水文学与水文地质学 教学课件 作者 杨维 第11章不同地貌区地下水.ppt

'第十一章不同地貌区地下水的分布特征一、孔隙水二、裂隙水三、岩溶水 一、孔隙水根据含水层的空隙性，把地下水分为三大类：孔隙水、裂隙水、岩溶水。1河谷平原区的地下水河谷:由河流地质作用所形成的谷地。河谷的要素包括谷底、谷坡和阶地。谷底是河谷的最低部分，比较平坦，谷底上分布有河床和河漫滩。 河谷横断面示意图 河床是指平水期河水所占据的谷地，河漫滩是经常被洪水淹没的谷地部分。阶地是被抬升的古老的河谷谷地，是沿着谷坡走向呈条带状分布或断续分布的阶梯状的地形。总的来说，河谷冲积层中都能蓄积地下水，含水层透水性良好，补给关系转换积极，水质良好，一般水位埋深较浅。含水层沿整个河谷呈条带状分布，宽广河谷则形成河谷平原。 上游中游下游黄河流域不同位置地形地貌特点 在河谷冲积平原地区主要在下列地段寻找地下水：古河床的砂砾石带。寻找傍河的富水地段，靠近河流地段地下水一般都比较丰富。 2洪积扇中的地下水自扇顶到边缘可分为如下三带。Ⅰ洪积扇上部砂砾带Ⅱ洪积扇中、下部粗细沉积交替过渡带Ⅲ洪积扇边部粘性细土带 3黄土层中的地下水黄土分布区，发育有黄土塬、梁、峁、碟、陷穴、井、桥等独特地貌景观。黄土地区地下水的主要补给来源是大气降水的下渗和洪水、河水的入渗补给。总的来说，我国黄土地区，干旱少雨，地下水水量不丰富，地下水水位埋深大，水质较差。这是气候、地貌、岩性综合影响的结果。黄土层中的地下水主要赋存于宽缓的沟谷、塬面的洼地及丘间盆地。黄土梁、峁切割强烈，沟壑纵横，支离破碎，不利于降水入渗与地下水的赋存，地下水主要赋存于丘间盆地之中。其水量较小，水质较差而水位埋深较浅。 黄土地貌遥感照片（航片） 4滨海沉积层的地下水滨海沉积是大陆与海水交互作用的结果。滨海沉积物的岩性主要为细纱、粉细纱、粉质粘土及含有较多有机质的淤泥。滨海沉积层中地下水的化学成分，具有大陆淡水和海洋咸水混合过渡的特征。当地下水水位发生变化时，这种相对平衡将会发生改变，当淡水水位增大时，这个界面在平面上向海洋方向移动；当淡水水位降低时，则向相反方向移动。因此，在滨海地区开采地下水时，必须要确定淡水层的分布范围和合理的开采方案，否则会引起海水入侵，使水质恶化。 滨海咸淡水关系示意图 二、裂隙水裂隙水按介质中空隙的成因可分为成岩裂隙水、风化裂隙水、构造裂隙水。1成岩裂隙水成岩裂隙是岩石在成岩过程中由于沉积岩固结脱水、岩浆岩冷凝收缩等作用而产生的裂隙，它包括沉积岩、层状的岩浆岩和层状的变质岩。泉城-济南，该市以南为寒武奥陶系石灰岩构成的单斜地层，市区北侧受闪长岩及辉长岩侵入体的阻挡，水位抬高，超过上覆第四系堆积物的表面高程，形成了著名的泉城。 济南水文地质剖面示意图2风化裂隙水风化裂隙是裸露于地表的岩石，经物理、化学、生物作用形成的裂隙。地形对风化裂隙水的富集和分布影响很大。 三、构造裂隙水构造裂隙水分布广泛，在坚硬脆性岩层中尤其发育，水量丰富，是裂隙水的主要研究对象。(1)断裂构造地区的地下水它有以下几个特点。1)含水带呈脉状或带状。2)断层破碎带透水性和富水性极不均匀。3)断层含水带的分布比较局限。 (2)．褶皱构造地区的地下水大型背斜构造轴部若处于分水岭地区，就不利于地下水的汇集，即使裂隙发育，地下水也是向两翼方向的含水层运移和积聚。使两翼地下水较丰富。向斜构造中若分布有透水的岩层或溶洞发育的岩层，在其下又分布有不透水岩层作为隔水边界，而且含水层在地表出露部位有利于接受补给时，则地下水常在向斜的轴部或翼部富集。 三岩溶水1岩溶发育的基本规律岩溶发育两个缺一不可的条件是：其一，具有溶蚀岩石能力并能在岩石空隙中不断循环的水，它是岩溶形成的动力条件；其二，具有裂隙发育且能够透水的可溶岩，它是岩溶形成的物质基础。(1)．岩溶形成的物质基础(2)．地质构造控制岩溶的发育和分布(3)．水交替循环是岩溶形成的基本动力条件(4)．地貌及新构造对岩溶发育分布的影响 2岩溶水的特征(1)．岩溶水赋存的极不均一性(2).富水性在水平和垂直方向的分带性(3)．水动力特征表现为水力联系的各向异性(4)．岩溶水径流和排泄的复杂性 岩溶洼地和岩溶水'