第六章地下水的运动选编.ppt

第六章 地下水的结构与运动;第一节 地下水系统的组成与结构; 地下水是存在于地表以下岩(土)层空隙中的各种不同形式水的统称。 一、地下水的贮存空间 1.含水介质、含水层和隔水层 通常把既能透水，又饱含水的多孔介质称为含水介质,这是地下水存在的首要条件。所谓含水层是指贮存有地下水，并在自然状态或人为条件下，能够流出地下水来的岩体。对于那些虽然含水，但几乎不透水或透水能力很弱的岩体，称为隔水层。;2.含水介质的空隙性与水理性 含水介质的空隙性：裂隙率(KT)、岩溶率(Kk)与孔隙率(n) 。含水介质的水理性质 :与水分的贮容、运移有关的岩石性质称为含水介质的水理性质，包括岩土的容水性、持水性、给水性、贮水性、透水性及毛细性等。;;二、地下水流系统 地下水虽然埋藏于地下，难以用肉眼观察，但它象地表上河流湖泊一样，存在集水区域，在同一集水区域内的地下水流，构成相对独立的地下水流系统。 1.地下水流系统的基本特征 在一定的水文地质条件下，汇集于某一排泄区的全部水流，自成一个相对独立的地下水流系统，又称地下水流动系。与地表水系相比较具有如下的特征:空间上的立体性;流线组合的复杂性和不稳定性;流动方向上的下降与上升的并存性; 区域范围一般比较小。; 2.地下水域 地下水流系统的集水区域,为立体的集水空间。地下水域范围变化快,在地表上均存在相应的补给区与排泄区. 三、地下水系统垂向结构 1.地下水垂向层次结构的基本模式 包气带:土壤水带、中间过渡带及毛细水带等3个亚带;存在结合水(包括吸湿水和薄膜水)和毛管水； 饱和水带:潜水带和承压水带两个亚带,存在重力水(包括潜水和承压水)。;;;;第二节 地下水类型;一、地下水基本类型的划分 从地理水文学角度来说，特别重视如下的分类： 1.按地下水的贮存埋藏条件分类 (1)包气带水 结合水（分吸湿水、薄膜水） 毛管水（分毛管悬着水与毛管上升水） 重力水（分上层滞水与渗透重力水） (2)饱水带水 潜水 承压水（分自流溢水与非自流溢水）;;; 二 包气带水 1.包气带水的特征与包气带的类型 (1)包气带水的主要特征 包气带含水率和剖面分布最容易受外界条件的影响； 包气带在空间上的变化主要体现在垂直剖面上的差异; 包气带含水率变化与岩土层本身、岩土颗粒的机械组成有关; ;; 三、潜水 1.潜水的概念和主要特征 饱水带中自地表向下第一个具有自由水面的含水层中的重力水，称为潜水. ? 潜水位(h)是指潜水面上任一点的海拔高程(m)； 潜水埋深(T)是指潜水面距地表的铅直距离(m)； 含水层厚度(H)指潜水面至隔水底板的距离(m)； 潜水流水力坡度:是指潜水面上任意两点的水位差与该两点的渗透距离之比。;; 2.潜水面形状及其表示方法 (1)潜水面的形状:倾斜、抛物线形和水平等多种形状; (2)潜水面表示方法:水文地质剖面图和平面图。 3.潜水与地表水之间的互补关系 潜水与地表水之间的这种相互补给和排泄关系，称为水力联系。 (1)具有周期性水力联系; (2)具有单向的水力联系; (3)具有间歇性水力联系.;四、承压水 承压水是指充满于两个稳定隔水层之间的含水层中的地下水。 1.承压水的主要特征 承压性、分布区与补给区不同、动态变化相对稳定、水质类型多样。 ; 2.承压水的形成 主要取决于地质构造条件, 最适宜的是向斜构造和单斜构造. 3.承压水等水压线 某一含水层中承压水位相等的各点的连线。 五、空隙水 1.孔隙水 埋藏于松散岩土孔隙中的重力水。透水性、给水性的变化小，运动呈层流状态。 ;2.裂隙水 存在于岩石裂隙中的地下水。埋藏与分布极不均匀，动力性质比较复杂，基岩裂隙的发育具有明显的分带性。 3.岩溶水 在溶隙中贮存、运动的地下水称.分布不均匀, 径流动态不稳定.地表与地下径流及无压流与有压流相互转化。 ;第三节 地下水的补给与排泄;一 地下水的补给来源 1.降水入渗补给 2.地表水入渗补给 3.地下水的人工补给 二 地下水径流 1.地下水径流方向与径流强度方向呈平面式、放射式、纵向或横向运动;强度即地下水的流动速度,与透水性、水力坡度成正比,承压水还与蓄水构造的开启与封闭程度有关。 2.地下水径流类型 (1)畅流型;(2)汇流型;(3)散流型;(4)缓流型;(5)