水文地质学期末复习(整理)

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1、水文地质学期末复习1、水文地质学：以地下水为研究对象，研究地下水在与岩石圈、地幔、水圈、大气圈、生物圈和人类活动相互作用下，其水量与水质在时间和空间上的变化规律，以及对各个圈层产生的影响，并且利用这些规律去兴利除害，为人类服务。2、试概括地下水的功能及其意义地下水的功能有多种，大体上可以概括为资源因子、地质营力、质灾因子、生物环境因子和信息载体等方面。（然后分点写）重要的资源：地下水资源是水资源的重要组成部分，是生命之源，用于灌溉、饮用，特别是在我国北方，地下水资源是其最主要的饮水来源；地下水资源是重要的矿产资源，如含有某些特殊元素（溴、碘、钡）的地下水，是良好的工业原料；

2、含水介质储存废物（温室气体、核废料）如水封油；地下水景观是良好的旅游资源（泉水、温泉、湿地）；地下水资源是宝贵的热能资源；地下水还具有储能的功能。（根据题目的分值适当作答）重要的地质营力：地下水是物质与能量传输载体，是良好的溶剂，使得成矿元素迁移、聚集。不可忽视的致灾因子：如矿床开采过程的透水事故，地下水过度开采导致的地面沉降、地裂缝，岩体失稳位移等。活跃灵敏的生态环境因子：生态系统是一个十分复杂的巨系统，而地下水是其中一个非常活跃灵敏的因子，一般而言气候、土壤、水、生物处于一个相互作用的和谐动态平衡状态，一旦地下水遭到破坏，一系列的不良生态环境将层出不穷。如土地沙漠化、盐

3、碱化等极有价值的信息载体：地下水作为应力的传递者，同时又是在流动，所以地下水水位、水量、水温、水化学成分变化或异常可以提供埋藏在地下的许多信息。如地震预报、地质作用与演变等。3、水文循环：发生于大气水、地表水与地表浅层的岩石空隙中地下水之间的水分交换。太阳辐射与重力为驱动，以降水、蒸发、径流而周而复始。4、水的地质循环：地球浅层圈和深层圈之间水的相互转化过程5、水文循环与地质循环的比较6、孔隙度大小、给水能力、透水能力的影响因素孔隙度的影响因素：松散岩石是由大小不等的颗粒组成的，颗粒或颗粒集合体之间的空隙，称为孔隙。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

4、及胶结充填情况也影响孔隙度。对于粘性土，结构及次生孔隙常是影响孔隙度的重要因素。给水能力影响因素：单位体积饱水岩石体在重力作用下自由释出的水的体积称为给水度。给水度的大小与岩性、初始地下水位埋藏深度以及地下水位下降速率等因素有关。岩性对给水度的影响主要表现为空隙的大小与多少。颗粒粗大的松散岩石，裂隙比较宽大的坚硬岩石，以及具有溶穴的可溶岩，空隙宽大，重力释水时，滞留于岩石空隙中的结合水与孔角毛细水较少，理想条件下给水度的值接近孔隙度、裂隙率与岩溶率。相反，若空隙细小（如粘性土），重力释水时大部分水以结合水与悬挂毛细水形式滞留于空隙中，给水度往往很小。地下水位下降速率重力释水

5、并非瞬时完成，而往往滞后于水位下降；迅速释水时大、小孔道释水不同步，大的孔道优先释水，在小孔道中形成悬挂毛细水而不能释出。透水能力的影响因素：岩石允许水透过的能力，称为渗透性。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，孔隙度愈大，透水性愈好。（即是影响孔隙度的因素+有效孔隙度）1、研究空隙的意义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，对地下水的分布和运动具有重要影响。从而知道空隙中地下水的赋存形式、分布及运动规律，为地下水的研究提供重要的理论依据。2、弱透水层：本身不能给出水量，但在

6、垂直层面方向能够传输水量的岩层。如粘土层9、含水层、隔水层概念的相对性（岩层渗透性能的相对性）①利用地下水的工作——供水水源（需要水量）A）在利用地下水供水时，某一岩层能够给出的水量较小，对于水源丰沛、需水量很大的地区，由于远不能满足供水需求，而被视为隔水层；B）在水资源匮乏、需水量较小的地区，就可以被视为含水层。②排除地下水的工作——工程防渗（杜绝水量）如某种岩层的渗透性较低，从供水的角度来说，它被视作隔水层；但是从水库渗漏的角度出发，这种渗漏量就不容忽视，依旧视作隔水层就不合适了。③时间尺度：W==Q*×t===K×*I×w*t④岩石的各向异性：以沉积岩为例，由于不同岩

7、性层的互层，有的层次发育裂隙或溶穴，垂直方向上是隔水的，但在顺层的方向上都是透水的。例如，薄层页岩和石灰岩互层时，页岩中裂隙接近闭合，灰岩中裂隙与溶穴发育，便成为典型的顺层透水而垂直层面隔水的岩层。10、应用达西定律推断含水层岩性或厚度的变化达西定律：Q=KIA，Q=VA故V=KI,从图中可以看出，水利梯度在变小，由Q=KIA可知，I在变小，而Q不变，则K或A发生变化。即K变大或A变大，当K变大时，即岩性发生变化，其渗透性变大；当A变大时而岩性不变时，即过水面积变大，即岩性厚度变厚。11、p41页练习题同一介质场中