水文地質學基礎B(線上).doc

東 北 大 學 繼 續(xù) 教 育 學 院 水文地質學基礎 試 卷（作業(yè)考核 線上） B 卷學習中心： 沈陽新民奧鵬學習中心 院校學號： C050024061730009姓名 王錫桐 （共 頁） 總分題號一二三四五六七八九十得分題號12345678910答案CDBBCCDCAB選擇題：請將您選擇的答案填入上面的表格（每題1分，共10分） 1下面對孔隙大小描述正確的是：A) 孔隙大小主要對地下水的儲容影響很大。B) 孔隙大小主要對地下水的流動影響大，它取決于孔隙通道最寬大的部分孔腹。C) 孔隙大小主要對地下水的流動影響大，它取決于孔隙通道最細小的部分孔喉。D) 孔隙大小的影響因素就是由顆粒大小決定的。2描述含水層、隔水層與弱透水層錯誤的是：A) 含水層、隔水層與弱透水層都含水。B) 含水層、隔水層與弱透水層是根據透水能力來劃分的。C) 弱透水層是滲透性相當差的巖層。D) 粘土層一定是隔水層。3. 下面對水力梯度的描述錯誤的是：A) 水力梯度可以理解為水流通過單位長度滲透途徑為克服摩擦阻力所耗失的機械能。B) 水力梯度為沿滲透途徑的水頭損失值。C) 水力梯度可以理解為驅動力，即克服摩擦阻力使水以一定速度流動的力量。D）水力梯度就是地下水在滲透過程中，不斷克服阻力而消耗的機械能。4. 下面哪類物質不是地下水中C1的來源：A) 沉積巖中所含巖鹽或其它氯化物的溶解。B) 大氣降水。C) 來自巖漿巖中含氯礦物。D) 來自火山噴發(fā)物的溶濾。5. 關于地下水補給入滲方式正確的描述是：A)在粘性土中都是捷徑式下滲。B) 地下水補給入滲方式要么是活塞式下滲，要么是捷徑式下滲。C)活塞式下滲是年齡較新的水推動其下的年齡較老的水，始終是“老”水先到達含水層；捷徑式下滲時“新”水可以超前于“老”水到達含水層；D)對于捷徑式下滲，入滲水必須先補充包氣帶水分虧缺，然后才可下滲補給含水層。6. 關于地下水流動系統的正確表述是：A)地下水流動系統中都是平面二維流。B)地下水流動系統中的徑流方向基本一致。C)地下水流動系統中可以發(fā)育多個層次不同的徑流系統。D)地下水流動系統中的水化學特征一般不隨地下水流動系統的水力特征變化而變化。 7. 水文因素影響地下水動態(tài)變化的描述正確的是：A)地表水體補給地下水而引起的地下水位抬升是均勻的。B)補給地下水而引起地下水位抬升與地表水體水位抬升基本同步。C)潛水向河流排泄而引起的地下水位下降，接近河流，水位變幅大，遠離河流的分水嶺地段潛水位變幅最小。D)河流對地下水動態(tài)的影響范圍：一般數百米至數公里，此范圍以外，主要受氣候因素的影響。 8. 沉積物的粒度和分選控制：A)孔隙水的分布。B)孔隙水與外界的聯系程度。C)賦存孔隙水的孔隙大小。D)孔隙水的滲透性能。9. 對裂隙水特點的描述錯誤的是：A)裂隙水多呈脈狀含水系統，裂隙率要比松散巖層孔隙度大。B)裂隙分布不均勻且具有方向性，導致裂隙水的分布多具方向性，表現為滲透的各向異性。C)不同方向裂隙相互交切連通，可以構成連續(xù)分布的空間裂隙網絡，形成網絡裂隙水。D)有些裂隙水也可以構成具有統一水力聯系的層狀含水系統。10. 關于各類碳酸鹽巖中構造裂隙發(fā)育及巖溶透水性特點的描述錯誤的是：A)厚層質純灰?guī)r發(fā)育很不均勻的稀疏、寬而長的構造裂隙。