地下水動(dòng)力學(xué)概念總結(jié)

1、地下水動(dòng)力學(xué)概念總結(jié) - King Of Black Spider地下水動(dòng)力學(xué)：Groundwater dynamics研究地下水在孔隙巖石、裂隙巖石和巖溶（喀斯特）巖石中運(yùn)動(dòng)規(guī)律的科學(xué)，它是模擬地下水流基本狀態(tài)和地下水中溶質(zhì)運(yùn)移過(guò)程，對(duì)地下水從數(shù)量上和質(zhì)量進(jìn)行定量評(píng)價(jià)和合理開發(fā)利用，以及興利除害的理論基礎(chǔ)。主要研究重力水的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。滲流：Seepage flow是一種代替真實(shí)地下水流的、充滿整個(gè)巖石截面的假想水流，其性質(zhì)（密度、粘滯性等）與真實(shí)地下水相同，充滿整個(gè)含水層空間（包括空隙空間和巖石顆粒所占據(jù)的空間），流動(dòng)時(shí)所受的阻力等于真實(shí)地下水流所受的阻力，通過(guò)任一斷面及任一點(diǎn)的壓力或水頭均與

2、實(shí)際水流相同。越流：Leakage 當(dāng)承壓含水層與相鄰含水層存在水頭差時(shí)，地下水便會(huì)從水頭高的含水層流向水頭低的含水層的現(xiàn)象。對(duì)于指定含水層來(lái)說(shuō)，水流可能流入也可能流出該含水層。貯水系數(shù)：storativity又稱釋水系數(shù)或儲(chǔ)水系數(shù)，指面積為一個(gè)單位、厚度為含水層全厚度M的含水層柱體中，當(dāng)水頭改變一個(gè)單位時(shí)彈性釋放或貯存的水量，無(wú)量綱。m* = ms M。既適用于承壓含水層，也適用于潛水含水層。導(dǎo)水系數(shù)：Transmisivity 是描述含水層出水能力的參數(shù)；水力坡度等于1時(shí)，通過(guò)整個(gè)含水層厚度上的單寬流量；亦即含水層的滲透系數(shù)與含水層厚度之積，它是定義在一維或二維流中的水文地質(zhì)參數(shù)。T=KM

3、單位：m2/d。非均質(zhì)介質(zhì)：如果在滲流場(chǎng)中，所有點(diǎn)不都具有相同的滲透系數(shù)，則稱該巖層是非均質(zhì)的。各向異性介質(zhì)：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。達(dá)西定律：Darcys Law 是描述以粘滯力為主、雷諾數(shù) Re< 110的層流狀態(tài)下的地下水滲流基本定律，指出滲流速度V與水力梯度J成線性關(guān)系，V=KJ，或Q=KAJ，為水力梯度等于1時(shí)的滲流速度。又稱線性滲透定律。它反映了滲流場(chǎng)中的能量守恒與轉(zhuǎn)換定律。穩(wěn)定流：steady flow在一定的觀測(cè)時(shí)間內(nèi)水頭、滲流速度等滲透要素不隨時(shí)間變化的地下水運(yùn)動(dòng)。非穩(wěn)定流：unsteady flow 水頭、滲透速度等任一滲透要

4、素隨時(shí)間變化的地下水運(yùn)動(dòng)。層流：laminar flow水流流束彼此不相混雜、運(yùn)動(dòng)跡線呈近似平行的流動(dòng)。紊流：turbulent flow 水流流束相互混雜、運(yùn)動(dòng)跡線呈不規(guī)則的流動(dòng)。邊界條件：Boundary conditions滲透區(qū)邊界所處的條件，用以表示水頭H（或滲流量q）在滲流區(qū)邊界上所應(yīng)滿足的條件，也就是滲流區(qū)內(nèi)水流與其周圍環(huán)境相互制約的關(guān)系。初始條件：Initial conditions 某一選定的初始時(shí)刻(t=0)滲流區(qū)內(nèi)水頭H的分布情況。數(shù)值解：Numerical solution 用數(shù)值方法求得的數(shù)值解，是一種近似解。解析解：Analytic solution 精確解，用解析

