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水文及水文地質有哪些問題

發布時間: 2021-02-01 23:36:23

1. 當前水文地質研究中存在哪些熱點和難點

水文復地質勘察是工程地質勘察制工作的核心部分,是保障建築物質量和穩定性的重要手段。因此開展工程地質勘察工作中必須對其有正確的認識,做好工程地質勘察中水文地質問題的勘察和防治,真正做到防患於未然。
主要包括如下幾個方面:①海潮波動引起的濱海含水層系統地下水位波動的定量解析及其應用;②潮間帶海水—地下水相互作用的定量模擬及其在海灘漏油污染治理中的應用;③濱海近岸包氣帶中海潮波動引起的地下水氣兩相流及其生態和工程效應;④海底地下水排泄量的定量估計。

2. 評價水文地質主要考慮哪些因素

評價水文地質主要考慮含水層結構、總體岩性產狀或水文氣象因素如降專雨量、氣溫等因素屬。
水文地質,地質學分支學科,指自然界中地下水的各種變化和運動的現象。水文地質學是研究地下水的科學。它主要是研究地下水的分布和形成規律,地下水的物理性質和化學成分,地下水資源及其合理利用,地下水對工程建設和礦山開採的不利影響及其防治等。

3. 地質工程中水文地質現象有哪些

水文地質,地質學分支學科,指自然界中地下水的各種變化和運動的現象。水文地質學是研究地下水的科學。它主要是研究地下水的分布和形成規律,地下水的物理性質和化學成分,地下水資源及其合理利用,地下水對工程建設和礦山開採的不利影響及其防治等。隨著科學的發展和生產建設的需要,水文地質學又分為區域水文地質學、地下水動力學、水文地球化學、供水水文地質學、礦床水文地質學、土壤改良水文地質學等分支學科。近年來,水文地質學與地熱、地震、環境地質等方面的研究相互滲透,又形成了若干新領域。《水文地質學》是地質工程專業一門必修的專業基礎課。課程的主要任務是培養大家從水文循環的基本原理出發,獲得水文地質學的基礎知識和基本研究方法,能初步運用所學知識解決工程地質工作中與地下水有關的問題,要求大家掌握地下水形成、分布和運移規律,地下水的動態與均衡以及水化學相關問題;了解該領域研究狀況及與其他學科的關系。為今後從事與地下水有關的實際工作或科學研究打下基礎。
《水文地質學》是地質學的一個分支,是研究地下水(Groundwater)的一門學科,它是對地質環境中地下水的發生、運動及其水化學特性上的研究。水文地質學研究的是:地下水在與岩石圈、地幔、水圈、大氣圈、生物圈和人類活動相互作用下,其水量與水質在時間和空間上的變化,以及對各圈層產生的影響,從而服務於人與自然相互協調的可持續發展。

4. 水文學與水文地質學的研究內容有哪些

水文地質學主要研究地下水的分布、運動和形成規律,地下水的物理性專質和化學成分屬,地下水資源評價、開發及其合理利用,地下水對工程建設和礦山開採的不利影響及其防治等。
在不同環境中地下水的埋藏、分布、運動和組成成分均不相同。查明上述各方面狀況,可為科學地利用或防治地下水提供根據。水文地質學對地下水的研究,著重自然歷史和地質環境的影響,同主要用水文循環和水量平衡原理研究地下水的地下水水文學關系密切,只是研究的側重點稍有不同。
隨著科學的發展和生產建設的需要,水文地質學又分為區域水文地質學、地下水動力學、水文地球化學、供水水文地質學、礦床水文地質學、土壤改良水文地質學等分支學科。水文地質學與地熱、地震、環境地質等方面的研究相互滲透,又形成了若干新領域,如環境水文地質學、地下水資源管理、同位素水文地質學等。
水文地質學的發展趨勢是:由主要研究天然狀態下的地下水,轉向更重視研究人類活動影響下的地下水;由局限於飽水帶的含水層,擴展到包氣帶及「隔水層」;由只研究地殼表層地下水,擴展到地球深層的水。
學習階段是循序漸進的,學完基礎理論後會延伸到各個需要學習的交叉階段。看教學大綱是怎樣安排的吧。