B)中薄層灰?guī)r發(fā)育密集、短小而均勻的構造裂隙，巖溶發(fā)育均勻而強烈。C)泥質灰?guī)r形成的裂隙張開寬度比較小，延伸性也比較差，不利于巖溶的發(fā)育。D)厚層質純灰?guī)r有利于形成大型巖溶洞穴，但巖溶發(fā)育極不均勻。二填空題：（每空1分，共20分） 1. 地下水是賦存在 地表 以下 巖石空隙 中的水。2. 水文循環(huán)是發(fā)生于 大氣水 、 地表水 和地殼巖石空隙中的 地下水 之間的水循環(huán)。3. 巖石空隙可分為三類，即：松散巖石中的 孔隙 ，堅硬巖石中的 裂隙 和可溶巖石中的 溶隙 。4. 含水層是指能夠 透過 并 給出 相當數量水的巖層。5. 達西定律也叫 線性 滲透定律。6. 地下水中主要陰離子成分有 C1- 、 SO42- 和 HCO3- 。7. 入滲方式包括 活塞式 和 捷徑式 。8. 含水系統邊界是 隔水或相對隔水的巖層 邊界，系統的邊界是 不變 的。9. 正均衡是地下水水量等的收入 大于 支出，表現為地下水 儲存量 增加三圖件分析判斷題：（共20分） 1.判斷下面A圖和B圖的含水層性質并分析其原因（每圖4分）非均質含水層：A-各向同性；B-各向同性。非均質含水層;K值是變數，隨空間坐標位置變化而變化。2. 判斷下面各圖中所代表的泉的類型并說明其形成原因（每圖3分）g圖：溢流泉，潛水流前方的透水性急劇變弱，或隔水底板隆起，潛水流動受阻而涌溢于地表形成的泉。h圖：侵蝕泉，溝谷切割揭露潛水含水層時，所形成的泉。i圖：斷層泉，地下水沿導水斷層上升，在地面高程低于測壓水位處涌溢地表形成的泉。j圖：接觸帶泉，巖脈或侵入體與圍巖的接觸帶，常因冷凝收縮而產生隙縫，地下水沿此類接觸帶上升。四名詞解釋與簡答題：（每題2分，共20分） 1. 地下水的主要功能答：1地下水是一種寶貴的資源，2地下水是極其重要的生態(tài)環(huán)境因子，3地下水是一種很活躍的地質勞力，4地下水是地球內部地質演變的信息載體。 2. 給水性和給水度答：給水性：飽水巖石在重力作用下，能自由排出一定水量的性能，給水度：地下水位下降一個單位深度，單位水平面積巖石柱體，在重力作用下釋出的水的體積，即飽水巖石在重力作用下從巖石空隙中所排出的水體積與巖石總體積之比。3. 地下水的分類依據是什么？各有哪些類型地下水？根據地下水的特征，其中最重要的是埋藏條件與含水介質類型。根據地下水的埋藏條件，含水巖層在地質剖面中所處的部位及受隔水層限制的情況，將地下水分為包氣帶水、潛水及承壓水。根據含水空隙類型將地下水分為孔隙水、裂隙水及巖溶水。4. 達西定律的表示式有幾種？其各項物理含義是什么？ 答：兩種：Q=KI和V=KI。Q-滲透流量；-過水斷面面積；h-水頭損失（即上下游過水斷面的水頭差）；L-滲透途徑（上下游過水斷面的距離）；I-水力梯度（相當于h/L，即水頭差除以滲透途徑）；K-滲透系數5. 地下水化學成分的形成作用有哪些？答：溶濾作用，濃縮作用，脫碳酸作用，脫硫酸作用，陽離子交替吸附作用，混合作用，人為作用。6. 地下水含水系統與地下水流動系統答：地下水含水系統。隔水或相對隔水巖層圈閉的，具有統一水力聯系的含水巖系。它由若干含水層和相對隔水層組成。其中的相對隔水層并不影響含水系統中的地下水呈現統一水力聯系。