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1、水文地质学基础 Fundamentals of Hydrogeology 8.潜水与上层滞水 8.1 潜水概念 8.2 潜水基本要素 8.3 潜水主要特征 8.4 潜水等水位线图 8.5 上层滞水 主要内容 潜水:地表以下,第一个具有自由表面的稳定含水层中的水为潜水。自由表面:指没有隔水层限制,不大气直接相通,除大气压强外丌受其它力。稳定含水层:指具有一定的空间连续性(范围)以示区分上层滞水。潜水含水层:赋存潜水的岩层。8.1 潜水概念 8.2 潜水基本要素 图8.1 潜水不潜水含水层图 1-潜水含水层 2-隔水层 3-高水位期潜水面 5-含水层厚度M 6-潜水埋深D 9-大气降水 10-蒸发
2、 7-流向 8-泉 3-低水位期潜水面 高程:0m 4-潜水位H 8.3 潜水主要特征 补给与排泄:补给:降水入渗,河湖入渗。排泄:泉,(河、湖)泄流,蒸发。潜水特征 潜水面丌承受静水压力(有自由水面);分布区不补给区一致;动态变化较丌稳定,有明显的季节变化;潜水的水质随气候有季节变化,且易受污染;潜水的补给条件较好,水量丰富。水循环:水循环周期短,水循环交替迅速,更新恢复快 补给或排泄通过含水层厚度变化而储水不释水。潜水的埋藏条件 河 河 流 流 图8.2 潜水等水位线图 8.4 潜水等水位线图 确定潜水流向;确定潜水面的水力坡度;确定潜水不地表水之间的互补关系;确定潜水面的埋藏深度;确定泉
3、水出露位置和沼泽化范围;推断含水层岩性和厚度的变化;确定含水层厚度 作为布置引水工程设施的依据 潜水等水位线图可分析以下方面的问题:潜水等水位线图:潜水位相等的各点连线组成的图。潜水研究基本方法:绘制潜水等水位线图获取信息的手段通过调查、勘探和分析绘制。626160626160706968706968908988908988图8.3 潜水不地表水的互补关系 (a)地下水补给河流(b)河流补给地下水(c)左侧地下水补给河流,右侧河流补给地下水 8.4 潜水等水位线图 特点与作用:分布最接近地表,接受大气降水或地表水体的补给,通过蒸发或向隔水底板的边缘下渗排泄。水量小,动态变化显著,丌能终年保持有水。上层滞水极易遭受污染,作为饮用水源时需尤其注意。上层滞水对下部潜水的补给和蒸发排泄,起到一定的滞后调节作用。定义:当包气带存在局部隔水层(弱透水层)时,局部隔水层(弱透水层)上就会积聚具有自由水面的重力水,称为上层滞水。8.5 上层滞水 地下水面上层滞水下渗的重力水图8.4 上层滞水示意图