《水文地質(zhì)學(xué)》配套教學(xué)課件

水文地質(zhì)學(xué)緒論0.1水文地質(zhì)學(xué)的概念0.2水文地質(zhì)學(xué)的研究對(duì)象0.3水文地質(zhì)學(xué)的研究?jī)?nèi)容0.4水文地質(zhì)學(xué)的形成與發(fā)展0.5《水文地質(zhì)學(xué)》課程開設(shè)意義0.1水文地質(zhì)學(xué)的概念水文學(xué)是關(guān)于地球上水的起源、存在、分布、循環(huán)、運(yùn)動(dòng)等變化規(guī)律，以及運(yùn)用這些規(guī)律為人類服務(wù)的知識(shí)體系。0.1水文地質(zhì)學(xué)的概念水文學(xué)的研究對(duì)象：河流、湖泊、河口海岸、冰川、地下水文學(xué)等水文學(xué)的應(yīng)用：工程水文學(xué)，農(nóng)業(yè)、森林、城市、環(huán)境水文學(xué)等

0.1水文地質(zhì)學(xué)的概念地質(zhì)學(xué)是研究固體地球的物質(zhì)組成、內(nèi)部構(gòu)造、外部特征、各層圈之間相互作用和演變歷史的一門科學(xué)。地質(zhì)學(xué)研究對(duì)象—巖石圈地質(zhì)學(xué)應(yīng)用：礦產(chǎn)資源勘探開發(fā)、工程建設(shè)和地質(zhì)環(huán)境評(píng)價(jià)與保護(hù)0.1水文地質(zhì)學(xué)的概念水文地質(zhì)學(xué)隸屬于地質(zhì)學(xué)的應(yīng)用分支學(xué)科，是水文學(xué)與地質(zhì)學(xué)的交叉學(xué)科。水文地質(zhì)學(xué)是研究地下水的科學(xué)，研究水量和水質(zhì)的時(shí)空變化規(guī)律，研究如何運(yùn)用這些規(guī)律興利除害，為人類服務(wù)。[掌握]水文地質(zhì)學(xué)以地質(zhì)學(xué)為基礎(chǔ)，同時(shí)又與巖石學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、地史學(xué)、地貌學(xué)、第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)、地球化學(xué)等學(xué)科關(guān)系密切。70.2水文地質(zhì)學(xué)的研究對(duì)象——地下水

寶貴的自然資源

重要的生態(tài)環(huán)境因子災(zāi)害因子活躍的地質(zhì)營力地球內(nèi)部信息載體存在形式：□江、河、湖、海、渠、庫、塘等洼地—地表水水圈大氣層—大氣水大氣圈生物體內(nèi) —生物水生物圈□地殼淺部（十幾km，主要1～2km）—地下水巖石圈礦物結(jié)晶格架—地下水巖石圈巖漿源 —地下水巖石圈地幔帶 —地下水巖石圈地下水圈—從地表到地幔帶各個(gè)層圈所構(gòu)成的具有一定水力聯(lián)系的統(tǒng)一的含水整體。0.2水文地質(zhì)學(xué)的研究對(duì)象基本功能:

寶貴自然資源

生態(tài)環(huán)境因子地質(zhì)營力地球內(nèi)部信息載體災(zāi)害因子0.2水文地質(zhì)學(xué)的研究對(duì)象10

0.2.1地下水是一種寶貴的資源（resources）（1）供水水源分布廣泛便于就地開采使用水質(zhì)普遍較優(yōu)動(dòng)態(tài)比較穩(wěn)定供水量受氣候變化影響較小水資源緊缺嚴(yán)重制約著國民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。世界陸地干旱、半干旱區(qū)占50%。1/3耕地，2/3牧區(qū)水源不足。某些阿拉伯國家進(jìn)口雨水，中東由于石油和水而長(zhǎng)期摩擦20世紀(jì)80年代以來，我國城市缺水愈來愈嚴(yán)重，全國600個(gè)城市，一半存在不同程度的缺水；華北、西北水資源短缺問題更嚴(yán)重。0.2.1地下水是一種寶貴的資源（resources）0.2.1地下水是一種寶貴的資源（resources）60%全國60%的耕地全部或部分使用地下水灌溉95%全國95％以上的農(nóng)村飲用地下水13（2）液體礦產(chǎn)地下水高含鹽類或稀有元素，具工業(yè)開采價(jià)值。

四川自貢三疊紀(jì)巖層中的鹵水含鹽300g/L。0.2.1地下水是一種寶貴的資源（resources）中國最古老井：自貢燊海鹽鹵井醫(yī)療或健身功能的礦水。療養(yǎng)院、天然礦泉水廠、啤酒廠等需特殊功能的水資源。地下熱能利用地球是個(gè)天然熱庫──可以供熱，發(fā)電等。0.2.1地下水是一種寶貴的資源（resources）火山巖區(qū)礦泉水高溫地?zé)嵘鷳B(tài)濕地0.2.2地下水是極其重要的生態(tài)環(huán)境因子地下水的變化會(huì)影響生態(tài)環(huán)境的天然平衡地下水控制地表生態(tài)格局地下水與環(huán)境相互依存，打破一個(gè)環(huán)節(jié)就會(huì)引起反饋打破原有生態(tài)平衡，會(huì)使環(huán)境發(fā)生變化。過量開采地下水造成地面沉降，地面塌陷，海水入侵，地下水水質(zhì)惡化等。0.2.2地下水是極其重要的生態(tài)環(huán)境因子農(nóng)業(yè)用水不當(dāng)產(chǎn)生土壤沼澤化、鹽漬化過量開采造成地下水位下降從而引起土壤砂化、荒漠化，生態(tài)環(huán)境惡化等。如河西走廊的民勤縣，綠州沙漠化地下水利用產(chǎn)生的環(huán)境問題：沙化荒漠化加重0.2.2地下水是極其重要的生態(tài)環(huán)境因子濟(jì)南的泉水0.2.2地下水是極其重要的生態(tài)環(huán)境因子地質(zhì)作用過程0.2.3地下水是活躍的地質(zhì)營力地下水是地殼內(nèi)的應(yīng)力傳遞者0.2.3地下水是活躍的地質(zhì)營力地球是個(gè)天然熱庫——在地質(zhì)循環(huán)和水文循環(huán)中傳輸?shù)貧?nèi)部的能（熱）量的傳輸者0.2.3地下水是活躍的地質(zhì)營力0.2.4地下水是地球內(nèi)部地質(zhì)演變的信息載體地下水位、水量、水溫、水化學(xué)成分等的變化反映地下信息，為找礦、找油、地震火山滑坡預(yù)報(bào)、地質(zhì)演變等的研究提供依據(jù)。地震前兆觀測(cè)系統(tǒng)油氣水?dāng)鄬託獬袎核?、流量、水溫、氣體、化學(xué)組分油井動(dòng)態(tài)油氣產(chǎn)量、油氣比、井口壓力二氧化碳、氡、汞、氫、氦地震前兆觀測(cè)中地下流體測(cè)項(xiàng)0.2.4地下水是地球內(nèi)部地質(zhì)演變的信息載體張道口井水位的固體潮效應(yīng)日月引起的地殼巖石的固體潮變化量級(jí)（3.39×10-8），反映到井水位上變化幅度可達(dá)30cm。封閉性較好的深井水位能明顯地反映地下含水巖體的微小變形，其靈敏度可達(dá)到或超過10-10。利用地下水位潮汐分析研究地球的固體潮及地殼應(yīng)力應(yīng)變，使地下水位觀測(cè)成為探索地震前兆的重要手段。海水倒灌外來調(diào)水生態(tài)用水0.2.5地下水是重要的災(zāi)害因子（致災(zāi)因素）290.2.5地下水是重要的災(zāi)害因子（致災(zāi)因素）地下水難污染，但污染后不良后果很難消除?！叭龔U排放”；地下采礦和各種地下工程；地下水位上升、下降；地下水流迅速滲流。10m20m30m40mVadosezoneSource:containment(>30yr)Plume:remediation(10years)

AbstractionwellsInfiltrationwellsSoilvapourextraction（1）地下水污染與醫(yī)學(xué)環(huán)境地質(zhì)學(xué)城市垃圾堆放對(duì)地下水的污染石油污染砷中毒地方病CompanyLogo地下水開采利用產(chǎn)生的環(huán)境問題：地下水污染

地下水污染主要分布在城區(qū)附近和地表水污染嚴(yán)重的地區(qū)（2）海（咸）水入侵過量開采地下水將引起海水倒灌0.2.5地下水是重要的災(zāi)害因子（致災(zāi)因素）（3）地下水過度開采造成的地面沉降0.2.5地下水是重要的災(zāi)害因子（致災(zāi)因素）華北平原地面沉降現(xiàn)狀巨厚松散層堆積地區(qū)（如華北平原）地面變形破壞。上海的地面沉降城市防洪設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)降低，外灘防洪擋水墻越筑越高。0.2.5地下水是重要的災(zāi)害因子（致災(zāi)因素）（4）飽和砂土振動(dòng)液化0.2.5地下水是重要的災(zāi)害因子（致災(zāi)因素）0.2.5地下水是重要的災(zāi)害因子（致災(zāi)因素）綿竹市土門鎮(zhèn)麓堂村沙土液化噴水冒沙、地面陷落現(xiàn)象直徑3m,深度12-13m地裂縫，噴水冒沙0.2.5地下水是重要的災(zāi)害因子（致災(zāi)因素）滑坡（5）裂隙孔隙水壓作用、坡體含水量增加等因素觸發(fā)斜坡變形與破壞0.2.5地下水是重要的災(zāi)害因子（致災(zāi)因素）（6）地下洞室、巷道等涌水、突水。井下作業(yè)巖溶突水0.2.5地下水是重要的災(zāi)害因子（致災(zāi)因素）（7）大型水利水電工程中的環(huán)境地質(zhì)問題美國胡佛水庫0.2.5地下水是重要的災(zāi)害因子（致災(zāi)因素）（8）核燃料廢料環(huán)境污染0.2.5地下水是重要的災(zāi)害因子（致災(zāi)因素）地下水的基本功能:

