水文地质复习资料

第一章 地球上的水及其循环 1.2 水文循环 （1）定义指发生于大气水、地表水和地壳岩石空隙中地下水之间的水循环。 水文循环示意图——环节或要素 （2）水文循环的划分

循环路径不同：大循环（海-陆）与小循环（海-海，陆-陆）

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 1、蒸发

蒸发是水分通过热能交换从固态或液态转换为气态的过程，是水分从地球地面和水体进入大 的过程。 2、 水气输送

水汽输送，是指大气中的水汽由气流携带着从一个地区上空输送到另一个地区的过程。 3、凝结降水

降水是水汽在大气层中微小颗粒周围进行凝结，形成雨滴，再降落到地面的过程。 4、 下渗

下渗是指降落到地面上的雨水从地表渗入土壤内的运动过程。 5、径流

径流又称为河川径流，亦即地表径流和地下径流、壤中流之和。

1.3 水量平衡 Water balance 1.3.1 通用水量平衡方程 （1）水文学（水文地质学）研究的基本原理 质量守恒定律和能量守恒定律为基本原理

（2）通用水量平衡方程：区域—时段—各要素

I = O + (W1 -- W2) = O + △W

其中，I ：时段内输入区域的各种水量之和 O ：时段内输出区域的各种水量之和 △W =W1 -W2： 区域内时段始末的储水量

不同区域、不同研究对象可以写出具体的水量平衡方程式 （在 地下水均衡中介绍）

1.4 水文循环的作用 水文循环的作用：

通过循环—水的质量得以净化、水的数量得以再生

水资源不断更新与再生，可以保证在其再生速度水平上的永续利用──也是可持续发展保证

1.5 影响水文循环的气象、水文因素 对水文循环有显著影响的气象、水文因素主要有:气温、气压、湿度、降水、蒸发、径流。 1.5.1 气温

（1）气温产生的原因

大气直接吸收太阳辐射热：仅占太阳辐射热的15%；

大气吸收地表辐射能量 ：43%的太阳辐射到达地面 ，地表接受太阳辐射增温后、再向大气辐射能量 ，此部分能量绝大部分为大气吸收而增温 。

大气与地表直接接触：由于热传导、对流而升温这更是大气增温的主要原因。

1.5 影响水文循环的气象、水文因素 1.5.1 气温

（2）气温的时空变化

时间上的变化: 昼夜变化、季节变化和多年变化； 空间上的变化: 水平方向和垂直方向

水平方向，同一高度上，从赤道向两极由高到低;

垂直方向，同一地点,不同高度上气温不同,在对流层内,一般每升高100M,气温降低0.5℃。

1.5 影响水文循环的气象、水文因素 1.5.2 气压 （1）概念

指大气的质量施加在地表或地表上的物体之上时而产生的压力。单位:mm水银（Hg）柱高度。 在标准状态下,(即气温为0℃,纬度45°的海平面上)气压为760 mm水银（Hg）柱高度，约相

