地下水动力学习题答案

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1、《地下水动力学》习题集第一章渗流理论基础一、解释术语1.渗透速度2.实际速度3.水力坡度4.贮水系数5.贮水率6.渗透系数7.渗透率8.尺度效应9.导水系数二、填空题1．地下水动力学是研究地下水在孔隙岩石、裂隙岩石和岩溶岩石中运动规律的科学。通常把具有连通性的孔隙岩石称为多孔介质，而其中的岩石颗粒称为骨架。多孔介质的特点是多相性、孔隙性、连通性和压缩性。2．地下水在多孔介质中存在的主要形式有吸着水、薄膜水、毛管水和重力水，而地下水动力学主要研究重力水的运动规律。603．在多孔介质中，不连通的或一端封闭的孔隙对地下水运动来说是无效的，但对贮水来说却是有效的。4.地下水过水断面包括_空隙

2、_和_固体颗粒_所占据的面积.渗透流速是_过水断面_上的平均速度，而实际速度是_空隙面积上__的平均速度。在渗流中，水头一般是指测压管水头，不同数值的等水头面(线)永远不会相交。5.在渗流场中，把大小等于_水头梯度值_，方向沿着_等水头面_的法线，并指向水头_降低_方向的矢量，称为水力坡度。水力坡度在空间直角坐标系中的三个分量分别为__、_和__。6.渗流运动要素包括_流量Q_、_渗流速度v_、_压强p_和_水头H_等等。7.根据地下水渗透速度_矢量方向_与_空间坐标轴__的关系，将地下水运动分为一维、二维和三维运动。8.达西定律反映了渗流场中的_能量守恒与转换_定律。9.渗透率只取

3、决于多孔介质的性质，而与液体的性质无关，渗透率的单位为cm2或da。10.渗透率是表征岩石渗透性能的参数，而渗透系数是表征岩层透水能力的参数，影响渗透系数大小的主要是岩层颗粒大小以及水的物理性质，随着地下水温度的升高，渗透系数增大。11.导水系数是描述含水层出水能力的参数，它是定义在平面一、二维流中的水文地质参数。12.均质与非均质岩层是根据_岩石透水性与空间坐标_的关系划分的，各向同性和各向异性岩层是根据__岩石透水性与水流方向__关系划分的。6013.渗透系数在各向同性岩层中是_标量_，在各向异性岩层是__张量_。在三维空间中它由_9个分量_组成，在二维流中则由_4个分量_组成。

4、14.在各向异性岩层中，水力坡度与渗透速度的方向是_不一致_。15.当地下水流斜向通过透水性突变界面时，介质的渗透系数越大，则折射角就越_大_。16.地下水流发生折射时必须满足方程__，而水流平行和垂直于突变界面时则_均不发生折射_。17.等效含水层的单宽流量q与各分层单宽流量qi的关系：当水流平行界面时__，当水流垂直于界面时__。18.在同一条流线上其流函数等于_常数_，单宽流量等于_零_，流函数的量纲为____。19.在流场中，二元流函数对坐标的导数与渗流分速度的关系式为__。20.在各向同性的含水层中流线与等水头线_除奇点外处处正交_，故网格为_正交网格_。21.在渗流场中，

5、利用流网不但能定量地确定_渗流水头和压强_、_水力坡度_、_渗流速度_以及_流量_，还可定性地分析和了解_区内水文地质条件_的变化情况。22.在各向同性而透水性不同的双层含水层中，其流网形状若在一层中为曲边正方形，则在另一层中为_曲边矩形网格_。6023.渗流连续方程是_质量守恒定律_在地下水运动中的具体表现。24.地下水运动基本微分方程实际上是_地下水水量均衡_方程，方程的左端表示单位时间内从_水平_方向和_垂直_方向进入单元含水层内的净水量，右端表示单元含水层在单位时间内_水量的变化量_。25.越流因素Ｂ越大，则说明弱透水层的厚度_越大_，其渗透系数_越小_，越流量就_越小_。2

6、6.单位面积(或单位柱体)含水层是指_底面积为1个单位_，高等于_含水层厚度_柱体含水层。27.在渗流场中边界类型主要分为_水头边界_、_流量边界_以及_水位和水位导数的线性组合_。三、判断题1.地下水运动时的有效孔隙度等于排水（贮水）时的有效孔隙度。（×）2.对含水层来说其压缩性主要表现在空隙和水的压缩上。（√）3.贮水率μs=ρg(α+nβ)也适用于潜水含水层。（√）4.贮水率只用于三维流微分方程。（×）5.贮水系数既适用承压含水层，也适用于潜水含水层。（√）6.在一定条件下，含水层的给水度可以是时间的函数，也可以是一个常数。（√）7.潜水含水层的给水度就是贮水系数。（×）608

7、.在其它条件相同而只是岩性不同的两个潜水含水层中，在补给期时，给水度μ大，水位上升大，μ小，水位上升小；在蒸发期时，μ大，水位下降大，μ小，水位下降小。（×）9.地下水可以从高压处流向低压处，也可以从低压处流向高压处。（√）10.达西定律是层流定律。(×)11.达西公式中不含有时间变量，所以达西公式只适于稳定流。(×)12.符合达西定律的地下水流，其渗透速度与水力坡度呈直线关系，所以渗透系数或渗透系数的倒数是该直线的斜率。(√)13.无论含水层中水的矿化度