第10章地下水的動態(tài)與均衡

1、第第10章章 地下水的動態(tài)與均衡地下水的動態(tài)與均衡第第1節(jié)節(jié) 地下水動態(tài)與均衡的基本概念地下水動態(tài)與均衡的基本概念 第第2節(jié)節(jié) 地下水動態(tài)地下水動態(tài) 第第3節(jié)節(jié) 地下水均衡地下水均衡第第1節(jié)節(jié) 地下水動態(tài)與均衡的基本概念地下水動態(tài)與均衡的基本概念一、動態(tài)一、動態(tài)（groungwater regime） 地下水的各要素（水位、水量、水質(zhì)、水溫、流速、流地下水的各要素（水位、水量、水質(zhì)、水溫、流速、流向等）在自然和人為因素的綜合影響下隨時間作有規(guī)律的向等）在自然和人為因素的綜合影響下隨時間作有規(guī)律的變化。變化。 第第1節(jié)節(jié) 地下水動態(tài)與均衡的基本概念地下水動態(tài)與均衡的基本概念收入支出收入支出 正均

2、衡正均衡 收入支出收入支出 負(fù)均衡負(fù)均衡 均衡區(qū)：均衡區(qū)：進(jìn)行均衡計(jì)算所選定的進(jìn)行均衡計(jì)算所選定的地區(qū)地區(qū)。 均衡期：均衡期：進(jìn)行均衡計(jì)算的進(jìn)行均衡計(jì)算的時間段時間段。 地下水均衡研究內(nèi)容：地下水均衡研究內(nèi)容：確定均衡區(qū)與均衡期、確定均衡區(qū)與均衡期、 確定均衡方程式、確定均衡方程式、 地下水均衡各收支計(jì)算、地下水均衡各收支計(jì)算、 均衡計(jì)算結(jié)果校核與分析均衡計(jì)算結(jié)果校核與分析二、均衡二、均衡（groungwater budget） 利用質(zhì)量守恒定律，分析地下水在某地區(qū)某時段內(nèi)水量、熱量和利用質(zhì)量守恒定律，分析地下水在某地區(qū)某時段內(nèi)水量、熱量和鹽量的收入與支出之間的平衡關(guān)系。鹽量的收入與支出之間的

3、平衡關(guān)系。 水量的收支關(guān)系水量的收支關(guān)系水量平衡水量平衡 鹽量的收支關(guān)系鹽量的收支關(guān)系鹽量平衡鹽量平衡 熱量的收支關(guān)系熱量的收支關(guān)系熱量平衡熱量平衡第第1節(jié)節(jié) 地下水動態(tài)與均衡的基本概念地下水動態(tài)與均衡的基本概念三、動態(tài)與均衡的關(guān)系三、動態(tài)與均衡的關(guān)系 地下水資源不同于其它礦產(chǎn)資源的最主要區(qū)別，在于其地下水資源不同于其它礦產(chǎn)資源的最主要區(qū)別，在于其質(zhì)和量總是隨時間不停變化著。動態(tài)是均衡的質(zhì)和量總是隨時間不停變化著。動態(tài)是均衡的外部表現(xiàn)外部表現(xiàn)，均衡是動態(tài)變化的均衡是動態(tài)變化的內(nèi)部原因內(nèi)部原因。第第1節(jié)節(jié) 地下水動態(tài)與均衡的基本概念地下水動態(tài)與均衡的基本概念四、研究動態(tài)與均衡的意義四、研究動態(tài)與

4、均衡的意義查清地下水補(bǔ)給、排泄與資源條件、含水層之間、含水層與地表水之間的關(guān)系； 認(rèn)識區(qū)域水文地質(zhì)條件； 進(jìn)行水量和水質(zhì)評價； 地下水資源合理開發(fā)利用與保護(hù)管理，防止地下水危害；檢驗(yàn)水文地質(zhì)結(jié)論。第第2節(jié)節(jié) 地下水動態(tài)地下水動態(tài)一、地下水動態(tài)形成機(jī)制一、地下水動態(tài)形成機(jī)制 將地下水動態(tài)理解為含水層（含水系統(tǒng)）將地下水動態(tài)理解為含水層（含水系統(tǒng)）對環(huán)境施加的對環(huán)境施加的激勵所產(chǎn)生的響應(yīng)激勵所產(chǎn)生的響應(yīng)。地下水水位地下水水位降水降水第第2節(jié)節(jié) 地下水動態(tài)地下水動態(tài) 也可理解為含水層（含水系統(tǒng)）對也可理解為含水層（含水系統(tǒng)）對輸入信息變換后輸入信息變換后產(chǎn)生的產(chǎn)生的輸出信輸出信息息。間斷性的間斷性的