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当于10Pa

气压的空间变化特征

垂向上的变化:随高度增加,气压下降。

水平方向上的变化:由地表的热力状况决定,地表的温度越高,则气压越低,相反,地表的温度越低,则气压越高。

1.5 影响水文循环的气象、水文因素 1.5.3 湿度 （1）概念

指大气中的水汽含量。由于水汽既有重量，又有压力，因而其既可用重量单位表示，也可以用压力单位表示。 （2）湿度的分类 绝对湿度和相对湿度

绝对湿度：指某一地区在某时刻空气中的水汽含量。

1.5 影响水文循环的气象、水文因素 1.5.3 湿度 2）湿度的分类

绝对湿度：指某一地区在某时刻空气中的水汽含量。

3

采用重量单位表示时,单位为g/cm, 常用代号m； 采用压力单位表示时,单位为mmHg，常用代号e。

绝对湿度只能说明某一时刻空气中水汽含量的多少,而不能反映出空气中水汽含量达饱和的程度,于是又提出了相对湿度的概念。

1.5 影响水文循环的气象、水文因素 1.5.3 湿度

（2）湿度的分类

相对湿度：指绝对湿度与饱和水汽含量之比，常用代号r。 式中：e、m代表绝对湿度 ；E、M代表饱和水汽含量。

饱和水汽含量：指某一温度条件下，空气中可以容纳的最大水汽数量。 采用重量单位表示时，常用代号M；

采用压力单位表示时，常用代号E；

1.5 影响水文循环的气象、水文因素 1.5.3 湿度

（2）湿度的分类

饱和水汽含量与温度关系：（见表1-2 P11）

一般规律：随气温升高，饱和水汽含量增大；反之，则减小。 相对湿度与温度间关系：

假设绝对湿度不变的前提下：

温度增加，饱和水汽含量增加，则相对湿度降低； 温度下降，饱和水汽含量降低，则相对湿度增加。

1.5 影响水文循环的气象、水文因素 1.5.3 湿度

（2）湿度的分类

露点 指当温度下降至某一值时，水汽含量达饱和，

亦即水汽含量 =100%=1，此时的气温就叫露点，若温度继续下降则空气中过剩的水汽

将凝结形成不同形式降水。

1.5 影响水文循环的气象、水文因素 1.5.4 蒸发

（1）概念 指常温下，水由液态变为气态进入大气的过程。 （2）类型

有土面蒸发、水面蒸发和叶面蒸发（蒸腾）。

通常用水面蒸发量的大小表示一个地区的蒸发强度。气象部门测定蒸发量的方法是：用蒸发皿装上水，测定一定时期内的蒸发水量，并用水柱高度的mm数表示，如：北京的多年平均年蒸发量为1102mm。

气象部门提供的蒸发量只反映一个地区蒸发的相对强度，而不能代表一个地区的实际蒸发水量，因为一个地区不全是水面，且用小直径蒸发皿测得的蒸发量比实际水面蒸发量又偏大许多。

1.5 影响水文循环的气象、水文因素 1.5.4 蒸发

）影响水面蒸发速度、强度的因素

主要有气温、气压、湿度、风速等，其中主要取决于气温与绝对湿度的对比关系，更具体地讲，主要取决于相对湿度的大小，相对湿度越小，饱和差越大，则蒸发速度越快。 饱和差：饱和水汽含量与绝对湿度之差。 公式：d=E-e 饱和差越大，则蒸发越大。

