水文地质学基础课程第一讲

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1、《水文地质学基础》水文与水资源工程、环境工程专业FundamentalsofHydrogeoloy第一讲1水文地质学基础FundamentalsofHydrogeology总学时:50讲课32；实验12；习题6主讲：郭会荣助课：梁杏、孙蓉琳先修课程：地质学基础及第四纪地质、水力学、构造地质学等教材王大纯等，水文地质学基础，地质出版社，1994水文地质学基础实验实习讲义，2001参考书任天培主编，水文地质学，地质出版社R.A.Freeze,J.A.Cherry,GroundWater，19793绪言一、什么是水文地质学？

2、狭义：研究地下水的科学。地下水是指赋存于地面以下岩石空隙中的水。广义：研究地下水圈的科学。地下水圈包括地壳浅部岩石空隙中的水以及地球深部层圈中的水。水是人类生存不可缺少的宝贵资源，在人类生活与生产活动中具有不可替代的重大作用。地下水是水资源的重要部分（地球上淡水占2.53%,其中地下水占1.7%）4二、地下水的主要功能1、地下水是一种宝贵的资源（resources）a)供水水源b)液体矿产2、地下水是极其重要的生态环境因子3、地下水是一种很活跃的地质营力─地壳内能量、热量的传输者4、地下水是（地球内部地质演变的）信息载

3、体51、地下水是一种宝贵的资源（resources）a)供水水源：分布广，变化稳定，水质好不易污染。目前，世界上陆地的一半为干旱、半干旱地区，1/3耕地，2/3牧区水源不足。有些阿拉伯国家进口雨水，中东长期摩擦一是石油，二是水。20世纪80年代以来，我国城市缺水愈来愈严重，全国600个城市，一半存在不同程度的缺水；华北、西北水资源短缺问题更严重,1995年以来，我国开始在西北一些边远地区找水。水资源紧缺严重制约着国民经济的可持续发展。671、地下水是一种宝贵的资源（resources）b)液体矿产:地下水高含盐类或稀有

4、元素，具工业开采价值。如四川自贡三叠纪岩层中的卤水，每升水含盐300g之多。医疗或健身功能的矿水(naturalmineralwater)。疗养院、天然矿泉水厂、啤酒厂等需特殊功能的水资源。地下热能利用地球是个天然热库──可以供热，发电等。82、地下水是极其重要的生态环境因子地下水的变化会影响生态环境的天然平衡地下水与其周围的环境相互依存，打破一个环节就会引起或正或负的反馈（报复），打破原有生态平衡，会使环境发生变化（可以有益，或有害）。有害的例子：农业用水不当产生土壤沼泽化、盐渍化过量开采造成地下水位下降从而引起土壤

5、砂化、荒漠化，生态环境恶化等。如河西走廊的民勤县，绿州沙漠化过量开采地下水造成地面沉降（上海、天津）、地面塌陷，海水入侵，地下水水质恶化等；93、地下水是一种很活跃的地质营力─地壳内能量、热量、化学组分的传输者传递应力：水库诱发地震等（通过观测地下水动态监测预报地震）有地下水的作用会加剧地质灾害的发生，如滑坡强的溶剂：某些油田及金属矿带的形成是由于地下水对化学物质的溶解及摄取，然后迁移到适宜的部位沉淀或聚集下来，可作为找油、找矿的标志。104、地下水是重要的信息载体由于地下水是应力传递者，又在流动；地下水位、水量、水温

6、、水化学成分等的变化或异常可以反映地下的许多信息，为找矿、找油、地震火山滑坡预报、地质演变等的研究提供依据。？结合你家乡的实际情况或所见所闻，分析说明地下水的某种功能？11三、水文地质学的发展历史三个时期：1856年以前的萌芽时期，1856年至20世纪中叶的奠基时期，20世纪中叶至今的发展时期。萌芽时期：由逐水而居到凿井取水的大转折奠基时期：1856年，达西定律出现，标志可进行地下水渗流的定量计算（奠定了水文地质学的基础）发展阶段：二次世界大战后，科学技术推动生产迅猛发展及人口急剧增长，需水量越来越大，迫切需要预测开采

7、地下水引起的地下水变化。正确地评价、开发、管理与保护地下水资源以及保护与地下水有关的生态环境，成为水文地质学的主要工作。12四、为什么要开设“水基”课？1、水文地质学在经济建设中作用重大：找水、水资源评价管理等；采矿：矿山排水，矿坑水的疏干；工程问题：公路铁路桥梁的选线、勘察、建设；水库、大坝的选址；城市建设中水源地的选择，城市规划，建筑物基坑排水环境问题：海水入侵、地面沉降、地下水污染防治、废物处置、地质灾害勘察、设计与施工；农田水利132、从水基与相邻学科的联系来看，它是一门十分重要的专业基础课：水文学(Hydro

8、logy)地质学(Geology)14五、“水基”课的特点及学习方法易于理解但不容易深入掌握与灵活运用；基本概念、基本原理和基本方法（认真听讲，勤于思索，弄清实质）实践性强，培养动手能力（实验课）培养分析问题能力（习题讨论课）15第一章自然界的水循环Water/hydrologicalcycle地球上的水水循环与水文循环有关的气象