5、降水降水，通過含水層（含通過含水層（含水系統(tǒng)）的變換，水系統(tǒng)）的變換，將轉(zhuǎn)換成將轉(zhuǎn)換成比較連比較連續(xù)的續(xù)的地下水位變地下水位變化化或或泉流量變化泉流量變化。第第2節(jié)節(jié) 地下水動態(tài)地下水動態(tài)二、影響地下水動態(tài)的因素二、影響地下水動態(tài)的因素 兩類因素兩類因素 因素之一：因素之一： 地下水地下水諸要素諸要素水量、鹽量、熱量、能量等的收水量、鹽量、熱量、能量等的收支變化，即外界激勵（輸入）因素支變化，即外界激勵（輸入）因素 因素之二：因素之二： 影響激勵（輸入）影響激勵（輸入）響應(yīng)（輸出）關(guān)系的轉(zhuǎn)換因素響應(yīng)（輸出）關(guān)系的轉(zhuǎn)換因素（影響地下水動態(tài)曲線具體形態(tài)的因素）（影響地下水動態(tài)曲線具體形態(tài)的因素）第

6、第2節(jié)節(jié) 地下水動態(tài)地下水動態(tài) 1、激勵（輸入）因素：、激勵（輸入）因素： 氣象因素氣象因素、水文因素水文因素 （1）氣象因素：）氣象因素：是主因素（是主因素（降水降水、蒸發(fā)蒸發(fā)、氣溫氣溫、氣壓氣壓） 降水和蒸發(fā)：降水和蒸發(fā)：直接影響地下水的補(bǔ)給與蒸發(fā)，從而影響地下直接影響地下水的補(bǔ)給與蒸發(fā)，從而影響地下水動態(tài)。水動態(tài)。 氣溫：氣溫：影響降水形式、蒸發(fā)強(qiáng)度、淺層地下水水溫（晝夜、影響降水形式、蒸發(fā)強(qiáng)度、淺層地下水水溫（晝夜、冬夏）冬夏） 氣壓：氣壓：氣壓變大，水位降低；氣壓變低，水位抬升氣壓變大，水位降低；氣壓變低，水位抬升 對潛水位產(chǎn)生對潛水位產(chǎn)生偽變化偽變化；潛水位變動；潛水位變動伴隨的相

7、應(yīng)潛水儲伴隨的相應(yīng)潛水儲存量的變化存量的變化為真變化。為真變化。 不反映潛水水量增減不反映潛水水量增減的潛水位變化為偽變化。的潛水位變化為偽變化。第第2節(jié)節(jié) 地下水動態(tài)地下水動態(tài) 一般氣象（氣候）要素具一般氣象（氣候）要素具有有晝夜晝夜、季節(jié)季節(jié)和和多年性周期多年性周期變化變化，地下水動態(tài)也有相似，地下水動態(tài)也有相似的周期性變化。但存在時間的周期性變化。但存在時間上的上的滯后現(xiàn)象滯后現(xiàn)象。（1）氣象因素：）氣象因素：第第2節(jié)節(jié) 地下水動態(tài)地下水動態(tài) 氣候還存在氣候還存在多年的周期性波動多年的周期性波動。例如，周期為。例如，周期為11年的太陽黑子年的太陽黑子變化，影響變化，影響豐水期豐水期與與干

8、旱期干旱期的交替，從而使地下水位呈同一周期的交替，從而使地下水位呈同一周期變化。變化。第第2節(jié)節(jié) 地下水動態(tài)地下水動態(tài)（2）水文因素水文因素 地表水體地表水體補(bǔ)給補(bǔ)給地下水地下水而引而引起地下水位抬升時，隨著遠(yuǎn)起地下水位抬升時，隨著遠(yuǎn)離河流，水位變幅減小，發(fā)離河流，水位變幅減小，發(fā)生變化的時間滯后。生變化的時間滯后。 河水對地下水動態(tài)的影響河水對地下水動態(tài)的影響一般為數(shù)百米到數(shù)公里，在一般為數(shù)百米到數(shù)公里，在此范圍外，主要受氣候因素此范圍外，主要受氣候因素的影響。的影響。 濱海地區(qū)濱海地區(qū)海水潮汐的影響，海水潮汐的影響，使地下水位呈現(xiàn)使地下水位呈現(xiàn)一天兩次一天兩次升升降的周期性變化。降的周期性