5、方法求解數(shù)學(xué)問(wèn)題所得到的解析表達(dá)式。多孔介質(zhì)：porous medium 指地下水動(dòng)力學(xué)中具有孔隙的巖石，能夠賦存流體且流體可在其中運(yùn)動(dòng)，包括孔隙和裂隙巖層，也包括一些巖溶化比較均勻的巖層。孔隙介質(zhì)：pore medium 含有孔隙水的巖層；賦存流體且流體可在其中運(yùn)動(dòng)的孔隙巖層。裂隙介質(zhì)：fissure medium含有裂隙水的巖層；賦存流體且流體可在其中運(yùn)動(dòng)的裂隙巖層。巖溶介質(zhì)：karst medium 含有巖溶水的巖溶化巖層；賦存流體且流體可在其中運(yùn)動(dòng)的巖溶化巖層。骨架：Matrix 多孔介質(zhì)中固體部分（固相）?？紫抖龋篜orosity 多孔介質(zhì)中孔隙體積與多孔介質(zhì)總體積之比（符號(hào)為n），

6、可表示為小數(shù)或百分?jǐn)?shù)。有效孔隙：Effective pores多孔介質(zhì)中相互連通的、不為結(jié)合水所占據(jù)的那一部分孔隙。有效孔隙度：Effective Porosity 多孔介質(zhì)中有效孔隙體積與多孔介質(zhì)總體積之比（符號(hào)為ne），可表示為小數(shù)或百分?jǐn)?shù)。死端孔隙：Dead-end pores 多孔介質(zhì)中一端與其它孔隙連通、另一端是封閉的孔隙。壓縮系數(shù)：多孔介質(zhì)壓縮系數(shù)Coefficient of compressibility表示多孔介質(zhì)在壓強(qiáng)變化時(shí)的壓縮性的指標(biāo)，用a 表示；多孔介質(zhì)固體顆粒壓縮系數(shù)as和孔隙壓縮系數(shù)ap的關(guān)系為 a=(1-n) as+napnap。固體顆粒壓縮系數(shù)表示多孔介質(zhì)中固體

7、顆粒本身的壓縮性的指標(biāo)，用as表示。as<<ap?？紫秹嚎s系數(shù)Compressibility of the pores of a porous medium表示多孔介質(zhì)中孔隙的壓縮性的指標(biāo)，用ap表示。貯水率：Specific storativity指當(dāng)水頭下降（或上升）一個(gè)單位時(shí)，由于含水層內(nèi)骨架的壓縮（或膨脹）和水的膨脹（或壓縮）而從單位體積含水層柱體中彈性釋放（或貯存）的水量，量綱1/L。ms = rg (a+nb)。重力疏干：gravity drainage /yield 在無(wú)壓含水層中抽水或排水時(shí)，空隙中的水在重力作用下排出而使部分含水層疏干的現(xiàn)象。延遲給水：delaye

8、d drainage（滯后給水）在潛水含水層中抽水時(shí)潛水位下降后其上部新形成的包氣帶重力水緩慢逐漸排出的現(xiàn)象。滲流場(chǎng)：Flow domain假想水流所占據(jù)的空間區(qū)。典型單元體：REV/ Representative Elementary Volume 又稱代表性單元體，是滲流場(chǎng)中其物理量的平均值能夠近似代替整個(gè)滲流場(chǎng)的特征值的代表性單元體積。過(guò)水?dāng)嗝妫篊ross-sectional area滲流場(chǎng)中垂直于滲流方向的任意一個(gè)巖石截面，包括空隙面積和固體顆粒所占據(jù)的面積。滲流平行流動(dòng)時(shí)為平面。彎曲流動(dòng)時(shí)為曲面。滲流量：Seepage discharge 流量，單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)過(guò)水?dāng)嗝娴乃w積，同Q表

9、示，單位m3/d。滲流速度：Specific discharge/seepage velocity又稱滲透速度、比流量，是滲流在過(guò)水?dāng)嗝嫔系钠骄魉佟Ｋ淮砣魏握鎸?shí)水流的速度，只是一種假想速度。記為v，單位m/d。實(shí)際平均流速：Mean actual velocity多孔介質(zhì)中地下水通過(guò)空隙面積的平均速度；地下水流通過(guò)含水層過(guò)水?dāng)嗝娴钠骄魉?，其值等于流量除以過(guò)水?dāng)嗝嫔系目障睹娣e，量綱為L(zhǎng)/T。記為。測(cè)壓管水頭：Piezometric head 位置水頭與壓力水頭之和。壓力水頭：pressure head 含水層中某點(diǎn)的壓力水頭（h）指以水柱高度表示的該點(diǎn)水的壓強(qiáng)，量綱為L(zhǎng)，即：h =P/