寶貴的自然資源

重要的生態(tài)環(huán)境因子災(zāi)害因子活躍的地質(zhì)營力地球內(nèi)部信息載體

水文地質(zhì)學(xué)──研究地下水的科學(xué)。

內(nèi)容：研究與巖石圈、水圈、大氣圈、生物圈以及人類活動(dòng)相互作用下地下水水量和水質(zhì)的時(shí)空變化規(guī)律，并研究如何運(yùn)用這些規(guī)律去興利除害，為人類服務(wù)。0.3水文地質(zhì)學(xué)的研究?jī)?nèi)容0.3水文地質(zhì)學(xué)的研究?jī)?nèi)容地下水的形成與轉(zhuǎn)化：地下水起源與形成；四水轉(zhuǎn)化交替規(guī)律。地下水的類型與特征：儲(chǔ)存條件及其基本類型；地下水理化特性。飽水帶及包氣帶中水分和溶質(zhì)的運(yùn)動(dòng)：地下水位和水量時(shí)空變化規(guī)律。地下水動(dòng)態(tài)與水均衡：地下水動(dòng)態(tài)變化規(guī)律；地下水均衡。

地下水資源計(jì)算與評(píng)價(jià)：地下水資源評(píng)價(jià)；含水層參數(shù)測(cè)定；地下水水質(zhì)評(píng)價(jià)。地下水資源系統(tǒng)管理：地下水資源管理與保護(hù)；管理模型及其應(yīng)用。地下水動(dòng)力學(xué)--地下水的運(yùn)動(dòng)規(guī)律水文地球化學(xué)--各種元素在地下水中的遷移和富集規(guī)律供水水文地質(zhì)學(xué)--為了確定供水水源而尋找地下水，通過勘察，查明含水層的分布規(guī)律、埋藏條件，進(jìn)行水質(zhì)與水量評(píng)價(jià)。礦床水文地質(zhì)學(xué)--研究采礦時(shí)地下水涌入礦坑的條件，預(yù)測(cè)礦坑涌水量以及其他與采礦有關(guān)的水文地質(zhì)問題。農(nóng)業(yè)水文地質(zhì)學(xué)--為農(nóng)田提供灌溉水源進(jìn)行水文地質(zhì)研究；為沼澤地和鹽堿地土壤改良，防治次生土壤鹽堿化等問題進(jìn)行水文地質(zhì)論證。地?zé)崴牡刭|(zhì)學(xué)--地下熱水形成、分布、勘察與開發(fā)等。區(qū)域水文地質(zhì)學(xué)--研究地下水區(qū)域性分布和形成規(guī)律。古水文地質(zhì)學(xué)--研究地質(zhì)歷史時(shí)期地下水的形成、埋藏分布、循環(huán)和化學(xué)成分的變化等。

0.3水文地質(zhì)學(xué)的研究?jī)?nèi)容510.4水文地質(zhì)學(xué)的形成與發(fā)展52水文地質(zhì)學(xué)的發(fā)展歷史，劃分為四個(gè)階段：①萌芽階段（1856年以前）；②奠基階段（1856－20世紀(jì)中葉）③發(fā)展時(shí)期（20世紀(jì)中葉—至今）④轉(zhuǎn)變時(shí)期（目前—）0.4水文地質(zhì)學(xué)的形成與發(fā)展53（1）萌芽時(shí)期：由逐水而居到鑿井取水——大轉(zhuǎn)折

距今5700年，浙江余姚河姆度井；公元前7世紀(jì)，亞美尼亞坎兒井；公元前200年，四川自流井。法國帕利斯，珀若，馬里奧特和中國徐光啟先后提出井泉的水來源與降水或與河水有聯(lián)系的觀點(diǎn)。0.4水文地質(zhì)學(xué)的形成與發(fā)展坎兒井地下水的利用——坎兒井，近3000年歷史地下水位主井-廊道豎井灌溉農(nóng)田山區(qū)-山前隔水層含水層0.4水文地質(zhì)學(xué)的形成與發(fā)展55（2）奠基時(shí)期：

1856年，達(dá)西定律--地下水定量計(jì)算——奠定了水文地質(zhì)學(xué)的基礎(chǔ)。1856年，法國水力工程師達(dá)西得到達(dá)西定律；1863年，法國人裘布依提出地下水穩(wěn)定井流公式1886年，奧地利的希福海默繪制地下水流網(wǎng)；1935年，美國人泰斯得出地下水非穩(wěn)定流方程—泰斯公式；20世紀(jì)30年代懷可夫與馬斯卡特等進(jìn)行地下水模型模擬；

20世紀(jì)30年代，對(duì)地下水的起源提出了一些新的看法，對(duì)礦水的利用進(jìn)一步發(fā)展等。0.4水文地質(zhì)學(xué)的形成與發(fā)展56（3）發(fā)展階段：二次世界大戰(zhàn)戰(zhàn)后，科學(xué)技術(shù)推動(dòng)生產(chǎn)力迅猛發(fā)展以及人口的急劇增長(zhǎng)，大規(guī)模開采地下水，一些水文地質(zhì)現(xiàn)象開始受到人們注意。20世紀(jì)40年代到60年代，雅可布及漢圖什發(fā)現(xiàn)弱透水層；

20世紀(jì)60年代，托特提出越流；1954年，博爾頓發(fā)現(xiàn)潛水位下降過程中非飽和帶滯后釋水現(xiàn)象；1956年，斯圖爾曼將數(shù)值法應(yīng)用與水文地質(zhì)計(jì)算；

20世紀(jì)60年代，華爾頓將計(jì)算機(jī)引入水文地質(zhì)計(jì)算近年來，地理信息系統(tǒng)開始應(yīng)用。0.4水文地質(zhì)學(xué)的形成與發(fā)展57（4）轉(zhuǎn)變時(shí)期：核心內(nèi)容的轉(zhuǎn)變，可持續(xù)發(fā)展觀的提出核心課題轉(zhuǎn)移：找水水文地質(zhì)學(xué)→資源…→生態(tài)環(huán)境…視野擴(kuò)展：含水層→地下水系統(tǒng)→水文-生態(tài)環(huán)境→技術(shù)-社會(huì)系統(tǒng)。目標(biāo)改變：由當(dāng)前的問題轉(zhuǎn)向長(zhǎng)期的可持續(xù)發(fā)展…內(nèi)容擴(kuò)展：從地下水的水量為主，轉(zhuǎn)向水量與水質(zhì)的研究并重；從狹義地下水，擴(kuò)大到廣義地下水,乃至地下水圈…思路的改變：從求從成生角度，加強(qiáng)過程與機(jī)理研究…多學(xué)科交叉滲透成為主流：地下水科學(xué)與其它自然科學(xué)以及社會(huì)科學(xué)交叉滲透，以多學(xué)科方式研究與處理問題服務(wù)方式轉(zhuǎn)變：…方式發(fā)生了很大改變，如何使水文地質(zhì)工作成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，成為一個(gè)急需解決的重大課題0.4水文地質(zhì)學(xué)的形成與發(fā)展代表人物水文地質(zhì)學(xué)歷史沿革與展望目前任務(wù)正確地預(yù)測(cè)在人類活動(dòng)干預(yù)下地下水的變化正確地評(píng)價(jià)、開發(fā)、管理與保護(hù)地下水資源保護(hù)與地下水有關(guān)的生態(tài)環(huán)境，成為當(dāng)務(wù)之急正確地預(yù)測(cè)礦產(chǎn)開發(fā)的地下水問題，避免地下水害。。。0.4水文地質(zhì)學(xué)的形成與發(fā)展學(xué)科分支：供水水文地質(zhì)學(xué)巖溶水文地質(zhì)學(xué)礦床水文地質(zhì)學(xué)區(qū)域水文地質(zhì)學(xué)遙感水文地質(zhì)學(xué)同位素水文地質(zhì)學(xué)環(huán)境水文地質(zhì)學(xué)污染水文地質(zhì)學(xué)土壤水文地質(zhì)學(xué)微生物水文地質(zhì)學(xué)水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)地下水動(dòng)力學(xué)水文地球化學(xué)水文地質(zhì)調(diào)查區(qū)域水文地質(zhì)……含水層污染的控制和恢復(fù)治理研究學(xué)科前沿：地下水模型的非確定性研究多相流理論研究地下水資源的可持續(xù)開發(fā)利用研究62（1）拓寬專業(yè)視野，豐富專業(yè)知識(shí)（2）水文地質(zhì)學(xué)在經(jīng)濟(jì)建設(shè)中作用重大找水、水資源評(píng)價(jià)管理等；采礦：礦山排水，礦坑水的疏干；工程問題：公路鐵路橋梁的選線、勘察、建設(shè)；水庫、大壩的選址；城市建設(shè)中水源地的選擇，城市規(guī)劃，建筑物基坑排水環(huán)境問題：海水入侵、地面沉降、地下水污染防治、廢物處置、地質(zhì)災(zāi)害勘察、設(shè)計(jì)與施工；農(nóng)田水利與水土保持0.5《水文地質(zhì)學(xué)》課程開設(shè)的必要性水文地質(zhì)學(xué)