9、變化。 第第2節(jié)節(jié) 地下水動態(tài)地下水動態(tài)（3）生物因素）生物因素 生物生物的影響表現(xiàn)在兩個方面：的影響表現(xiàn)在兩個方面： 植物蒸騰植物蒸騰對潛水對潛水動態(tài)動態(tài)的影響的影響 細(xì)菌細(xì)菌對地下對地下水化學(xué)成分水化學(xué)成分的影響。的影響。第第2節(jié)節(jié) 地下水動態(tài)地下水動態(tài) 2、響應(yīng)（輸出）因素：、響應(yīng)（輸出）因素： 主要為主要為地質(zhì)結(jié)構(gòu)、水文地質(zhì)條件地質(zhì)結(jié)構(gòu)、水文地質(zhì)條件和和人為因素人為因素（1）地形因素）地形因素 地形高地形高的地方，一般為補(bǔ)給區(qū)，的地方，一般為補(bǔ)給區(qū)，遠(yuǎn)離排泄區(qū)遠(yuǎn)離排泄區(qū)，水位，水位變化變化顯著顯著； 地形低地形低的地方，的地方，靠近排泄區(qū)靠近排泄區(qū)，不斷得到地下水徑流，不斷得到地下水徑

10、流補(bǔ)給，水位變化補(bǔ)給，水位變化不顯著不顯著。 第第2節(jié)節(jié) 地下水動態(tài)地下水動態(tài)（2）地質(zhì)因素）地質(zhì)因素 巖性：長期緩慢影響。巖性：長期緩慢影響。同一地方，同一雨季，細(xì)粒中的水同一地方，同一雨季，細(xì)粒中的水位變化顯著，粗粒中變化不顯著。位變化顯著，粗粒中變化不顯著。徑流徑流排泄條件排泄條件 包氣帶巖性、厚度對降水脈沖起濾波作用。包水帶潛水儲包氣帶巖性、厚度對降水脈沖起濾波作用。包水帶潛水儲存量為給水度（存量為給水度（）與水位變幅（）與水位變幅（h h）之積，給水度決定水）之積，給水度決定水位的變化；承壓含水層因彈性給水度（貯水系數(shù)）比給水度位的變化；承壓含水層因彈性給水度（貯水系數(shù)）比給水度小小

11、13個數(shù)量級，承壓水水位變化大。個數(shù)量級，承壓水水位變化大。 構(gòu)造：構(gòu)造：是一個是一個區(qū)域性的區(qū)域性的影響因素。影響因素。 地震、火山活動：短期影響。地震、火山活動：短期影響。在震前地下水位急劇上升、在震前地下水位急劇上升、下降、冒砂等，甚至震前地下水化學(xué)成分也會改變。下降、冒砂等，甚至震前地下水化學(xué)成分也會改變。 第第2節(jié)節(jié) 地下水動態(tài)地下水動態(tài)（3）水文地質(zhì)條件）水文地質(zhì)條件 地下水埋深地下水埋深 潛水含水層潛水含水層水位變化通過質(zhì)量傳輸完成水位變化通過質(zhì)量傳輸完成 承壓含水層承壓含水層水位變化是壓力傳遞的結(jié)果水位變化是壓力傳遞的結(jié)果 壓力傳遞速度遠(yuǎn)大于質(zhì)量傳輸壓力傳遞速度遠(yuǎn)大于質(zhì)量傳輸