风速是影响蒸发的另一重要因素，风将水面上蒸发出的水汽带走，从而可以大大加快蒸发的速度与强度。

1.5 影响水文循环的气象、水文因素 1.5.5 降水 （1）概念

指空气中的水汽含量达到饱和状态时，超过饱和限度的水汽便凝结，并以液态或固态的形式 落于地面，这就是降水。

降水的形式有：雨、雪、冰、霜等。 （2）降水量

气象部门用雨量计测定降水量，以某地区在某时间段内的降水总量平铺于该区地面得到的水层高度mm数表示。

降水量数据是一个实际量，在计算含水层的降水入渗补给量时，经常使用。 1.5.5 降水

（3）天气、气候的概念

天气：指某地区在某时刻（或短暂的时间段内如1小时，几小时，1天等）各种气象因素综合影响所决定的大气物理状态

气候：指某区域的天气平均状态，一般指多年平均状态，并以气象要素的多年平均值表征，称为该区域的气候。 1.5.6 径流 （1）有关概念

径流：指降落于地面的降水在重力作用下，沿地表或地下流动的水流 ，分为地表径流与地下径流。

水系：指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。

流域：指一个水系的全部集水区域，流域范围内的降水通过各级支流汇注于干流。

分水岭：指相邻两个流域之间地形最高点的连线，这是地表水的分水岭。 地表水系、流域和分水岭同样可用于地下水。

1.5 影响水文循环的气象、水文因素 1.5.6 径流

（2）径流要素（主要针对地表径流，但对地下径流也可以适用）

3

流量（Q）：单位时间内通过河流某一断面的水量，单位为m/s，公式为： Q=F·V

式中： F：断面面积

V：断面的平均流速

3

径流总量（W）：某时段T内，通过河流某一断面的总水量，单位为m

3

W=Q·T 式中：Q：流量（m/s）；T：时间（s）

1.5 影响水文循环的气象、水文因素 1.5.6 径流

（2）径流要素（主要针对地表径流，但对地下径流也可以适用）

径流模数（M） ：单位流域面积平均产生的流量，单位为L/s·Km

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式中： F：流域面积（Km）Q：流量（m/s）

径流深度（Y） ：计算时段内的总径流量均匀分布在测站以上整个流域面积上所得到的平均水层厚度，单位：mm

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式中： W：计算时段内的径流总量（m F：测站以上的整个流域面积（Km）