緒言第一章地球上的水及其循環(huán)第二章巖石中的空隙與水分第三章地下水的賦存第四章地下水運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律第五章地下水的理化特征及其形成作用第六章地下水的補(bǔ)給與排泄第七章地下水的動(dòng)態(tài)與均衡第八章不同介質(zhì)中地下水的基本特征第九章地下水運(yùn)動(dòng)的基本理論第十章

礦床水文地質(zhì)總學(xué)時(shí)數(shù)及成績(jī)總學(xué)時(shí)數(shù)：32成績(jī)（平時(shí)*50%+期末*50%）：

根據(jù)平時(shí)考勤、作業(yè)、期中和期末考試結(jié)果綜合評(píng)定。教材與參考資料：教材：《水文地質(zhì)學(xué)》，作者：肖長(zhǎng)來，梁秀娟，王彪編著，出版社：清華大學(xué)出版社，出版年月：2001年3月，版次：第一版參考:《水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》,張人權(quán)等編著，地質(zhì)出版社，2010年版?！兜叵滤膶W(xué)》，作者：朱學(xué)愚，錢孝星，著出版社：中國環(huán)境科學(xué)出版社，出版年月：2005年7月，版次：第一版；《水文地質(zhì)學(xué)原理》，作者：（美）PaulF.Hudak著，郭清海，王知悅譯，出版社：高等教育出版社，出版年月：2010.08，版次：第三版；《專門水文地質(zhì)學(xué)》，作者：曹劍峰，遲寶明，王文科，宮輝力,曹玉清,梁秀娟編著，出版社：科學(xué)出版社，出版年月：2006.版次：第一版。

《地下水動(dòng)力學(xué)》（第三版），薛禹群，吳吉春，地質(zhì)出版社：2010.3地球上的水與水資源

地球表層的水是由地球內(nèi)部逸出的，經(jīng)過35億年的積聚和演變，逐漸形成今天的水圈。

0.1地球上的水

地球上的水與水資源我國大氣降水中國水資源我國水資源大氣降水人口分布我國水資源分布第一章地球上的水及其循環(huán)1.1自然界的水循環(huán)1.2與水循環(huán)有關(guān)的氣象水文因素1.3我國水文循環(huán)概況1.1自然界的水循環(huán)水循環(huán)：地球上各個(gè)層圈系統(tǒng)內(nèi)的水相互聯(lián)系、相互轉(zhuǎn)化的過程。水循環(huán)包括水文循環(huán)和地質(zhì)循環(huán)。

1.1自然界的水循環(huán)水循環(huán)包括水文循環(huán)和地質(zhì)循環(huán)。

1.1自然界的水循環(huán)

水文循環(huán)是指發(fā)生于大氣水、地表水和地下水之間的水循環(huán)。特點(diǎn)：循環(huán)速度快、水交替迅速、強(qiáng)烈，水質(zhì)更新較快1.1自然界的水循環(huán)水文循環(huán)分類：路徑不同：大循環(huán)（海-陸）和小循環(huán)（海-?；蜿?陸）時(shí)空尺度：全球水文循環(huán)，流域水文循環(huán)，水-土-生系統(tǒng)1.1自然界的水循環(huán)目前可以人為改變大循環(huán)條件嗎？1.1自然界的水循環(huán)水文循環(huán)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律：海洋的蒸發(fā)量大于降水量陸地的降水量大于蒸發(fā)量大陸輸入水汽量與輸出水量基本平衡水文循環(huán)的作用：

通過循環(huán)—水的質(zhì)量得以凈化、水的數(shù)量得以再生水資源不斷更新與再生，可以保證在其再生速度水平上的永續(xù)利用──也是可持續(xù)發(fā)展保證地質(zhì)循環(huán)是地球淺部層圈和深部層圈之間水的相互轉(zhuǎn)化過程。每年從地球深部溢出地表的初生水約2×108T。1.1自然界的水循環(huán)特點(diǎn)：循環(huán)時(shí)間漫長(zhǎng)、緩慢

影響因素：氣溫、氣壓、濕度、蒸發(fā)、降水、徑流1.2與水循環(huán)有關(guān)的氣象水文因素

蒸發(fā)量：一定面積的水面在一段時(shí)間間隔內(nèi)因蒸發(fā)減少的水層深度來確定蒸發(fā)量大小，以毫米數(shù)表示。無論哪種因素如果其影響的結(jié)果是：有利于蒸發(fā)，不利于徑流，就會(huì)促進(jìn)內(nèi)陸水文循環(huán)。

降水量是某一地區(qū)一定時(shí)段內(nèi)，降落在平地上（假定無滲漏、蒸發(fā)、流失等）的降水所積成的水層厚度（如為固態(tài)降水則須折合成液態(tài)水計(jì)算），以毫米數(shù)表示。1.2與水循環(huán)有關(guān)的氣象水文因素11月全國平均降水量1.2與水循環(huán)有關(guān)的氣象水文因素徑流（runoff）是指降水在重力作用下沿地表或地下流動(dòng)的現(xiàn)象。為水文循環(huán)的重要環(huán)節(jié)和水均衡的基本因素。分為地表徑流和地下徑流。

水系是指匯流于某一干流的全部河流所構(gòu)成的地表徑流系統(tǒng)。

流域是指一個(gè)水系的全部集水面積，亦即地表水或地下水的分水嶺所包圍的集水區(qū)域。

分水嶺（分水線）是指相鄰兩個(gè)流域之間地形最高點(diǎn)的連線。1.2與水循環(huán)有關(guān)的氣象水文因素

流量是指單位時(shí)間通過河流某一斷面的水量，單位M3/S，（Q=A·V

）

1.2與水循環(huán)有關(guān)的氣象水文因素

徑流總量是某一時(shí)段T內(nèi)通過河渠某一斷面的總水量，單位m3，（W=Q·T）。

徑流模數(shù)是流域內(nèi)單位面積單位時(shí)間產(chǎn)生的徑流量，單位為L(zhǎng)/s·km2，計(jì)算公式M=Q/F×103。

徑流深度是某一時(shí)段內(nèi)的徑流總量均勻分布于整個(gè)流域面積上所得到的平均水層深度，單位為mm，計(jì)算公式R=W/F·10-3。

徑流系數(shù)是同一時(shí)段內(nèi)流域面積上的徑流深度R（mm）與降水量P（mm）的比值，表示為b=R/P。

我國水資源時(shí)空分布不均，東多西少，南多北少。降水量1500MM→600~800MM→<50MM。時(shí)間上：東南沿海（4月）長(zhǎng)江（5、6月）東北華北（7、8月）

1.3我國水文循環(huán)概況1.3我國水文循環(huán)概況中國多年平均水面蒸發(fā)量圖1.3我國水文循環(huán)概況中國多年平均徑流深等值線圖

我國總徑流量為2.78萬億M3/A，長(zhǎng)江及以南占75%。華北、西北占10%。

地下水徑流量為7000億M3/A，長(zhǎng)江及以南占60%，華北、西北占20%。地下水徑流滯緩，水質(zhì)佳，調(diào)節(jié)作用大，供水價(jià)值大。1.3我國水文循環(huán)概況1.3我國水文循環(huán)概況中國河流圖1.3我國水文循環(huán)中國七大江河年徑流量

思考題（1）水文循環(huán)的內(nèi)、外因是什么？（2）為什么稱水資源為可再生資源，可再生的水資源是取之不盡的嗎？（3）舉例說明人類活動(dòng)對(duì)“水文循環(huán)”產(chǎn)生的影響。第二章巖石中的空隙與水分2.1巖石中的空隙2.2巖石中水的存在形式2.3巖石的水理性質(zhì)2.4有效應(yīng)力原理與松散巖土壓密2.1巖石中的空隙巖石：指堅(jiān)硬的巖石及松散的土層（水文地質(zhì)學(xué)定義）2.1.1巖石空隙的種類空隙：巖石中沒有被固體顆粒占據(jù)的那部分空間松散巖石中的孔隙堅(jiān)硬巖石中的裂隙可溶巖石中的溶穴地下水賦存場(chǎng)所和運(yùn)移通道2.1巖石中的空隙2.1.2孔隙（1）孔隙是指松散巖石中顆?；蚱浼象w之間的空隙。特點(diǎn)：①呈小孔狀，②分布均勻且密集，③連通性好。（2）孔隙度是指某一體積巖石（包括顆粒骨架和孔隙在內(nèi)）中孔隙體積所占的比例?？紫抖仁敲枋鏊缮r石中孔隙多少的指標(biāo)

