水文學課后答案

水文學課后答案5.1什么是巖石的孔隙性，自然界巖土的空隙有哪幾種，各有什么特點，衡量指標是什么？構成地殼的巖石存在著數(shù)量不等，大小不一形狀各異的空隙孔隙松散巖石有大小不等的顆粒組成的松散沉積物的孔隙率，受顆粒大小、分選程度、顆粒形狀、膠結程度等影響。n=Vn/V*100%裂隙存在于堅硬巖石的裂縫狀孔隙堅硬巖石中裂隙的長度、寬度、數(shù)量、分布及連通性等各地差異很大，與孔隙相比具有明顯的不均勻性。nT=VT/V*100%nT=L*b/F*100%溶隙或溶穴可溶巖中的各種裂隙，在流水長期的溶蝕作用下形成的一種特殊空隙（指標公式）KK=VK/V*100%5.2巖石中存在哪些形式的水？各有什么？各有什么特點？組成巖石礦物中的礦物結合水：沸石水結晶水和結構水存在巖石空隙中的水：結合水、重力水、毛細水、固態(tài)水和氣態(tài)水。結合水松散巖石顆粒表面和堅硬巖石空隙壁面，因分子引力及靜電作用力而具有表面能，能牢固地吸附水分子，在顆粒表面和空隙壁面形成的水膜，不能在自身重力的作用下自由運動（薄膜水、吸著水）重力水重力對他的影響大于固體表面對他的吸引力，因而能在自身中立下影響運動毛細水由表面張力產生的毛細現(xiàn)象氣態(tài)水與大氣中的水汽聯(lián)系緊密，在一定的溫度和壓力條件下，與液態(tài)水相互轉化。固態(tài)水巖石溫度低于0度，空隙中的液態(tài)水轉化為固態(tài)水5.3何為巖石的水理性質？包括哪些內容？各用什么衡量指標及相互間有何關系？容水性指巖石容納一定水量的性能。在數(shù)量上用容水度表示持水性指巖石依靠水分子引力和毛細力，在重力作用下其巖石仍能保持一定水量的性能。在數(shù)量上以持水度表示給水性當?shù)叵滤幌陆禃r，其下降范圍內飽水巖石及相應的支持毛細水帶中的水在重力作用下，從原先賦存的空隙中釋出。在數(shù)量上用給水度表示透水性巖石可透過水的性能。定量指標透水系數(shù)5.4何謂含水層、含水帶、含水巖組、含水巖系？它們在生產實踐中有什么用途？含水層指能透過又能給出重力水的巖層有儲水空間有儲存地下水的地質構造條件有良好的補給水源和補給條件5.5什么是潛水?有哪些特征？潛水是埋藏于地下地下第一個穩(wěn)定隔水層之上，具有自由表面的中重力水。由于潛水面之上一般無穩(wěn)定的隔水層存在，因此具有自由表面，為無壓水。潛水在重力作用下，由潛水位較高處向潛水位較底處流動，其流動的快慢取決于透水層的滲透性能和水力坡度。潛水透過包氣帶與地表相連通，大氣降水、凝結水、地表水通過包氣帶的空隙通道直接滲入補給潛水，所以一般情況下，潛水的分布和補給區(qū)是一致的。潛水的水位、流量和化學成分都隨著地區(qū)和時間不同而變化。5.6什么是承壓水？有哪些特征？與潛水有何區(qū)別？充滿于兩穩(wěn)定隔水層之間的含水層中的水稱承壓水由于承壓水具有隔水頂板，它具有與潛水不同的一系列特點當鉆孔揭露承壓含水層時，在靜水壓力作用下，初見水位（頂板高程處）與穩(wěn)定水位不一致。在一般情況下，承壓水的分布區(qū)與補給區(qū)不一致，因為承壓水具有隔水頂板，大氣降水與地表水不能處處補給它，承壓水的補給區(qū)往往位于地勢較高的出露處。由于承壓水是由補給區(qū)流入廣大的承壓區(qū)，再向低處排泄，故承壓水的出水量，水質，水溫等受當?shù)貧夂虻挠绊戄^小，隨季節(jié)的變化也不明顯。承壓水手地表污染少。5.7承壓水等水位線圖有何用途？承壓水面通常用等水壓線圖表示，它是根據(jù)相近時間測定的各井孔的測壓水位標高資料繪制的，等水壓線形狀與地形等高線形狀無關。利用等水壓線可確定流向和水力坡度；如果與等水壓線圖上繪有地形等高線和承壓水隔水頂板等高線配合，可以確定承壓水的承壓水頭和水位埋藏深度。根據(jù)這些可選擇適宜的地下水開采地段。5.8何謂地下水補給？地下水獲取補給的來源有哪些？含水層自外獲得水量的作用成為補給。地下水的補給來源：大氣降水入滲補給：大氣降水到達地面后，通過巖石的裂隙和土壤孔隙滲入地下。地表水入滲補給：江河、湖海、水庫、池塘、水田等，這些地表水附近，地下會有可能獲得地表水的補給。水汽凝結補給：當土層中的空氣濕度達到飽和時，在巖石表面可形成重力水，重力水可下滲補給地下水。人工補給：一是有人類活動的某些生產活動而引起的地下水補給。二是人們有意識地專門修建地下水回補工程，將地表水引入或灌入地下。5.9何謂地下水排泄？地下水排泄有哪些方式？含水層誰去水量的過程稱為排泄本微分方程表達了滲流區(qū)中任何一個“局部”都必須滿足質量守恒和能量守恒定律。各向異性承壓含水層地下水三維流的基本微分方程

物理意義：單位時間內流入、流出單位體積含水層的水量差等于同一時段內單位體積含水層彈性釋放（或彈性儲存）水量。反映地下水運動的質量守恒關系以及能量轉化關系。8.7邊界上的泉一般作為什么邊界條件？如在開采過程中泉水可能被疏干，還能作為邊界么？通過實際觀測可以得到邊界上的泉單位面積（二維空間為單位寬度）上流出時的流量q時，因此泉可以作為第二類邊界或給定流量的邊界。

泉水疏干后，相當于各點在每一時刻的水頭都是已知的，此時這部分邊界可作為第一類邊界8.8計算題8.9計算題9.1計算題9.2計算題9.3計算題9.4計算題9.5計算題10.1當一口抽潛水井抽水時，在井周圍觀測孔中的水面是高于還是低于該處的潛水面？試解釋其原因。

同一時刻在潛水井流的觀測孔中測得的平均水位降深值總是大于該處

潛水面的降深值原因：10.2井損和水躍的概念有何不同？承壓水水井和潛水井都同時存在井損和水躍嗎？潛水井抽水時，井內水位和井壁水位只有當降深教小時才有可能一致，當抽水降深較大時，抽水井中的水位低于井壁處的水位，井壁處產生滲出面，這種現(xiàn)象亦稱為水躍，井中和井壁水位之差稱為水躍值承壓井在抽水降深較大時，亦存在井內外水位不一致現(xiàn)象，主要是井的阻力造成的通常稱為井損10.3能否用小降深抽水試驗得出的經(jīng)驗公式預報大降深時的流量？為什么？不能，涌水量隨井中水位降深的增加而增大，從Dupuit公式看：承壓井時兩者呈直線關系i，淺井時兩者呈拋物線關系。大量的抽水試驗表明，Dupuit公式反映的上述關系僅適用于小降深抽水的情況，降深較大時，水流的流態(tài)發(fā)生變化，Dupuit公式計算結果偏大，同時，從Dupuit公