《水文地质学精简版一至十章.》.doc

第一章　绪论 1、研究对象：地下水(与岩石圈、水圈、大气圈以及人活动相互作用的地下水水量和水质的时空变化规律。) 2、研究内容： 1）地下水的形成、埋藏、赋存、分布； 2）地下水的运动； 3）地下水的补给、径流、排泄； 4）物理化学性质、成份及形成原因； 5）地下水的起源、循环、转化规律。 3.与地下水有关的问题 1、地下水水位变动破坏原有的岩土与地下水的力学平衡系统，以及产生的各种效应。最典型的是斜坡稳定问题。 2.土壤盐渍化。 3、矿坑涌水、充水问题。 4、土壤盐渍化或沼泽化等导致的农业生产问题。 5.沙漠化、荒漠化面积不断扩大，草地退化和沙化面积逐年增加。 6、地下水和地表水水质问题河湖萎缩、干涸、水质遭受严重污染。 7、地下水水资源保护、管理、合理开发利用问题。 ４，水文地质学在国民经济建设中作用 1、地下水是一种宝贵的资源； 2、地下水是重要的液体矿产和矿水资源； 3、地下水是良好的载热介质和能源； 4、是有效的找矿标志，预报地震的手段； 5、是地下矿坑和地下工程突水的重要因素； 6、地下水是有些工程效益降低的主要原因： 溶解作用；润滑作用；侵蚀作用。 7、地下水是破坏土壤肥力的重要因素； 8、地下水是某些地方性疾病的致病原因； 9、地下水引起的公害：地面沉降，地下水污染等。 第二章 地球上的水及其循环 1.1 地球上的水 存在空间：浅部层圈水，深部层圈水。 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。（水在循环过程中与地球表面圈层之间发生相互作用的水资源、生态与环境、水旱灾害等都与水循环有关。） 地质循环图示与图解 1—来自地幔岩的初生水； 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。 一．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： a上地幔软流圈上升流区、下降流区 b成岩作用、变质作用、风化作用等过程 　　　　　　　　　　　　　　水文循环图示与图解 a—海洋蒸发；b—大气中水汽转移；c—降水；d—地表径流；e—入渗；f—地下径流；g—水面蒸发；h— 土面蒸发；i—叶面蒸发(蒸腾) 二．水文循环 1、天然水循环 1）循环原因： 内因：固液气三相水可以相互转化；外因：太阳辐射使得水体蒸发，地球重力使水降落到地面。 2）循环环节：蒸发－运移－降水－径流 3）循环类型：a：大循环（洋陆之间）　 b：小循环　　c：内循环 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。 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 。 研究水文循环的意义：降雨是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。） (思考：水文循环和地质循环的区别) 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（含：气温、气压、湿度、蒸发、降水。） 湿度： 1）绝对湿度：e 或m 2）相对湿度：绝对湿度于饱和水汽含量的比值。r=e/E=m/M 3）饱和湿度：一定温度下空气中水汽的最大含量，E或M。 饱和差：某温度下空气中的饱和水汽含量与实际水汽含量之差。d=E-e。 降水：空气中水汽含量达到饱和状态时，超过饱和限度的水汽便凝结，以液态或固态降落到地面，形成降水。（高层降水，低层降水） 降水描述指标： 1 降雨量（Rainfall amount）：为一定时段内的降雨总量（一般用mm＝1000×m3/m2表示）； 2 降雨历时（Rainfall duration）：一次降雨所经历的时间（day或h）； 3 降雨强度(Rainfall intensity)：为单位时间内的降雨量（mm/min或mm/h）； 降雨强度分级：暴雨、大雨、中雨、小雨。 1.3.2 与水文循环有关的水文因素 1、径流：降落到地表的降水在重力作用下沿地表和地下流动的水流。 2、水系：汇