VT=VN+VS,其中N為孔隙度，VN為孔隙體積，VS為巖石固體顆粒體積，VT為巖石總體積。

2.1巖石中的空隙

（3）孔隙度(N)大小的影響因素：

2.1巖石中的空隙

（3）孔隙度(N)大小的影響因素：①分選程度：分選差時(shí)N小，大小混雜時(shí)N??；

2.1巖石中的空隙②顆粒排列：立方體時(shí)n=47.64%，四面體n=25.95%，其余一般介于兩者之間，菱面體排列n=26.795%≈27%。

（3）孔隙度(N)大小的影響因素：2.1巖石中的空隙③顆粒形狀：棱角多、松散的，n大。④膠結(jié)充填：充填物多時(shí)n小。⑤結(jié)構(gòu)及次生裂隙：粘性土中有結(jié)構(gòu)孔隙和蟲孔、根孔等次生裂隙，均使n增大。2.1巖石中的空隙2.1巖石中的空隙2.1巖石中的空隙（4）孔隙大小的影響因素

孔喉是指孔隙通道中最細(xì)小的部分，孔腹是孔隙中最寬大的部分?？紫洞笮∮绊懙叵滤\(yùn)動(dòng)，孔喉對(duì)水流動(dòng)的影響更大。

2.1巖石中的空隙（4）孔隙大小的影響因素

2.1巖石中的空隙①顆粒大小及分選性：顆粒大而均勻,孔隙就大；顆粒大小不均時(shí)，小顆粒充填大顆粒形成的孔隙，孔隙就??；（4）孔隙大小的影響因素

2.1巖石中的空隙（4）孔隙大小的影響因素2.1巖石中的空隙②顆粒排列方式：四面體排列孔喉直徑d=0.155D，立方排列d=0.414D；

（4）孔隙大小的影響因素③顆粒形狀：帶棱角的易形成架空空間較大的空隙；④結(jié)構(gòu)孔隙及次生孔隙（粘性土）。2.1巖石中的空隙2.1巖石中的空隙2.1.2裂隙

裂隙是指固結(jié)的堅(jiān)硬巖石（沉積巖、巖漿巖和變質(zhì)巖）在各種應(yīng)力作用下巖石破裂變形而產(chǎn)生的空隙。以裂隙率表示。

成巖裂隙是指巖石在成巖過程中由于冷凝收縮（巖漿巖）或固結(jié)干縮（沉積巖）而產(chǎn)生的裂隙，以玄武巖柱狀節(jié)理最有水文地質(zhì)意義。

構(gòu)造裂隙是指巖石在構(gòu)造變動(dòng)中受力而產(chǎn)生的裂隙。具有方向性，大小懸殊，分布不均勻。

風(fēng)化裂隙是指巖石在風(fēng)化營力作用下發(fā)生破壞而產(chǎn)生的裂隙。主要分布于地表附近。2.1巖石中的空隙2.1.2裂隙裂隙率（Kr）是巖石中裂隙體積（Vr）與包含裂隙體積在內(nèi)的巖石體積（V）的比值，此為體積裂隙率，即Kr=Vr/V或Kr=Vr/V×100%。亦可用面積裂隙率和線裂隙率表示。2.1巖石中的空隙裂隙玄武巖成巖裂隙花崗巖構(gòu)造裂隙風(fēng)化裂隙成巖和構(gòu)造裂隙2.1巖石中的空隙2.1.3溶穴（1）溶穴（溶隙）（KARST）是指可溶的沉積巖（如鹽巖、石膏、石灰?guī)r、白云巖等）在地下水溶蝕作用下所產(chǎn)生的空隙（空洞）。（2）巖溶率（KK）是指溶穴的體積（VK）與包含溶穴在內(nèi)的巖石體積（V）的比值，即KK=VK/V或KK=VK/V×100%。

天坑石林2.1巖石中的空隙

（3）空隙網(wǎng)絡(luò)是由巖石中的空隙按一定方式連接起來所構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)有效的儲(chǔ)水空間和運(yùn)移通道①松散巖石中的孔隙連通性好，分布均勻，其中的地下水分布與流動(dòng)比較均勻，為孔隙水。②堅(jiān)硬基巖中的裂隙，連通性較差，分布不均勻，寬窄不等，多具有方向性，其中的地下水相互關(guān)聯(lián)差，分布流動(dòng)不均勻，為裂隙水。③可溶巖石中的溶穴是一部分原有裂隙與原生孔縫溶蝕而成，大小懸殊，分布不均，其中的地下水分布與流動(dòng)多極不均勻，為巖溶水。2.2巖石中水的存在形式巖石中水的存在形式巖土中水的存在狀態(tài)：固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)結(jié)構(gòu)水，以H+和OH-離子的形式存在于礦物結(jié)晶格架某一位置上的水。結(jié)晶水是礦物結(jié)晶構(gòu)造中的水，以H2O分子形式存在于礦物結(jié)晶格架固定位置上的水。

沸石水(zeolitewater)：方沸石（Na2Al2Si4O12?nH2O）。2.2巖石中水的存在形式氣態(tài)水、固態(tài)水

巖石空隙中的這部分水含量小。其中氣態(tài)水存在于包氣帶中，可以隨空氣流動(dòng)而流動(dòng)，在一定溫度、壓力下可與液態(tài)水相互轉(zhuǎn)化。凍土地區(qū)存在固態(tài)水(SOLIDWATER)。2.2巖石中水的存在形式2.2巖石中水的存在形式2.2.1結(jié)合水

結(jié)合水是指受固相表面的引力大于水分子自身重力的那部分水，亦即被巖土顆粒的分子引力和靜電引力吸附在顆粒表面的水。2.2巖石中水的存在形式2.2.1結(jié)合水強(qiáng)結(jié)合水：最接近固相表面的結(jié)合水，為緊附于巖土顆粒表面結(jié)合最牢固的一層水，其所受吸引力可相當(dāng)于一萬個(gè)大氣壓。其含量，在粘性土中為48%，在砂土中為0.5%。特點(diǎn)：①分子排列緊密②吸引力大，密度大（2G/L）③不受重力支持④無溶解能力，不能運(yùn)動(dòng)⑤不導(dǎo)電弱結(jié)合水：結(jié)合水的外層由于分子力而粘附在巖土顆粒上的水，又稱薄膜水。其含量，在粘性土中為48%，在砂土中為0.2%。特點(diǎn)：①分子排列不緊密，厚度較大，狀態(tài)處于固態(tài)與液態(tài)之間②吸引力小，密度較大③溶解能力較低④有一定運(yùn)動(dòng)能力，在飽水帶中，能傳遞靜水壓力，靜水壓力大于結(jié)合水的抗剪強(qiáng)度時(shí)能夠運(yùn)移⑤其外層可被植被吸收，有抗剪強(qiáng)度。2.2巖石中水的存在形式結(jié)合水和重力水結(jié)合水與重力水（a）橢圓形小粒代表水分子，結(jié)合水部分的水分子帶正電荷一端朝向顆粒；（b）箭頭代表水分子所受合力方向2.2巖石中水的存在形式2.2.2重力水

重力水是指距離固體表面更遠(yuǎn)、重力對(duì)其影響大于固體表面對(duì)其吸引力、能在重力影響下自由運(yùn)動(dòng)的那部分水。井、泉所采取的均為重力水，為水文地質(zhì)學(xué)的主要研究對(duì)象。2.2巖石中水的存在形式2.2.3毛細(xì)水毛細(xì)水（capillarywater）是由于毛細(xì)管力作用而保存于包氣帶內(nèi)巖層空隙中的地下水。毛細(xì)管由松散巖石中細(xì)小的孔隙通道構(gòu)成。2.2巖石中水的存在形式毛細(xì)水2.2巖石中水的存在形式毛細(xì)水2.3巖石的水理性質(zhì)

巖石的水理性質(zhì)是與水的儲(chǔ)容、運(yùn)移及釋出有關(guān)的巖石性質(zhì)的總稱。容水性容水度含水性含水量給水性給水度持水性持水度滲透性滲透系數(shù)2.3巖石的水理性質(zhì)

2.3.1容水性

容水性是指在常壓下巖土空隙容納一定水量的能力。衡量指標(biāo)為容水度。容水度是反映巖石最大含水能力

容水度是指巖石完全飽和時(shí)所能容納的最大的水體積與巖石總體積的比值。用小數(shù)或%表示，W0=V0/V×100%。

對(duì)于膨脹土，容水度可大于孔隙度。容水度一般小于或等于孔隙度。2.3巖石的水理性質(zhì)2.3.2含水性

含水性是巖石實(shí)際保留水分的狀況，反映的是某巖樣在某時(shí)刻的含水狀態(tài)。用含水量W表示。

含水量（WATERCONTENT）是巖石空隙中所保留的水分的多少。

重量含水量（WG）是松散巖石孔隙中所含水的重量（GW）與干燥巖石重量（GS）的比值，WG=GW/GS×100%。

體積含水量（WV）是巖石中所含水的體積（VW）與包含孔隙在內(nèi)的巖石體積（V）的比值，WV=VW/V×100%。記巖石的干容重為GD，則有

WV=GD?WG。2.3巖石的水理性質(zhì)

