《专门水文地质学》
一、名词解释
1. 水文地质物探：利用地球物理方法查明含水介质水文地质特征的勘探
2.现场踏勘：通过踏勘应对调查区地质、水文地质条件及交通条件等有一个全面的了解，以便在编制设计书时能做到指导思想明确、重点突出、有的放矢，使工作布置和设计符合实际条件。
3. 抽水试验:通过钻孔或水井抽水，定量评价含水层富水性，测定含水层水文地质参数和判断某些水文地质条件
4. 单孔抽水试验：仅在一个试验孔中抽水，用以确定涌水量与水位降深的关系，概略取得含水层渗透系数。
5.多孔抽水试验：在一个主孔内抽水，在其周围设置若干个观测孔观测地下水位。
6.群孔干扰抽水试验：在影响半径范围内，两个或两个以上钻孔同时进行的抽水试验。
7.试验性开采抽水试验：是模拟未来开采方案而进行的抽水试验。
8.过滤器：过滤器是指安装在钻孔中含水层（段）的一种带孔井管
9.地下水动态：指表征地下水数量与质量的各种要素(如水位、泉流量、开采量、溶质成分与含量、温度及其它物理特征等)随时间而变化的规律。
10.地下水均衡：指在一定范围、一定时间内，地下水水量、溶质含量及热量等的补充(或流入)量与消耗(或流出)量之间的数量关系。
11.单因素曲线图：仅反映地下水的某一要素，如地下水位动态曲线图、泉水流量动态曲线图、水的矿化度或某种离子含量动态曲线图等，单因素曲线图便于分析变化的规律。
12.综合曲线图：将地下水的所有要素或几种要素以及影响因素绘制在一张图上，综合曲线图便于分析地下水要素与影响因素之间的关系。
13.地下水水质：指水和其中所含的物质组分所共同表现的物理、化学和生物学的综合特征
14.地下水水质指标：表示地下水中物质的种类、成分和数量，是衡量地下水水质的具体标准。
15细菌总数指标：指水样在相当于人体温度（37℃)下经24h培养后，每毫升水中所含各种细菌的总个数。饮用水标准规定，此数不应超过100个。
16.总大肠杆菌数指标：若在水中发现很多大肠杆菌，则说明水已被污染。饮用水标准规定，每升水中大肠杆菌数不得超过3个或100ml水中不得检出。
17.成垢作用：水煮沸时，水中的一些离子、化合物可以相互作用而生成沉淀，附着在锅炉壁上形成锅垢，这种作用叫成垢作用。
18.硬垢：主要由碱土金属的碳酸盐、硫酸盐及硅酸盐构成，附壁牢固，不易清除。
19.软垢：主要由悬浮物及胶体物质构成，易于洗涮清除。
20.起泡作用：指水在锅炉中煮沸时，在水面上产生大量气泡的作用
21.腐蚀作用：由于水中氢置换铁，使炉壁受到损坏的作用称为腐蚀作用
22.分解性侵蚀：指酸性水溶滤氢氧化钙及侵蚀性CO2溶滤碳酸钙，使水泥分解破坏的作用。
23.结晶性侵蚀:又称硫酸盐侵蚀，是指水中的SO42-进入混凝土空隙，形成石
膏和硫酸铝盐晶体
24.分解结晶复合性侵蚀:又称镁盐侵蚀，其侵蚀机理主要是水中弱盐基硫酸盐阳离子的侵蚀
25.灌溉系数:根据钠离子与氯离子、硫酸根的相对含量采用不同的经验公式计算的，它反映了水中的钠盐值，但忽略了全盐的作用
25.钠吸附比值法:根据水中钠离子与钙、镁离子的相对含量来判断水质的优劣
26.盐害：主要指氯化钠和硫酸钠这两种盐分对农作物和土壤的危害
27.碱害：也称苏打害，主要是指碳酸钠和重碳酸钠对农作物和土壤的危害。
28.综合危害：除盐害碱害外，水中的氧化钙，氧化镁等其他有害成分与盐害一起对农作物和土壤产生的危害，称为综合危害。
29.盐度：水质的盐害程度
30.矿泉水：泉水中的某些特殊矿物盐类，微量元素或某些气体含量达到某一标准或具一定温度时，使泉水具有特殊的用途时
31.动储量：单位时间内流经含水层（带）横断面的地下水体积，即地下水的天然径流量；
32.静储量：地下水位年变动带以下含水层（带）中储存的重力水体积；
33.调节储量：地下水位年变动带内重力水的体积；
34.开采储量：用技术经济合理的取水工程，能从含水层中取出的水量，并要求开采期内不发生水量减少、水质恶化等不良后果。
35.补给量：指天然状态或开采条件下，单位时间内，通过各种途径进入含水层（或含水系统）的水量
36.储存量：指地下水在补给与排泄过程中，某一时间段内在含水层（或含水系统）中储存的重力水体积。
37.允许开采量:就是用合理的取水工程，能从含水系统或取水地段中取得出来，但不会引起一切不良后果的最大出水量。
38.补偿疏干法:在旱季腾出储水空间，等雨季或丰水年得到全部补偿，这样可以大大增加地下水补给量，因而扩大了地下水的开采价值。这种方法称为补偿疏干法
二、填空题
1.小比例尺一般小于l：10万，比例尺根据工作任务而定，一般要求大于1：5万
2.供水水文地质勘察工作划分为：普查阶段、详查阶段、勘探阶段、开采阶段
3.水文地质调查工作的类型可分为区域水文地质调查和专门性水文地质调查
4.地质调查主要包括：地层岩性调查、地质构造调查
5.地层岩性调查包括基岩调查、松散岩层调查和地层调查。
6.基岩调查主要调查基岩的岩石类型、可溶性、层厚和层序组合。
7.在水文地质测绘中地质构造调查包括：褶皱构造调查、断层调查、裂隙调查。
8.流量的测量方法有堰测法、容量法、断面法。堰测法有三角堰、矩形堰、梯形堰。
9. 水文地质调查应查明地下水的补给、径流和排泄条件、渗流参数
10.水文地质调查必须按照先设计后施工、先测绘后勘探的程序进行。
11.稳定流抽水试验在技术要求上主要有水位降深、抽水试验流量、稳定延续时间及水位和流量观测。
12.非稳定流抽水试验技术要求抽水流量、选择水位观测、抽水延续时间。
13.观测孔的深度一般应达到所要观测的含水层最低水位以下2～5m，其管口应高出地面0.5～1m，孔口应设置保护装置，在孔口地面应采取防渗措施。
14.岩石按力学性质可分为脆性岩石、半脆性岩石和塑性岩石三类。
15.按富水程度可将断层划分为富水断层、储水断层和无水断层，按导水性能将断层分为导水断层和阻水断层。
16.气象资料调查主要是降水量、蒸发量、气温。
17.一般要求孔深小于lOOm时，孔斜不得超过1.5度，当孔深大于lOOm时，每增加lOOm孔斜不得超过1度，并要求每50m测一次孔斜，以检查是否符合设计要求。
18.抽水试验主要分为单孔抽水、多孔抽水、群孔干扰抽水、试验性开采抽水。
19.过滤器类型：骨架过滤器、包网过滤器、缠丝过滤器、填粒过滤器。
20.地下水动态观测项目主要包括水位、水温、水质、水量、水文及气象等因素。
21.一般包括四类图件：基础性图件、要素性图件、综合性图件和应用性图件。
22.地下水水质指标可划分为物理性质指标、化学性质指标和生物性质指标。
23.我国《生活饮用水卫生标准》中的水质指标项目类别分为感官性状指标、一般化学指标、毒理学指标、细菌学指标和放射性指标。
24.侵蚀方式有分解性侵蚀、结晶性侵蚀和分解结晶复合性侵蚀等
25.地下水资源的特点系统性、流动性、可恢复性、可调节性
26.地下水资源划分为补给量、储存量和允许开采量三类
27.管井的成井工艺，包括从钻进开始直至下管、回填、洗井等多道工序。
28. 水文地质钻孔的基本类型有勘探孔、试验孔、观测孔、开采孔
29. 水文地质试验包括抽水试验放水试验注水试验
30. 矿井水灾害按水源划分类型有：地表水害、松散含水层水害、煤系砂岩水害、灰岩水害
31.按矿泉水的用途：可分为工业矿水，医疗矿水和饮用矿泉水。
32.地下水允许开采量的计算方法水量均衡法、相关外推法、开采试验法、补偿疏干法.