10、g，式中 P為該點(diǎn)水的壓強(qiáng)；g為水的容重。速度水頭：velocity head 在含水層中的某點(diǎn)水所具有的動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?shì)能時(shí)所達(dá)到的高度，量綱為L(zhǎng)，即h =v2/2g，式中v為地下水在該點(diǎn)流動(dòng)的速度；g為重力加速度。總水頭：Total head 測(cè)壓管水頭和流速水頭之和。等水頭面：滲流場(chǎng)內(nèi)水頭值相同的各點(diǎn)所連成的一個(gè)面，它可以是平面，也可為曲面，等水頭面上任意一條線上的水頭都是相等的。等水頭線：Groundwater contour 滲流場(chǎng)內(nèi)等水頭面與某一平面的交線，不同數(shù)值的等水頭線不會(huì)相交。水力坡度：Hydraulic gradient 在滲流場(chǎng)中，大小等于梯度值，方向沿著等水頭面的法線，并

11、指向水頭降低方向的矢量。滲流運(yùn)動(dòng)要素：Seepage elements 表征滲流運(yùn)動(dòng)特征的物理量，主要有滲流量Q、滲流速度V、壓強(qiáng)P、水頭H一維流：one-dimensional flow也稱單向運(yùn)動(dòng)，指滲流場(chǎng)中水頭、流速等滲流要素僅隨一個(gè)坐標(biāo)變化的水流，其速度向量?jī)H有一個(gè)分量、流線呈平行的水流。二維流：two-dimensional flow也稱平面運(yùn)動(dòng)，地下水的滲透流速沿空間二個(gè)坐標(biāo)軸方向都有分速度、僅僅一個(gè)坐標(biāo)軸方向的分速度為零的滲流；水頭、流速等滲流要素隨兩個(gè)坐標(biāo)變化的水流，其速度向量可分為兩個(gè)分量，流線與某一固定平面呈平行的水流。三維流：three-dimensional flow

12、也稱空間運(yùn)動(dòng)，地下水的滲透流速沿空間三個(gè)坐標(biāo)軸的分量均不等于零的滲流；水頭、流速等滲流要素隨空間三個(gè)坐標(biāo)而變化的水流。單寬流量：Discharge per unit width 滲流場(chǎng)中單位寬度的滲流量，等于總流量Q與寬度B之比，q=Q/B。滲透系數(shù)：Coefficient of permeability, hydraulic conductivity也稱水力傳導(dǎo)系數(shù)，是表征巖層透水性的參數(shù)，影響滲透系數(shù)大小的主要是巖石的性質(zhì)以及滲透液體的物理性質(zhì)，記為K。是水力坡度等于1時(shí)的滲透速度。單位：m/d或cm/s。滲透率：Intrinsic permeability 表征巖層滲透性能的參數(shù)；滲透率

13、只取決于巖石的性質(zhì)，而與液體的性質(zhì)無(wú)關(guān)，記為k。單位為cm2或D。尺度效應(yīng)：滲透系數(shù)與試驗(yàn)范圍有關(guān)，隨著試驗(yàn)范圍的增大而增大的現(xiàn)象，K=K(x)。非線性滲流定律：Non-linear seepage law描述雷諾數(shù)大于110的流體的滲透流速與水力坡度之間非線性關(guān)系的方程，包括Forchheimer公式J=av+bv2, J=av+bvm, Chezy公式v=KcJ1/2。滲流折射定律：1aw of seepage flow refraction 描述地下水流斜向穿過(guò)兩種滲透性巖層的分界面時(shí)流線發(fā)生折射的定律，指流線偏離分界面法線角度的正切與巖層滲透系數(shù)呈正比關(guān)系，即tg1/tg2=K1/K2

14、。滲透系數(shù)張量：Tensor of hydraulic conductivity 表示透水性各不相同的薄層相互交錯(cuò)組成的層狀巖層滲透性能的參數(shù)；平行層面的等效滲透系數(shù)Kp為等效導(dǎo)水系數(shù)Tp與巖層總厚度M之比；垂直層面的等效滲透系數(shù)Kv為巖層總厚度M與各層巖層厚度與滲透系數(shù)比值之和之比。因此Kp>Kv。流網(wǎng)：flownet滲流場(chǎng)內(nèi)由一組流線和一組等勢(shì)線所組成的網(wǎng)格。對(duì)各向同性介質(zhì)組成正交網(wǎng)。流線：Streamline滲流場(chǎng)內(nèi)處處與滲流速度矢量相切的曲線。流線方程：Streamline equation描述流線的方程式，亦即vxdyyydx=0；。流函數(shù)：Stream fuction表示流線