地下水流動系統，由補給區(qū)到排泄區(qū)的流面群構成的，具有統一時空演變過程的地下水體。7. 地下水動態(tài)與均衡。答：動態(tài)：含水層經常與環(huán)境發(fā)生物質、能量與信息的交換，時刻處于變化之中。在有關環(huán)境因素影響下，含水層各要素隨時間的變化狀況。均衡：某一時間段內，某一地段的地下水不量的收支狀況。8. 簡述我國黃土地區(qū)總的水文特點。黃土地區(qū)降水量小，且多以集中暴雨形式出現，不籃球入滲，并大量消耗于厚度很大的包氣帶。潛水埋深大，地下徑流強，地下水儲存有效期，因此黃土地區(qū)多為缺水地區(qū)。黃土高原降水量不大，降水稀少，而黃土中可溶鹽含量高，因此地下水礦化度也較高。9. 簡述裂隙水的特點。答：1由于裂隙發(fā)育具有方向性，特別是構造裂隙，因此裂隙的分布多具方向性。表現為滲透的各向異性2由于裂隙分布不均勻，導致裂隙水極不均勻，水力聯系不統一，3單一裂隙或同一方向或若干裂隙不一定構成連續(xù)空間，只有不同方向裂隙水多呈脈狀含水系統，裂隙率要比松散巖層孔隙度小很多，裂隙分布不均勻且具有方向性。只有當張開裂隙密集均勻分布，構成具有統一水力聯系的層狀含水系統，才可稱為層狀裂隙水。10. 簡述巖溶水的總體特點。答：1演化初期的巖溶水系統與裂隙水系統基本相同，2演化后期的巖溶水系統，管道系統發(fā)育，大范圍內的水匯成一個完整的地下河系，呈現水系化特征3具有地表水的特征：空間分布極不均一，時間上變化強烈，流動迅速，排泄集中，多呈紊流狀態(tài)。五問答及分析題：（每題6分，共30分） 1. 闡述潛水和承壓水的主要特征。答：潛水主要特征：1潛水的補給：潛水的全部分布范圍都可以通過包氣帶接受大氣降水、地表水的補給。2潛水的徑流和排泄：潛水在重力作用下由水位高的地方向水位低的地方徑流。潛水可以側向流入其它含水層、以徑流方式徑流到地形低洼處，以泉、泄流等形式向地表或地表水體排泄以及通過土面蒸發(fā)或植物蒸騰的形式進入大氣的蒸發(fā)排泄。3潛水的變化：潛水的大氣圈及地表水圈聯系密切，氣象、水文因素的變動，對它影響顯著。潛水動態(tài)有明顯的季節(jié)變化特點，水循環(huán)交替迅速，周期短，更新恢復快。但受氣候影響，其資源通常缺乏多年調節(jié)性。4潛水的水質：取決于氣候、地形及巖性條件。徑流排泄，常形成含鹽量不高的淡水。蒸發(fā)排泄為主，常形成含鹽高的咸水。潛水易受到污染，注意對潛水水源的衛(wèi)生防護。承壓水的主要特征：1承壓水的的補給和排泄：可能過承壓含水層出露在地表的部分接受現代大氣降水與地表水的入滲補給；當有足夠的水頭差，也可能過半隔水層從上下部含水層獲得越流補給。承壓水通過范圍有限的排泄區(qū)，以泉或其它徑流方式向地表水體泄出。當頂底板為弱透水層里，除了含水層出露的補給區(qū)，它也可向上下部含水層進行越流排泄。2承壓水的承壓水的變化：承壓水參與水循環(huán)都不如潛水積極。因此，氣象、水文因素的變化對承壓水的影響較小，承壓水動態(tài)比較穩(wěn)定。承壓水的資源不容易補充、恢復，但由于其含水層厚度通常較大，故其資源往往具有多年調節(jié)性能。當承壓水接受補給或進行排泄時，主要表現為：測壓水位上升或下降，但含水層厚度加大很不明顯。