33地下水资源评价包括地下水水质评价和地下水水量评价。
34
三、简答题
1.水文地质调查的任务及目的
任务:(1)查明地下水的赋存条件(2)查明地下水的运动特征
(3)查明地下水的动态特征(4)查明地下水的水文地球化学特征
目的:(1)查明地下水的形成、赋存和运移特征
(2)查明地下水水量、水质的变化规律
(3)为地下水资源评价、开发利用、管理和保护以及环境问题防治提供水文地质依据。
★2.水文地质调查包括哪些方法？
（1）水文地质测绘（2）水文地质物探（3）水文地质钻探
（4）水文地质现场试验（5）地下水动态观测（6）室内分析实验鉴定、模拟试验和实验。
3.区域水文地质调查目的、任务、特点
目的掌握区域水文地质条件与地下水基本特征，为区域水资源规划、综合利用、水环境保护等奠定基础，为国民经济远景规划或专门性水文地质调查提供具体的水文地质背景资料。
任务查明区域地下水的基本类型及各类地下水埋藏分布条件，地下水的水量与水质形成条件，地下水资源的概括数量，地下水与区域地表水的关系，以及与区域环境条件的关系。
特点小比例尺（一般小于l：10万），注重以地下水资源与流域及行政区域单元结合划界，应用区域地质、水文、气象、遥感、GIS等技术和资料，采用均衡法进行地下水量概算
4.专门性水文地质调查目的、任务、特点
目的为某项具体工程建设项目的设计提供所需要的水文地质资料，同时也可以为地下水某方面研究提供依据。
任务详查水文地质条件，有针对性地进行某个专门项目或具体亟待解决问题的调查，提供工程项目设计所要求的水文地质资料
特点比例尺根据工作任务而定，一般要求大于1：5万。调查范围可大可小，并且可在大范围进行特殊的调查，可以根据特殊的方法进行调查，掌握与常见调查相结合的方法。
5.富水断层、储水断层的特征
富水断层断裂带具有较大储水空间，能够汇集两盘岩层中的地下水，断裂带地下水丰富
储水断层断裂带透水性较好，两盘岩层透水性较差，断裂带多形成脉状含水带
6.地貌调查的任务
（1）对各种地貌单元的形态特征进行观察、描述和测量；
（2）查明地貌成因类型，形成时代及发育演变历史，分析地貌与地层岩性、构造和地下水之间的关系；
（3）分析地貌与地下水形成及分布的内在联系，从而分析水文地质条件。
7.观测点的布置原则
(1）地层界线、断层线、褶皱轴线、岩浆岩与围岩接触带、标志层、典型露头和岩性岩相变化带等；
(2）地貌分界线和自然地质现象发育处；
(3）井、泉、钻孔、矿井、坎儿井、地表坍陷、岩溶水点（如暗河出、入口）、落水洞、地下湖和地表水体等。
8.水文地质调查分哪几个阶段？
（1）准备工作:收集与整理已有的相关资料、现场踏勘、编制设计书。
（2）野外工作
（3）室内工作：测试、资料整理分析、编写报告
★9.水文地质测绘(地下水资源地面调查）的基本任务是：
（1）确定地下水的基本类型及各类型地下水的分布与相互联系；
（2）确定主要含水层（带）及其埋藏和分布情况，隔水层的特征与分布；（3）查明褶皱构造和断裂构造的水文地质特征；
（4）查明地下水的补给、径流与排泄条件；
（5）查明地下水的水化学成分及水文地球化学环境；
（6）概略评价各含水层（带）的富水性、区域地下水资源量、水化学特征及其
动态变化规律；
（7）查明与地下水有关的环境地质问题。
★10.水文地质测绘的主要观测项有哪些？
1、地质调查
2、地貌调查
3、地下水露头调查
4、地表水、植被和水文气象资料调查
5、与地下水有关的环境地质问题调
★11.泉的调查研究及意义
（1) 查明泉水出露的地质条件(特别是出露的地层层位和构造部位)、补给的含水层,确定泉的成因类型和出露的高程；
（2) 观测泉水的流量、涌势及其高度，泉水的流量及其动态变化特征，泉的物理性质(包括水温、沉淀物、色、味及有无气体逸出等)和化学性质，采集水样进行水质分析；
（3) 泉水的开发利用状况及居民长期饮用后的反映；
（4) 对矿泉和温泉，还应查明其特殊组分及其出露条件，并对其开发利用的可能性作出评价；
(5）每一个泉都要现场绘制泉水出露的水文地质平面和剖面图。
意义1) 通过对泉出露条件和补给水源的分析，确定含水层的层位;
2) 根据泉的出露标高，确定地下水的埋藏条件;
3)根据泉水流量大小、涌势、水质及其动态，分析含水层的富水性及类型（是承压水还是潜水）;
4)据泉水化学成分及含量, 分析含水系统的径流条件及确定地下水的用途;
5)据泉水的出露条件，判别某些地质或水文地质条件，如断层、侵入体接触带或某种构造界面的存在，或区内存在多个地下水系统等。
★12.水井(钻孔) 调查的内容及意义
（1）调查和收集井(孔)的地质剖面和开凿时的水文地质观测记录资料；
（2）记录井(孔) 所处的地理位置、地形、地貌、地质环境及其附近的卫生防护情况；
（3）测量井(孔)的水位埋深、井(孔)深、出水量、水温以及动态变化特征，采集水样进行水质分析；
（4）查明井(孔)的出水层位，补、径、排特征，使用年限，井(孔)结构及居民长期饮用后的反映；
（5）必要时还需对井(孔)进行抽水试验，以便确定井(孔)的出水量及水文地质参数。
意义（1）调查井(孔)，可以确定含水层的埋深、厚度、出水段岩性和构造特征，分析含水层的类型；
（2）调查井(孔)，确定含水层的富水性、水质和动态特征。
★13.野外测绘中采取水样必须遵守下列规则：
（1）要从水面以下0.2～0.5 m处取样；
（2）在停滞的水体或水中采取水样，应将死水抽去后，采取新鲜水样；采取河水水祥，应在水流较缓的地段采取；
（3）在取祥前应将已洗净的水样瓶用所取之水仔细冲洗2~3次；
（4）取样时不宜把瓶装满，应留l~2 cm空隙；
（5）取好水样应立即密封，用纱布将瓶口缠好，然后再用蜡封住；
（6）取特殊要求水样时应加稳定剂另取一瓶水样，如分析水中侵蚀性CO2的含量时，则应另取一瓶水样加入大理石粉。
★14.水文地质钻探的基本任务
（1）揭露含水层，探明含水层的埋藏深度、厚度、岩性和水头(位)，查明含水层之间的水力联系；
（2）进行各种水文地质试验，确定含水层的富水性及各种水文地质参数；
(3)采取岩土样和水样，确定含水层的水质，测定岩土物理性质和水理性质；
(4)利用钻孔监测地下水动态或将钻孔作为开采井。
15.水文地质钻孔的布置原则
(1)以查明区域水文地质条件为目的的钻孔布置
(2)以地下水资源评价为目的的钻孔布置
(3)以供水为目的的钻孔布置（4）以排水为目的的钻孔布置
（5）钻孔的密度（6）钻孔的代表性
16.水文地质钻孔的基本类型有哪些？
（1）勘探孔—主要了解地质、水文地质条件；
（2）试验孔—完成前者任务外，尚需进行水文地质试验；
（3）观测孔—主要供水文地质观测和取样；
（4）开采孔—取得水文地质资料，开发地下水资源。
★17. 水文地质观测
1、冲洗液的观测
2、孔中水位的观测
3、钻孔涌水现象观测
4、水温观测
5、孔内现象观测
6、取水样
★18. 抽水试验的目的和任务
(1)确定含水层的富水程度、评价井孔的出水能力；
(2)确定含水层及越流层的水文地质参数：渗透系数K、导水系数T、给水度μ、弹性释水系数μ*、导压系数a、弱透水层渗透系数K′、越流系数b、越流因素
B、影响半径R等；
(3)确定降落漏斗的形状及影响范围，为取水工程设计提供所需的水文地质数据，如影响半径、单井出水量、单位出水量、井间干扰出水量、干扰系数等，依据降深和流量选择适宜的水泵型号；
(4)直接评价水源地的允许开采量；
(5) 查明某些手段难以查明的水文地质条件
19.抽水孔的布置要求（某一条）
1、为查明区域水文地质条件，则抽水孔应布置在有控制意义的典型地段，采用单孔抽水试验孔；
2、为解决某项供水任务，则抽水孔应布置在有供水意义的地段或在未来开采井位置，采用用群孔干扰抽水试验和试验性开采抽水试验。
3、为查明边界性质或评价径流补给量时，则抽水孔应布置在靠近边界的地方，以便能观测到边界两侧水位差异变化或查明边界两侧的水力联系程度，采用多孔抽水试验孔；
4、为求取水文地质参数，抽水孔应远离含水层的透水和隔水边界，布置在含水层的导水及贮水性质、补给条件、厚度和岩性条件等有代表性的地方，采用多孔抽水试验孔；
5、在布置带观测孔的抽水孔时，要考虑尽量利用已有水井作为抽水时的水位观测孔；当无现存水位观测井时，应考虑附近有无布置水位观测井的条件；
6、抽水孔附近不应有其它正在使用的生产水井或地下排水工程；