15、特征的函數(shù)值，為常數(shù)，量綱為L(zhǎng)2T-1，。在平面運(yùn)動(dòng)中，兩流線間的單寬流量等于和這兩條流線相應(yīng)的流函數(shù)之差。地下水狀態(tài)方程：表示水的體積變化或密度變化與壓強(qiáng)之間的關(guān)系式。（1）體積變化：，式中V0為初始?jí)簭?qiáng)P0下水的體積，為水的壓縮系數(shù)。（2）密度變化：，式中r0為初始?jí)簭?qiáng)P0下水的密度。滲流的連續(xù)方程：continuity equation of seepage flow表示滲流場(chǎng)內(nèi)單元體內(nèi)液體質(zhì)量的變化量等于流入與流出該單元體的液體質(zhì)量之差的微分方程式，它是研究地下水運(yùn)動(dòng)的基本方程。亦即：滲流的基本微分方程：承壓水運(yùn)動(dòng)的基本微分方程根據(jù)地下水流連續(xù)方程和達(dá)西定律建立的描述承壓水運(yùn)動(dòng)的微分方

16、程式，表示單位時(shí)間內(nèi)流入、流出單位體積含水層的水量之差等于同一時(shí)間內(nèi)單位體積含水層彈性釋放（彈性貯存）的水量，反映了承壓含水層中地下水運(yùn)動(dòng)的質(zhì)量守恒、能量守恒與轉(zhuǎn)化關(guān)系。有垂直方向補(bǔ)給強(qiáng)度w時(shí)，方程式變?yōu)椋涸搅骱畬映袎核\(yùn)動(dòng)的基本微分方程根據(jù)地下水流連續(xù)方程和達(dá)西定律建立的描述越流含水層中承壓水運(yùn)動(dòng)的微分方程式，表示單位時(shí)間內(nèi)流入、流出單位體積含水層的水量之差與越流量的和等于同一時(shí)間內(nèi)單位體積含水層彈性釋放（彈性貯存）的水量，反映了越流含水層中承壓含水層中地下水運(yùn)動(dòng)的質(zhì)量守恒、能量守恒與轉(zhuǎn)化關(guān)系。潛水運(yùn)動(dòng)的基本微分方程根據(jù)地下水流連續(xù)方程和達(dá)西定律建立的描述潛水運(yùn)動(dòng)的微分方程式，表示單位時(shí)間

17、內(nèi)流入、流出單位體積含水層的水量之差等于同一時(shí)間內(nèi)單位體積含水層貯放或排出的水量，反映了潛水含水層中地下水運(yùn)動(dòng)的質(zhì)量守恒、能量守恒與轉(zhuǎn)化關(guān)系。對(duì)非均質(zhì)含水層： 半承壓含水層：Semi-confined aquifer 上、下巖層并不是絕對(duì)隔水的，其中一個(gè)或兩個(gè)可能是弱透水層，通過(guò)弱透水層可能與相鄰含水層發(fā)生水力聯(lián)系的承壓含水層。越流含水層：Leakage aquifer 亦即半承壓含水層。越流：Leakage 當(dāng)承壓含水層與相鄰含水層存在水頭差時(shí)，地下水便會(huì)從水頭高的含水層流向水頭低的含水層的現(xiàn)象。對(duì)于指定含水層來(lái)說(shuō)，水流可能流入也可能流出該含水層。越流系數(shù)：Coefficient of le

18、akage當(dāng)含水層與供給越流的含水層間的水頭差為一個(gè)長(zhǎng)度單位時(shí)，通過(guò)主含水層和弱透水層間單位面積界面上的水流量，相當(dāng)于弱透水層的滲透系數(shù)與其厚度之比，亦即b=K1/m1。表征弱透水層垂直方向上傳輸越流水量能力的參數(shù)；指弱透水層上下含水層之間水頭差變化一個(gè)單位時(shí)通過(guò)單位面積弱透水層噸的水量。其值等于弱透水層的垂直滲透系數(shù)與其厚度的比值量綱為1/T。越流因數(shù)：Leakage factor（阻越流系數(shù)） leaky factor為主含水層的導(dǎo)水系數(shù)與弱透水層的越流系數(shù)之比的方根，亦即，B值大時(shí)越流量??；在越流系統(tǒng)中表征越流作用的綜合參數(shù)，其與抽水含水層的導(dǎo)水系數(shù)和弱透水層的越流系數(shù)有關(guān)。滲出面：Se