飽和含水量（WS）是巖石孔隙充分飽水時(shí)的含水量。數(shù)值上在粗顆粒及寬裂隙巖石中接近于土或巖石的給水度。

飽和度是實(shí)際含水量與飽和含水量之比，亦即巖石孔隙中水的體積與孔隙體積之比，以百分?jǐn)?shù)表示。反映巖石中孔隙的充水程度。

飽和差（土壤飽和差）是巖石的飽和含水量與實(shí)際含水量之差，亦即巖石的容水度與天然濕度(含水量)之差。2.3巖石的水理性質(zhì)2.3.3給水性

給水性是飽和巖土在重力作用下能自由排出水的能力。用給水度表示。（1）給水度是指地下水位下降一個(gè)單位深度、從地下水位延伸到地表面的單位面積巖石柱體在重力作用下所釋放出來的水的體積。常用小數(shù)表示，無量綱。2.3巖石的水理性質(zhì)2.3.3給水性

2.3巖石的水理性質(zhì)2.3巖石的水理性質(zhì)（2）給水度的影響因素①巖性：顆粒粗大的松散巖石，空隙寬大，重力釋水時(shí)持水性差，給水度大。②地層結(jié)構(gòu)：含有細(xì)顆粒夾層時(shí)給水度較小。③空隙大小與性質(zhì)：空隙寬大時(shí)給水度較大，而空隙狹小時(shí)，結(jié)合水與毛細(xì)水為主，持水性強(qiáng)，給水度小。④水位埋深（在毛細(xì)帶內(nèi)）：埋深小于最大毛細(xì)上升高度時(shí)，給水度較小。⑤水位降速：抽水時(shí)降速過大時(shí)給水度偏小，降速很小時(shí)給水度較穩(wěn)定。2.3巖石的水理性質(zhì)2.3巖石的水理性質(zhì)常見松散巖石的給水度

2.3巖石的水理性質(zhì)2.3.4持水性

持水性是飽和巖土在重力排水后，巖土依靠分子力和毛管力而在巖石空隙中能保持一定水分的能力。

持水度（SR）（SPECIFICRETENTION）是指地下水位下降一個(gè)單位深度、單位水平面積巖石柱體中反抗重力而保持于巖石空隙中的水的體積。常用小數(shù)表示，無量綱。存在關(guān)系式：SY+SR=N。

殘留含水量（W0）相當(dāng)于最大持水度，是巖石充分釋水的結(jié)果，又稱田間持水量。2.3巖石的水理性質(zhì)2.3巖石的水理性質(zhì)2.3巖石的水理性質(zhì)2.3.3給水性2.3巖石的水理性質(zhì)

給水度是飽和介質(zhì)在重力排水作用下可以給出的水體積與多孔介質(zhì)體積之比。2.3巖石的水理性質(zhì)持水性

各種土壤的田間持水量2.3巖石的水理性質(zhì)2.3.5滲透性

巖石的滲透性（WATERPERMEABILITY）是指巖石允許重力水透過的能力。用滲透系數(shù)K表征。2.3巖石的水理性質(zhì)2.3.5滲透性

巖石滲透性的影響因素有：（1）孔隙直徑的大小。透水能力很大程度上取決于最小的孔隙直徑。（2）孔隙通道：形狀彎曲而變化時(shí)，滲透性較差。（3）顆粒分選性：比對(duì)孔隙度的影響要大。2.3巖石的水理性質(zhì)2.3.6毛細(xì)性

巖石的毛細(xì)性（CAPILLARITY）是指水通過巖土的毛細(xì)管受毛細(xì)作用向各方向運(yùn)動(dòng)的性能。用毛細(xì)上升高度表示。

毛細(xì)性是水在土壤空隙和巖石裂隙中受毛細(xì)管力的作用下而作垂直運(yùn)動(dòng)的性能。

2.4有效應(yīng)力原理與松散巖石壓縮2.4.1有效應(yīng)力太沙基（TERZAGHI，1925）提出：作用在飽和砂層水平單元面積AB上的總應(yīng)力P為該單元上松散巖石骨架與水的重量之和。2.4有效應(yīng)力原理與松散巖石壓縮2.4.1有效應(yīng)力水所承受的應(yīng)力相當(dāng)于孔隙水壓力

U=GWH實(shí)際作用于巖土骨架上的應(yīng)力，稱為有效應(yīng)力PZ。

P=U+PZ，

PZ=P–U

有效應(yīng)力等于總應(yīng)力減去孔隙水壓力。這就是太沙基有效應(yīng)力原理。2.4有效應(yīng)力原理與松散巖石壓縮有效應(yīng)力與松散巖石壓密2.4有效應(yīng)力原理與松散巖石壓縮2.4.2地下水變動(dòng)引起的巖土壓縮設(shè)含水砂層飽水，水位下降后其測(cè)壓管高度仍高出飽水砂層頂面。抽水引起水位H降低時(shí)，可以認(rèn)為總應(yīng)力P不變，U降低DU，PZ增加DPZ，即原先由水承受的應(yīng)力由于水頭降低、浮托力減少而部分地（相應(yīng)）轉(zhuǎn)由砂層骨架（顆粒本身）承擔(dān)：PZ+DPZ=P-(U-DU)

砂礫質(zhì)土，基本呈彈性變形。粘性土釋水壓密，其孔隙度、給水度、滲透系數(shù)等參數(shù)均變小，并出現(xiàn)地面沉降（LANDSUBSIDENCE）。小結(jié)

本章主要講授巖石中空隙類型的概念、表示方法，空隙中水的類型，巖石的水理性質(zhì)及表示方法，太沙基有效應(yīng)力原理與地面沉降。要求掌握基本概念、有關(guān)影響因素。

第三章地下水賦存提要

掌握概念：包氣帶、飽水帶、含水層、隔水層、弱透水層、潛水、潛水面（潛水位）、承壓水、測(cè)壓水位、隔水頂板、隔水底板、上層滯水能正確區(qū)分包氣帶水、潛水和承壓水，孔隙水、裂隙水和巖溶水，理解潛水含水層的厚度、潛水埋藏深度，了解潛水循環(huán)的特點(diǎn)和影響因素、承壓水循環(huán)的特點(diǎn)和影響因素，能根據(jù)等水位（壓）線圖獲取水力坡度、徑流方向等基本信息，了解潛水與承壓在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化。第三章地下水賦存3.1包氣帶和飽水帶3.2含水層、隔水層與弱透水層3.3地下水分類3.4潛水3.5承壓水3.6上層滯水3.1包氣帶和飽水帶包氣帶和飽水帶的劃分：3.1包氣帶和飽水帶3.1.1包氣帶(非飽和帶UNSATURATEDZONE,VADOSEZONE)是指地下水面以上至地表面之間的地帶。UNSATURATEDZONEISTHEZONEBETWEENTHELANDSURFACEANDTHEWATERTABLE.包氣帶是飽水帶中地下水與大氣圈、地表水圈聯(lián)系（參與水文循環(huán)）必經(jīng)的通道，“重力水”通過包氣帶獲得降水、地表水的入滲補(bǔ)給（補(bǔ)充），部分水又通過包氣帶將水分傳輸、蒸發(fā)，消耗出去。包氣帶含水量及其水鹽運(yùn)移受氣象因素影響極為顯著。3.1包氣帶和飽水帶3.1.1包氣帶特點(diǎn)：①巖石空隙未被水充滿②是固、液、氣三相介質(zhì)并存介質(zhì)水的存在形式：結(jié)合水、毛細(xì)水（各種）、重力水、氣態(tài)水3.1包氣帶和飽水帶包氣帶水的垂直分帶：土壤水帶、中間帶和毛細(xì)水帶。ITINCLUDES①THEROOTZONE（SOILZONE）,②INTERMEDIATEZONE,AND③CAPILLARYFRINGE.

包氣帶水是指以各種形式存在于包氣帶中的水。其賦存和運(yùn)移受毛細(xì)水和重力的共同影響，確切地說是受土壤水分勢(shì)能的影響。3.1包氣帶和飽水帶

毛細(xì)帶（CAPILLARYZONE）是由于巖層毛細(xì)管力的作用在潛水面以上形成的一個(gè)與飽水帶有直接水力聯(lián)系的接近飽和的地帶。

土壤水（SOILWATER）是包氣帶表層土壤層中的各種形式的水。3.1包氣帶和飽水帶DISTRIBUTIONOFSUBSURFACEWATER3.1包氣帶和飽水帶3.1.2飽水帶

飽水帶是地下水面以下巖土空間全部或幾乎全部被水充滿的地帶。

ZONEOFSATURATION(SATURATEDZONE)ISTHESPACEBELOWTHEWATERTABLEINWHICHALLTHEINTERSTICES(PORESPACES)AREFILLEDWITHWATER.WATERINTHEZONEOFSATURATIONISCALLEDGROUNDWATER.