7、抽水孔附近应有较好的排水条件，即抽出的水能无渗漏地排到抽水孔影响半
径区以外，特别应注意抽水量很大的群孔抽水的排水问题；
20.对过滤器的要求
（1）有较大的孔隙率和一定直径以减小过滤器阻力（2）有足够的强度
（3）有足够的抗腐蚀能力及耐用（4）成本低廉
21.地下水动态与均衡的关系
（1）地下水均衡是导致地下水动态变化的原因；
（2）地下水动态则是地下水均衡的外部表现，即动态变化的方向与幅度是由均衡的性质和数量所决定的。
22.观测点线的布置要求（某一条）
1、地下水动态观测点，应尽量利用已有的勘探钻孔、水井和泉。
2、为了查明区域地下水补、径、排条件及不同地区水质、水温、水位和水量变化情况，
3、地下水补给边界处要控制一定数量的观测孔，而且要布置在有代表性的边界地段。
4、为查明两个水源地的相互影响或附近矿区排水对水源地的影响，应在连接两个开采漏斗中心线方向上布置观测线，在开采漏斗内应适当加大观测点密度。
5、在多层含水层分布地区，为查明各含水层之间的水力联系，应布置分层观测孔组。
6、为查明污染源对水源地地下水水质的影响，观测孔应沿污染源至水源地的方向布置，并使观测线贯穿水源地各个卫生防护带。
7、为查明地下水与地表水之间的补排关系，应垂直地表水体的岸边布置观测线，并对地表水水位、流量、水温、水质进行观测。
8、为查明咸水与淡水分界面动态特征，应垂直咸水与淡水的分界面布置观测线。
9、为查明水源地在开采过程中下降漏斗的发展情况，通过漏斗中心布置相互垂直的两条观测线。
10、基岩地区应在主要构造富水带、岩溶大泉、地下河出口处及地下水与地表水相互转化处布置观测点。
11、为获得计算地下水径流量用的水位动态资料，观测线应垂直和平行计算断面布置。
12、为获得计算地区降水入渗系数用的水位动态资料，观测孔应布置在有代表性的不同地段。
23.水文地质图的特点
1、多变性
2、复杂性
3、水文地质图系
4、图件的内容与图幅的数量
24.综合性水文地质图
1、地层及构造特征
2、地下水类型
3、地下水天然露头和人工露头
4、地表水系和地表水体
5、与地下水有关的地貌现象
6、地下水系统划分
7、地下水化学特征 8、地下水运动特征 9、岩层富水程度
10、剖面图及镶图
25.水文地质报告
一、序言二、自然地理及地质条件三、水文地质条件
四、地下水资源评价五、地下水开发利用与保护六、结论和建议
★26.抽水试验最大水位降深值
①潜水含水层，Smax=1/3—1/2潜水含水层厚度；
②承压含水层，Smax≤承压含水层顶板的高度。
③当进行三次不同水位降深抽水试验时，其余两次试验的水位降深，应分别
等于最大水位降深值的2／3和l／2。
④当抽水设备达不到上述要求时，要求Smax等于水泵的最大扬程(或吸程)
即可，相邻两次水位降深之间的水头差值也不应小于lm。
★27.地下水资源评价的精度与分级
A级提交的成果精度要求一般为1：1万或1：2.5万的比例尺。对应于开采阶段的供水水文地质调查
B级提交的成果精度要求一般为1：1万或1：2.5万的比例尺。对应于勘探阶段的供水水文地质调查。
C级提交的成果精度要求一般为1：2.5万或1：5万的比例尺。对应于详查阶段的供水水文地质调查。
D级提交的成果精度要求一般为1：5万或1：20万的比例尺。对应于普查阶段的供水水文地质调查。
E级提交的成果精度要求一般为1：50万的比例尺。对应于区域调查阶段
★28.水源地的选择
（1）水源地应尽可能选在含水层透水性好、厚度大、层数多、分布较广地段上：（2）水源地应尽可能选择在能最大限度拦截区域地下径流的地段，或接近补给水源、能充分夺取各种补给量的地段
（3）应尽量远离原有的取水或排水点，减少互相干扰，避免新旧水源之间、工业和农业用水之间、供水和矿山排水之间产生矛盾；
（4）水源地应选在不易引起地面沉降、塌陷、地裂、滑坡等有害地质作用的地段上。
（5）选择在不易引起水质污染或恶化的地段上
（6）从经济、安全和扩建前景方面加以考虑。
29.相关外推法
（1）S-Q散点图（2）求出待定系数A和B （3）求相关系数
（4）相关系数显著性检验（5）预报精度，即求剩余标准差δs
★30. 水文地质勘探工作程序应遵偱的原则？
答：（1）工作范围由大到小，工作要求由粗到精
（2）按测绘—勘探—试验—长期观测的顺序安排
（3）根据具体条件由少到多，由点到线，进一步控制到面
（4）每一勘查阶段按准备工作、野外施工和室内总结三段时期进行
31.区域地下水位持续下降危害及防治措施
危害：（1）取水工程出水量不断减少，必须更换抽水设备，严重时，甚至使水井报废。
（2）由于区域地下水位下降，可引起地面下沉、地裂及地面塌陷等严重环境地质问题。
（3）在沿海地区，由于区域地下水位的大幅度下降，破坏了咸、淡水的天然平衡条件，引起海水入侵，使开采含水层水质恶化。
（4）由于区域地下水位下降，使一些著名的岩溶大泉干枯，破坏了以泉源景观为特色的旅游资源。
防治措施
（1）关闭某些水源地或减少开采井数，把开采量压缩到水源地地下水补给量所允许的范围内。
（2）调整开采布局
（3）加强地下水管理，建立合理的开采制度
（4）对含水层进行地下水的人工补给，增加地下水总的可开采量。
（5）建立和健全地下水动态监测网，加强水情监测和预报，尽可能早地发现问题，及时采取防患补救措施。
四、计算题
1.某水源地位于基岩裂隙水的富水地段。在0.2km2面积内施工了12个钻孔，最大孔距不超过300m，在其中3个钻孔中进行了4个多月的开采抽水试验，观测数据列于下表中（P144）。
解：①3169＝Q补＋0.47μF ②2773＝Q补＋0.09μF
③3262＝Q补＋0.94μF ④3071＝Q补＋0.54μF
⑤2804＝Q补＋0.19μF
量完全有保证。
若不能满足需水量要求，可暂时动用储存量，但在丰水季节能补偿回来。
2.旱季试验抽水量为1761.7 m3／d，抽水10 d后井中水位降深S0＝5m，并开始等幅下降，再延续抽水140 d，水位降降至14.53m，随后抽水流量变为1900 m3／d，再延续抽水49d，水位升至2.83m（雨季）（p148图9.11）。
勘察年的旱季时间为T旱＝253d，雨季补给时间T雨＝112d。根据当地条件，允许降深Smax＝23m，请计算该水源地的允许开采量。
解;（1）按旱季抽水资料，求出μF
（2）计算旱季开采量， Smax ＝23m ， S0＝5m ， T 旱＝253d
（3）求雨季补给量 （4）允许开采量评价
Q 补大于Q 旱开，所以Q 旱开＝1841.2（ m3／d ）作为允许开采量是有保证的。
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绪论 (1)水文地质学的研究任务是什么? 本课程是煤及煤层气工程专业/岩土工程专业的专业基础课，主要任务是为后续的专业课奠定有关现代水文地质学的基本概念、基本原理。通过该课程的学习，学生能够正确理解水文地质学的基本概念、基本原理，在此基础上能够初步掌握解决工程/煤田水文地质问题的分析方法与思路。 (2)地下水的主要功能包括哪些? >>宝贵的资源①理想的供水水源②重要的矿水资源③良好的景观资源 >>敏感的环境因子地下水是极其重要的环境因子。地下水的变化往往会打破原有的环境平衡状态，使环境发生变化。 (人类活动主要通过三种方式干扰地下水，造成一系列不良后果(图14-1)： ①过量开发与排除地下水→地下水位下降→地表径流衰减、沼泽湿地消失、土地沙化、海(咸) 水入侵等； ②过量补充地下水→地下水位升高→土地的次生盐渍化、次生沼泽化； ③地下水位下降导致的粘土压密释水释放有害离子、化肥农药的不适当使用、废弃物的无序排 放──地下水恶化、污染； ④地下水位的变动会破坏其与周围岩土构成的统一的力学平衡，而产生某种效应──地面沉降 与地裂缝、岩溶塌陷、地下洞室垮塌或突水、滑坡、岩崩、水库诱发地震、渗透变形。) >>活跃的地质营力地下水的主要作用是传递应力、传输热量和化学组分、侵蚀(化学溶蚀、机械磨蚀和冲蚀)等。 >>重要的信息载体由于地下水是应力传递者，同时又是在流动，所以地下水水位，水量，水温，水化学等的变化或异常可以提供埋藏在地下的许多信息，如找矿、地震预报、地质演变。(3)试分析我国地下水分区的特点，并探讨分区的自然背景。 略。