1.5 影响水文循环的气象、水文因素 1.5.6 径流

（2）径流要素（主要针对地表径流，但对地下径流也可以适用）

径流系数（ ） ：同一时间段内流域面积上的径流深度Y（mm）与降水量X（mm）的比值（以小数或百分数表示）

径流系数的大小可以反映流域内降水转化为地表径流的效率。 第二章 地下水的赋存规律

2.1 岩石中的空隙 岩石——水文地质学中指坚硬的岩石及松散的土层 空隙——岩、土中各种类型的空洞的总称

空隙—是地下水赋存场所（places）和运移通道（conduits）

空隙类型

孔隙（pore）--松散土层（unconsolidated soil） 裂隙（fissure）-- 坚硬岩石（hard rock）

溶穴（cavity）-- 可溶岩石（dissoluble rock）

下面讨论描述空隙特征的有关概念，参数（指标）和分析方法。

2.1.1 孔隙

孔隙（pore） 指松散岩石颗粒或颗粒集合体之间的空隙。

孔隙的描述有：孔隙的大小，多少，形状，连通与分布 1、砂砾石孔隙大小及其影响因素 孔隙大小与颗粒大小关系？

试样 a—砾石样品，b—砂土样品，c—砂砾混合样品

提问：试样a与b构成的孔隙哪种大？哪种小？

孔隙大小与颗粒排列关系——立方体、四面体

孔隙大小特征的描述：孔喉 d=0.414D（立方体）孔喉 d=0.155D （六面体） (上述为：理想的等粒球排列）孔喉和孔腹？

总结：砂砾石孔隙大小主要取决于颗粒大小与排列情况 孔隙与粒径关系

a—砾石(模型) b—砂土样品 c—砂砾混合样品 立方体排列与四面体排列

立方体排列 四面体排列 2.1.1 孔隙

2、砂砾石的孔隙度（porosity）及其影响因素 孔隙度是描述松散岩石中孔隙多少的指标

定义：指某一体积岩石（包括颗粒骨架与空隙在内）中孔隙体积所占的比例。通常用 n 表示

问：孔隙度的大小与什么有关？

——与颗粒大小有关？

a. 与排列方式有关——紧密与疏松

理想最疏松孔隙度为47.64%(立方体排列)紧密排列孔隙度为25.95%（四面体排

列）。

b. 与分选程度有关——下面试样哪个孔隙度大？哪个小？ 试样：①砾石 ②砂石 ③混合样

不同颗粒大小的试样——孔隙度？

三种颗粒直径不同的等粒岩石，排列方式相同时，孔隙度完全相同。 2.1.1 孔隙

2、砂砾石的孔隙度（porosity）及其影响因素

完全混合试样：孔隙度 n混=n砾×n砂 （请自己推导证明）

具体指当某种岩石由两种大小不等的颗粒组成，且粗大颗粒之间的孔隙，完全为细小颗粒所充填时，则此岩石的孔隙度等于由粗粒和细粒单独组成时的岩石的孔隙度的乘积。

总结

影响砂砾石孔隙度大小的主要因素是颗粒的分选程度及排列情况。 颗粒形状、胶结与充填也会影响孔隙度。

颗粒形状愈不规则，孔隙度愈大。

分选程度差，颗粒大小愈悬殊，孔隙度愈小。 2.1.1 孔隙

自然界中松散岩石的孔隙度与上述讨论的还有些不同

P17表2-1

表2--1 松散岩石孔隙度参考数值

矛盾之一：与粒径的关系不是愈大则愈大？

矛盾之二：孔隙度超过最疏松排列的47.64%— 达到70%

2.1.1 孔隙

3、粘性土的孔隙与孔隙度 粘土颗粒

粘性土是指土体颗粒 ＜0.005mm 的直径

“粘性土由于颗粒细小，比表面积大，连结力强

粘粒在悬浮 推移 互相接触时，就会连结起来 形成粘粒团” 细小粘粒集合（团）构成（称为）颗粒集合体。 集合体与集合体结合构成粘性土的沉积结构特征

粘土孔隙：孔隙大小除与颗粒大小及排列有关，还与结构孔隙、次生孔隙有关。孔隙度可以超过最大理论孔隙度？

粘性土如同海绵、峰窝或絮状结构

结构孔隙——集合体与集合体、粘粒与粘粒之间

次生孔隙——虫孔、根系孔、裂隙裂痕等 2.1.2 裂隙 裂隙

固结的坚硬岩石中，一般仅残存很小部分孔隙，而存在有各种内外力作用下产生的裂缝 裂隙类型：风化（卸荷）裂隙、成岩裂隙、构造裂隙

裂隙形态：空间形态是两向延伸长，横向延伸短的“饼状”空隙 ，单个裂隙是孤立的 裂隙岩体：从水的赋存与运移角度来看，裂隙的描述包括： 1) 裂隙的连通性（组数、产状、长度和密度） 2) 张开性（裂隙宽度） 3) 裂隙率等 2.1.2 裂隙

裂隙率 裂隙多少用裂隙率表示，有如下三种： ① 体裂隙率（KV）：一般用于室内测定

式中：VV 裂隙体积 ；V包含裂隙在内的岩石体积。 ② 线裂隙率KL ：一般用于野外测定

指与裂隙走向垂直方向上单位长度内裂隙所占的比例。

式中： bi：沿裂隙走向方向第i条裂隙的宽度 L：与裂隙走向垂直方向上代表性测量线段的长度

2.1.2 裂隙 裂隙率

裂隙多少用裂隙率表示，有如下三种： ③ 面裂隙率（Ka）：一般用于野外测定

指单位面积岩石上裂隙所占的比例。 式中：F ：代表性露头地段岩石面积 bi ：第i条裂隙宽度

Li：第i条裂隙长度 2.1.3 溶穴 溶穴

在裂隙基础，水流对可溶岩进一步作用的结果

——是扩大了的裂隙

溶穴：溶蚀的裂隙，有溶孔、溶隙、溶洞等

岩溶岩体：要描述裂隙特征及岩溶发育特征（裂隙+溶洞） 1）岩溶发育方向

2）溶蚀率--钻孔岩溶发育程度 3）溶洞（方向、规模等）

2.1.3 溶穴

溶穴（cavity） cavern

岩溶率Kk ：为溶穴的体积（VK ）与包括溶穴在内的岩石体积（V ）的比值。 式中： VK：溶穴体积 V：包含溶穴在内的可溶岩体积。 2.1.4 空隙特征的对比 空隙特征的比较

含水介质——由各类空隙所构成的岩石称为含水介质（孔隙含水介质、裂隙含水介质、溶穴含水介质） 。含水介质的空间分布与连通特征是不同的，三种主要类型的含水介质比较：

连 通 性— 孔隙介质最好，其它较差

空间分布—孔隙介质分布最均匀，裂隙不均匀，溶穴极不均匀。孔隙大小均匀，裂隙

大小悬殊，溶穴大小极悬殊

空隙比率—孔隙介质最大，裂隙最小

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：沉积物形成和空隙形成的环境

2.2 岩石空隙中的水 （1）在小石子之上滴上几滴水，小石子上就会有残留水？ （2）在饱水试样中，小石子上和小石子上孔隙间的水？ （3）将玻璃细管插入水中，取出，管中残留水？ 通过上述3例及图示→空隙中水的存在形式： 结合水——（absorbed water, bound water） 重力水——（gravitational water;bulk water） 毛细水——（capillary water） 2.2.1 结合水