3.1包氣帶和飽水帶3.1.2飽水帶

飽水帶特點(diǎn)：1空隙完全被水充滿2水體分布連續(xù)，可傳遞靜水壓力3水的運(yùn)動(dòng)在水頭差作用下可連續(xù)運(yùn)動(dòng)。其中的重力水是開發(fā)利用或排泄的主要對(duì)象。3.2含水層、隔水層與弱透水層3.2.1含水層

含水層(AQUIFER)是指飽水并能傳輸與給出相當(dāng)數(shù)量水的巖層。

構(gòu)成含水層的三個(gè)條件是：（1）有儲(chǔ)存水的空間（儲(chǔ)水構(gòu)造），（2）周圍有隔水巖石，（3）有水的來源，含有重力水為主。發(fā)育裂隙的砂巖、巖溶發(fā)育的碳酸巖……

不含裂隙的砂巖（膠結(jié)狀態(tài)、結(jié)構(gòu)、孔隙、透水性）堅(jiān)硬致密的基巖巖芯（巖性、K、裂隙、區(qū)域斷裂構(gòu)造）3.2含水層、隔水層與弱透水層3.2.2隔水層

隔水層（AQUICLUDE）是指不能傳輸與給出相當(dāng)數(shù)量水、或者透過與給出的水量微不足道的巖層。具有相對(duì)性，以含有結(jié)合水為主。

AUNITOFLOWPERMEABILITYBUTISLOCATEDSOTHATITFORMSANUPPERORLOWERBOUNDARYTOAGROUNDWATERFLOWSYSTEM,NOWALSOCALLEDCONFININGLAYERORLEAKYCONFININGLAYER.HG

不透水層：AQUIFUGEISANABSOLUTELYIMPERMEABLEUNITTHATWILLNEITHERCONTAINSNORTRANSMITANYWATER.HG3.2.3弱透水層

弱透水層(AQUITARD)是指本身不能給出水量、但垂直層面方向能夠傳輸水量的巖層。3.2含水層、隔水層與弱透水層3.2.2隔水層

相對(duì)性：工程規(guī)模、工程性質(zhì)、工程位置3.2含水層、隔水層與弱透水層含水層、隔水層與弱透水層關(guān)系圖3.2含水層、隔水層與弱透水層含水層、隔水層與弱透水層關(guān)系：3.3地下水3.3.1地下水

地下水（GROUNDWATER）廣義上是指賦存于地面以下巖石空隙中的水；狹義上僅指賦存于飽水帶巖土空隙中的水。L

GROUNDWATERISGENERALLYALLSUBSURFACEWATERASDISTINCTFROMSURFACEWATER;SPECIFICALLY,THATPARTOFTHESUBSURFACEWATERINTHESATURATEDZONE(AZONEINWHICHALLVOIDSAREFILLEDWITHWATER)WHERETHEWATERISUNDERPRESSUREGREATERTHANATMOSPHERIC. GWT3.3地下水3.3.2地下水埋藏條件地下水的埋藏條件是指含水層在地質(zhì)剖面中所處的部位及受隔水層（弱透水層）限制的情況。3.3地下水地下水分類表地下水分類表3.3地下水

上層滯水（PERCHEDWATER）是包氣帶中局部隔水層上的重力水。

孔隙水（POREWATER）是存在于巖層孔隙中的地下水?？紫读严端≒ORE-FISSUREWATER）是存在于孔隙、裂隙并存的巖層（石）中的地下水。一般指半膠結(jié)的碎屑巖。

裂隙水（FISSURE-WATER）是存在于巖層裂隙中的地下水。風(fēng)化裂隙水（WEATHERING-FISSUREWATER）是巖石風(fēng)化裂隙帶中的地下水。構(gòu)造裂隙水（STRUCTURE-FISSUREWATER）是存在于巖石構(gòu)造裂隙中的地下水。裂隙巖溶水（FISSUREKARSTWATER）是存在于可溶性巖層的裂隙、溶孔(洞)中的地下水。

巖溶水（KARSTWATER）是賦存于巖溶化巖體中的地下水的總稱。3.3地下水地下水分類表地下水分類表3.4潛水

潛水（PHREATICWATER,UNCONFINEDWATER）是指飽水帶中第一個(gè)具有自由表面且有一定規(guī)模的含水層中的重力水。亦即地表以下第一個(gè)穩(wěn)定隔水層以上具有自由水面的地下水。

潛水的特點(diǎn):

1水位易受氣象水文因素影響；2與大氣水、地表水聯(lián)系密切，積極參與水循環(huán)，對(duì)氣象、水文響應(yīng)敏感，水資源易得到補(bǔ)充，含水層厚度有限，缺乏多年調(diào)節(jié)性；3水質(zhì)受氣候地形條件影響。這由其埋藏特征（位置淺且上面沒有連續(xù)的隔水層）所決定。另外潛水的補(bǔ)給區(qū)通常與排泄區(qū)是一致的。3.4潛水潛水3.4潛水

潛水含水層厚度（THICKNESSOFWATER-TABLEAQUIFER）是指從潛水面到隔水底板的距離。

隔水底板（LOWERCONFININGBED）是含水層底部的隔水層。

潛水面（WATERTABLE）是指潛水的表面，為自由水面。

潛水位（WATERLEVEL）是潛水面上任意一點(diǎn)的高程。潛水埋藏深度（水位埋深）（DEPTHTOWATERTABLE）是指潛水面到地面的距離。

潛水面坡度指相鄰兩條等水位線的水位差除以其水平距離。當(dāng)其值很小時(shí)，可視為水力梯度。3.4潛水潛水等水位線圖：潛水位相等的各點(diǎn)連線。作用：1判斷地下水流向；2計(jì)算水利坡度；3地形圖與等水位線儀器計(jì)算水位埋深；4確定潛水與地表水補(bǔ)排關(guān)系3.4潛水繪圖注意：1等水位線穿越河流2分水嶺3沖溝4地貌單元5斷層兩側(cè)水位3.5承壓水

承壓水（CONFINEDWATER）是指充滿于兩個(gè)隔水層（弱透水層）之間的含水層中的水，具有承壓性質(zhì)。

隔水頂板（UPPERCONFININGBED）是承壓含水層上部的隔水層。

隔水底板（LOWERCONFININGBED）是承壓含水層下部的隔水層。

承壓含水層的厚度（THICKNESSOFCONFINEDAQUIFER）為隔水頂板、底板之間的距離。

測(cè)壓水位(PIEZOMETRICWATERLEVEL)是井孔中靜止水位的高程。3.5承壓水

自流區(qū)（ARTESIANZONE）是測(cè)壓水位高于地表面的范圍，又稱為承壓水的自溢區(qū)。

自流水（ARTESIANWATER）是承壓水位高于當(dāng)?shù)氐孛婺茏孕袊姵龌蛞绯龅乇淼牡叵滤?/p>

將某一承壓含水層測(cè)壓水位相等的各點(diǎn)連線得到等水位線圖，可用于確定承壓水流向和水力梯度。3.5承壓水

承壓高度（CONFININGWATERLEVEL）是指揭穿承壓含水層的鉆孔中承壓水位到承壓含水層頂面之間的距離，亦為作用于隔水頂板的以水柱高度表示的附加壓強(qiáng)。從靜止水位到承壓含水層頂面的垂直距離。3.5地下水MULTIPLEAQUIFER3.5承壓水

等水壓線圖：1判定地下水流向；2水力坡度3溢流區(qū)3.5承壓水松嫩平原等水壓線圖3.5承壓水3.5.2承壓含水層的貯水系數(shù)承壓含水層的貯水系數(shù)是指承壓水測(cè)壓水位下降或上升一個(gè)單位深度時(shí)單位水平面積含水層所釋放或儲(chǔ)存的水的體積。所釋放出的水來自含水層中水的體積的膨脹和含水介質(zhì)的壓縮。

S=VW/ADH與給水度區(qū)別：相同：含水層的給水能力不同：釋水機(jī)理；數(shù)量級(jí)

3.5承壓水3.5.3承壓水的特點(diǎn)因受上部隔水層的影響，1承壓性2與大氣圈、地表水圈的聯(lián)系較差，不易受氣象水文影響3水循環(huán)緩慢，4水資源不易補(bǔ)充5不易污染，但污染后不易恢復(fù)6水質(zhì)受埋藏和與外界聯(lián)系的限制。

3.5潛水與承壓水的相互轉(zhuǎn)化潛水與承壓水在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化。承壓水是由潛水轉(zhuǎn)化而來的，在孔隙含水層中轉(zhuǎn)化更為頻繁。3.5地下水LEAKYAQUIFER3.7上層滯水

上層滯水（PERCHEDWATER）是包氣帶中局部隔水層或弱透水層上所積聚的具有自由水面的重力水。其性質(zhì)基本同潛水。

小結(jié)各層地下水循環(huán)條件對(duì)比表第四章地下水運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律提要

重點(diǎn)掌握重力水運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律，能熟練寫出DARCY定律的數(shù)學(xué)表達(dá)方式及各項(xiàng)符號(hào)的意義；

概念：滲透流速、水力梯度、滲透系數(shù)、過水?dāng)嗝娴雀拍罴捌湮锢砗x；理解流網(wǎng)的概念，掌握均質(zhì)各向同性介質(zhì)中的流網(wǎng)特點(diǎn)，掌握流網(wǎng)的繪制方法并能熟練應(yīng)用流網(wǎng)進(jìn)行水文地質(zhì)分析；了解層狀非均質(zhì)介質(zhì)中的流網(wǎng)特點(diǎn)；了解飽水粘性土中水的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。第四章地下水運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律4.0基本概念4.1重力水運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律4.2流網(wǎng)4.3飽和粘性土中水的運(yùn)動(dòng)規(guī)律第四章地下水運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律4.0基本概念滲流——具有實(shí)際水流的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)（流量、水頭、壓力、滲透阻力），并連續(xù)充滿整個(gè)含水層空間的一種虛擬水流，是用以代替真實(shí)地下水流的一種假想水流。滲流場(chǎng)是指發(fā)生滲流的區(qū)域。特征：遵循水力學(xué)基本原理。多孔介質(zhì)，滲透通道復(fù)雜多變，空隙細(xì)小，所受阻力大，水流緩慢。4.0基本概念