第一章地球上的水及其循环 (1)试比较水文循环与地质循环。 水文循环与地质循环是很不相同的自然界水循环： >>水文循环通常发生于地球浅层圈中，是H2O分子态水的转换、更替较快；水文循环对地球的气候、水资源、生态环境等影响显着，与人类的生存环境有直接的密切联系；水文循环是水文学与水文地质学研究的重点。 >>水的地质循环发生于地球浅层圈与深层圈之间，常伴有水分子的分解和合成，转换速度缓慢。研究水的地质循环，对深入了解水的起源、水在各种地质作用过程乃至地球演化过程中的作用，具有重要意义。 (水文循环特点──速度快、途径短、转化迅速。 内因──固、液、气三相可相互转化。 动力条件──太阳辐射和重力的共同作用。 形式──蒸发、径流、降水。) (2)试述我国水资源的特点，并分析其对水文地质工作需求的影响。 我国水资源具有以下特点： (1)降水偏少，年总降水量比全球平均降水量少22%； (2)人均水资源量偏低； (3)空间分布不均匀，东部丰富，西部贫乏； (4)季节及年际变化大，旱涝灾害频繁； (5)水质污染比较严重。 合理有效地利用及保护水资源，是中国具有战略意义的头等大事。 (3)地球上水的循环按其循环途径长短、循环速度的快慢以及涉及层圈的范围，可分为水文循
水文地质学基础试题（二） 一．填空题（30 分） 1．从成因角度分析，粘性土空隙主要组成有原生孔隙（结构孔隙）、次生孔隙、次生裂隙。（3 分） 2．上升泉按其出露原因可分为：侵蚀（上升）泉、断层泉和接触带泉（3 分） 3．地下水含水系统按岩石空隙特征可分为孔隙水、裂隙水和岩溶水。（3 分） 4．由地下水蒸发排泄作用，形成土壤盐碱化的条件是干旱、半干旱气候、水位埋深浅和土层岩性。（3 分） 5．上层滞水是指分布在包气带中，局部隔水层之上，含水岩层空隙之中的重力水。（4 分）6．导水断层具有独特的水文地质意义，它可以起到贮水空间、集水廊道与导水通道的作用。（3 分） 7．控制岩溶发育最活跃最关键的因素是水的流动性。（2 分） 8．水文循环按循环途径不同可分为大循环和小循环。（2 分） 9．地下含水系统的补给来源有：大气降水、地表水、凝结水、相邻含水层间和人工补给。（5 分） 10. 岩石中的空隙是地下水的储存场所和运动通道。（2 分） 二．是非判断题（每题3 分，共15 分） 1．地下水含水系统从外界获得盐分的过程也称补给。（是） 2．承压水头是指井中静止水位到承压含水层顶板的距离。（是） 3．当地下水位高于河水位时，地下水必然向河水排泄。（否） 4．通常情况下，在洪积扇顶部打井，井打的越深，井中水位埋深也越大。（是） 5．当地下水位埋深小于最大毛细上升高度时，水位埋深越大，给水度也越大。（是）三．选择题（每题3 分，共15 分） 1．达西定律对下列条件适用（ C ） A．层流、稳定流；B．层流、非稳定流；C．层流、稳定流和非稳定流；D．层流、紊流2．砂砾类松散岩石的透水性主要取决于（C ） A．孔隙度大小；B．排列方式；C．颗粒直径大小；D．结构 3．地下水流网中流线与等势线（C ） A．正交；B．斜交；C．相交；D．平行 4. 渗入－径流型地下水循环的长期结果，使地下水向（ A ）方向发展。 A．溶滤淡化； B.水质不变； C.溶滤咸化；或B。 5．在天然条件下，控制一个地区地下水动态的主要轮廓的影响因素是（B ）。 A 水文因素， B 气象因素， C 地质因素， D 人类活动 四．根据图4-1 条件，回答下列问题。（20 分） 4．1 在图中画出示意流网；（图中“”表示地下分水线）。（5 分） 4．2 在甲、乙处各打一口井，要求井的深度不同，且甲井水位比乙井水位高。试在图上表示出两口井如何打，并标出井水位。（5 分）
《水文地质学基础》能力拓展练习 班级： 学号： ：
一、阅读以下材料，分别说明A、B两区的气候类型并比较两种气候类型对地下水的影响。 （1）A区处于黄土高原地带，气候变化显著，属温带大陆季风气候气候。年平均气温9.9℃，最高气温35℃，最低气温-19.8℃。年降水量分配极不均匀，多集中在六、七、八三个月，多年平均降水量为567.2mm，最大年降水量767.4mm（2003年），最小年降水量385.4mm（2004年）。最大年蒸发量2346.4mm，最大冻土深度61cm。全年风向夏季多东南风，冬季多西北风。 （2）B区为温带季风区海洋～大陆性气候气候，四季分明。据气象站1959年1月到1998年11月的观测资料： 年平均气温13.5℃，月平均最高气温34.3℃(1957年7月)，日最高气温41.6℃(1960年6月21日)，月平均最低气温-9.8℃(1963年1月)，日最低气温-19.4℃(1964年2月18日)，多年来最低平均气温月为1月，平均气温-2℃，平均最高气温月为7月，平均29℃。 年平均降雨量677.17mm，年最大降雨量为1186.0mm(1964年)，年最小降雨量为347.90mm(1988年)，日最大降雨量177.1mm(1965年7月9日)，降雨多集中于每年的7、8月份。一般春季雨量少，时有春早。年平均蒸发量1728.27mm，年最大蒸发量2228.2mm(1960年)，年最低蒸发量1493.0mm(1984年)。春夏两季多东及东南风，冬季多西北风，最大风力8级，平均风速为2.3m／s。历年最大积雪厚度0.15m，最大冻土深度0.3lm。 说明：本题通过实际材料向学生说明气候因素对地下水的影响。 本题主要从降水量、蒸发量等要素说B区比A区降水量丰富，蒸发量小，更有利于地下水形成。 本题中A区实际是山西省潞安矿区，B区实际是山东省济宁矿区。
《水文地质学》课程教学大纲 【英文译名】：Hydrogeology 【适用专业】：地质工程 【学分数】：2 【总学时数】：32 【实践学数】：0 一、本课程教学目的和课程性质 《水文地质学》是地质工程专业的一门专业基础必修课。本课程重点讲授有关的基本概念、地下水赋存、地下水运动的规律、地下水的补给与排泄、地下水的物化性质、地下水资源、地下水的生态环境特性。介绍了地球上水的循环、包气带水的运动、化学成分成因类型、地下水的动态与均衡等。本课程的目的是通过本课程的教学使学生系统掌握水文地质的基本知识，学会分析区域水文地质条件的问题的基本方法，能阅读和分析常用的水文地质图件和资料，为学生从事该方面的工作打下基础。 二、本课程的基本要求 通过本课程所有教学环节，要求学生掌握水文地质的基本知识，熟悉水文地质工作的技术和方法，能阅读和分析常用的水文地质图件和资料。通过以上学习，学生应具有分析、研究、解决水文地质实际问题的基本能力。 三、本课程与其他课程的关系 本课程学习前必须学习《普通地质学》、《矿物学》、《岩石学》、《构造地质学》等课程。 后继课程有《土力学与基础工程》等课程。 四、课程内容 注：“*”为重点部分；“＃”为难点部分。 绪论 水文地质学概念；研究内容；地下水在国民经济中的作用；水文地质学的分支；水文地质学的发展简史及发展趋势。 第1章地下水概论 1.1 地球上的水及其循环 地球上水的分布；
*水循环的概念、水文循环、地质循环； *影响水循环的因素； 我国水文循环概况。 *1.2 地下水的赋存 岩石的空隙性：孔隙、裂隙、溶穴的概念、表征和特征； 岩石中水的存在形式：岩石骨架中的水、岩石孔隙中的水(重力水*、毛细水*)。 岩石的水理性质：容水性、持水性、给水性和透水性的概念、表征及相互间的关系； 有效应力原理与岩土压密：有效应力原理*、地下水位变动引起的岩土压密； 包气带与饱水带：概念； 含水层、隔水层与弱透水层：理解掌握概念； 地下水的分类：按埋藏条件分为：上层滞水、潜水、承压水；按介质条件分为：孔隙水、裂隙水、岩溶水。 *1.3 地下水的物理性质和化学成分 *地下水的物理性质：色、嗅、味、比重、透明度、温度等； *地下水的化学性质：PH值、硬度、矿化度、侵蚀性。 *地下水化学成份的形成作用：溶滤作用、浓缩作用、脱碳酸作用、脱硫酸作用、阳离子交换吸附作用、混合作用及人为作用。 地下水化学成分的基本类型：溶滤水、沉积水和内和生水。 *地下水化学成分的分析与资料整理：简分析、全分析和专门分析；库尔洛夫式、舒卡列夫分类表。 *1.4 不同埋藏条件下的地下水 上层滞水：概念及特征； *潜水：相关概念、特征(分布特征、补给与排泄特征、动态特征及水化学特征等)、等水位线图及其应用； *承压水：相关概念、特征(分布特征、补给与排泄特征、动态特征及水化学特征等)、等水压线图及其应用； 潜水与承压水的转化。 第2章地下水的运动和动态 *＃2.1 重力水的运动