3承壓水的水質：取決于埋藏條件及其與外界聯系的程度，可以是淡水，也可以是含鹽量很高的鹵水。與外界聯系愈密切，參加水循環(huán)愈積極，承壓水的水質就愈接近于入滲的大氣降水與地表水，通常為含鹽量低的淡水。與外界聯系差，水循環(huán)緩慢，水的含鹽量就高。有的承壓含水層，與外界幾乎不發(fā)生聯系，可以保留沉積物沉積時的水。當承壓含水層中保留經過濃縮作用的古海水時，含鹽量可以達到數百g/L。由于上部受到隔水層或弱透水層的隔離，承壓水與大氣圈、地表水圈的聯系較差，水循環(huán)也緩慢得多。承壓水不像潛水那樣容易污染，但是一旦污染后則很難使其凈化。2. 地下水化學成分分析內容有那些？現有一地下水分析結果，用庫爾洛夫表示為： ,說出該地下水的主要化學成分特點，并定出該地下水類型。答：分析內容：簡分析、全分析、專項分析。包括物性、主要陰陽離子、硬度、酸堿度、礦化度、特殊組分分析等。本地下水的化學成分特點：富SO42-、Ca2+、一定量Mg2+；含CO2和H2S氣體；中等礦化水，為硫酸鈣型水。3. 地下水的天然動態(tài)類型有幾種？各種地下水動態(tài)類型的特點是什么？答：三種，1蒸發(fā)型：干旱、半干旱地區(qū)地形切割微弱平原或者盆地，地下徑流微弱，蒸發(fā)排泄為主，年水位變幅小，各處變幅接近，水質季節(jié)變化明顯，長期向鹽化方向發(fā)展土壤鹽淡化。2徑流型：分布于山區(qū)、山前、地形高差達，水位埋藏深，蒸發(fā)排泄弱可忽略。你那水位變幅大而不均勻，水質季節(jié)變化不明顯，長期向淡化發(fā)展。3弱徑流型：氣候濕潤的平原與盆地中的地下水，地形切割微弱，潛水埋藏小，由于濕潤、蒸發(fā)有限，但徑流微弱，年水位變幅小，各處變幅接近，水質季節(jié)性變化不明顯，長期趨向于淡化。4. 詳細分析說明地下水含水系統與地下水流動系統的共同點和不同點。答：共同點：1不再以含水層作為基本的功能單元；a.地下水含水系統超越單個含水層而將包含若干含水層與相對隔水層的整體作為所研究的系統。b.后者擺脫了傳統的地質邊界的制約，而以地下水流作為研究實體。2兩者都揭示了地下水賦存與運動的系統性（整體性）；3含水系統與流動系統都具有級次性，任一含水系統或流動系統都可能包含不同級次的子系統。不同點：1含水系統：a.系統性（整體性）體現在它具有統一的水力聯系；含水系統中的水作為統一的整體，在含水系統的任一部分補給或排泄水量，其影響均將波及整個含水系統。b.含水系統是一個獨立而統一的水均衡單元；例如：一個沉積單元或構造單元。c.含水系統邊界是由隔水或相對隔水的巖層作為系統邊界，屬于地質零通量面（或準零通量面），系統的邊界是不變的；d.含水系統是三維系統，沒有時間因素。2流動系統：a.系統性（整體性）體現在它具有統一的水流；沿著水流方向，鹽量、熱量與水量發(fā)生有規(guī)律的演變，呈現統一的時空有序結構。b.流動系統邊界為流面邊界，屬于水力零通量面邊界，邊界是可變的c.流動系統加入時間因素，是時空四維系統。流動系統在人為影響下會發(fā)生很大變化，但形成的新的地下水流動系統的發(fā)育范圍，不會超越大的含水系統的邊界。5. 地下水賦存和運動場所巖土空隙有那些？各種空隙主要形成原因及其特點是什么