12、地下水流動系統(tǒng)地下水流動系統(tǒng) 補(bǔ)給區(qū)補(bǔ)給區(qū)水位變化大水位變化大 排泄區(qū)排泄區(qū)水位變化小水位變化小第第2節(jié)節(jié) 地下水動態(tài)地下水動態(tài)（4）人為因素）人為因素 疏干類型：疏干類型：集水建筑物采水、礦坑排水等各種排水工程；集水建筑物采水、礦坑排水等各種排水工程； 充水類型：充水類型：渠道、水庫、堤壩、灌溉系統(tǒng)等。渠道、水庫、堤壩、灌溉系統(tǒng)等。第第2節(jié)節(jié) 地下水動態(tài)地下水動態(tài) 開采第四系潛水及淺層承壓水作為灌溉水源。每年35（6）月采水灌溉，水位降到最低點(diǎn)。6（7）月雨季開始，采水停止，降水入滲及周圍地下水徑流補(bǔ)給，使水位迅速上升。雨季結(jié)束后，周圍的徑流流入填充開采漏斗，水位繼續(xù)緩慢上升。翌年采水前期，

13、水位達(dá)到最高點(diǎn)。第第2節(jié)節(jié) 地下水動態(tài)地下水動態(tài) 采排水量過大，天然排泄量的減量與補(bǔ)給量的增量的總和，不足以償補(bǔ)人工排泄量時，則將不斷消耗含水層儲存水量，導(dǎo)致地下水位持續(xù)下降。第第2節(jié)節(jié) 地下水動態(tài)地下水動態(tài) 由于灌溉，旱季水位反而上升。 干旱半干旱平原或盆地，地下水天然動態(tài)多屬蒸發(fā)型，灌溉水入滲抬高地下水位，蒸發(fā)進(jìn)一步加強(qiáng)，促使土壤進(jìn)一步鹽漬化。有時，即使原來潛水埋深較大，屬徑流型動態(tài)，連年灌溉后，也可轉(zhuǎn)為蒸發(fā)型動態(tài)，造成大面積土壤次生鹽漬化。第第2節(jié)節(jié) 地下水動態(tài)地下水動態(tài)地下水位降落漏斗剖面圖地下水位降落漏斗剖面圖 第第2節(jié)節(jié) 地下水動態(tài)地下水動態(tài)開采狀態(tài)下地下水流態(tài)剖面示意圖開采狀態(tài)下

14、地下水流態(tài)剖面示意圖 第第2節(jié)節(jié) 地下水動態(tài)地下水動態(tài)三、地下水動態(tài)類型三、地下水動態(tài)類型 根據(jù)根據(jù)排泄方式排泄方式和和水交替強(qiáng)度水交替強(qiáng)度，潛水潛水及松散沉積物淺部的及松散沉積物淺部的承承壓水壓水，可分，可分三種三種主要動態(tài)類型：主要動態(tài)類型： 1、滲入、滲入蒸發(fā)型：蒸發(fā)型：分布在干旱、半干旱地區(qū)，地形切割微分布在干旱、半干旱地區(qū)，地形切割微弱的平原或山間盆地中心。弱的平原或山間盆地中心。 補(bǔ)給：補(bǔ)給：降水、地表水入滲降水、地表水入滲 （但不豐沛）（但不豐沛） 徑流：徑流：微弱，水交替強(qiáng)度十分緩慢微弱，水交替強(qiáng)度十分緩慢 排泄：排泄：蒸發(fā)為主蒸發(fā)為主 。 動態(tài)特征：動態(tài)特征：年水位變幅小而均

15、勻；水質(zhì)季節(jié)變化明顯，向鹽年水位變幅小而均勻；水質(zhì)季節(jié)變化明顯，向鹽化方向發(fā)展；土壤易鹽漬化?；较虬l(fā)展；土壤易鹽漬化。第第2節(jié)節(jié) 地下水動態(tài)地下水動態(tài)三、地下水動態(tài)類型三、地下水動態(tài)類型 根據(jù)根據(jù)排泄方式排泄方式和和水交替強(qiáng)度水交替強(qiáng)度，潛水潛水及松散沉積物淺部的及松散沉積物淺部的承壓水承壓水，可分可分三種三種主要動態(tài)類型：主要動態(tài)類型： 2、滲入、滲入徑流型徑流型：分布在山前或山區(qū)：分布在山前或山區(qū)。地形高差大，水位埋藏深。地形高差大，水位埋藏深。 補(bǔ)給：補(bǔ)給：降水、地表水入滲降水、地表水入滲 （豐沛）（豐沛） 徑流：徑流：強(qiáng)烈，水交替強(qiáng)度大強(qiáng)烈，水交替強(qiáng)度大 排泄：排泄：徑流排泄為主徑流