第8章 ◆系统思想与方法的核心： 把所研究的对象看作一个有机的整体（系统），并从整体的角度去考察、分析与处理事物。 8.2 地下水系统的概念 1.地下水系统概念的产生 2.地下水系统的概念： ☆地下水含水系统：由隔水或相对隔水岩层圈闭 的，具有统一水力联系的含水岩系。 ☆地下水流动系统：由源到汇的流面群构成的， 具有统一时空演变过程的地下水体。 3.地下水含水系统与地下水流动系统的比较 （1）含水系统将包含若干含水层与相对隔水层的整体作为所研究的系统。系统的边界是不变的； 流动系统以地下水流作为研究实体，边界是可变的。 （2）含水系统的整体性体现于它具有统一的水力联系； 地下水流动系统的整体性体现于它具有统一的水流。 （3）含水系统与流动系统都具有级次性。 ?控制含水系统发育的主要是：地质构造 ?控制地下水流动系统发育的主要是：水势场 8.3 地下水含水系统 含水系统在概念上是含水层的扩大，因此，关于含水层的许多概念均可用于含水系统。 8.4 地下水流动系统 1.地下水流动系统的水动力特征 2.地下水流动系统的水化学特征 地下水流动系统的不同部位，由于流速和流程对水质的控制作用，显示出很好的水化学分带： 在地形复杂，同时出现局部、中间、区域流动系统时，以垂直分带为主。 地形变化简单，只出现区域流动系统时，主要呈水平分带。 3.地下水流动系统的水温度特征 地下水流动系统提供了一个十分有用的水文地质分析框架； 根据渗流场、水化学场、水温度场之间的密切内在联系，利用地下水流动系统这一理论框架，可以将各方面零散的信息综合成一副有序的图景。 第9章 9.1 地下水动态与均衡的概念 1. 地下水动态： 在与环境相互作用下，含水层（含水系统）各要素（如水位、水量、水化学成分、水温等）随时间的变化。 2. 地下水均衡： 指某一时段某一地段内地下水水量（盐量、热量、能量）的收支状况。 3. 地下水动态与均衡的关系 ◆均衡是地下水动态变化的内在原因（实质）； 动态是地下水均衡的外部表现； ◆均衡的性质和数量决定了动态变化的方向与幅度； 动态反映了地下水要素随时间变化的状况。 4.地下水动态与均衡研究的意义
《水文地质学基础》习题库 [第1章] (1)一个地区的年降水量，是用什么表示的，包括哪些组成部分？ 答：以 雨量计降雨量，以某一地区某一时期的降水总量平铺于地面得到的水层高度mm 数表示。 (2)某山区的地表水系如下图所示，由分水岭圈闭的流域面积为24 km 2, 在8月份观测到出山口A 点的平均流量为8.0?104 m 3/d ，而8月份这个地区的总降水量是700 mm 。试求出该流域8月份的径流深度和径流系数，并思考以下问题：为什么径流系数小于1.0；A 点的平均流量中是否包括地下径流。 解：Q= 8.0?104m3/d , F=24km2, X=700mm (3)空气湿度和风速如何影响蒸发量？ 答：水面蒸发的速度和量取决于气温、气压、湿度、风速等因素。主要决定于气温和饱和差（饱和差＝饱和水汽的含量－绝对湿度）饱和差愈大，蒸发速度也愈大。风速是影响水面蒸发的另一重要因素。 (4)地球上水的循环包括水文循环和地质循环，它们有哪些区别？水循环的大气过程属于其中哪一种？ 答：水文循环与地质循环是很不相同的自然界水循环。水文循环通常发生于地球浅层圈中，是H2O 分子态水的转换，通常更替较快。水文循环对地球的气候、水资源、生态环境等影响显著，与人类的生存环境有直接的密切联系。水的地质循环常发生于地球深部层圈水与表层圈水之间，常伴有水分子的分解和合成，转换速度缓慢。 (4)地下径流与地表径流的特征有哪些不同点？ 答：径流可分为地表径流和地下径流，两者具有密切联系，并经常相互转化。 降落到地表的水通过下渗环节，对降水进行地表与地下径流的分配。 (5)沙漠地区降雨量很少，但是也能发现大量的地下水或者泉水，为什么？(P14) 答：它们或者是从周围高山冰雪融水获得补充，实际仍是固他体降水的转化补给；或者是在长期地质历史时期积聚起来的，是多年水文循环的积累。 [第2章] (1) 对比以下概念： 空隙和孔隙；孔隙度和孔隙比；孔隙和裂隙； (2) 在一个孔隙度为30%的砾石堆积体中，充填了孔隙度为60%的粉质粘土，试估算该堆积体的实际孔隙度。 (3) 请对以下陈述作出辨析： A. 地层介质的固体颗粒越粗大，孔隙度就越大； A 分 水 岭 mm 103.3102431108.010F QT Y 3-43-=???=?=15.0700 3.103≈==X Y a
第一章地球上的水及其循环 一、名词解释: 1.水文地质学:水文地质学是研究地下水的科学。它研究与岩石圈、水圈、大气圈、生物圈以及人类活动相互作业下地下水水量和水质的时空变化规律，并研究如何运用这些规律去兴利除害,为人类服务。 2.地下水:地下水是赋存于地面以下岩石空隙中的水。 3.矿水:含有某些特殊组分,具有某些特殊性质,因而具有一定医疗与保健作用的地下水。 4.自然界的水循环:自大气圈到地幔的地球各个层圈中的水相互联系、相互转化的过程。 ５.水文循环：发生于大气水、地表水和地壳岩石空隙中的地下水之间的水循环。 6．地质循环:地球浅层圈和深层圈之间水的相互转化过程。 ７.大循环:海洋与大陆之间的水分交换。 8．小循环：海洋或大陆内部的水分交换。 ９.绝对湿度：某一地区某一时刻空气中水汽的含量。 10.相对湿度:绝对湿度和饱和水汽含量之比。 １1．饱和差：某一温度下,饱和水汽含量与绝对湿度之差。 １2．露点:空气中水汽达到饱和时的气温。 1３.蒸发:在常温下水由液态变为气态进入大气的过程。 １4.降水：当空气中水汽含量达饱和状态时，超过饱和限度的水汽便凝结，以液态或固态形式降落到地面。1４．径流：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。 15.水系:汇注于某一干流的全部河流的总体构成的一个地表径流系统。 1６．水系的流域:一个水系的全部集水区域。 17．分水岭:相邻两个流域之间地形最高点的连线。 18．流量：单位时间内通过河流某一断面的水量。 19．径流总量:某一时间段内，通过河流某一断面的水量。 ２0.径流模数：单位流域面积上平均产生的流量。 ２1．径流深度：计算时段内的总径流量均匀分布于测站以上整个流域面积上所得到的平均水层厚度。 ２2.径流系数：同一时段内流域面积上的径流深度与降水量的比值。 二、填空 １．水文地质学是研究地下水的科学。它研究岩石圈、水圈、大气圈、生物圈及人类活动相互作用下地下水水量和水质的时空变化规律。 2．地下水的功能主要包括:资源、生态环境因子、灾害因子、地质营力、或信息载体。 3.自然界的水循环分为水文循环和地质循环。 4．水文循环分为大循环和小循环。 5．水循环是在太阳辐射和重力作用下,以蒸发、降水和径流等方式周而复始进行的。 6.水循环是在太阳辐射和重力作用下,以蒸发、降水和径流等方式周而复始进行的。 7．主要气象要素有气温、气压、湿度、蒸发、降水。 8.在水文学中常用流量、径流总量、径流深度、径流模数和径流系数等特征值说明地表径流。 三、判断题 １．地下水是水资源的一部分。 ( √ ) 2．海洋或大陆内部的水分交换称为大循环。 ( ×） 3．地下水中富集某些盐类与元素时，便成为有工业价值的工业矿水。 ( √ ) ４.水文循环是发生于大气水和地表水之间的水循环。（× ) ５.水通过不断循环转化而水质得以净化。（√） 6．水通过不断循环水量得以更新再生。 ( √ ) 7.水文循环和地质循环均是Ｈ2O分子态水的转换。 ( ×） 8.降水、蒸发与大气的物理状态密切相关。（√） 9.蒸发是指在1０0℃时水由液态变为气态进入大气的过程。（× ) １0.蒸发速度或强度与饱和差成正比。 ( √） 四、简答题 １．水文地质学的发展大体可划分为哪三个时期？ 185６年以前的萌芽时期,１８56年至本世纪中叶的奠基时期，本世纪中叶至今的发展时期。 2．水文地质学已形成了若干分支学科，属于基础性的学科分支有哪些? 水文地质学、地下水动力学、水文地球化学、水文地质调查方法、区域水文地质学。 3．水文循环与地质循环的区别?