结合水（absorbed water, bound water）

（1）定义附着于固体表面，在自身重力下不能运动的水

（2）类型强结合水：离固相颗粒表面非常近的水； 弱结合水：离固相颗粒表面较远的水。

（3）性质 结合水具有固态和液态水的双重性质，即在自身重力作用下不能运动，在外力

作用下能够移动（运动）及变形，也可以说其具有一定的抗剪强度。

抗剪强度的产生与大小与什么有关？ 2.2.2 重力水

重力水远离固相表面，水分子受固相表面吸引力的影响极其微弱，主要受自身重力影响。在

自身重力影响下可以自由运动的水叫重力水

地层内岩石空隙中如果存在一定的重力水，就可以通过泉，或井流出（抽出） 重力水是水文地质学研究的主要对象，也是勘察的主要对象

2.2.3 毛细水

毛细水 1、基本概念

毛细现象：① 根据细小管插入水中，水上升至一定高度停下来② 在土层中挖个洞，在洞内放个接渗皿，能否接到水?—北方地窖，陕北的窑洞

毛细力： 毛细水：受到表面吸引力，重力，还有另一种力—称毛细力的作用，产生毛细现象

我们可以把毛细力归纳为3点： 2.2.3 毛细水

毛细力：

毛细力的产生： 是在三相界面上内弯液面引起——液面弯曲产生的。

毛细力的方向：作用方向始终指向弯曲液面的凹侧（p44） 毛细力的大小：

毛细力大小与弯液面的曲率成正比（曲率大,毛细力大;曲率小，毛细力小） 一根毛细管子，管径越小，毛细力越大；反之亦然 毛细力大，毛细上升高度也越大 2.2.3 毛细水