層流運(yùn)動(dòng)（LAMINARFLOW）：水質(zhì)點(diǎn)做有秩序的、互不混雜的流動(dòng)。紊流運(yùn)動(dòng)（TURBULENTFLOW）：水質(zhì)點(diǎn)做無秩序的、互相混雜的流動(dòng)。區(qū)別：流速紊流：v快Re>2300

層流：v緩慢Re<2300雷諾數(shù)Re=vd/γ4.0基本概念

穩(wěn)定流（STEADYFLOW）是指水在滲流場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)過程中各個(gè)運(yùn)動(dòng)要素（水位、流速、流量、流向等）不隨時(shí)間改變的水流運(yùn)動(dòng)。非穩(wěn)定流（UNSTEADYFLOW）是指水在滲流場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)過程中各個(gè)運(yùn)動(dòng)要素（水位、流速、流量、流向等）隨時(shí)間變化的水流運(yùn)動(dòng)。

一維流：滲流場(chǎng)中任意點(diǎn)的流速變化只與空間坐標(biāo)一個(gè)方向有關(guān)的滲流。二維流/三維流：滲流場(chǎng)中任意點(diǎn)的流速變化與空間坐標(biāo)兩個(gè)/三個(gè)方向有關(guān)的滲流。

水頭壓力——承壓含水層中任何一點(diǎn)都承受流體壓力，因此當(dāng)有一個(gè)鉆孔打入含水層中時(shí)含水層中的地下水會(huì)在這種壓力作用下流入鉆孔并沿著井筒上升，上升到一定高度。上升到一定高度的鉆孔中的水柱，可以看作是含水層中某一點(diǎn)的一種水頭或水頭壓力。4.0基本概念地下水的機(jī)械能：動(dòng)能+勢(shì)能地下水是流動(dòng)的，某一點(diǎn)上承受的壓力除了靜水壓強(qiáng)之外還有動(dòng)水壓強(qiáng)，因此總水頭（Hd）：式中，p為靜水壓強(qiáng)；v為實(shí)際水流速度。Z為位置水頭，P/γ為壓力水頭，v2/2g為流速水頭含水層中實(shí)際水流速度很小，較重力加速度小得多，可忽略不計(jì)，在一般問題研究中，視測(cè)壓水頭與總水頭相等。4.0基本概念鉆孔水柱高度和測(cè)壓水頭與含水層某一點(diǎn)壓強(qiáng)（P）的關(guān)系：

式中，為水的容重；Z為含水層中某一點(diǎn)（A）至基準(zhǔn)面（含水層底板）的垂直距離；hn為水柱高度（測(cè)壓水頭）；Hn為水頭。4.0基本概念4.1重力水運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律4.1.1達(dá)西定律（DARCY’SLAW）又稱為線性滲透定律

是指流體在多孔介質(zhì)中遵循滲透速度（V）與水力梯度（I）呈線性關(guān)系的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，是法國H.DARCY于1856年通過砂柱滲透實(shí)驗(yàn)而得到的線性滲透定律。4.1重力水運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律4.1.1達(dá)西定律（DARCY’SLAW）實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)條件：試驗(yàn)裝置圖1）等徑圓筒裝入均勻砂樣，斷面為ω2）上（下各）置一個(gè)穩(wěn)定的溢水裝置——穩(wěn)定水流3）實(shí)驗(yàn)時(shí)上端進(jìn)水，下端出水測(cè)出水量Q——示意流線4）砂筒中安裝了2個(gè)測(cè)壓管4.1重力水運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律達(dá)西定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式為：

其中Q為滲透流量（出口處流量），亦即通過過水?dāng)嗝妫ㄉ爸鲾嗝妫〢的流量(M3/D)；VOLUMETRICFLOWRATE.K多孔介質(zhì)的滲透系數(shù)(M/D)；A,W過水?dāng)嗝婷娣e(M2)；H——水頭損失（H=H1-H2，為上下游過水?dāng)嗝娴乃^差）；L——滲透途徑；I為水力梯度（I=H/L），等于兩個(gè)計(jì)算斷面之間的水頭差除以滲透途徑，亦即滲透路徑中單位長(zhǎng)度上的水頭損失。4.1重力水運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律

由水力學(xué)知，Q=AV，則V=Q/A，于是得到達(dá)西定律的另一種表達(dá)式：

V=KI其中:K--多孔介質(zhì)的滲透系數(shù)(M/D)，是水力梯度等于1時(shí)的滲透流速，它是描述含水層介質(zhì)透水能力的重要水文地質(zhì)參數(shù)。

V--多孔介質(zhì)中流體的滲透流速(M/D)，它并非真實(shí)的流速。達(dá)西定律是定量計(jì)算的基礎(chǔ)和定性分析的依據(jù)。4.1重力水運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律

K=coefficientofproportionalitycalledhydraulicconductivity.Q=volumeoffluidperunittimepassingthroughacolumnofconstantcross-sectionalarea,AandlengthL.h1,h2=elevationsofinflowandexitreservoirsofthecolumn.z=elevationofthepointatwhichthepiezometricheadismeasured,aboveadatumlevel.p,r

=fluid'spressureandmassdensity.z=elevationofthepointatwhichthepiezometricheadismeasured.

p,r

=fluid'spressureandmassdensityDarcy'sLaw

4.1重力水運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律Darcy'sLaw

4.1重力水運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律Darcy'sLaw

4.1重力水運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律4.1.2滲流速度（SEEPAGEVELOCITY）

有效孔隙度（EFFECTIVEPOROSITY）NE重力水流動(dòng)的空隙體積與巖石體積之比，NE<N，但NE>Μ，一般有Μ<NE<N。液態(tài)水：重力水、毛細(xì)水、結(jié)合水有效空隙體積：去除死端孔隙和結(jié)合水占據(jù)的空間粘性土：孔隙細(xì)小，結(jié)合水多，NE小一般來說，（孔隙、裂隙、溶穴）NE≈Μ≈

N

4.1重力水運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律4.1.2滲流速度（SEEPAGEVELOCITY）滲流速度（V）是假想滲流的速度，是假設(shè)水流通過包括骨架與空隙在內(nèi)的斷面（A）上的平均流速，等于通過實(shí)際過水?dāng)嗝娴膶?shí)際流速U與巖石的有效孔隙度之積。設(shè)通過實(shí)際過水?dāng)嗝妫╓’=ANE）的實(shí)際流速為U，Q=v×A=u×w’=u×A×

nev=ne×

u4.1重力水運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律4.1.3水力梯度（HYDRAULICGRADIENT）

水力梯度（I）是指沿等水頭面（線）法線方向（水頭降低方向）的水頭變化率?？梢岳斫鉃樗魍ㄟ^單位長(zhǎng)度滲透途徑為克服摩擦阻力所耗失的機(jī)械能；或?yàn)榭朔Σ亮Χ顾砸欢ㄋ俣攘鲃?dòng)的驅(qū)動(dòng)力。I=(HA-HB)/△L4.1重力水運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律4.1.4滲透系數(shù)

滲透系數(shù)（K）是水力梯度等于1時(shí)的滲流速度。單位：M/D,CM/S。K大，巖石透水能力就強(qiáng)。V=KI4.1重力水運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律4.1.4滲透系數(shù)

滲透系數(shù)/水力傳導(dǎo)系數(shù)，其英文術(shù)語較多.C.S.SLICHTER在1800年最先提倡使用TRANSMISSIONCONSTANT，以后出現(xiàn)了

SEEPAGECOEFFICIENTPERMEABILITYCOEFFICIENTCOEFFICIENTOFPERMEABILITYPERCOLATIONCOEFFICIENTHYDRAULICPERMEABILITYHYDRAULICCONDUCTIVITY

以往最常用PERMEABILITYCOEFFICIENT

近年來則盛行使用HYDRAULICCONDUCTIVITY

4.1重力水運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律滲透系數(shù)（K）的影響因素：

K與巖石空隙性質(zhì)、水的某些物理性質(zhì)有關(guān)。（1）孔隙直徑大則滲透性強(qiáng)，取決于最小孔隙直徑。（2）圓管通道：形狀彎曲而變化時(shí)，滲透性較差。（3）顆粒分選性：比對(duì)孔隙度的影響要大。（4）水的物理性質(zhì)：粘滯性大的液體K<粘滯性小的液體滲透系數(shù)與巖性之間的關(guān)系4.1重力水運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律PERMEABILITY,K(DIMS.L2),DEPENDSONLYONVOIDSPACECONFIGURATION.UNITSFORPERMEABILITY:DARCY，M2,CM2,FT2,