19、epage face 在下游界面上潛水面以下、下游水面以上的地段。越流：Leakage 在相鄰含水層之間存在弱透水層和水頭差時(shí)地下水從水頭高的含水層（包括弱透水層）向水頭低的含水層流動(dòng)的現(xiàn)象。越流系統(tǒng)：Leakage system由主含水層、弱含水層以及相鄰供給水量的含水層所組成的含水系統(tǒng)。定解條件：邊界條件和初始條件的合稱。定解問(wèn)題：給定了方程（或方程組）和響應(yīng)定解條件的數(shù)學(xué)物理問(wèn)題。數(shù)學(xué)模型：Mathematical model 從物理模型出發(fā)，用簡(jiǎn)潔的數(shù)學(xué)語(yǔ)言，即一組數(shù)學(xué)關(guān)系式來(lái)刻畫它的數(shù)學(xué)關(guān)系和空間形式，從而反映所研究地質(zhì)體的地質(zhì)、水文地質(zhì)條件和地下水運(yùn)動(dòng)的基本特征，達(dá)到復(fù)制或再現(xiàn)一個(gè)

20、實(shí)際水流系統(tǒng)基本狀態(tài)的目的的一種數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)。潛水回水：潛水水位壅高，在地表水與兩岸潛水存在水力聯(lián)系的情況下，河（庫(kù)）水位的抬高引起潛水位相應(yīng)抬高的現(xiàn)象。河渠引滲回水：引滲回灌，利用河渠地表水的側(cè)滲作用來(lái)補(bǔ)充地下水以達(dá)到灌溉農(nóng)田的目的的過(guò)程。浸潤(rùn)曲線：潛水降落曲線，depression curve 潛水面或承壓水的測(cè)壓水面與水流方向剖面的交線。對(duì)潛水又稱潛水浸潤(rùn)曲線。浸潤(rùn)曲線方程：表示河渠間潛水位與河渠水位關(guān)系的地下水流方程。河渠間有入滲（取正）或蒸發(fā)（取負(fù)）時(shí)潛水的浸潤(rùn)曲線方程為：?jiǎn)螌捔髁抗剑壕嚯x左河x處任意斷面上的潛水流的單寬流量公式為：完整井：completely penetrating

21、well 貫穿整個(gè)含水層，在全部含水層厚度上都安裝有過(guò)濾器并能全斷面進(jìn)水的井。非完整井：partially penetrating well 未揭穿整個(gè)含水層、只有井底和含水層的部分厚度上能進(jìn)水或進(jìn)水部分僅揭穿部分含水層的井。管井: Pipe well 直徑通常小于0.5m、深度比較大、采用鉆機(jī)開鑿的水井。筒井: 直徑通常大于0.5m甚至數(shù)米、深度比較淺、通常用人工開挖的水井。潛水井: Well in a phreatic aquifer 揭露潛水含水層的水井。承壓水井: Well in a confined aquifer揭露承壓含水層的水井。水位降深：Drawdown 簡(jiǎn)稱降深，抽水井及其

22、周圍某時(shí)刻的水頭比初始水頭的降低值，亦即s(x,y,t)=H0(x,y,0)- H(x,y,t)。降落漏斗：cone of depression抽水井周圍總體上形成的漏斗狀水頭下降區(qū)；亦即由抽水（排水）而形成的漏斗狀的水頭（水位）下降區(qū)。擬穩(wěn)定流: quasi-steady flow 流速不變而水頭隨時(shí)間變化的地下水不穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)。有效井半徑: Effective well radius 由井軸到井管外壁某一點(diǎn)的水平距離。在該點(diǎn)，按穩(wěn)定流計(jì)算的理論降深正好等于過(guò)濾器外壁的實(shí)際降深。影響半徑: Radius of influence 抽水井周圍圓形島的半徑，該處降深為零；可看作是從抽水井起到實(shí)際上觀