5. 存在的主要水文地質問題

工作區地處豫西山區,地形切割強烈,地層發育較齊全,地質構造條件復雜,受地層岩性和構造控制,各種類型地下水分布及富水性差異較大,存在的主要水文地質問題就是因資源型和水質型缺水引起的人畜飲水短缺問題。工作區廣泛分布前新生界變質岩、碎屑岩、碳酸鹽岩等。地形起伏大,地表徑流迅速,地下水資源分布不均。該區又是河南省主要黃土分布區,地層中多不含水,是該區資源型缺水的主要自然原因。此外,豫西地區是河南省礦業最發達的地區,以煤鋁及多金屬礦產為主,礦山開采造成區域地下水位下降,部分基岩含水層被疏干,加之礦坑排水、采礦選礦造成的污染,使本已缺水的地區雪上加霜,部分地區人畜飲水非常困難。飲水安全已成為制約該區經濟發展和社會主義新農村建設的瓶頸。但要想從根本上解決該區飲水安全問題,特別是廣大農村的分散供水,還必須從地下水上下功夫,從找水方法和地下水賦存規律研究方面尋找突破口。顯然,地下水資源分布不均、過量開采、水質污染、水資源浪費等問題進一步加劇了鞏義市水資源的短缺。

一、地下水儲量分布不均

鞏義市地貌上從南往北由低山丘陵漸變為河谷平原。對應於地貌類型的變化,地下水儲量在不同區域存在明顯差異。北部的黃河和伊洛河灘地,地下水儲量豐富,取水相對較容易。但是在中南部的大片基岩低山丘陵區以及伊洛河與黃河平原中間的邙山黃土丘陵等區域,地下水儲量小,鑿井投資大,成井率低,取水則相對困難。

二、地下水過量開采,地下水位快速下降

鞏義地區地下水出現過量開采主要存在兩個因素:一是工業發展致使用水集中、過量地抽取地下水,二是開發地下礦產資源,疏干含水層,從而使區域地下水位出現下降。

鞏義地區作為工業強縣,工業逐漸發展壯大,用水量也在不斷增大。鞏義市工業布局相對集中和高速發展加劇了地下水的開采強度,致使出現了地區集中、層位集中的開采方式,使主要開采含水層長期處於過量開采狀態,造成地下水水位持續下降,出現了大面積超采地下水區域,在局部地區甚至形成了開采降落漏斗。典型降落漏斗中心主要出現在康店鎮、西村鎮、鞏義市區、回郭鎮、魯庄鎮等地。

市區地下水位多年來降幅較大,已形成以市人民政府、印刷廠、鐵匠爐村等為中心的降落漏斗。漏斗中心水位自1970年至1989年下降幅度較大,達29.7m,平均每年下降1.7m。北山口鎮汽車站東50m 機井(井深11 7m)在1974年至1980年期間,呈持續下降狀態,平均每年下降1.04m。2011年北山口鎮鐵匠爐村地下水位為88.26m,孝義鎮龍尾村為55.25m。受二電廠大量開采地下水的影響在芝田鎮也出現了一個集中開采型小漏斗,觀測井的水位逐年下降,從1999年的43.57m 降至2000年的55.73m 以及2001年的59.73m。

在康店鎮張嶺村、葉嶺村和康北村本次工作實施的水井地下水位分別為120.31m、11 2.81m和75.22m,西村五嶺地下水位為135.8m。

在河洛鎮胡坡村水井(井深128m)與魯庄鎮魯庄村水井(井深70m)中,地下水水位亦可見逐年下降。從圖3-5和圖3-6中可以看出,從2000年至2009年兩地的最大下降幅度分別達到3.2m 與9.5m,其中水位變化最大的月份主要出現在1、2、6、7月份。而2011年受乾旱無雨的影響,河洛鎮胡坡村水井的水位進一步下降,水位與2009年相比下降近1.5m。本次工作在河洛鎮源村實施的水井地下水位為106.2m(井深201.6m),魯庄鎮虎山坡村水井(井深300m)中,地下水水位為130m,顯示了地下水位明顯下降的態勢。

