1、1水文地質(zhì)學(xué)( hydrogeology )：是研究地下水的科學(xué)。水文地質(zhì)學(xué)的研究?jī)?nèi)容：它研究地下水與周圍環(huán)境及人類活動(dòng)的相互作用下，其水質(zhì)、水量的時(shí)空變化規(guī)律；并研究如何運(yùn)用這些規(guī)律興利除害，造福于人類。主要功能：資源、地質(zhì)營(yíng)力、致災(zāi)因子、生態(tài)環(huán)境因子、信息載體飽和帶：巖土中完全被水所充滿的部分。非飽和帶：地面以下到地下水面之上，巖土空隙被水和空氣所充填的部分。2水文循環(huán)：大氣水、地表水和地殼淺表地下水之間的水分交換。水文循環(huán)的作用：一方面，水通過(guò)不斷轉(zhuǎn)化而水質(zhì)得以凈化；另方面，水通過(guò)不斷循環(huán)水量得以更新再生。（水的質(zhì)量得以凈化、水的數(shù)量得以再生）水文循環(huán)的驅(qū)動(dòng)力：太陽(yáng)輻射和重力地質(zhì)循環(huán)：發(fā)

2、生于大氣圈到地幔之間的水分交換。圖：P113.巖土：指堅(jiān)硬的巖石及松散的土層。巖土空隙：巖、土中各種類型的空洞的總稱。 是地下水的儲(chǔ)容空間和傳輸通道孔隙：松散巖石中顆粒及顆粒集合體之間的空隙。孔隙度（n）：?jiǎn)挝惑w積巖土（包括空隙在內(nèi)）中空隙所占比例。 影響孔隙度的主要因素：顆粒的排列顆粒的分選顆粒的形狀及膠結(jié)考慮粘性土的結(jié)構(gòu)孔隙及次生孔隙裂隙：堅(jiān)硬巖石中由破裂變形而產(chǎn)生的裂縫式空隙。 按成因可分為三種：成巖裂隙、構(gòu)造裂隙、風(fēng)化裂隙裂隙率：巖石中裂隙的體積與包括裂隙在內(nèi)的巖石體積之比。 溶穴：可溶巖在地下水作用下所產(chǎn)生的空洞。巖溶率：溶穴的體積與包括溶穴在內(nèi)的的巖石體積之比。 巖土孔隙中的水：結(jié)

3、合水、重力水、毛細(xì)水結(jié)合水：受固相表面的引力大于水分子自身重力的那部分水。 結(jié)合水具有一定的抗剪強(qiáng)度重力水:重力對(duì)它的影響大于固體表面對(duì)它的吸引力，因而能在自身重力作影響下運(yùn)動(dòng)的那部分水。毛細(xì)水：受毛細(xì)力作用保持在巖石空隙中的水。 一根毛細(xì)管子，管徑越小，毛細(xì)力越大；反之亦然。毛細(xì)力大，毛細(xì)上升高度也越 大 存在形式：支持毛細(xì)水、懸掛毛細(xì)水、孔角毛細(xì)水 容水度：巖土完全飽水時(shí)，所能容納的最大水體積與巖土總體積之比。含水量：松散巖土空隙中所包含的水與巖土的比值。給水度（）： 當(dāng)?shù)叵滤幌陆狄粋€(gè)單位高度時(shí)，單位水平面積巖石柱體，在重力作用下釋放出來(lái)的水體積。持水度（Sr）：地下水位下降時(shí)，滯留于非

4、飽和帶中而不釋出的水的體積與單位疏干體積的比值。 巖石的持水量（持水體積）與巖石總體積之比。給水度、持水度與孔隙度的關(guān)系：+Sr=n滲透性：巖土透過(guò)水的能力。有效應(yīng)力原理：有效應(yīng)力（）等于總應(yīng)力（)減去孔隙水壓力() ： =4地下水面：地下一定深度巖土中的空隙被重力水所充滿， 形成一個(gè)自由水面，以海拔高度表示。包氣帶：地表到地下水面這一部分。 自上而下分為：土壤水帶、中間帶、毛細(xì)水帶飽水帶：地下水面以下的部分。含水層：飽水并能傳輸與給出相當(dāng)數(shù)量水的巖層。砂土、砂巖隔水層：不能傳輸與給出相當(dāng)數(shù)量水的巖層。裂隙不發(fā)育的基巖、頁(yè)巖、板巖、粘土（致密） 弱透水層：本身不能給出水量，但垂直層面方向能夠傳

