水文地质基础(第十章)
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绪论(1)水文地质学的研究任务是什么?本课程是煤及煤层气工程专业/岩土工程专业的专业基础课,主要任务是为后续的专业课奠定有关现代水文地质学的基本概念、基本原理。
通过该课程的学习,学生能够正确理解水文地质学的基本概念、基本原理,在此基础上能够初步掌握解决工程/煤田水文地质问题的分析方法与思路。
(2)地下水的主要功能包括哪些?>>宝贵的资源①理想的供水水源②重要的矿水资源③良好的景观资源>>敏感的环境因子地下水是极其重要的环境因子。
地下水的变化往往会打破原有的环境平衡状态,使环境发生变化。
(人类活动主要通过三种方式干扰地下水,造成一系列不良后果(图14-1):①过量开发与排除地下水→地下水位下降→地表径流衰减、沼泽湿地消失、土地沙化、海(咸)水入侵等;②过量补充地下水→地下水位升高→土地的次生盐渍化、次生沼泽化;③地下水位下降导致的粘土压密释水释放有害离子、化肥农药的不适当使用、废弃物的无序排放──地下水恶化、污染;④地下水位的变动会破坏其与周围岩土构成的统一的力学平衡,而产生某种效应──地面沉降与地裂缝、岩溶塌陷、地下洞室垮塌或突水、滑坡、岩崩、水库诱发地震、渗透变形。
) >>活跃的地质营力地下水的主要作用是传递应力、传输热量和化学组分、侵蚀(化学溶蚀、机械磨蚀和冲蚀)等。
>>重要的信息载体由于地下水是应力传递者,同时又是在流动,所以地下水水位,水量,水温,水化学等的变化或异常可以提供埋藏在地下的许多信息,如找矿、地震预报、地质演变。
(3)试分析我国地下水分区的特点,并探讨分区的自然背景。
略。
第一章地球上的水及其循环(1)试比较水文循环与地质循环。
水文循环与地质循环是很不相同的自然界水循环:>>水文循环通常发生于地球浅层圈中,是H2O分子态水的转换、更替较快;水文循环对地球的气候、水资源、生态环境等影响显着,与人类的生存环境有直接的密切联系;水文循环是水文学与水文地质学研究的重点。
第一章1.水文地质学的发展大体可划分为哪三个时期?1856年以前的萌芽时期,1856年至本世纪中叶的奠基时期,本世纪中叶至今的发展时期。
3.水文循环与地质循环的区别?水文循环通常发生于地球浅层圈中,是HO 分子态水的转换,通常更替较快;地质循环发2生于地球浅层圈和深层圈之间,常伴有水分子的分解与合成,转换速度缓慢。
4.简述水文循环的驱动力及其基本循环过程?水文循环的驱动力是太阳辐射和重力。
地表水、包气带水及饱水带中浅层水通过蒸发和植物蒸腾而变为水蒸气进入大气圈。
水汽随风飘移,在适宜条件下形成降水。
落到陆地的降水,部分汇聚于江河湖沼形成地表水,部分渗入地下,部分滞留于包气带中,其余部分渗入饱水带岩石空隙之中,成为地下水。
地表水与地下水有的重新蒸发返回大气圈,有的通过地表径流和地下径流返回海洋。
5.大循环与小循环的区别?海洋与大陆之间的水分交换为大循环。
海洋或大陆内部的水分交换为小循环。
6.水循环的作用?一方面,水通过不断转化而水质得以净化;另方面,水通过不断循环水量得以更新再生。
7.地下水较地表水有哪些优点?(1)分布广泛(2)变化稳定(3)具有天然调节性(4)水质良好(5)易于开发利用8.我国水资源的特点?降水少,人均少,分布少,变化多,污染多第二章四、简答题1 简述影响孔隙大小的因素,并说明如何影响?影响孔隙大小的因素有:颗粒大小、分选程度、和颗粒排列方式。
当分选性较好时,颗粒愈大、孔隙也愈大。
当分选性较差时,由于粗大颗粒形成的孔隙被小颗粒所充填,孔隙大小取决于实际构成孔隙的细小颗粒的直经。
排列方式的影响:立方体排列比四面体排列孔隙大。
2.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。
水文地质重点绪论&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。
附件2
2012年度省级精品课程建设项目申报书
(本科)
推荐单位长安大学
课程学校长安大学
课程名称水文地质学基础
课程类型专业基础课
所属一级学科名称水利工程
所属二级学科名称水文与水资源工程
课程负责人马致远
填报日期2012.11.05
陕西省教育厅制二○一二年九月
填写要求
一、以word文档格式如实填写各项。
二、表格文本中外文名词第一次出现时,要写清全称和
缩写,再次出现时可以使用缩写。
三、有可能涉密和不宜大范围公开的内容不可作为申
报内容填写。
四、课程团队的每个成员都须在“2.课程团队”表格中
签字。
五、“8.承诺与责任”需要课程负责人本人签字,课程
建设学校盖章。
1.课程负责人情况
2.课程团队
3.课程建设
4.课程内容
8.承诺与责任
9.学校推荐意见
—21 —。
2)基本要求绪言学习目的与要求:通过绪言的学习,使学生掌握水文地质学的概念、研究对象及研究内容:了解水文地质学在国民经济建设中的作用及水文地质学的发展概况。
重点掌握地下水的主要作用(功能),使学生深刻理解学习本课程的意义。
重点和难点:地下水和水文地质学的左义;地下水的主要作用。
第一章地球上的水及其循环学习目的与要求通过本章的学习,使学生了解自然界中水的形成和分布:掌握自然界的水循环过程:理解自然界水的统一性以及气象、水文、地质、人类活动等因素对地下水循环的影响,并深刻理解参与自然界水循环的地下水的含意。
重点和难点自然界的水循环(地质循环、水文循环、大循环、小循环)的槪念;影响自然界水循环的气象、水文要素。
教学提示从自然界水的分布及其统一性来认识地下水,重点阐明地球水分的转化是通过循环而实现的道理:蒸发、降水和径流是自然界水循环过程中的主要环节。
第二章岩石中的空隙和水分学习目的与要求通过本章的教学,使学生了解岩石空隙(孔隙、裂隙、溶穴)的概念,并掌握相应空隙度的求法:了解岩石中水的各种存在形式:牢固掌握与水分的储容及运移有关的岩右的性质(岩石的水文地质性质)及其相应的立量表达式。
深刻理解由抽水引起的地下水位下降所导致的松散岩虫的固结压密现象,使岩石的孔隙度、给水度、渗透系数等参数减小的作用机理一有效应力原理。
垂点和难点岩石的空隙性:有效应力原理。
教学提示本章应着重阐明岩石的空隙性与水的储容和运移Z间的辨证关系,为含水层和隔水层概念的理解打下基础;结合地下水位下降导致的松散土层固结压密现象阐明有效应力原理(太沙基有效应力原理),为以后学习开发利用地下水引起的地面变形问题准备理论基础。
授课时应配合实验及各种直观教学方式,加深学生对课程内容的理解。
第三章地下水的赋存学习目的与要求通过本章的教学,使学生掌握地下水在地质剖而中的分布;掌握含水层、隔水层与弱透水层的概念及它们之间的辨证关系(相对性):深刻理解地下水賦存特征对水量、水质时空分布的影响。