(完整word版)水文学与水文地质学重点总结
水文学与水文地质学
第一章
1、水文学概念：水文学是研究自然界中各种水体的形成、分布、循环和与环境相互作用的一门科学。
2、水文循环
（1）水的这种既无明确的“开端”，有无明确的“终了”的无休止的循环运动过程称为水文循环。
（2）水分由海洋输送到大陆又回到海洋的循环称为大循环或外循环。
水分在陆地内部或海洋内部的循环称为小循环或内循环。为区分这两种小循环，将前者叫做陆地小循环，后者叫做海洋小循环。
（3）内因——水的三态在常温条件下的相互转化
外因——太阳辐射和地心引力
（4）四个环节：水分蒸发—水汽输送—凝结降水—径流
3、水文循环的时空分布变化特点（简答—扩展）
（1）水循环永无止境
（2）水文现象在时间上既有具周期性又具有随机性
（3）水文现象在地区分布上既具有相似性又具有特殊性
4、水量平衡原理概念：水量平衡是指在自然水循环过程中，任意区域在一定时间内，输入水量与输出水量之差等于该区域的蓄水变化量。
第二章
1、河流基本特征（看透书P15—P17、小题）
（1）河流长度(L)
自河源沿主河道至河口的长度。
深泓线（中泓线）：河槽中沿流向各最大水深点的连线。
（2）河流的弯曲系数(Φ)
河流的弯曲系数等于河流长度与河源到河口之间的直线距离之比。
（3）河槽特征
1）河流的断面
河流横断面
河谷
河槽：基本河槽洪水河槽
过水断面
河流的纵断面
2）河流平面形态
（4）河流纵比降(J)
河流纵比降指任意河段首尾两端的高程差与其长度之比
河段纵断面近于直线：J=(Z1-Z2)/L
河段纵断面呈折线：J=[(Z0+Z1)L1+(Z1+Z2)L2+…+(Z n-1+Z n)L n-2Z0L]/L2
（5）河流分段
一条河流按照河段不同的特征，沿水流方向可划分为河源、上游、中游、下游和河口5段。
2、流域的概念：流域是指汇集地表径流和地下径流的区域，是相对河流的某一端面而言。
闭合流域的概念：当流域的地面分水线与地下分水线相重合，则地面和地下集水区域也相重合，相邻的流域不发生水量交换，此种流域称为闭合流域。
非闭合流域的概念：由于地质构造等原因，当地面分水线与地下分水线并不完全重合，此时邻近两个流域会发生水量交换，此种流域称为非闭合流域。
（了解上面三个流域间的相互关系P18）
3、流域的几何要素（看书P19—P20、小题）
（1）流域面积（F）单位：km2
分水线所包围的面积
流域面积效应：流域面积大小对河流水质的影响
（2）流域长度(l)与平均宽度(B) 单位km
B=F/l
（3）流域形状系数(K)
K=B/l
（4）河网密度(D) 单位km/km2
D=∑L/F
（5）流域的自然地理特征：地理位置、地形、植被覆盖、土壤、地质构造、沼泽与湖泊等。
4、降水三要素包括降水量、降水历时和降水强度。
降水量(h) ：指一定时段内降落在某一面积上的总水量。单位：mm
降水历时(t) ：即降水所经历的时间。单位: 年、月、日、时
（某一降水量必须同时指明历时和区域）
降水强度(i) ：单位时间的降水量，简称雨强。单位：mm/min或mm/h
(根据雨强可对降水分级）
5、观测降雨量的仪器：雨量器、自记雨量计
6、降水特征的表示方法
依据降水观测资料，可以整理出常用的降水过程线、降水累积曲线和等雨量线来反映降水的空间分布与时间变化规律。
7、流域平均降水量常用的方法有：算术平均法、等雨量线法和泰森多边形法等3种。
（P23各自的概念及公式）
8、下渗（看P23—P24、小题）
（一次降雨的主要损失量）
下渗是指水从地表渗入土壤和地下水的运动过程。
下渗强度（下渗率）：单位时间内下渗的水量，单位mm/h
供水充分时：下渗率称为下渗力（下渗容量）
供水不充分时：下渗率﹤下渗能力
9、河川径流量的表示方法（简答）
（1）流量（Q）
流量指单位时间内通过河流某一过水断面的水量，常用单位为m3/s。
流量可分为瞬时流量、日平均流量、月平均流量、年平均流量、多年平均流量。
流量随时间变化过程，可用流量过程线表示。