《水文地质学基础》 试题库及参考答案 目录 第一章地球上的水及其循环 (1) 第二章岩石中的空隙与水分···········································4服 第三章地下水的赋存..................................................9暗室逢第四章地下水运动的基本规律.........................................15收复失第五章毛细现象与包气带水的运动. (20) 第六章地下水的化学成分及其形成作用 (22) 第七章地下水的补给与排泄...........................................29QWDD 第八章地下水系统 (35) 第九章地下水的动态与均衡 (37) 第十章孔隙水.......................................................40是多少第十一章裂隙水.....................................................42三分法第十二章岩溶水.....................................................45we福娃第十三章地下水资源. (48) 第十四章地下水与环境 (49)
第二章岩石中的空隙与水分 一、名词解释 1．岩石空隙：地下岩土中的空间。 2．孔隙：松散岩石中，颗粒或颗粒集合体之间的空隙。 3．孔隙度：松散岩石中，某一体积岩石中孔隙所占的体积。 4．裂隙：各种应力作用下，岩石破裂变形产生的空隙。 5．裂隙率：裂隙体积与包括裂隙在内的岩石体积的比值。 6．岩溶率：溶穴的体积与包括溶穴在内的岩石体积的比值。 7．溶穴：可溶的沉积岩在地下水溶蚀下产生的空洞。 8．结合水：受固相表面的引力大于水分子自身重力的那部分水。 9．重力水：重力对它的影响大于固体表面对它的吸引力，因而能在自身重力作影响下运动的那部分水。 10．毛细水：受毛细力作用保持在岩石空隙中的水。 11．支持毛细水：由于毛细力的作用，水从地下水面沿孔隙上升形成一个毛细水带，此带中的毛细水下部有地下水面支持。 12．悬挂毛细水：由于上下弯液面毛细力的作用，在细土层会保留与地下水面不相联接的毛细水。 13．容水度：岩石完全饱水时所能容纳的最大的水体积与岩石总体积的比值。 14．重量含水量：松散岩石孔隙中所含水的重量与干燥岩石重量的比值。 15．体积含水量：松散岩石孔隙中所含水的体积与包括孔隙在内的岩石体积的比值。16．饱和含水量：孔隙充分饱水时的含水量。 17．饱和差：饱和含水量与实际含水量之间的差值。 18．饱和度：实际含水量与饱和含水量之比。 19．孔角毛细水：在包气带中颗粒接点上由毛细力作用而保持的水。 20．给水度：地下水位下降一个单位深度，从地下水位延伸到地表面的单位水平面积岩石柱体，在重力作用下释出的水的体积。 21．持水度：地下水位下降一个单位深度，单位水平面积岩石柱体中反抗重力而保持于岩石空隙中的水量。
水文地质调查的任务 水文地质调查的任务主要有4项： 1、查明地下水的赋存条件 2、查明地下水的运动特征 3、查明地下水的动态特征 4、查明地下水的水文地球化学特征 当前进行水文地质调查常用的方法有六类： 1、水文地质测绘（地下水资源地面调查） 2、水文地质钻探 3、水文地质物探 4、水文地质(现场)试验 5、地下水动态观测 6、室内分析、鉴定、模拟试验和实验。 新技术与新方法 1、遥感技术（1）利用航片和卫片（2）利用红外测量 2、同位素技术 3、GIS技术(1) 建立地下水数据库及模拟系统（2）识别含水层（3）进行地下水水质研究 (4) 进行地下水资源管理（5）编制水文地质图 4、核磁共振技术 一、水文地质调查工作的类型 水文地质调查工作，按其目的、任务和调查方法的特点，可分为区域性水文地质调查和专门性水文地质调查两种类型。 1、区域性水文地质调查小比例尺（一般小于l：10万），专门性水文地质调查一般要求大于1：5万 水文地质条件复杂程度分类 （1）水文地质条件简单 水文地质特征： 1）基岩岩层水平或倾角很缓，构造简单，岩性稳定均一，多为低山丘陵； 2）第四系沉积物均匀分布，河谷、平原宽广； 3）含水层埋藏浅，地下水的补给、径流、排泄条件清楚； 4）水质类型较单一 （2）水文地质条件中等 水文地质特征： 1）基岩褶皱和断裂变动明显，岩性岩相不稳定，地貌形态多样； 2）第四系沉积物分布不均匀．有多级阶地且显示不清； 3）含水层埋藏深浅不一，地下水形成条件较复杂，补给和边界条件不易查清； 4）水质类型较复杂 （3）水文地质条件复杂 水文地质特征： 1）基岩褶皱和断裂变动强烈，构造复杂，火成岩大量分布，岩相变化极大，地貌形态多且难鉴别； 2）第四系沉积物分布错综复杂； 3）含水层不稳定，其规模、补给和边界难以判定； 4）水质类型复杂 4、供水水源地需水量大小分级 拟建供水水源地按需水量大小，可分为四级： 1）特大型需水量≥15万m3/d 2）大型5万m3/d≤需水量＜15万m3/d 3）中型1万m3/d≤需水量＜5万m3/d 4）小型需水量＜1万m3/d
东北大学水文地质学基 础答案 Document serial number【KK89K-LLS98YT-SS8CB-SSUT-SST108】
东北大学继续教育学院水文地质学基础试卷（作业考核线上） B 卷 学习中心：安徽省公路工程技工学校姓名杨琪 （共页） 1．下面对孔隙大小描述正确的是：c A) 孔隙大小主要对地下水的储容影响很大。 B) 孔隙大小主要对地下水的流动影响大，它取决于孔隙通道最宽大的部分—孔腹。 C) 孔隙大小主要对地下水的流动影响大，它取决于孔隙通道最细小的部分—孔喉。 D) 孔隙大小的影响因素就是由颗粒大小决定的。 2．描述含水层、隔水层与弱透水层错误的是：d A) 含水层、隔水层与弱透水层都含水。
B) 含水层、隔水层与弱透水层是根据透水能力来划分的。 C) 弱透水层是渗透性相当差的岩层。 D) 粘土层一定是隔水层。 3. 下面对水力梯度的描述错误的是：c A) 水力梯度可以理解为水流通过单位长度渗透途径为克服摩擦阻力所耗失的机械能。 B) 水力梯度为沿渗透途径的水头损失值。 C) 水力梯度可以理解为驱动力，即克服摩擦阻力使水以一定速度流动的力量。 D）水力梯度就是地下水在渗透过程中，不断克服阻力而消耗的机械能。 4. 下面哪类物质不是地下水中C1－的来源：b A) 沉积岩中所含岩盐或其它氯化物的溶解。 B) 大气降水。 C) 来自岩浆岩中含氯矿物。 D) 来自火山喷发物的溶滤。 5. 关于地下水补给入渗方式正确的描述是：c A)在粘性土中都是捷径式下渗。 B) 地下水补给入渗方式要么是活塞式下渗，要么是捷径式下渗。
C)活塞式下渗是年龄较新的水推动其下的年龄较老的水，始终是“老”水先到达含水层；捷径式下渗时“新”水可以超前于“老”水到达含水层； D)对于捷径式下渗，入渗水必须先补充包气带水分亏缺，然后才可下渗补给含水层。 6. 关于地下水流动系统的正确表述是：c A)地下水流动系统中都是平面二维流。 B)地下水流动系统中的径流方向基本一致。 C)地下水流动系统中可以发育多个层次不同的径流系统。 D)地下水流动系统中的水化学特征一般不随地下水流动系统的水力特征变化而变化。 7. 水文因素影响地下水动态变化的描述正确的是：c A)地表水体补给地下水而引起的地下水位抬升是均匀的。 B)补给地下水而引起地下水位抬升与地表水体水位抬升基本同步。 C)潜水向河流排泄而引起的地下水位下降，接近河流，水位变幅大，远离河流的分水岭地段潜水位变幅最小。 D)河流对地下水动态的影响范围：一般数百米至数公里，此范围以外，主要受气候因素的影响。 8. 沉积物的粒度和分选控制：D A)孔隙水的分布。 B)孔隙水与外界的联系程度。
《水文地质学基础》教学大纲 一、大纲说明 1．课程性质和地位 《水文地质学基础》是水文与水资源工程和地质工程专业必修的重要专业基础课。该课程的基本知识也是与地下水有关专业的选修内容。 通过本课程的教学，使学生系统地获得水文地质学的基本知识和地下水的形成、分布、运移的基本理论；初步掌握运用所学知识对与地下水有关问题进行水文地质分析的基本方法和技能。 2．教学目的和要求 本课程在公共基础课与地质基础课的基础上进行教学。它既作为一门专业基础课阐述其本身的理论，又为后继课程《地下水动力学》、《水文地球化学》、《岩土工程勘察》、《专门水文地质学》及《工程地质学》等专业课的教学准备必要的基础知识。通过本课程的教学，使学生重点掌握以下几方面的知识： 了解课程的性质、任务、研究对象以及在所学专业的地位，对水文地质学有一个整体的认识。★ 重点掌握水文地质学的基本概念，基本原理和基本研究方法 ★ 掌握地下水的形成、分布、运移特征和规律，学会运用水文地质学原理，科学分析和解决相关水文地质问题的思维方法。 ★ 掌握简单的水文地质专业作业方法。 二、主要教学环节安排 课程的主要内容应以地下水的形成、赋存、分布和运移规律及各类地下水的特征为中心进行选材，并注意与本专业其它课程的配合与衔接。 教学内容共分十五章，一至九章阐述地下水形成的理论和有关概念，为本课程的基本理论部分。十至十二章进一步阐述各类地下水的埋藏、分布、交替循环等特征，是前一部分理论的应用和深化。十三、十四章介绍地下水的资源特征及其供水意义，并介绍人类开发利用地下水资源过程中出现的某些环境问题。十五章介绍地下水研究的基本内容和方法。 课程总学时为72，其中讲授50学时，课程实习12学时，综合课程设计（实习）10学时。在大纲基本内容和总学时不变的前提下，部分教学内容、体系和课时分配，可根据本学科的发展和具体条件以及专业所需，适当灵活掌握。学时分配见下表。 课程教学学时分配表
什么是水文地质学？ 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。 具体：研究与岩石圈、水圈、大气圈、生物圈以及人类活动相互作用下地下水水量和水质的时空变化规律，并研究如何运用这些规律去兴利除害，为人类服务。 水对人类生活与生产起着不可或缺的重大影响，地下水是水资源组成部分，其主要功能为： （1）地下水是一种宝贵的资源 （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 （4）地下水是地球内部地质演变的信息载体 当代水文地质学发展趋势： 1.核心课题转移：找水水文地质学→资源水文地质学→生态环境水文地质学 2.视野扩展：含水层→地下水系统→水文-生态环境→技术-社会系统
3.目标改变：由当前的问题转向长期的可持续发展 4.内容扩展：从地下水的水量为主，转向水量与水质的研究并重；从狭义地下水，扩大到广义地下水,乃至地下水圈 5.多学科交叉渗透成为主流：地下水科学与其它自然科学以及社会科学交叉渗透，以多学科方式研究与处理问题 地球上的水及其循环 1.地球上的水： 地球是个富水行星。地球上的水不仅存在于大气圈、地球表面、岩石圈和生物圈中，也存在于地球深部的地幔乃至地核中。 地球各层圈水的分布状况及其存在状况差别很大。 深部层圈：地壳下部直到下地幔范围内的总水量为现代海洋的35-50倍。地壳下部深约15-35km范围，压力很大，400OC，水以压密的气水溶液存在；地幔物质的5-7%为水。 浅部层圈：大气圈到地壳上半部。包括大气水、地表水、地下水及生物体水。浅层圈中水的总体积约为13.86亿Km3；平铺地球表面水深约为2718m。
东北大学水文地质学基础 答案 Revised by BLUE on the afternoon of December 12,2020.