23、測(cè)不出（或可忽略）水位降深處的距離。Dupuit公式: Dupuit formula表示地下水向完整井運(yùn)動(dòng)的水流方程。承壓水井的Dupuit公式為；潛水井的Dupuit公式為。Thiem公式: Thiem equation 表示抽水井不同距離r1和r2處的兩個(gè)觀測(cè)孔中降深s1, s2與流量Q關(guān)系的方程式，對(duì)承壓水完整井為；對(duì)潛水完整井為 。注水井: Injection well / recharge well 補(bǔ)給井，進(jìn)行人工補(bǔ)給地下水或利用含水層貯能的水井。修正降深: 潛水含水層中井流降深的一種線性化方法，修正降深s與實(shí)際降深s之間的關(guān)系為。承壓-無(wú)壓井: 承壓水井中大降深抽水過(guò)程井水位低于

24、含水層頂板、井附近出現(xiàn)無(wú)壓區(qū)時(shí)的水井。承壓-無(wú)壓井公式: Hantush-Jacob 公式: 描述越流含水層中地下水向承壓水井穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)的方程，亦即疊加原理: Principal of superposition 如果H1, H2, ，Hn是關(guān)于水頭H的線性偏微分方程的特解，C1, C2, ，Cn為任意常數(shù)，則這些特解的線性組合仍是原方程的解。指在數(shù)個(gè)抽（注）水井同時(shí)工作的滲流場(chǎng)內(nèi)任一點(diǎn)的總水頭（水位）的變化值為各抽（注）水井單獨(dú)工作引起的該點(diǎn)水頭（水位）變化值的代數(shù)和。均勻流: uniform flow 流速和水力坡度的大小或方向沿流程保持不變的水流；水力坡度與滲透系數(shù)為常數(shù)的地下水流。井損:

25、 well loss Dh包括三部分，（1）水流通過(guò)過(guò)濾器時(shí)所產(chǎn)生的水頭損失；（2）水流穿過(guò)過(guò)濾器時(shí)因水流方向偏轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的水頭損失，水流在濾水管內(nèi)向上運(yùn)動(dòng)時(shí)因流量流速不斷增加所引起的水頭損失；（3）水流在井管內(nèi)向上運(yùn)動(dòng)至水泵吸水口的沿程水頭損失。含水層損失: 地下水在含水層中向水井流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的水頭損失。井損常數(shù): Well loss constant 井損Dh與抽水靜流量Q的平方成正比的比例系數(shù)C, Dh=CQ2。泰斯影響半徑：導(dǎo)壓系數(shù)：hydraulic diffusivity壓力傳導(dǎo)系數(shù)，表征承壓含水層水頭變化傳遞速度的參數(shù)。其值為導(dǎo)水系數(shù)T與貯水系數(shù)m*的比值，量綱為L(zhǎng)2/T。配線法：t

26、ype-curve method標(biāo)準(zhǔn)曲線法，在雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)中利用抽水試驗(yàn)實(shí)測(cè)曲線與理論曲線的匹配求解水文地質(zhì)參數(shù)的一種圖解方法，可分為降深-時(shí)間距離配線法、降深-時(shí)間配線法和降深距離配線法。直線圖解法：linear method 在半對(duì)數(shù)坐標(biāo)中，利用抽水試驗(yàn)實(shí)測(cè)資料繪制的直線斜率和截距求解水文地質(zhì)參數(shù)的圖解方法。水位恢復(fù)法：利用抽水試驗(yàn)的恢復(fù)水位資料求解水文地質(zhì)參數(shù)方法。拐點(diǎn)法：inflected point method 利用半對(duì)數(shù)坐標(biāo)上時(shí)間-降深曲線拐點(diǎn)出現(xiàn)的時(shí)間、降深和斜率計(jì)算有越流的含水層的導(dǎo)水系、釋水系數(shù)和越流系數(shù)的一種圖解方法。定降深流量公式：（1）降深公式：,，其中為無(wú)越流補(bǔ)給承壓

27、含水層定降深井流的降深函數(shù)，無(wú)量綱徑向距離，無(wú)量綱時(shí)間。（2）流量公式：Q=2pTswG(l)，其中G(l)為無(wú)越流補(bǔ)給承壓含水層定降深井流的流量函數(shù)。Hantush-Jacob公式：為1955年建立的優(yōu)越流補(bǔ)給的承壓水完整井公式：第一越流系統(tǒng)：不考慮弱透水層的彈性釋水，忽略補(bǔ)給含水層水頭變化的越流系統(tǒng)。第二越流系統(tǒng)：考慮弱透水層的彈性釋水，不考慮補(bǔ)給含水層水頭變化的越流系統(tǒng)。第三越流系統(tǒng)：不考慮弱透水層的彈性釋水，考慮補(bǔ)給含水層水頭變化的越流系統(tǒng)。Boulton模型：潛水完整井考慮遲后疏干的公式：抽水早期：， 抽水中期：抽水晚期：，Neuman模型：這個(gè)不能考吧 式中： 其中，o，n分別為下