16、排泄為主。 動態(tài)特征：動態(tài)特征：年水位變幅大而不均（由分水嶺到排泄區(qū)，年水位變幅年水位變幅大而不均（由分水嶺到排泄區(qū)，年水位變幅由大而?。凰|(zhì)季節(jié)變化不明顯，長期中地下水不斷趨向淡化。由大而小）；水質(zhì)季節(jié)變化不明顯，長期中地下水不斷趨向淡化。第第2節(jié)節(jié) 地下水動態(tài)地下水動態(tài)舉例：舉例： 承壓含水層的動態(tài)類型：承壓含水層的動態(tài)類型：滲入滲入徑流型徑流型 動態(tài)變化程度：動態(tài)變化程度：取決于構(gòu)造開啟程度，構(gòu)造開啟程度越高，水交取決于構(gòu)造開啟程度，構(gòu)造開啟程度越高，水交替越強(qiáng)烈，動態(tài)變化也越強(qiáng)烈，水質(zhì)的淡化趨勢越明顯。替越強(qiáng)烈，動態(tài)變化也越強(qiáng)烈，水質(zhì)的淡化趨勢越明顯。第第2節(jié)節(jié) 地下水動態(tài)地下水動態(tài)

17、三、地下水動態(tài)類型三、地下水動態(tài)類型 根據(jù)根據(jù)排泄方式排泄方式和和水交替強(qiáng)度水交替強(qiáng)度，潛水潛水及松散沉積物淺部的及松散沉積物淺部的承壓水承壓水，可分可分三種三種主要動態(tài)類型：主要動態(tài)類型： 3、滲入、滲入蒸發(fā)、徑流型蒸發(fā)、徑流型（弱徑流型、過渡型）：分布在降水（弱徑流型、過渡型）：分布在降水豐沛、氣候濕潤的平原或盆地中心。豐沛、氣候濕潤的平原或盆地中心。 補(bǔ)給：補(bǔ)給：降水、地表水入滲降水、地表水入滲 （豐沛）（豐沛） 徑流：徑流：徑流微弱，蒸發(fā)也微弱徑流微弱，蒸發(fā)也微弱 排泄：排泄：徑流排泄為主徑流排泄為主 動態(tài)特征：動態(tài)特征：年水位變幅小而均勻；水質(zhì)季節(jié)變化不明顯，長期年水位變幅小而均勻；

18、水質(zhì)季節(jié)變化不明顯，長期中地下水不斷向淡化方向發(fā)展，但發(fā)展慢。中地下水不斷向淡化方向發(fā)展，但發(fā)展慢。第第3節(jié)節(jié) 地下水均衡地下水均衡一、水均衡方程式一、水均衡方程式 基本關(guān)系式：基本關(guān)系式： 儲量變化儲量變化 = 收入量收入量 支出量支出量 （） = （A） （B）正均衡正均衡收入收入支出支出負(fù)均衡負(fù)均衡收入收入支出支出第第3節(jié)節(jié) 地下水均衡地下水均衡二、舉例：陸地上某均衡區(qū)在均衡期內(nèi)二、舉例：陸地上某均衡區(qū)在均衡期內(nèi) 收入量收入量A包括：包括： 大氣降水量（大氣降水量（X） 地表水的流入量（地表水的流入量（Y1） 地下水流入量（地下水流入量（W1） （承壓水的越流量和側(cè)向補(bǔ)給量）（承壓水的越

19、流量和側(cè)向補(bǔ)給量） 凝結(jié)水量（凝結(jié)水量（Z1）支出量支出量 B包括：包括： 地表水流出量（地表水流出量（Y2） 地下水流出量（地下水流出量（W2） 蒸發(fā)量（蒸發(fā)量（Z2）第第3節(jié)節(jié) 地下水均衡地下水均衡 水儲量水儲量包括：包括： 地表水變化量（地表水變化量（V） 包氣帶水變化量（包氣帶水變化量（m） 潛水變化量（潛水變化量（h） 承壓水變化量（承壓水變化量（e hc） 其中：其中：為潛水含水層的給水度或飽和差；為潛水含水層的給水度或飽和差；h為均衡期潛水為均衡期潛水位變化值（上升用正號，下降用負(fù)號）；位變化值（上升用正號，下降用負(fù)號）；e為承壓含水層的彈為承壓含水層的彈性給水度；性給水度； h