东北大学继续教育学院水文地质学基础试卷（作业考核线上） B 卷学习中心：安徽省公路工程技工学校姓名杨琪 （共页） 1．下面对孔隙大小描述正确的是：c A) 孔隙大小主要对地下水的储容影响很大。 B) 孔隙大小主要对地下水的流动影响大，它取决于孔隙通道最宽大的部分—孔腹。 C) 孔隙大小主要对地下水的流动影响大，它取决于孔隙通道最细小的部分—孔喉。 D) 孔隙大小的影响因素就是由颗粒大小决定的。 2．描述含水层、隔水层与弱透水层错误的是：d A) 含水层、隔水层与弱透水层都含水。 B) 含水层、隔水层与弱透水层是根据透水能力来划分的。 C) 弱透水层是渗透性相当差的岩层。 D) 粘土层一定是隔水层。 3. 下面对水力梯度的描述错误的是：c A) 水力梯度可以理解为水流通过单位长度渗透途径为克服摩擦阻力所耗失的机械能。 B) 水力梯度为沿渗透途径的水头损失值。 C) 水力梯度可以理解为驱动力，即克服摩擦阻力使水以一定速度流动的力量。 D）水力梯度就是地下水在渗透过程中，不断克服阻力而消耗的机械能。 4. 下面哪类物质不是地下水中C1－的来源：b A) 沉积岩中所含岩盐或其它氯化物的溶解。 B) 大气降水。 C) 来自岩浆岩中含氯矿物。 D) 来自火山喷发物的溶滤。 5. 关于地下水补给入渗方式正确的描述是：c A)在粘性土中都是捷径式下渗。 B) 地下水补给入渗方式要么是活塞式下渗，要么是捷径式下渗。
C)活塞式下渗是年龄较新的水推动其下的年龄较老的水，始终是“老”水先到达含水层；捷径式下渗时“新”水可以超前于“老”水到达含水层； D)对于捷径式下渗，入渗水必须先补充包气带水分亏缺，然后才可下渗补给含水层。 6. 关于地下水流动系统的正确表述是：c A)地下水流动系统中都是平面二维流。 B)地下水流动系统中的径流方向基本一致。 C)地下水流动系统中可以发育多个层次不同的径流系统。 D)地下水流动系统中的水化学特征一般不随地下水流动系统的水力特征变化而变化。 7. 水文因素影响地下水动态变化的描述正确的是：c A)地表水体补给地下水而引起的地下水位抬升是均匀的。 B)补给地下水而引起地下水位抬升与地表水体水位抬升基本同步。 C)潜水向河流排泄而引起的地下水位下降，接近河流，水位变幅大，远离河流的分水岭地段潜水位变幅最小。 D)河流对地下水动态的影响范围：一般数百米至数公里，此范围以外，主要受气候因素的影响。 8. 沉积物的粒度和分选控制：D A)孔隙水的分布。 B)孔隙水与外界的联系程度。 C)赋存孔隙水的孔隙大小。 D)孔隙水的渗透性能。 9.对裂隙水特点的描述错误的是：A 10.A)裂隙水多呈脉状含水系统，裂隙率要比松散岩层孔隙度大。 B)裂隙分布不均匀且具有方向性，导致裂隙水的分布多具方向性，表现为渗透的各向异性。 C)不同方向裂隙相互交切连通，可以构成连续分布的空间—裂隙网络，形成网络裂隙水。 D)有些裂隙水也可以构成具有统一水力联系的层状含水系统。 10. 关于各类碳酸盐岩中构造裂隙发育及岩溶透水性特点的描述错误的是：B A)厚层质纯灰岩发育很不均匀的稀疏、宽而长的构造裂隙。 B)中薄层灰岩发育密集、短小而均匀的构造裂隙，岩溶发育均匀而强烈。 C)泥质灰岩形成的裂隙张开宽度比较小，延伸性也比较差，不利于岩溶的发育。 D)厚层质纯灰岩有利于形成大型岩溶洞穴，但岩溶发育极不均匀。 二．填空题：（每空1分，共20分） 1. 地下水是赋存在地表以下岩石空隙中的水。 2. 水文循环是发生于大气水、地表水和地壳岩石空隙中的地下水之间的水循环。 3. 岩石空隙可分为三类，即：松散岩石中的孔隙，坚硬岩石中 的裂隙和可溶岩石中的溶隙。 4. 含水层是指能够透过并给出相当数量水的岩层。 5. 达西定律也叫线性渗透定律。 6. 地下水中主要阴离子成分有 C1- 、 S042- 和 HCO3- 。 7. 入渗方式包括活塞式和捷径式。
1.自然界的水循环分为水文循环与地质循环。 2.水文循环：发生于大气水、地表水和地壳岩石空隙中的地下水之间的水循环。水文循环的速度较快，途径较短，转换交替比较迅速。 3.地质循环：地球浅层圈和深层圈之间水的相互转化过程。 4.海洋与大陆之间的水分交换为大循环。海洋或大陆内部的水分交换称为小循环。 5.表征大气状态的物理量和物理现象，统称气象要素，包括：气温、气压、空气湿度、降水、蒸发、风等 6.简述水文循环的驱动力及其基本循环过程？ 水文循环的驱动力是太阳辐射和重力。 由海洋和陆地表面的水蒸发成为水汽进入大气圈，水汽随气流飘移。在适宜的条件下，重新凝结成液态或固态降落，降落的水分，一部分汇集江河湖泊形成地表水，另一部分渗入土壤岩石，成为地下水。地表水蒸发为水汽，返回大气圈；有的渗入地下，成为地下水；其余部分流入海洋。地下水直接蒸发或通过植物间接返回大气圈，部分形成地下径流。地下径流或直接流入海洋，或在转化为地表水，然后再返回海洋。 7.影响水面蒸发的因素有哪些? 如何影响？ 影响因素有：气温、气压、湿度和风速。主要取决于气温和绝对湿度。温愈高，绝对湿度愈低，蒸发愈强烈，反之，蒸发愈弱。气压是通过气压差的大小影响空气对流而影响蒸发的，气压差和风速愈大，蒸发就强烈，反之，蒸发愈弱 8.自然界水循环的意义？ 水通过不断循环转化使水质得以净化；水通过不断循环水量得以更新再生；维持生命繁衍与人类社会发展；维持生态平衡。 9. 孔隙度是指某一体积岩石中孔隙体积所占的比例 孔隙度的大小主要取决于分选程度及颗粒排列情况，另外颗粒形状及胶结充填情况也影响孔隙度。对于粘性土，结构及次生孔隙常是影响孔隙度的重要因素。
第一节：水文地质学基础 1.地下水：地下水是赋存于地面以下土层和岩石空隙中的水。 地下水起源 渗入水：降水渗入地下形成的水，是地下水形成的主要形式 凝结水：空气中的水汽在颗粒和岩石表面凝结形成地下水 初生水：岩浆中分离岀来的气体冷凝形成的水 埋藏水：与沉积物同时生成或海水渗入到原生沉积物的孔隙中而形成的地下水径流的定义：径流是指一个流域内的降水除去消耗于蒸发以外的全部水流。径流流量决定于流域面积规模和降水量等。 第二节：地下水的赋存 （体积）裂隙率：裂隙的体积（Vr）与包含裂隙在内的岩石的总体积（V）之比。面裂隙率：裂隙的总面积与岩层面总面积之比 线裂隙率：裂隙的总宽度与岩芯总长度之比。 给水性：饱水岩石在重力作用下，能自由给岀一定水量的性能。 给水度：地下水下降1个单位深度时，单位水平面积的岩石柱体在重力作用下释放出水的体积。（单位体积在重力作用下释放出水量）（注意与释水率的区别透水性：透水性指岩石可以被水透过的性能。 渗透系数（水力传导系数）：水力坡度为1时，渗透系数在数值上等于渗流速度。