地下水动力学习题及答案

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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(V):是渗流在过水断面上的平均流速。它不代表任何真实水流的速度，只是一种假想速度。记为v，单位m/d。2.实际速度:是渗流在空隙面积上的平均流速。3.水力坡度(J)：在渗流场中，大小等于梯度值，方向沿着等水头面的法线，并指向水头降低方向的矢量。4.贮水系数μ：又称释水系数或储水系数，指面积为一个单位、厚度为含水层全厚度M的含水层柱体中，当水头改变一个单位时，弹性释放或贮存的水量，无量纲。5.贮水率6.渗透系数：在各向同性介质中，单位水力梯度下的单位流量，是岩石透水性强弱的数量

2、指标。7.渗透率（k）：表征岩层渗透性能的参数，渗透率只取决于岩石的性质，而与液体的性质无关，记为k。单位为cm2或D。8.尺度效应：渗透系数与试验范围有关，随着试验范围的增大而增大的现象，K=K（x）。669.导水系数：描述含水层出水能力的参数，水力坡度等于1时，通过整个含水层厚度上的单宽流量，即含水层的渗透系数与含水层厚度之积，T=KM。它是定义在一维或二维流中的水文地质参数。单位：m2/d。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

3、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。3．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_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

4、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66cm2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

5、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。13.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。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

6、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____。6619.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，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

7、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_。23.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_。26.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

8、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