2、毛细水的存在形式（states forms）

在岩石空隙中，毛细水的存在形式可分为三种：

a) 支持毛细水 在地下水面支持下存在的（附着水面上的），随地下水升降而升降。上

升高度与水面上部的岩石孔隙性质有关

b) 悬挂毛细水 脱离水面，岩石细小孔隙中保留的水分，称为悬挂毛细水

上细下粗砂砾试样的例子。？悬挂毛细水的高度 c) 孔角毛细水（触点毛细水）

孔角毛细水与悬挂毛细水是不同——？

悬挂毛细水似串珠状且连续分布的，孔角毛细水是孤立的

2.3 岩石的水理性质 一、定义指岩石与水接触过程中表现出来的控制水分活动的各种性质。

就水文地质学来说，主要涉及是与水分储容、释出与运移有关的性质 包括：容水度、 含水量、持水度、给水度 二、水理性质

1、容水度和孔隙度（porosity）- nr

岩石完全饱水时，所能容纳的最大水体积与岩石总体积之比 （反映岩石最大含水能力）

孔隙度——n; 容水度——nr ？两者有何关系

2.3 岩石的水理性质 二、水理性质

1、容水度和孔隙度

孔隙度——n; 容水度——nr ？两者有何关系

一般情况下，容水度在数值上与孔隙度（裂隙率、岩溶率）相等，但在如下情况下，二者不相等：

对于吸水后体积发生收缩或膨胀的土粒： 吸水后膨胀时， nr >n 吸水后收缩时， nr

2.3 岩石的水理性质

二、水理性质 2、含水量

2）体积含水量（Wv）：岩石孔隙中含水体积与岩石总体积之比。

3）Wg与Wv间的关系 在水的比重为1时，若岩石的干容重（单位体积干燥岩石的重量）为 ，则有： Wg· =Wv

4）饱和含水量、饱和差、饱和度的概念

饱和含水量：孔隙充分饱水时的含水量，用Ws表示。 饱和差：饱和含水量与实际含水量的差值。

饱和度：实际含水量与饱和含水量之比值 。

2.3 岩石的水理性质 二、水理性质

3、持水度 岩石的持水能力——最大保持水分的能力

定义1：饱水岩石在重力作用下释水，岩石中保持住的水体积与饱水岩石总体积之比。 定义2：地下水位下降一个单位深度，单位水平面积饱水岩石柱体中反抗重力而保持于岩石空隙中的水量（体积）。 保持下来的水主要是什么水？

影响因素：与给水度的影响因素相同，在下面介绍。

2.3 岩石的水理性质 二、水理性质 4、给水度 （1）、定义

定义1：饱水岩石在重力作用下给出的水的体积与饱水岩石总体积之比。

定义2：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来的水体积，称为给水度。

当水位下降一个单位，土层孔隙中是否所有的水都流出来？ 在土层中会保留什么形式的水？

结合水(膜)，孔角毛细水，有时悬挂毛细水与支持毛细水

2.3 岩石的水理性质 二、水理性质

4、给水度（specific yield）——? （2）影响给水度——μ值的因素

？砾石、粗砂、细砂、砂砾混合样相比较，哪种样给水度大？ 1) 岩性：空隙大的样品，给水度大，μ≈n 砾 ＞粗砂 ＞? ＞粉砂——（与粒径有关）

颗粒细小者，比表面积大，结合水与孔角毛细水残留多，除岩性外，同一岩层中其它原因也可造成μ不同，为什么？

2.3 岩石的水理性质 二、水理性质 4、给水度

（2）影响给水度——μ值的因素 2) 地下水位初始埋深（H0）当初始地下水位埋深小于最大毛细上升高度时H0＜＜ hc 时，原重力水大多转化为支持毛细水，土层给水量大大降低，μ变小。

当地下水位初始埋深大于支持毛细水带高度时H0 ＞＞ hc ,可达最大μ值

土层含水量曲线分析：当水位埋深足够大时，土层给水度不发生变化（为定值），此时给水度—也是最大理论给水度

2.3 岩石的水理性质 二、水理性质

（2）影响给水度——μ值的因素 3) 与地下水位下降速度有关

地下水位下降快慢会影响到 μ的大小 ——（下降快μ<μ理、下降慢μ→μ理） 这是因为释水滞后，而导致的释水减量 4) 土层结构

均质土特征与上述讨论一致

岩土层为层状非均质土时，往往会影响μ值，

多层状土的特征而言，上粗下细，上细下粗结构影响是不同的。 给水度小结

给水度小结——野外实际测定时： 均质土，当地下水位初始埋深大于hc，降速缓慢， μ=WS-W0 初始埋深小于hc时，埋深愈浅，μ↓ 水位降速愈快，μ↓

一般而言，层状土μ小于均值土。

给水度、持水度与孔隙度三者间关系： μ + Sr=n 2.3 岩石的水理性质 二、水理性质

5、透水性（permeability） ——（先自学一下）

反映岩土透过水的能力

后续讲“地下水的运动”时再讨论

岩石空隙直径越大—透水能力越强—透水性越好！

地下水类型 地下水埋藏类型 上层滞水 潜水

潜水的埋藏特点：

1）潜水面以上，一般无稳定的隔水层，潜水通过包气带与地表相通，所以大气降水和地表水直接渗入而补给潜水，成为潜水的主要补给来源；

2）潜水埋藏深度及含水层的厚度是经常变化的，而且有的还变化甚大，它们受气候、地形和地质条件的影响，其中以地形的影响最显着； 3）潜水具有自由表面，为无压水。

4）潜水的排泄有以泉的形势排泄和通过蒸发的方式进行排泄。一个是水平方向上的，一个是垂直方向上的。

第三章 地下水的运动

第三章 地下水的运动 地下水运动的几个基本概念 （1）渗流与渗流场

渗流（渗透 ）：指地下水在岩石空隙中的运动。 渗流场：指发生渗流的区域。 （2）层流运动与紊流运动

层流运动：在岩石空隙中渗流时，水的质点作有秩序的、互不混杂的流动。 紊流运动：在岩石空隙中渗流时，水的质点无秩序地、互相混杂的流动。 从流态来看，地下水多为层流（除岩溶管道外）