（2）径流总量（W）
径流总量指在一定时段内通过河流某一过水断面的总水量，常用单位m3, 108m3
径流总量等于计算时段总秒数T乘以该时段的平均流量即W=QT
（3）径流深度（Y）
径流深度指将计算时段内的径流总量均匀地铺在控制断面以上整个流域面积F（km2）
上，所得平均水层深度，常用单位mm 。
F
W
Y 10001=
（4）径流模数(M)
径流模数指单位流域面积F （km2）上平均产生的流量，常用单位为L/(s.km 2)。 公式: F
Q
M 1000=
（5）径流系数（α）
径流系数指流域上，同一时段的径流深度与降雨量之比值。无量纲 即: X
Y
a =
a<1，它的多年平均值是一个稳定的数值，是具有一定的区域性。 10、产流过程和初期损失（I o ）（书P26—P27） 初损：产流前的损失
净雨量：一次降雨所形成的地表径流量等于降雨量扣除损失量。 产流过程：降雨扣除损失形成净雨的过程。
注意：净雨与它形成的径流在数量上是相等的，然而二者的过程完全不同，径流的来源是净雨，净雨的汇流结果是径流；当降雨停止时，净雨随之停止，而径流要延续很长时间(书P27图2-13)
11、河川径流的影响因素（简答） （1）气象条件
（2）地理位置和地形 （3）地表植被覆盖 （4）面积和形状 （5）土壤地质 （6）湖泊与沼泽 （7）人类活动因素
12、水文测验：系统地收集和整理水文资料的全部技术过程。 13、水位（H ）：河流某时刻在某断面的自由水面相对于某一基面的高程，称为该时刻此断面的水位，单位为m 。
观读水位的设备：水尺和自记水位计。 14、流量测验（论述）
流量测验的依据：Q=ωv ，流量测验包括过水断面测量、流速测量与流量计算三部分。 （1）断面测量
大断面—河道断面扩展至历年最高水位以上0.5-1.0m 的断面。（水上、水下） 水道断面测量步骤： 1）河底高程测量 2）起点距测量 3）绘制过水断面
（2）流速测量与流量计算 步骤：
1）在断面上选定测速垂线n 条，各垂线上选定的3个测点分别位于水面以下0.2H 、0.6H 、0.8H ；
2）用流速仪测各点流速，取算术平均值计算各垂线平均流速 3）以测速垂线为界，计算部分面积
4）计算各面积上的平均流速 5）计算断面流量
15、水位—流量关系曲线的延长
一般情况，要求高水部分延长不应超过当年实测流量所占水位变幅的30%。地水部分延长不应超过当年实测流量所占水位变幅的10%
高水延长的三个方法：水位—面积、水位—流速关系曲线法和断面特征法。 断流水位就是流量等于零时所对应的水位。
第三章
1、水文统计分析的任务就是以实测水文系列资料为样本，应用数理统计方法，对未来可能发生的水文情势作出概率预估（且考虑抽样误差），确定合理的工程设计值，以满足工程设计和运行决策的需要。
2、水文统计对水文资料的要求：可靠性、一致性、代表性
3、样本的特征在一定程度上可代表总体特征---水文统计的基本依据★ 用样本来推求总体必然存在抽样误差。
4、累积频率：指等量值和超量值累积出现的次数（m)与总观测次数（n ）的比值。以百分数或小数表示。
()100?=
≥n
m
x X P i ％ 5、重现期（简答）
重现期指在长时期内随机事件重复出现的平均间隔时间，称为多少年出现一次，又称为多少年一遇。
根据所研究问题的性质不同，频率与重现期的关系有两种表示方法。
（1）研究洪峰流量、洪水位、暴雨等最大值问题时，一般设计频率P<50%，有 ()()
i i x x P x x T ≥=
≥1
（2）研究枯水流量、枯水位等最小值问题是，为了保证灌溉、发电、给水等用水需要，一般设计频率P>50%，有 ()()
i i x x P x x T ≥-=
<11
6、统计参数（简答）
常用的统计参数包括均值 、 均方差 、变差系数 、 偏态系数。 （1）均值：表示系列中变量的平均情况，表示系列数值的水平，是系列数值的分布中心。 设某水文变量的观测系列（样本）为x1，x2，…… ,xn ， 其总项数为n ，则其均值为:
（2）均方差：反映系列的绝对离散程度。 均方差越大，说明系列数值在均值两旁的分布越分散，系列数值的变化幅度越大。
总体均方差： ∑=??????++==n i i
n
x n n x x x x 1
211n
x x i ∑-=
2
)
(σ
（3）变差系数（Cv ）：表示的是系列数值的相对离散程度 变差系数：一个系列的均方差与其均值之比。（无量纲）
总体上Cv 值是南方小，北方大；沿海小，内陆大；平原小，山区大。 （4）偏态系数（Cs ）：用来说明以均值为中心的随机变量分布是否对称的特征。 变差系数反映系列的离散程度，但它不能反映系列在均值两边的对称特征。
Cs=0 对称系列 Cs>0 正偏 Cs<0 负偏
7、通常实际工作中，并不计算Cs ，而是按照Cs 与Cv 的经验关系，首先给定Cs 的初始值，然后再做调整。适线：Cs=（2~4）Cv 8、经验频率计算公式
（1）海森公式 ()1005
.0?-=≥n
m x X P i % （2）中值公式
()1004
.03
.0?+-=≥n m x X P i %
（3）维泊尔公式（数学期望公式） 1001
)(?+=
≥n m
x X P i % P ——≥Xi 的经验频率
m ——水文变量从大至小排列的序号 n ——样本的容量，即观测的总项数
我国水文计算规范规定，水文频率计算中都采用数学期望公式求解经验频率，用以近似估计总体的频率。
9、经验频率曲线的延长（为什么、简答P56）
10、皮尔逊Ⅲ型曲线比较符合水文随机变量的分布，我国基本上都是采用此理论线型 11、P-Ⅲ型频率密度分配曲线的复杂数学方程式经过积分后的累积频率曲线方程式： 对应于P 的水文特征值：
从而由一系列P 值及其对应的Xp 值，便可绘制出一条与确定了的统计参数X ，Cv ，Cs 相对应的理论频率曲线。
12、统计参数对理论频率曲线的影响（看书P60—P61、小题，主要是b 图） （1）均值对理论频率曲线的影响 （2）Cv 对频率理论曲线的影响 （3）Cs 对频率理论曲线的影响 13、目估适线法（简答）
目估适线法的基本步骤如下：
（1）绘制经验点子。利用已有的实测资料，在机率格纸上点绘出经验点子。
n n x x x k
x C
i i V
∑∑-=-==22)1()(1
σ(
)
3
1
331
3
)1(v
n i i n i i s nC K n x x C ∑
∑==-=-=σ)1(+Φ=p V p C X X )
1(+Φ=p
V
p
C K
（2）初估参数。根据实测资料计算统计参数X 、Cv ，并决定Cs 对Cv 的倍数。
（3）选定某种理论线型。我国常用皮尔逊Ⅲ型曲线。 （4）计算理论频率曲线。 计算后在机率格纸上点绘出一条理
论频率曲线。
（5）目估适线。确定吻合程度，进一步改变X 、Cs 、Cv 值，直至吻合。
第四章
1、河川径流水文情势特征：主要指河川径流的年际变化与年内分配、洪水和枯水等特征。 表达这些河流水文情势变化特征的主要尺度是水情要素，它包括年径流量、年正常径流量、洪水流量与水位、枯水流量与水位等。
2、年径流特性（简答） （1）径流过程不重复 （2）年际间变化大 平水年 丰水年 枯水年
（3）多年变化中有丰水年组和枯水年组交替出现的现象
3、具有长期实测资料的设计年径流量分析计算（论述、小题） （1）资料审查
1）可靠性审查 2）一致性审查 还原计算：
3）代表性审查
通常以代表性良好的N 年参证长系列为依据，来审查和检验相对短系列的代表性。 设计站：1955-1984年共30年的径流系列资料（设计变量） 参证站：1925-1995年共71年的径流系列资料（参证变量）
A 、当同步短系列代表性好时（参证站中与设计站同步的短系列参数与参证站长系列相近）：参证站：1925-1995: 参证站: 1955-1984:
B 、当同步短系列代表性不好时： 1950-1979 1960-1989
（2）设计年径流量的计算
1）依据维泊尔公式计算经验频率