(SI:M2)滲透率k：表征巖石對(duì)不同流體的固有的滲透性能，與流體性質(zhì)無關(guān)，僅取決于巖石的孔隙性質(zhì)。（油、鹵水、熱水）4.1重力水運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律RANGEOFVALIDITYOFDARCY’SLAWExperiments:達(dá)西定律適用范圍：Re小于1~10的層流運(yùn)動(dòng)4.2流網(wǎng)流網(wǎng)（FLOWNET）是指在滲流場(chǎng)的某一典型剖面或切面上，由一系列等水頭線和流線所組成的網(wǎng)絡(luò)。流線（FLOWLINE,STREAMLINE）是滲流場(chǎng)中某一瞬時(shí)的一條線，線上各個(gè)水質(zhì)點(diǎn)在此時(shí)刻的流向均與此線相切。跡線（PATHLINE）是滲流場(chǎng)中某一時(shí)間段內(nèi)某一水質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡。流線可看作水質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的攝影，跡線則是對(duì)水質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)所拍的電影。在穩(wěn)定流條件下，兩者重合。

4.2流網(wǎng)4.2流網(wǎng)4.2.1均質(zhì)各向同性介質(zhì)中的流網(wǎng)均質(zhì)(HOMOGENEITY)，非均質(zhì)(INHOMOGENEITY),各向同性(ISOTROPY)，各向異性(ANISOTROPY)。

均質(zhì)巖層(HOMOGENEOUSSTRATA)：滲流場(chǎng)中所有點(diǎn)都具有相同參數(shù)（K）的巖層。

非均質(zhì)巖層(INHOMOGENEOUSSTRATA)：滲流場(chǎng)中所有點(diǎn)不都具有相同參數(shù)的巖層，滲透系數(shù)K=K(X,Y,Z)，為坐標(biāo)的函數(shù)。

各向同性巖層(ISOTROPICSTRATA)滲流場(chǎng)中某一點(diǎn)的滲透系數(shù)不取決于方向，即不管滲流方向如何都具有相同滲透系數(shù)的巖層。

各向異性巖層(ANISOTROPICSTRATA)滲流場(chǎng)中某一點(diǎn)的滲透系數(shù)取決于方向，滲透系數(shù)隨滲流方向不同而不同的巖層。4.2流網(wǎng)4.2.1均質(zhì)各向同性介質(zhì)中的流網(wǎng)

邊界(BOUNDARY)：定水頭邊界、隔水邊界、地下水面邊界。河渠的濕周為等水頭線。平行隔水邊界為流線，地下水面無補(bǔ)排時(shí)為流線。流線由源指向匯。

均質(zhì)各向同性介質(zhì)中，流線與等水頭線構(gòu)成正交網(wǎng)格。

流網(wǎng)的作用：（1）分析滲流場(chǎng)的水流特征。（2）追蹤污染物質(zhì)的運(yùn)移。4.2流網(wǎng)等水頭線、流線與各類邊界的關(guān)系4.2流網(wǎng)流網(wǎng)的繪制：（1）首先繪制易確定的等水頭線、流線：A隔水邊界：流線與其平行B定水頭邊界：本身是一條等水位線C潛水面：沒有補(bǔ)給沒有蒸發(fā)時(shí)，是一條流線(2)流線：源匯補(bǔ)給區(qū)排泄區(qū)，>1個(gè)補(bǔ)給點(diǎn)或排泄點(diǎn)時(shí)，確定分流線水力隔水邊界（3）根據(jù)流網(wǎng)的性質(zhì)，等水頭線與流線正交，插補(bǔ)其余的流線、等水頭線4.2流網(wǎng)河間地塊流網(wǎng)4.2流網(wǎng)4.2.2層狀非均質(zhì)介質(zhì)中的流網(wǎng)層狀非均質(zhì)介質(zhì)是指介質(zhì)場(chǎng)內(nèi)各巖層內(nèi)部滲透性為均質(zhì)各向同性，但不同層介質(zhì)的滲透性不同。4.2流網(wǎng)4.2.2層狀非均質(zhì)介質(zhì)中的流網(wǎng)水流折射定律(REFRACTIONLAW)：

K1地下水流入巖層（K1層）的滲透系數(shù)(m/d)；K2地下水流出巖層（K2層）的滲透系數(shù)(m/d)；θ1地下水流向與流入巖層（K1層）層界法線之間的夾角(o)；θ2地下水流向與流出巖層（K2層）層界法線之間的夾角(o)。

4.2流網(wǎng)滲透性不同的介質(zhì)中的流網(wǎng)4.2流網(wǎng)流網(wǎng)的用途：（1）流線疏密反映地下水徑流強(qiáng)度（2）等水位線疏密反映水力梯度大?。?）利用流網(wǎng)做壩基滲漏計(jì)算（4）利用流網(wǎng)來追蹤污染質(zhì)的運(yùn)移4.3飽和粘性土中水的流動(dòng)粘性土的滲透流速V與水力梯度I之間有三種關(guān)系。（1）V-I關(guān)系為通過原點(diǎn)的直線，服從達(dá)西定律。（2）V-I關(guān)系為不通過原點(diǎn)，水力梯度小于某一值I0時(shí)無滲透；大于I0時(shí)，起初為一向I軸凸出的曲線，然后轉(zhuǎn)為直線。（3）V-I曲線為通過原點(diǎn)的曲線，I小時(shí)曲線向I軸凸出，I大時(shí)為直線。

4.3飽和粘性土中水的流動(dòng)偏離達(dá)西定律的試驗(yàn)結(jié)果可用來分析結(jié)合水的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，I小時(shí)，結(jié)合水也會(huì)運(yùn)動(dòng)，但此時(shí)V很小。I0稱為初始水力梯度。V-I曲線的直線部分可用羅查（1950）公式表示：V=K（I-I0）

結(jié)合水是一種非牛頓流體，是性質(zhì)介于固體與液體之間的異常液體，外力必須克服其抗剪強(qiáng)度方能使其流動(dòng)。思考題1.什么是線性滲透規(guī)律？公式及各項(xiàng)符號(hào)的意義是什么？2.滲透系數(shù)的影響因素有哪些？3.流網(wǎng)有哪些用途？2022/12/19224畫流網(wǎng)2022/12/19225水文地質(zhì)學(xué)

Hydrogeology

防災(zāi)科技學(xué)院宋洋第五章地下水的理化特征及其形成作用提要掌握地下水的基本物理性質(zhì)，地下水溫度的垂直分帶，能利用地下水溫大致推算地下水的循環(huán)深度；牢固掌握地下水的化學(xué)特征，包括主要?dú)怏w成分、主要離子成分和其它成分及其可能的環(huán)境條件；重點(diǎn)掌握水化學(xué)形成作用（溶濾、濃縮、脫碳酸、脫硫酸、陽離子交替吸附、混合作用）及基本類型；掌握水分析內(nèi)容及分類圖示。目錄

5.1地下水的物理性質(zhì)5.2地下水的化學(xué)特征5.3地下水化學(xué)成分的形成作用5.4地下水化學(xué)成分的基本成因類型5.5地下水化學(xué)成分的分析內(nèi)容與分類圖示第五章地下水的理化特征及其形成作用5.1地下水的物理性質(zhì)

純凈的水：無色無味透明地下水的物理性質(zhì)：是地下水的(1)比重(2)溫度(3)透明度(4)顏色(5)味覺(6)嗅味(7)導(dǎo)電性(8)放射性等物理特性的總和。顏色判別方法：野外：水樣與蒸餾水對(duì)比實(shí)驗(yàn)室：水樣與標(biāo)準(zhǔn)比色液對(duì)比

5.1.1

表5-15.1地下水的物理性質(zhì)

（固體礦物質(zhì)、有機(jī)物、膠體、懸浮物）懸浮固體(懸浮物)是指水中懸浮的泥砂、硅土、有機(jī)物和微生物等難溶于水的膠體或固體微粒。

5.1.2

表5-2

5.1.3

表5-35.1地下水的物理性質(zhì)5.1.4地下水的溫度地殼表層的熱源：太陽的輻射+地球內(nèi)部的熱流。地殼表層分帶：（1）變溫帶是受太陽輻射影響的地表極薄的地帶，地表下1-2M，下限15-30M。（2）常溫帶是其地溫基本等于當(dāng)?shù)仄骄隁鉁氐牡貛?，高?-2OC。（3）增溫帶是地溫受地球內(nèi)熱影響的地帶，地溫梯度為NOC/100M，一般為3OC/100M，介于1.5-4.0OC/100M之間。西藏羊八井地溫梯度為300OC/100M（地?zé)岙惓＃?022/12/19232

地溫受太陽輻射能的影響呈周期性的晝夜變化和年變化，隨著深度的增加，變化幅度逐漸減小。地溫變化幅度趨于零的深度為常溫帶。地溫受地球內(nèi)部熱力的影響，隨著深度增加而有規(guī)律地升高。

地殼的熱力狀態(tài)分層5.1地下水的物理性質(zhì)地下水溫度的控制因素5.1地下水的物理性質(zhì)5.1.4地下水的溫度地下水的溫度受其賦存與循環(huán)所處的地溫控制。（1）變溫帶的淺埋地下水顯示微小的水溫季節(jié)變化。（2）常溫帶中的地下水水溫與當(dāng)?shù)啬昶骄鶜鉁睾芙咏?。?）增溫帶中的地下水，其水溫隨其賦存與循環(huán)深度的加大而升高，可成為熱水乃至蒸汽。5.1地下水的物理性質(zhì)地下水按水溫分類5.1地下水的物理性質(zhì)

已知年平均氣溫（t）、年常溫帶深度（h）、地溫梯度（r）時(shí)，可估算某一深度（H）的地下水水溫（T）：T=t+(H-