28、列兩個(gè)方程的根： 此處， 在實(shí)際工作中，在完整觀測(cè)孔所觀測(cè)到的降深是降深在整個(gè)含水層厚度上的平均值s （r，t）。此時(shí)，上述解仍可用(4-86)式來(lái)表達(dá)，只是。(y)和創(chuàng)n(y)需要按下式重新定義： 延遲系數(shù)：delayed index延遲指數(shù)，表征潛水含水層延遲給水效應(yīng)影響持續(xù)時(shí)間的指標(biāo)。一般來(lái)說(shuō)延遲指數(shù)1/隨重力給水介質(zhì)的粒度的減小而增大，延遲給水效應(yīng)影響的持續(xù)時(shí)間延長(zhǎng)。泰斯井流公式（Theis 公式）：Theiss eqation描述無(wú)補(bǔ)給的承壓水完整井非穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)過(guò)程中降深與抽水量之間關(guān)系的方程式，亦即,Theis井函數(shù)：Jacob公式：實(shí)井：real well實(shí)際的抽水井或注水井。虛井

29、：Virtual well 虛構(gòu)的抽（注）水井，用以代替邊界的作用。映射法：image method鏡像法，利用滲流迭加原理，處理地下水邊界問(wèn)題時(shí)的一種計(jì)算方法。邊界的影響可用虛井的影響代替，把實(shí)際上有界的滲流區(qū)化為虛構(gòu)的無(wú)限滲流區(qū)，把求解邊界附近的單井抽水問(wèn)題，化為求解無(wú)限含水層重實(shí)井和虛井同時(shí)抽水（注水）問(wèn)題，從而求得原問(wèn)題的解。當(dāng)直線邊界附近有井或井群工作時(shí)，以邊界對(duì)稱面，在邊界的另一側(cè)虛設(shè)流量相同的井或井群時(shí)工作時(shí)，保持原水流條件，這樣就以虛設(shè)的井或井群代替邊界的作用。隔水邊界：不透水邊界confining boundary 滲透性極差的舍水層邊界即法線方向水力梯度（或流量）等于零的邊

30、界。弱透水邊界：weakly-permeable boundary 能通過(guò)一定流量的滲透性較弱的含水層邊界。透水邊界：permeable boundary補(bǔ)給邊界，供水邊界，滲透在良好的含水層邊界。無(wú)限含水層：Unlimited aquifer 沒(méi)有邊界限制的、平面上無(wú)限分布的含水層。半無(wú)限含水層：Semi-limited aquifer有一側(cè)邊界限制的、另一側(cè)在平面上呈現(xiàn)無(wú)限分布的含水層。扇形含水層：Fan-shape aquifer兩個(gè)會(huì)聚邊界所組成的呈扇型的含水層。條形含水層：兩條平行邊界中間的含水層。飽和度：表示巖石的空隙空間中水所占據(jù)部分所占的比例： (6-2)式中，Sw為飽和度，無(wú)

31、量綱；(V0) 0為典型單元體中的空隙體積。田間持水量：在長(zhǎng)時(shí)間重力排水后仍然保留在土中的水量稱為田間持水量毛管壓力：土壤水分特征曲線：反映毛管壓強(qiáng)pc或毛管壓力水頭hc和土壤含水率或飽和度Sw關(guān)系的曲線，稱為水分特征曲線機(jī)械彌散：液體通過(guò)多孔介質(zhì)流動(dòng)時(shí)，由于速度不均一所造成的這種物質(zhì)運(yùn)移現(xiàn)象稱為機(jī)械彌散。分子擴(kuò)散：分子擴(kuò)散是由于液體中所含溶質(zhì)的濃度不均一而引起的一種物質(zhì)運(yùn)移現(xiàn)象。水動(dòng)力彌散：水動(dòng)力彌散就是多孔介質(zhì)中所觀察到的兩種成分不同的可混溶液體之間過(guò)渡帶的形成和演化過(guò)程。彌散系數(shù)：縱向彌散系數(shù)：Dxx稱為縱向彌散系數(shù)橫向彌散系數(shù)：Dzz稱為橫向彌散系數(shù)。對(duì)流一彌散方程(水動(dòng)力彌散方程)：