圖3-5 河洛鎮胡坡村井內水位變化圖

圖3-6 魯庄鎮魯庄村井內水位變化圖

鞏義市賦存煤、鋁土礦、硫鐵礦、熔劑灰岩、耐火粘土、水泥灰岩、鎵、陶瓷土、水泥配料用粘土等21種地下礦產資源。礦產資源主要分布在大峪溝鎮至米河鎮、涉村鎮至魯庄鎮兩條成礦帶上。礦業開發涉及米河、新中、小關、竹林、大峪溝、北山口、涉村、夾津口、西村、魯庄等10個鎮。豐富的地下礦產資源,為鞏義地區帶來了巨大的經濟效益,但對地下水資源亦造成了嚴重破壞。

如新中煤礦的開采過程中,大量抽取地下水以降低地下水水位與水壓力導致新中、茶店、葦園、溫堂、樓子溝、口頭、小關等的機井遭到嚴重破壞(機井水位下降或枯竭),地下水水位的大幅度下降,也切斷了地表水與地下水之間的水力聯系,造成降水大量下滲難以形成徑流,山谷小溪甚至河流都出現枯竭現象,山地植被遭到嚴重破壞。而大峪溝、廟溝、水地河煤礦的地下開采不僅對區域地下水資源造成了破壞,上部層位地下水甚至已經疏干,局部已經引起地面下降。上庄煤礦採煤則直接導致涉村水東溝8眼機井乾涸。米河鎮雙樓村一口剛實施完的深井,在2008年汶川地震後因封閉含水系統邊界條件受到破壞而發生地下水位突然降低78m(原靜水位167m,突變為245m),原因是地處20km 外的大裕溝煤礦因地震發生突水。因此,從整體看,地下礦產資源開采過程中疏乾地下水對鞏義市地下水資源具有極大的破壞作用。

三、水質污染

隨著鞏義市工農業的發展,工業「三廢」大量排放,城市生活污水不斷排入河渠,使地表水、地下水、大氣降水遭受污染。2002年鞏義污水排放總量為1652萬t,2010年為8423萬t,污水排放量增加了近5倍,而污水處理能力和污水年處理量則呈下降狀態(表3-2)。2002~2008年污水處理能力為3.5萬t/d,2002~2005年污水年處理量為971萬t,2010年污水處理能力和污水年處理量分別為2.0萬t/d、346萬t。據不完全統計,鞏義市幾十家國營、私營企業往河道排放污水,幾乎100%的溝河受到不同程度的污染,其中,伊洛河水功能區斷面回郭鎮火車站、石灰霧和伊洛河入黃河口2010年水質均為Ⅴ類(表3-3)。

表3-2 2002~2010年鞏義市城鎮污水排放量和處理量統計表

表3-3 2010年鞏義市伊洛河水功能區斷面水質概況

地表水的污染勢必影響地下水的水質安全,進而對地下供水水源地產生威脅。2005年對鞏義市地下供水水源水質的調查

張琰如.2006.鞏義市水資源短缺現狀及應對措施。,表明地下水源地受到污染所涉及的村莊近75個,人數近20萬人,佔全市總人口的25.3%。污染水源地主要集中分布在回郭、芝田、孝義、康店、站街、河洛及米河、新中兩大片區。其中,在東站鎮的地下水中,硫酸根727.65mg/L,總硬度918mg/L,固形物1300.6mg/L,分別超標2~3倍。在沿黃河邊的河洛鎮沙魚溝村,氯酸根443.1mg/L,硝酸根1215mg/L,總硬度1980mg/L,固形物3155mg/L,分別超過2~15倍。汜水河兩岸的米河、新中地下水受到不同程度污染,以雙樓村飲水水源為例,硫酸根457mg/L,超標1.06倍,硝酸根441.3mg/L,超標5.01倍,總硬度1355mg/L,超標3.01倍,固形物1917mg/L,超標1.92倍,飲水水源中含氟1.65mg/L,超標1.56倍。資料顯示,鞏義市地下水污染較嚴重、超標指數高、分布廣,且受污染水源在向不利於人們利用的方向蔓延。