20、c 為承壓水測壓水位變化值為承壓水測壓水位變化值 。 天然條件下的總水均衡方程式天然條件下的總水均衡方程式 X-（Y2-Y1）-（W2-W1）-（Z2-Z1）= V+m+h+e h c第第3節(jié)節(jié) 地下水均衡地下水均衡潛水均衡示意圖潛水均衡示意圖 弱透水層弱透水層 含水層含水層 潛水位潛水位 潛水位潛水位 潛水均衡潛水均衡 收入項(xiàng)收入項(xiàng) A 包括：包括： 降水入滲補(bǔ)給量（降水入滲補(bǔ)給量（ Xf ） 地表水入滲補(bǔ)給量地表水入滲補(bǔ)給量 （Yf ） 凝結(jié)水補(bǔ)給量凝結(jié)水補(bǔ)給量 （Zc） 上游斷面潛水流入量（上游斷面潛水流入量（Wu1） 下伏承壓水越流補(bǔ)給量（下伏承壓水越流補(bǔ)給量（Qt） 支出項(xiàng)支出項(xiàng)B包

21、括：包括： 潛水蒸發(fā)量（潛水蒸發(fā)量（Zu）(土面蒸發(fā)、植物蒸騰土面蒸發(fā)、植物蒸騰) 潛水以泉或泄流形式排泄量（潛水以泉或泄流形式排泄量（Qd） 下游斷面流出量（下游斷面流出量（Wu2） 第第3節(jié)節(jié) 地下水均衡地下水均衡二、舉例：陸地上某均衡區(qū)在均衡期內(nèi)二、舉例：陸地上某均衡區(qū)在均衡期內(nèi) 儲量變化儲量變化為：為： h 潛水均衡方程式為：潛水均衡方程式為： h = （Xf+Yf+Zc+Wu1+Qt）- （Zu+Qd+Wu2） 干旱半干旱平原潛水多年均衡方程式：干旱半干旱平原潛水多年均衡方程式： Xf + Yf = Zu 濕潤山區(qū)潛水多年均衡方程式：濕潤山區(qū)潛水多年均衡方程式： Xf + Yf =

22、Qd 第第3節(jié)節(jié) 地下水均衡地下水均衡三、大區(qū)域地下水均衡三、大區(qū)域地下水均衡 第第3節(jié)節(jié) 地下水均衡地下水均衡堆積平原含水系統(tǒng)地下水均衡模式分析堆積平原含水系統(tǒng)地下水均衡模式分析 1、分三段均衡區(qū)分析：、分三段均衡區(qū)分析： 山前丘陵潛水：山前丘陵潛水： Xf1+Yf1+W1=Zu1+Qd+W2 沖積平原潛水：沖積平原潛水： Xf2+Yf2+Qt=Zu2 沖積平原深層水：沖積平原深層水： W2=Qt+W3 2、 用含水系統(tǒng)分析，水量均衡方程：用含水系統(tǒng)分析，水量均衡方程： Xf1+Xf2+Yf1+Yf2+W1=Zu1+Zu2+Qd+W3 （無（無Qt、W2） 注：注： 進(jìn)行大區(qū)域水均衡研究時，

23、必須仔細(xì)查清上下游，潛水和進(jìn)行大區(qū)域水均衡研究時，必須仔細(xì)查清上下游，潛水和承壓水，地表水與地下水之間的水量轉(zhuǎn)換關(guān)系，否則將導(dǎo)致水量重承壓水，地表水與地下水之間的水量轉(zhuǎn)換關(guān)系，否則將導(dǎo)致水量重復(fù)計(jì)算，人為夸大可開采利用的水量。復(fù)計(jì)算，人為夸大可開采利用的水量。 1、某一干旱地區(qū)的山前平原，平原與山地邊緣為洪流形成的沉、某一干旱地區(qū)的山前平原，平原與山地邊緣為洪流形成的沉積物積物洪積扇，在山前地帶洪積扇的頂部、洪積扇與平原接觸地帶洪積扇，在山前地帶洪積扇的頂部、洪積扇與平原接觸地帶及遠(yuǎn)離山前的平原地帶打及遠(yuǎn)離山前的平原地帶打3個鉆孔取水樣，水化學(xué)分析的結(jié)果顯示：個鉆孔取水樣，水化學(xué)分析的結(jié)果顯示