第三章 地下水的运动 地下水运动的几个基本概念 （3）稳定流与非稳定流

稳定流：指水在渗流场内运动，各个运动要素(水位、水量、流速、流向等)不随时间

变化的水流运动。

非稳定流：指各个运动要素随时间变化的水流运动。 严格地讲，自然界中地下水都属于非稳定流。

3.1 达西定律（Darcy’s law） 达西定律—线性渗透定律（linear law）

法国水力学家，1856年通过大量的室内实验得出的。 3.1.2 达西定律（Darcy’s law）

通过变水头，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： （1） 3.1.2 达西定律（Darcy’s law） 渗透流速

Q = ω ·V 与（2）式比较

V = K·I ----- V称为渗透流速

渗透流速与水力梯度是一次方成正比 故达西定律又称为线性渗透定律 V——I 曲线

达西定律中由此看出：

第十章 地下水与环境

10.1 与地下水有关的环境问题 人类活动对地下水的干扰（产生的不利影响）主要有： 过量开发或排除地下水 过量补充地下水 污染物进入地下水 主要问题

地下水位下降：开采条件恶化、水源枯竭 地面沉降（或塌陷）

生态环境退化：盐碱化、沼泽化和沙漠化（荒漠化） 地下水污染 海水入侵

其他：水库诱发地震、诱发岩石斜坡崩塌与滑坡；

10.2 地下水污染 地下水污染（ contamination 、 pollution ）

在人为影响下，地下水的物理、化学或生物特性发生不利于人类生活或生产的变化，称为—地下水污染

地下水污染达到一定程度，便不合乎供水水源的要求（对于不同用途的地下水，污染标准是不同的）

地下水污染意味着可以利用的宝贵的地下水资源在减少 污染源---污染途径---污染防治与预测 10.2.1 地下水污染源 污染物质主要来源于 生活—— 污水与垃圾 工业—— 污水与废渣 农业—— 肥料与农药

全球几乎找不出不受污染的净地 南极企鹅体内已检出滴滴涕 两极冰雪的铅浓度在逐年增加

我国50个城市调查，45个城市的地下水已受到硝酸盐、酚、氰、有机磷等的污染10.2.2 污染在地下水迁移方式

污染物在地下水中的迁移由对流与弥散构成 对流：污染物与水流速度同步运移

弥散：分子扩散（浓度差产生）、机械弥散（速度差产生—空隙大小、单孔速度不同）

污染物在水中 ----“污染晕”呈橄榄球状迁移 10.2.3 地下水污染主要途径 污染物进入含水系统的主要途径

a. 湖塘污染——对地下水的影响 b. 河流污染——对地下水的影响 c. 污染物堆放——对地下水的影响

10.2.3 地下水污染主要途径 污染物进入含水系统的主要途径 a. 湖塘污染——对地下水的影响 b. 河流污染——对地下水的影响 c. 污染物堆放——对地下水的影响

10.2.3 地下水污染主要途径 污染物进入含水系统的主要途径 a. 湖塘污染——对地下水的影响 b. 河流污染——对地下水的影响

c. 污染物堆放——对不同地下水系统的影响 10.2.4 地下水污染防治（与预测）

首先要控制污染源，力求污染物质经处理后再行排放

其次，根据岩性、地下水流动系统分析污染条件，将可能发生污染的工矿企业安置在不易污染地下水的部位

从技术层面看，利用地下水运动定律： Q = K I W 减小污染物（水体）与地下水的水头差

降低污染物（水体）与地下水体之间的渗透性 减小污染物（水体）与地下水的接触面积

第十章结束

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