给地表水体包括河流、湖泊、水库、海洋等,它们都在一定条件下成为地下水的补给。
地表水补给地下水必要条件有以下两方面:一方面,两者之间必须有水力联系;另一方面,地表水为必须高于地下水位。
如某些平原河流的下游,河流中上游的洪水期,河流出山后的山前地段和河流流经岩溶发育地段,一般满足上述条件,地表水补给地下水。
(3)凝结水的补给凝结作用指空气的饱和湿度随温度降低,温度降到一定程度,绝对湿度与饱和湿度相等。
温度继续下降,超过饱和湿度的那一部分水便凝结成液态水。
白天,大气和土壤均吸热,晚上,土壤散热快而大气散热慢,低温将带一定程度,土壤孔隙中水汽达到饱和,凝结成水滴,土壤空气的绝对湿度随之降低,导致大气中水汽和土壤孔隙水汽压力不平衡,地面大气中水汽想土壤孔隙中运动并凝结,不断补充,不断凝结形成重力水下渗。