32、上式稱為對(duì)流一彌散方程(水動(dòng)力彌散方程)。它右端后三項(xiàng)表示水流運(yùn)動(dòng)(習(xí)慣地把它喻為對(duì)流)所造成的溶質(zhì)運(yùn)移，前三項(xiàng)表示水動(dòng)力彌散所造成的溶質(zhì)運(yùn)移。序號(hào)簡(jiǎn)述題答 案1試分析在相同條件下進(jìn)行人工回灌時(shí)，承壓含水層和潛水含水層的貯水能力的大小。潛水含水層的貯水能力可表示為Q=mDHF；承壓含水層的貯水能力可表示為Q=m*DHF；式中Q為含水層水位變化時(shí)DH的貯水能力，DH為水位變化幅度；F為地下水位受人工回灌影響的范圍。從中可以看出，因?yàn)槌袎汉畬拥膹椥葬屗禂?shù)m*遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于潛水含水層的給水度m，因此在相同條件下進(jìn)行人工回灌時(shí)，潛水含水層的貯水能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于承壓含水層的貯水能力。2等水位線的疏密程度可以反

33、映出哪些水文地質(zhì)條件? 由達(dá)西定律Q=KJH可以知，在含水層的單寬流量Q保持不變時(shí)，等水位線的密集表示水力坡度J大，反映含水層滲透系數(shù)較小或含水層厚度較大；等水位線的稀疏表示水力坡度J小，反映含水層滲透系數(shù)較大或含水層厚度較小。3寫出泰斯公式及各項(xiàng)符號(hào)的含義；泰斯公式的主要用途是什么？Theiss equation描述無(wú)補(bǔ)給的承壓水完整井非穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)過(guò)程中降深與抽水量之間關(guān)系的方程式，亦即，式中s-抽水井的水位降深(m)；Q-抽水井的流量(m3/d)；T-含水層的導(dǎo)水系數(shù)(m2/d)；W(u)-泰斯井函數(shù)；r-到抽水井的距離(m)；a-含水層的導(dǎo)壓系數(shù)(1/d)；m*-含水層的彈性是水系數(shù)；t-

34、自抽水開始起算的時(shí)間(d)。4潛水井流的運(yùn)動(dòng)與承壓含水層中徑流的運(yùn)動(dòng)有哪些不同?(1) 潛水井流特征： 流線與等水頭線都是彎曲的曲線，井壁不是等水頭面，抽水井附近存在三維流，井壁內(nèi)外存在水頭差值； 降落漏斗位于含水層內(nèi)部，水位降落漏斗的曲面就是含水層的上部界面，導(dǎo)水系數(shù)T隨時(shí)間t和徑向距離r變化； 潛水含水層水位下降伴有彈性釋水和重力疏干，為緩慢排水過(guò)程，抽水量主要來(lái)源于含水層疏干，稱為潛水含水層的遲后效應(yīng)。(2) 承壓水井流特征：流線與等水頭線在剖面上的形狀不相同，等水頭線近似直線，等水頭面即為鉛垂面，降深不太大時(shí)承壓井流為二維流；降落漏斗在含水層外部，成虛擬狀態(tài)變化，但導(dǎo)水系數(shù)不隨時(shí)間t變化；承壓井流的抽水量來(lái)自承壓含水層水頭降落漏斗范圍內(nèi)由于減壓作用造成的彈性釋放，是瞬時(shí)完成的。5穩(wěn)定井流與非穩(wěn)定井流的區(qū)別穩(wěn)定井流中，當(dāng)無(wú)垂向補(bǔ)給時(shí)，地下水流向井的過(guò)程中任一斷面的流量都相等，并等于抽水井流量，地下水位h不隨時(shí)間t變化。非穩(wěn)定井流中，地下水流向井的過(guò)程中，沿途不斷得到含水層釋放補(bǔ)給，通過(guò)任一斷面的流量都不相等，井壁處流量最大并等于抽水井流量，地下水位h隨時(shí)間t而變化，初期變化大，后期變化減小。6考慮潛水含水層遲后疏干的Boulton模型的假設(shè)條件是什么?（1）均質(zhì)、