24、：陰離子有陰離子有HCO3、SO42 、Cl，陽離子有，陽離子有Na+ 、Ca2+，礦化度也有明，礦化度也有明顯的變化。顯的變化。 水源地（均衡區(qū)）位于平原地帶，區(qū)域面積為水源地（均衡區(qū)）位于平原地帶，區(qū)域面積為100km2，年平均降，年平均降水量為水量為600mm，降水入滲系數(shù)為，降水入滲系數(shù)為0.2，地下水位埋深較淺，蒸發(fā)強(qiáng)度，地下水位埋深較淺，蒸發(fā)強(qiáng)度為為 0.00008 m3/ (m2.d)。有一條河流補(bǔ)給地下潛水，河床的補(bǔ)給長度。有一條河流補(bǔ)給地下潛水，河床的補(bǔ)給長度為為8km，單寬流量為，單寬流量為5m3/ (m.d)，水源地開采量為每年，水源地開采量為每年2千萬千萬m3。 回答以

25、下問題：回答以下問題： （1）根據(jù)盆地邊緣洪積扇中潛水的埋深和水質(zhì)的特點(diǎn)，將地下水）根據(jù)盆地邊緣洪積扇中潛水的埋深和水質(zhì)的特點(diǎn)，將地下水分為哪幾個帶？分為哪幾個帶？ （2）試述山前盆地邊緣洪積扇的頂部至盆地中心地下水水化學(xué)成）試述山前盆地邊緣洪積扇的頂部至盆地中心地下水水化學(xué)成分的變化情況，并簡單分析發(fā)生這種變化的原因。分的變化情況，并簡單分析發(fā)生這種變化的原因。 （3）列出該水源地進(jìn)行水均衡計(jì)算的表達(dá)式。）列出該水源地進(jìn)行水均衡計(jì)算的表達(dá)式。 （4）根據(jù)收入項(xiàng)和支出項(xiàng)，計(jì)算該水源地是正均衡還是負(fù)均衡？）根據(jù)收入項(xiàng)和支出項(xiàng)，計(jì)算該水源地是正均衡還是負(fù)均衡？ （1）洪積扇頂部到前緣，根據(jù)潛水埋深

26、可分為潛水深埋帶、溢出帶和潛）洪積扇頂部到前緣，根據(jù)潛水埋深可分為潛水深埋帶、溢出帶和潛水下沉帶；根據(jù)水質(zhì)特點(diǎn)可分為鹽分溶濾帶、鹽分過路帶和鹽分堆積帶。水下沉帶；根據(jù)水質(zhì)特點(diǎn)可分為鹽分溶濾帶、鹽分過路帶和鹽分堆積帶。 （2）山前地帶氣候相對濕潤，洪積扇中顆粒較粗大，地形坡度大，潛水）山前地帶氣候相對濕潤，洪積扇中顆粒較粗大，地形坡度大，潛水埋深大，以溶濾作用為主，形成低礦化度的埋深大，以溶濾作用為主，形成低礦化度的HCO3Ca型水；盆地中心地帶型水；盆地中心地帶氣候相對干燥，地形坡度小，潛水埋深小，以蒸發(fā)作用為主，易形成高礦氣候相對干燥，地形坡度小，潛水埋深小，以蒸發(fā)作用為主，易形成高礦化度的

27、化度的ClNa型水；洪積扇與盆地接觸地帶氣候條件、顆粒大小和潛水埋型水；洪積扇與盆地接觸地帶氣候條件、顆粒大小和潛水埋深介于上兩者之間，易形成中等礦化度的深介于上兩者之間，易形成中等礦化度的SO4Ca或或SO4Na型水。型水。 （3）本水源地為典型的有人類活動影響的干旱、半干旱平原均衡區(qū)，水）本水源地為典型的有人類活動影響的干旱、半干旱平原均衡區(qū)，水均衡方程式如下：均衡方程式如下： 式中：式中：Xf 降水入滲補(bǔ)給量；降水入滲補(bǔ)給量；Yf地表水入滲補(bǔ)給量；地表水入滲補(bǔ)給量；Zu潛水蒸發(fā)量；潛水蒸發(fā)量；Qkc開采量；開采量；h潛水存儲變化量潛水存儲變化量 （4）本均衡區(qū)的收入項(xiàng)為降水入滲補(bǔ)給量、地表水入滲補(bǔ)給量；支出項(xiàng)）本均衡區(qū)的