5、輸水量的巖層。粘土，泥質(zhì)粉砂巖越流：相鄰含水層通過(guò)其間的相對(duì)隔水層發(fā)生水量交換。地下水含水系統(tǒng)：是由隔水或相對(duì)隔水邊界圈圍的，內(nèi)部具有統(tǒng)一水力聯(lián)系的賦存地下水的巖系。潛水：飽水帶中第一個(gè)具有自由表面且有一定規(guī)模的含水層中的重力水。潛水埋藏深度：潛水面至地面的垂直距離。潛水含水層厚度：潛水面到隔水底板的垂直距離。承壓水：充滿于2個(gè)隔水層之間的含水層中的水。上層滯水：包氣帶局部隔水層（弱透水層）之上積聚的具有自由表面的重力水。5滲流：地下水在巖土空隙中的運(yùn)動(dòng)。滲流場(chǎng)：發(fā)生滲流的區(qū)域。層流：水質(zhì)點(diǎn)作有秩序的、互不混雜的流動(dòng)。紊流：水質(zhì)點(diǎn)作無(wú)秩序地、互相混雜的流動(dòng)。* 水總是從總水頭高的地方流向總水頭

6、低的地方。達(dá)西定律：在某一時(shí)段t內(nèi)，水從砂土中流過(guò)的滲流量Q與過(guò)水?dāng)嗝鍭和土體兩端測(cè)壓管中的水位差h成正比，與土體在測(cè)壓管間的距離L成反比。流網(wǎng)：在滲流場(chǎng)的某一典型剖面或切面上，由一系列流線和等水頭線組成的網(wǎng)。流線：流場(chǎng)中某一瞬時(shí)的一條線，線上各水質(zhì)點(diǎn)的流向與此線相切。跡線：滲流場(chǎng)中某一段時(shí)間內(nèi)某一質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡。圖：P386* 毛細(xì)現(xiàn)象：細(xì)小玻璃管插入水中，水會(huì)在管中上升到一定高度才停止，在固、液、氣三相界面上產(chǎn)生的現(xiàn)象。毛細(xì)壓強(qiáng)：彎液面產(chǎn)生的附加壓強(qiáng)。* 水柱高度=毛細(xì)上升高度7地下水中常見(jiàn)的氣體成分：氧（O2）、氮（N2）、二氧化碳（CO2）、 硫化氫（H2S）、甲烷（CH4）地下水中主

7、要離子成分：陰離子： HCO3- ，SO42-，Cl- 陽(yáng)離子： Ca2+，Mg2+，K+，Na+低礦化度水中的常見(jiàn)離子： HCO3-，Ca2+，Mg2+，來(lái)源：沉積鹽巖、巖漿巖、變質(zhì)巖的風(fēng)化溶解高礦化度水中的常見(jiàn)離子：Cl-，Na+，K+，來(lái)源：沉積鹽巖（鈉鹽、鉀鹽）的溶解、變質(zhì)巖風(fēng)化溶解，海水影響，人為污染中等礦化度的常見(jiàn)離子： SO42-，來(lái)源：沉積鹽類溶解、金屬硫化物的氧化、火山噴發(fā)（H2S:氣體氧化）、人類活動(dòng)燃燒煤產(chǎn)生大量SO2，SO2 氧化后形成之，大氣中SO42-過(guò)高時(shí)，降“酸雨”氯離子的來(lái)源：(1) 來(lái)自沉積巖中所含巖鹽或其它氯化物的溶解(2) 來(lái)自巖漿巖中含氯礦物的風(fēng)化溶解

8、；(3) 來(lái)自海水；(4) 來(lái)自火山噴發(fā)物的溶濾；(5) 人為污染。硫酸根離子來(lái)源：(1) 含石膏或其它硫酸鹽的沉積巖的溶解(2) 硫化物的氧化；(3) 人為污染。重碳酸根離子來(lái)源：(1) 含碳酸鹽的沉積巖的溶解；(2) 巖漿巖與變質(zhì)巖的風(fēng)化溶解。鈉離子和鉀離子的來(lái)源：(1) 沉積巖中巖鹽及其它鈉鉀鹽的溶解；(2) 海水；(3) 巖漿巖和變質(zhì)巖含鈉鉀礦物的風(fēng)化溶解。 鈣離子和鎂離子的來(lái)源：(1) 含鈣鎂的碳酸鹽類沉積物的溶解；(2) 巖漿巖和變質(zhì)巖中含鈣鎂礦物的風(fēng)化溶解。總固體溶解物（TDS）礦化度：溶解在水中的無(wú)機(jī)鹽和有機(jī)物的總稱。單位mg/L或g/L。地溫梯度：每增加單位深度時(shí)地溫的增值。

9、單位：/100m。地殼表層分為：變溫帶、常溫帶、增溫帶地下水化學(xué)成分形成作用：溶濾作用、濃縮作用、脫碳酸作用、脫硫酸作用、 陽(yáng)離子交替吸附作用、混合作用、人類活動(dòng)的作用地下水成因分類：溶濾水、沉積水、內(nèi)生水水化學(xué)成分的表示方法：庫(kù)爾洛夫式：分式前：特殊成分、氣體成分、礦化度 M，單位（g/L）分式上下：陰、陽(yáng)離子（毫克當(dāng)量百分?jǐn)?shù)10%）分式后：水溫（）舒卡列夫分類：7×7 = 49 種水型派珀三線圖：P68 讀上一條線的平行線8地下水動(dòng)力因素：補(bǔ)給大氣降水入滲機(jī)制：活塞式、捷徑式 * 入滲系數(shù)（）：降雨入滲補(bǔ)給量與降雨量之比。下降泉分為：侵蝕泉、接觸泉、溢流泉上升泉分為：侵蝕泉、斷層

