吉林大学水文地质学基础复习要点

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1、《水文地质学基础》复习要点第一章地球上的水及其循环1、水文循环的定义：大气水、地表水、地壳岩石空隙中地下水之间的水分交换。2、水文循环的分类:、按循环路径不同：大循环（海－陆）与小循环（海-海、陆-陆)、按时空尺度不同：全球水文循环，流域水文循环、水-土-生系统水文循环3、水文循环的运动规律海洋的蒸发量大于降水量陆地的降水量大于蒸发量大陆输入水汽量与输出水汽量基本平衡4、影响水文循环的气象因素主要包括：气温、气压、湿度、蒸发、降水绝对湿度(m或e)：某一时刻空气中的水汽含量g/m3相对湿度(r)：空气中水汽含量的饱和程度；r

2、=(e/E)×100%或r=(m/M)×100%降水量(x)：一定时间内，降落在平地上的降水所集成的水层厚度，（mm)；降水强度：每分钟内的降水量，暴雨＞0.5mm/分；径流：指降落到地表的降水在重力作用下沿地表或地下流动的水流。第二章岩石中的空隙和水空隙:岩、土中各种类型孔隙的总称。孔隙:颗粒及颗粒集合体之间的空隙。裂隙：岩石在各种应力作用下破裂变形产生的空隙。溶穴：可溶的沉积岩在地下水溶蚀下产生的空隙。有溶孔、溶隙、溶洞等三种主要类型的含水介质比较：1、连通性—孔隙介质最好，其它较差2、空间分布—孔隙介质分布均匀，裂隙不

3、均匀，溶穴极不均匀孔隙大小均匀，裂隙大小悬殊，溶穴极悬殊3、孔隙比率—孔隙介质最大，裂隙最小4、空隙渗透性—孔隙介质，各向同性；裂隙与溶穴，各向异性。造成空隙介质上述差异的主要原因是沉积物形成和空隙形成的环境与水有关的岩土性质：容水度：岩石完全饱水时所容纳的水的体积与岩石总体积的比值。给水度：当地下水位下降一个单位高度时，单位水平面积岩石柱体，在重力作用下释放出水的体积。持水度：重力释水后单位体积岩石中所能保持的最大水体积。9岩石中水的存在形式如下：地壳岩石中水结构水岩石空隙中水结晶水沸石水岩石骨架中水结合水液态水固态水气态

4、水重力水毛细水(矿物表面结合水)强结合水弱结合水第三章地下水的赋存广义地下水：地表以下岩石空隙中的水（包气带、饱水带中的水）。狭义地下水：地表以下饱水带岩层空隙中的水－重力水。地下水按综合特征分类分类依据：●埋藏条件（赋存部位）●含水介质的类型（赋存空间）分类类型：埋藏条件分三类，含水介质分三类，共九类。如下表孔隙水裂隙水岩溶水包气带水孔隙上层滞水裂隙上层滞水岩溶上层滞水潜水孔隙潜水裂隙潜水岩溶潜水承压水孔隙承压水裂隙承压水岩溶承压水1、潜水：饱水带中第一个具有自由表面且有一定规模的含水层中的重力水。潜水等水位线图的作用：l

5、确定潜水的流向(即高水位---低水位)；l判断地表水与潜水的补给关系(绘制河流附近潜水等水位线图)；l确定潜水的埋藏深度(某点地面标高－潜水位)；l确定引水工程位置(取水井应布置在地下水流汇集地方,截水沟布置在垂直流向方向)；l推断含水层岩性和厚度变化（透水性越弱，等水位线越密；含水层厚度越大，等水位线越疏）；l确定泉水出漏点和沼泽化的范围（出现在潜水位和地形等高线相等处）l确定水力坡度92、承压水：充满于两个隔水层之间的含水层中的水。等水压线图：某一承压含水层测压水位相等的各点的连线构成的图。等水压线图的作用v确定承压水的

6、流向（即高水位à低水位）v确定水力坡度（水头差比水流距离）v定性判断含水层的厚度与渗透性的变化v确定潜水与承压水的相互关系(与潜水等水位线绘在一张图上判断）贮水系数：承压含水层测压水位下降一个单位深度，单位水平面积含水层释出水的体积。给水度：潜水位下降一个单位深度，单位水平面积岩石柱体，在重力作用下释出水的体积。3、上层滞水：包气带中弱透水层之上积聚的具有自由水面的重力水。第四章地下水运动的基本规律达西定律：通过多次实验得出：出水端的流量Q与砂柱、测压管水头之间的关系为：Q——渗透流量；ω——砂柱横断面积；h——水头损失（m

7、）；L——渗流途径；K——渗透系数参看下图Q—渗透流量；ω—过水断面（砂柱横断面积）；h—水头损失（上下过水断面的水头差）；L—渗透途径（上下过水断面的距离）；K—渗透系数。由水力学中水动力学基本原理：9由上式可以得出Q=KIω渗透流速：V=K·I这是达西定律的另一表达形式，渗透流速与水力梯度的一次方成正比，即线性渗透定律，K为其线性比例系数，称渗透系数。水力梯度：是沿渗流途径上的水头损失与相应的渗流长度之比，即I=-dh/dn(n为等水头面（线）的外法线方向，也是水头降低的方向)。渗透系数;水力梯度Ⅰ=1时的渗透流速（V=

8、KⅠ）。第五章毛细现象毛细现象：将细小的玻璃管插入水中，水会在管中上升到一定的高度才停止，这便是固、液、气、三相界面上产生的毛细现象。毛细负压：水在孔隙中经常形成凹形弯液面，产生的表面附加压强与大气压强作用于液面的方向相反，习惯上称之为毛细负压。第六章地下水的化学组分及其演变1、地下水的主