2）估算实测年径流量系列的统计参数： Y Cv Cs ，绘制经验频率点据与理论频率曲线适线
3）从年径流量频率曲线上求出符合设计频率的各种设计年径流量 （3）成果合理性验证
)
1(+Φ=p V p C X X 还原
实测天然＋W W W =引水损失工业农业还原＋＋＋W W W W W W W 调蓄生活±?±=Cv
x x Cv %
1001
?+=n m p
依据：水量平衡原理和地区分布原理
4、具有短期实测资料的设计年径流量计算（简答）
首先插补延长缺测的数据，然后推算设计年径流量(与长资料系列方法相同) 插补延长资料系列的分析方法： （1）利用本站水位---流量关系展延 （2）利用参证站水位或径流关系展延 对参证站选择要求有一定要求
实际工作，多用年径流深度Y 或年径流模数M 进行相关分析 （3）利用降雨量资料展延
注意： 1）湿润和干旱地区 2）流域面积大、小
3）利用季、月降雨量与季、月径流量关系 5、缺乏实测资料的设计年径流量计算（简答——第一段P88） 通过间接方法估算设计年径流量的三个参数，应用公式：
6、设计代表年法
不同的工程选择代表年是不同的。对于水力发电工程，通常要选丰水年、平水年、枯水年三个代表年；对于城镇给水工程和农业灌溉工程，只选枯水年。 其中给水工程选择代表年应遵循的原则：
1）代表年的年径流量与设计年径流量相接近；
2）对工程不利原则，即枯水期长、枯水流量小且需水量大、年内分配不均匀。 7、水库特征水位和相应库容（简答P97） 特征水位：反映水库工作状态的水位 死水位和死库容
正常蓄水位和兴利库容 防洪限制水位和共用库容 设计洪水位和设计调洪库容 校核洪水位和校核调洪库容
8、洪水三要素： 洪峰流量、洪水总量、洪水过程线
9、设计洪水概念：在选定各种工程或非工程防洪措施的布设方案以及设计每项防洪工程的规模尺寸时，以某一标准的洪水作为防御对象，使工程遇到不超过这种标准的洪水时不会被破坏。工程规划设计中所依据的一定标准的洪水，即为设计洪水。 10、设计洪水标准与可能最大降水（P100）
正常运用标准——设计标准----设计洪水，不超过这种标准的洪水来临时，水库枢纽一切工作维持正常状态。
非常运用标准——校核标准----校核洪水，这种标准的洪水来临时，水库枢纽的某些正常工作可以暂时破坏，次要建筑物允许损毁，但主要建筑物必须确保安全。 可能最大洪水（PMF ）
可能最大降水（PMP ）
11、设计洪水计算的基本方法（书P101、小题） （1）由流量资料推求设计洪水 （2）由暴雨资料推求设计洪水
)
1(+Φ=p
V p C Q Q
（3）地区综合经验公式推求设计洪水
（4）由可能最大降水(PMP)推求设计洪水
12、在保证样本的可靠性和一致性前提下，样本容量越大越能代表总体。
13、对于洪峰流量，我国规定采用年最大值法选样，即从所掌握的n 年资料中，每年只选取一个最大的瞬时洪峰流量组成洪峰流量系列，这是水文频率分析中最常用的样本系列。 14、特大历史洪水在频率分析中的意义（P104、简答）
将历史洪水考虑进去，把样本资料系列年数增加至调查期的长度，也就相当于展延了系列，所得到的成果就比较稳定，提高了设计洪水的计算质量。 15、样本组成
不用年最小瞬时流量（或水位）系列作为分析对象，根据工程实际需要取日、旬、月等最小平均枯水流量系列作样本。
第五章
1、点雨量资料整理的具体步骤（简答）
（1）根据雨量站自记雨量计记录，选出每场暴雨。
（2）整理出每场暴雨的暴雨强度i 与降雨历时t 关系计算表。一般按降雨历时5、10、15、20、30、45、60、90、120min 进行摘录与统计，集水面积较小时，一般可不计算历时90、120min 的暴雨强度；在一次降雨中，若中途降雨强度低于0.1mm/min （包括降雨停歇）的持续时间超过120min 时，分为两场降雨统计。
（3）在历年整理出的各场暴雨i-t 计算表基础上，整理出i-t-T 关系表。据自记雨量计记录推求短历时的暴雨强度公式时，通常要求记录年数a n 20≥；若仅有10年或略长于10年时，自记雨量计的记录要保持持续。整理i-t-T 关系表的具体步骤：