10、泉、接觸帶泉 * 圖：P80* 泄流：河流切割含水層時(shí)，地下水向河流的排泄。補(bǔ)給來(lái)源：大氣降水、地表水、凝結(jié)水、其它含水層或含水系統(tǒng)和人工補(bǔ)給。排泄方式：泉、向河流泄流、蒸發(fā)、蒸騰、向另一含水層或含水系統(tǒng)和人工排泄。9* 含水系統(tǒng)：由隔水或相對(duì)隔水邊界圈圍的、由含水層和相對(duì)隔水層組合而成的、內(nèi)部具有統(tǒng)一水力聯(lián)系的賦存地下水的巖系。地下水流系統(tǒng)：指從源到匯的流面群構(gòu)成的，具有統(tǒng)一時(shí)空演變過(guò)程的地下水體。* 含水系統(tǒng)與地下水流系統(tǒng)的比較：共同點(diǎn): 突破了把單個(gè)含水層作為功能單元的傳統(tǒng)，力求以系統(tǒng)的觀點(diǎn)去考察、分析與處理地下水體。不同點(diǎn)： 根本不同：一個(gè)是靜態(tài)系統(tǒng) ； 一個(gè)是動(dòng)態(tài)系統(tǒng) 分類依據(jù)：儲(chǔ)水

11、構(gòu)造（介質(zhì)場(chǎng)） ；水的流動(dòng)特征（滲流場(chǎng)） 系統(tǒng)發(fā)育史：共同的地質(zhì)演變歷史 ；共同的地下水演變歷史 邊界性質(zhì)：相對(duì)隔水的地質(zhì)邊界 ；流面(分水線)水力邊界 系統(tǒng)的可變性： 邊界固定不變 ；邊界可變，系統(tǒng)規(guī)模數(shù)目變 統(tǒng)一性水力聯(lián)系：統(tǒng)一的或潛在統(tǒng)一的；水鹽熱量時(shí)空演變統(tǒng)一的兩者的關(guān)系： 通常，一個(gè)大的含水系統(tǒng)可以包含若干個(gè)流動(dòng)系統(tǒng) 兩者都可以進(jìn)一步劃分為子系統(tǒng)托特 多級(jí)次地下水流系統(tǒng)理論圖：P89GFS的水溫特征：補(bǔ)給區(qū)：等溫線下降，間隔變大（地溫梯度變小）；排泄區(qū)：等溫線上抬，間隔變小（地溫梯度變大）10地下水動(dòng)態(tài)：地下水各種要素（水位、水量、化學(xué)組分、氣體成分、溫度、微生物等）隨時(shí)間的變化。地

12、下水均衡：某一時(shí)段、某一范圍內(nèi)地下水水量(鹽量、熱量等)的收支狀況。地下水動(dòng)態(tài)的影響因素：氣象因素、水文因素、地質(zhì)因素、人為因素地下水動(dòng)態(tài)類型：（1） 潛水的動(dòng)態(tài)類型：蒸發(fā)型、徑流型、弱徑流型。 蒸發(fā)型：年水位變幅小，各處變幅接近，水質(zhì)季節(jié)變化明顯，長(zhǎng)期中地下水向鹽化方向發(fā)展，并使土壤鹽漬化。 徑流型：年水位變幅大而不均，水質(zhì)季節(jié)變化不明顯，長(zhǎng)期中則不斷趨于淡化。弱徑流型：年水位變幅小，各處變幅接近，水質(zhì)季節(jié)變化不明顯，長(zhǎng)期中向淡化方向發(fā)展。（2）承壓水的動(dòng)態(tài)類型徑流型：動(dòng)態(tài)變化的程度取決于構(gòu)造封閉條件。水均衡方程式：P10911011* 洪積扇：P114115P11411812按裂隙成因：成巖裂隙 、構(gòu)造裂隙、 風(fēng)化裂隙裂隙水的分類 ： 脈狀裂隙水、層狀裂隙水構(gòu)造裂隙水：塑性巖層，常形成閉合乃至隱蔽的裂隙，多構(gòu)成相對(duì)隔水層。脆性巖層，具有較好的導(dǎo)水性。構(gòu)造裂隙水特點(diǎn)：(1) 構(gòu)造裂隙水往往分布不均勻，具各向異性 (2) 構(gòu)造裂隙水可層狀也可脈 (3) 構(gòu)造裂隙水可以是潛水，也可以是承壓水 (4) 局部流向與整體流向不一致。圖：P131斷裂帶的水文地質(zhì)意義 ：貯水空間作用、集水廓道作用、導(dǎo)水通道作用、隔水屏障作用-阻水作用（隔水邊界）巖溶水系統(tǒng)演變過(guò)程：1、巖溶發(fā)育初期流動(dòng)系統(tǒng) 2、局部巖溶水系統(tǒng)形