四、水資源浪費

由於節水意識和節水方法限制等原因,生產用水重復利用率低,生活用水浪費嚴重,鞏義市近年耗水量在5195萬~7602萬m3之間(表3-4),耗水主要發生於工業用水、農業灌溉和居民生活用水。以農業灌溉為例,耗水量近年一般在1295萬~3544萬m3之間。鞏義市有效灌溉面積約22萬畝,大部分農田灌溉依舊採用大水漫灌方式,未採用更為節水的灌溉方式如噴灌與滴灌。漫灌的用水量是噴灌用水量的2~3倍,是滴灌的5~8倍。如果採用噴灌或滴灌的灌溉方式,僅農業灌溉一項每年即可節水近1300萬~2300萬m3

表3-4 2002~2010年鞏義市耗水量統計表

6. 水文特徵包含哪些方面

總的來說,水文特徵包括如下幾點:
a.徑流量(徑流量大小和徑流量的季節、年際變化)
b.含沙量
c.有無汛期/凌汛
d.有無結冰期
e.水能資源是否豐富
f.流速
g.補給類型(地下水,雨水,冰川融水,冰雪融水等)
h.水位
所以說,河流的水文特徵包括徑流量,含沙量,汛期,結冰期,水能資源,流速,河流補給類型及水位。
外流河的水文特徵一般包括河流的水位、流量、汛期、含沙量有無結冰期等方面,影響河流水文特徵的因素主要是氣候因素,對應如下:
外流河水文特徵


水位、流量大小及其季節變化
由降水決定的。夏季降水豐沛,河流流量大增,水位上升,冬季降水少,河流水量減少,水位下降。降水的季節變化大,河流流量季節變化也大。
汛期長短
雨季開始早結束晚,河流汛期長。雨季開始晚,結束早,河流汛期短。
產生凌汛現象的河流必須是有結冰期,且由低緯流向高緯,同時水量較大(凌汛是由洪水泛濫引起的自然災害)。內流河一般不產生凌汛現象,因為內流河水量小,冬季有枯水期。
含沙量大小
外流河含沙量是由植被覆蓋情況和土質狀況決定的。植被覆蓋差,土質疏鬆,河流含沙量大。反之,含沙量小。
而內流河含沙量與植被覆蓋率關系不大。
有無結冰期
由流域內最低氣溫決定的。最低月氣溫在0℃以下河流結冰,0℃以上無結冰期。
河水流速大小
由地形決定,落差大流速大、地形平坦、水流緩慢。
水能資源是否豐富
取決於流量和水位落差
基本都有地下水補給,內陸地區(如我國西北)冰川融水補給,冬季有降雪,積雪春季融化補給河流

7. 水文地質問題

水文地質勘查主要是抄爭對區域內的水環境進行調查,了解地下水的補給、徑流、排泄特徵,進行的工作主要是抽水試驗、長期觀測及示蹤法等;工程地質勘查主要是調查工程的岩土體性質,持力層等,解決邊坡的穩定性及地基承載力和地下水的內水壓力等問題。

8. 水文學(或水文地質學)相關問題!

請注意,水文學和水文地質學可不是一個范疇啊,水文學主要是針對地表水,水文回地質學是針對地答下水。水文地質學我比較了解,《水文地質學基礎》可看,但是我強烈推薦你看一些介質方面的書籍,如《構造地質學》《地質學》等。其次,水文地質學本身是一門交叉學科,單獨的水文地質服務功能太弱,你必須結合其他學科才能有所發展,比如說,專門水文地質學,環境水文地質學(目前的專門水文地質學還沒有單獨列出環境水文地質學,只是強調了礦床水文地質和找水水文地質)等。

9. 水文地質條件一般是指什麼

通常把與地下水來有關的問源題稱為水文地質問題,把與地下水有關的地質條件稱為水文地質條件。
水文地質指自然界中地下水的各種變化和運動的現象。水文地質學是研究地下水的科學。它主要是研究地下水的分布和形成規律,地下水的物理性質和化學成分,地下水資源及其合理利用,地下水對工程建設和礦山開採的不利影響及其防治等。隨著科學的發展和生產建設的需要,水文地質學又分為區域水文地質學、地下水動力學、水文地球化學、供水水文地質學、礦床水文地質學、土壤改良水文地質學等分支學科。近年來,水文地質學與地熱、地震、環境地質等方面的研究相互滲透,又形成了若干新領域。

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