首先（选样,年多个样本法）按不同降雨历时t ，将历年的i 值不论年序从大到小排列，各历时值的个数s=（3-5）n ，且要求s>40个
其次（频率计算）对各历时的i 系列作频率计算，统计等量超量值的累积频数m,计算出的频率为次频率p ’=m/s(%)
再次（绘图）以历时t 为参数，根据整理出的i-t-p ’数据，在同一张概率纸上，以i 为纵坐标、p ’为横坐标，绘制各历时的i-p ’曲线
最后（整理关系表）在横坐标上选定若干次频率p ’,将其转换为年重现期T,要求取T=0.25a ，0.33a ，0.5a ，1a ，2a ，3a ，5a ，10a 等年对应的不同历时i 值，制成i-t-T 关系表 2、暴雨强度公式
在双对数坐标系中，以T 为参数，取t 为横坐标，i 为纵坐标 1)若i-t 呈直线，则
式中 i ——任一时段t 内的最大平均降雨强度（mm/min ）； t ——暴雨历时(min)； n ——暴雨衰减指数；
A ——一次暴雨过程中最大1h 暴雨的平均强度，也称为雨力（mm/min 或mm/h ） 2)若i-t 呈曲线，则
n
t
A i =
()
n b t A
i +=
其中：b 、n 、A 为地方性暴雨参数，b 为时间参数，n 为暴雨衰减指数，A 为雨力 3）A 为一次暴雨过程中最大1h 暴雨的平均强度，亦称为雨力，此值随地区和重现期而变。 雨力A 与重现期T 的关系
式中，1A 、C 为地方性参数
3、等流时线概念：指将流域上汇流时间相等点连成的线，即每条线上的各水质点在一定时
间τ同时到达出流断面。 4、流域汇流时间（τ）：指净雨从流域最远点至其出口断面所经历的时间，又称为流域最大汇流时间。
5、不同净雨历时对流量过程和洪峰的影响（P135、小题）
为讨论问题方便，设流域此次降雨为均匀降雨，且h1=h2=h3,这样：
（1）净雨历时小于流域汇流时间（tc<τ）时,流域出口端面的洪峰流量是由部分面积上的全
部净雨形成的，有 即洪峰流量出现在第四时段末，由流域最大共时径流面积（
∑=4
2
i i
w
）上的全部净雨汇集而成
的，这种情况称为部分汇流造峰。
（2）净雨历时等于流域汇流时间（tc=τ）时,洪峰流量是由全部流域面积（F ）上的全部净雨构成的，即称为全面汇流造峰，表示为
（3）净雨历时大于流域汇流时间（tc>τ）时,洪峰流量是由全部流域面积（F ）上的部分净雨构成的，Qm 值与tc=τ时求得的洪峰流量相同，但是多延续了tc-τ的时段。
（4）对上面任何一种情况的发生，地面径流总历时d t 都等于c t 与τ之和。
总：就暴雨洪水而言，从工程最不利角度考虑，依据等流时线原理以全面汇流造峰的情形考虑，即有流域出口端面最大洪峰流量的公式形式为净雨强度（i ）与流域面积（F ）之乘积，即 （全面汇流造峰时洪峰流量最大）
第六章
1、水文地质学
研究对象：地下水
研究内容：地下水在周围环境影响下，数量和质量在时间和空间上的变化规律，以及如何应用这一规律有效地利用和调控地下水。
第七章
1、内动力地质作用：促使岩石圈的岩层发生褶皱和断裂，形成海洋与大陆、高山与盆地以及地区性地面起伏。
外动力地质作用：对地面的起伏加以改造，总趋势是削高填低，使地面准平面化，同时造就表生的矿物和沉积岩。
)
lg 1(1T C A A +=i
i i m Ki h K Q Q ωω∑
∑
==?==42
4
2
4t
KiF
F h
K Q m =?=t
KiF
F h
K Q m =?=t
2、地质年代和地层年代
地质时代： 代、纪、世 地层单位： 界、系、统
3、岩层的产状要素是指确定岩层产状的三个数值即走向、倾向、倾角。
4、断裂构造：地壳中的岩石（岩层或岩体），特别是脆性较大和靠近地表的岩石，在受力情况下容易产生断裂和错动，总称为断裂构造。
根据断裂岩块相对位移的程度，把断裂构造分为节理和断层两大类。 5、地层接触关系（P190、简答）