渗透系数不仅取决于岩石的性质,而且与渗透液体的物理性质有关。 渗透率（内在透水率）：衡量岩石透水性大小的指标称渗透率。与渗透液体的性质无关。 一般情况下，地下水的容重和粘滞性改变不大，可用渗透系数近似当作岩层的透水性指标。 含水层：能透过水并给出相当数量水的岩层。1 ?含水层形成的条件岩层具有储存 重力水的空间（孔隙、裂隙、溶隙）2?具备储存地下水的地质结构（透水-含水- 隔水、隔水-含水-隔水）3?具有充足的补给水源 含水层与透水层的区别：含水层首先应该是透水层，是透水层中位于地下水位以下经常为地下水所饱和的部分上部未饱和的部分则是透水不含水层。故一个透水层可以是含水层，如冲击沙砾含水层，也可以是透水不含水层，如坡积亚砂土层, 还可以是一部分为位于水面以下的是含水层，另一部分位于水面以上的为透水不含水层含水带：是指空间延伸长度较大，而宽度有限的狭长带状地带。如：断层破碎带、岩溶径流带、岩脉含水带、侵入岩与围岩接触带 含水岩段：某一厚度较大的含水层内，由于不同层段的含水性差异较大，而划分出的不同强、弱含水层段或相对隔水层段。 含水岩组：指具有统一的水力联系和一定的水化学特征的多层含水层的空间组合。蓄三节：地下水的运动（饱水带） 饱水带：地下水面以下为饱水带，饱水带岩石空隙全部为液态水所充满，既有重力水乂有结合水。 水头：渗流场中某一点位置至基准面的高度乙称为位置水头；该点压强的液柱高度 ,称为压强水头；二者之和称为测压水头 水力坡度匸水力坡度为沿渗透途径水头损失与相应渗透长度的比值。 渗透：地下水在岩石空隙中的运动称为渗透。 渗流：不考虑渗流途径的迂回曲折，不考虑岩层的颗粒骨架，假想地下水充满整个岩石空间并只向整体水流方向流动的水流称为渗流。
水文学与水文地质学复习题 一、填空 1、水文学是研究自然界中各种水体的形成、分布、循环和与环境相互作用规律的一门科学。 2、自然界水循环的动能和外因是太阳能和大气运动。 3、在对河川径流特征分析与计算过程中，资料缺乏情况下选用方法为等值线图法和水文比拟法。 4、水位—流量关系曲线延长一般要求高水部分延长不应超过当年实测流量所占水位变幅的30% ，低水位部分延长不应超过10% 。 5、水文统计对水文资料的要求包括资料的可靠性、一致性、代表性。 6、某枯水位Hi的频率P（H≥Hi）=95%，那么此枯水位的重现期为20 年，称为20 年一遇，其余几年的水位大于或等于此枯水位，平均有95% 的可靠性。 7、在相关分析中，同期观测资料一般要求n ≥12，相关系数│r│>0.8，且回归线误差Sy≤（10%～15%）y 。 8、岩石的水理性质有容水性、持水性、给水性、透水性等四个方面。 9、地下水按其埋藏条件分为包气带水、潜水、承压水等三类。 10、水文地质钻孔对孔斜的要求是，一般规定孔深在100m深度内孔斜度不大于 1.5°。 11、水量平衡的原理是在自然界水循环过程中，任意区域在一定时段内，输入水量与输出水量之差等于该区域的蓄水变化量。 12、河湖中的水位涨落、冰情变化、冰川进退等水文循环中的具体表现形式称为水文现象。 13、我国大部分地区洪水系列的经验点据与皮尔逊Ⅲ型曲线配合较好，一般均选用该曲线作为洪水频率曲线的线型。 14、水在岩石空隙中的存在形式包括结合水、毛细水、重力水、固态水和气态水。 15、地壳运动形成的地质构造主要有褶皱、节理、断层。
16、我国水文计算规范规定，水文频率计算中都采用数学期望公式求解经验频率，用以近似估算总体的频率。 17、正确使用水文比拟法的关键是选择合理的参证站。 -是低矿化水的主要阴离子，主要来自于水对碳酸盐岩的溶解。 18、HCO 3 19、抽水试验中，影响半径综合地反映了含水层的规模、补给类型和补给能力。 20、由地面污染物进入地下水的特点决定了地下水污有隐蔽性、难以逆转性和延缓性三个特性。 二、判断题（每小题2分，共20分，正确的划“√”，错误的划“×”） 1、我国的洪水以雨洪为主，洪水过程常表现出峰高、量大、涨水急剧而落水较缓的特征。（√） 2、净雨和它形成的径流在数量上相等，径流源于净雨，所以径流随净雨停止而停止。（×） 3、当供水充分时，下渗率大于下渗力，供水不充分时下渗率小于下渗力。（×） 4、皮尔逊Ⅲ型概率密度曲线是单峰曲线，只有一个众数，是一条两端对称的正态分布曲线。（×） 5、断层的上盘就是上升盘，下盘就是下降盘。（×） 6、重力水能够传递静水压力，呈层流运动，具有冲刷、侵蚀和溶解能力。（×） 7、上下两个稳定隔水层之间的含水层中的水叫做承压水。（×） 8、稳定流抽水试验对最大水位降深的要求是，潜水s 在含水层厚度的1/3～1/2 max 不得大于承压水头，并应尽量接近生产实际的动水位。（√）之间，承压水s max 9、断裂破碎带的透水性和富水性极不均匀，打井取水时应首先确定富水部位。（√） 10、两眼井在不同含水层中同时工作，井间距小于两个影响半径时，也会产生相互干扰形成干扰井。（×） 11、百年一遇的洪峰流量就是恰好每隔一百年一定会遇上一次的最大流量。（×）
水文地质重点（结合以前画的） 绪论&第一章 一、名词解释 & 填空： 1、水文地质学：水文地质学是研究地下水的科学。 2、地下水：地下水是指赋存和运动于地表以下土层和岩石空隙中的水。 3、自然界的水循环包括水文循环和地质循环。 4、水文循环分为大循环和小循环。 5、小循环：是指海洋表面蒸发的水汽，又以降水形式降落入海洋；或是大陆表面蒸发的水汽，仍以降水形式降落回陆地表面。 6、大循环：是指海洋表面蒸发的水汽，随气流带到大陆上空，形成降水落在地面，再通过径流返回海洋的过程。 二、简答： 地下水的功能： （1）地下水是城市供水的重要水源。 （2）工业生产需要大量使用地下水。 （3）农业生产需要有充足的水源保证。 （4）地下水是良好的载热物质，可将热能源源不断地输送到地表供人们使用（5）某些地区的地下水含有特殊的化学成分，并具有较高的温度，利用这些地下水可治疗某些疾病。 （6）有些地下水本身就是一种宝贵的矿产资源。 （7）利用地下水的化学成分作为找矿标志寻找某些有用矿产的工作得到了很大的发展。 第二章 一、名词解释 & 填空： 1、空隙：包括松散沉积物中的孔隙、坚硬岩石的裂隙和可溶岩的溶穴。 2、对地下水储存和运移具有重大影响的是孔隙的多少和孔隙的大小。 3、孔隙度：衡量孔隙多少的指标称为孔隙度。它指岩石中孔隙体积和岩石总体积之比。 4、裂隙：是坚硬岩石形成时或形成之后由于各种内外应力的作用，使岩体遭受破坏而形成的空隙。 5、结合水：由于静电引力作用而吸附在岩石颗粒上的水叫结合水。可分为强结合水和弱结合水。 6、重力水：岩石空隙全部被充满，在重力作用下运动的液态水称为重力水。