地层的接触关系分为：整合接触、不整合接触(平行不整合、角度不整合)
第九章
1、地下水中主要气体成分：2O 、2N 、2CO 、4CH 、S H 2等
（1）氧：主要来自大气
地下水中溶解氧的含量通常在0-14mg/L 之间。若其含量大于3.5mg/L ，表明已处于氧化环境，可是许多有机物和无机物氧化。
（2）氮：主要来源于大气，还来自生物体分解或变质作用产生。
2N 单独存在，通常表明地下水源于大气，并处于还原环境的条件下。 大气中惰性气体与2N 的比值是恒定的为0.0118。
（3）二氧化碳
地下水中CO2含量通常在15-40mg/L ，含量大小与地下水的温度、压力、pH 值有关。 （4）硫化氢、甲烷
地下水中出现硫化氢、甲烷，其意义与氧的出现相反，说明地下水处于有机质存在的还原环境中，并有微生物参加。
2、地下水中主要离子成分：主要阴离子：Cl-、SO42-、HCO3- 主要阳离子：Na+、K+、Ca2+、Mg2+ 低矿化度水中的常见离子： HCO3-，Ca2+，Mg2+ 高矿化度水中的常见离子：Cl-，Na+，K+ 中等矿化度的常见离子： SO42-
3、总矿化度指地下水中所含各种离子、分子及化合物的总量，以mg/L 表示。也称总溶解固体。
4、水的硬度是水中钙镁离子含量多少的指标。 硬度可分为总硬度、暂时硬度、永久硬度。
5、地下水化学成分的形成作用（论述—名词与结果）
地下水化学成分的形成作用主要有溶滤作用、浓缩作用、脱碳酸作用、脱硫酸作用、阳离子交替吸附作用等。 （1）溶滤作用
1）水的溶滤作用指在水与岩土的相互作用下，岩土中的一部分可溶物质转入地下水中。 2）长期、强烈溶滤作用的结果：
早期：Cl-盐最易溶于水，地下水以Cl-为主
中期：水体中贫Cl-，继续作用，较易溶SO42-盐类被溶入水中，地下水中以SO42-为主
晚期：形成的SO42-随水流带走，持续作用，地下水以低矿化度的HCO3-型为特征。★结果：一个地区经受的溶滤作用强度越大，时间越长，地下水的矿化度就会越低。
（2）浓缩作用
1）浓缩作用指地下水因蒸发失去水分，造成盐类积累浓缩的作用。
2）★结果：往往形成高矿化度、以易溶离子为主的地下水（Cl-、Na+）
（3）脱碳酸作用(石钟乳、石笋、泉华)
1）脱碳酸作用指由于CO2的溶解度随温度升高或压力下降而减小，水中部分CO2 从水中逸出，使水中的Ca2+、Mg2+和HCO3-形成碳酸盐沉淀的作用。
2）★结果：地下水中Ca2+、Mg2+、HCO3- 、CO2减少；矿化度下降
（4）脱硫酸作用
1）脱硫酸作用指在还原环境中，当地下水中含有有机物时，微生物中脱硫细菌能将水中SO42-还原为H2S，使水中SO42- 减少或消失的作用。
2）★结果：地下水中SO42-减少甚至消失；对井管有很强的腐蚀作用
（5）阳离子交替吸附作用
1）阳离子交替吸附作用指由于岩石表面带有负电荷，能够吸附阳离子，当地下水从岩石空隙中流过时，在一定条件下，岩石颗粒吸附地下水中某些阳离子，而将原先吸附的阳离子转移至地下水中，使地下水化学成分发生改变的作用。
2）应用阳离子交替吸附原理改善水质和土质
（6）混合作用
1）混合作用指在两种或两种以上不同化学成分、不同矿化度的地下水混合后，形成一种与原有两种化学成分或矿化度全然不同的地下水的作用。
2）
（7）人类活动在地下水化学成分形成中作用
1）改善水质：通过开采地下水使水位下降，减少地下水的蒸发，灌水洗盐，消除盐渍化2）使水质恶化：地下水污染；地下水位上升，盐渍化；地下水水位下降，海水入侵
6、库尔洛夫表示式法
库尔洛夫表示式法是用分式形式表示水的化学成分的一种方法。即将毫克当量百分数>10%离子均列入分式，按从小到大的顺序在分子位置上排列阴离子，分母位子上排列阳
HCO毫克量占50%，离子，百分含量值放在离子的右下角，而将原子数移往右上角，如
3
HCO。
写作3
50
定名：毫克当量百分数＞25%的阴阳离子参与水的定名，通常阴离子在前，阳离子在后，含量大者在前，小者在后。
7、三线图示法（P238）
三线图示法又称皮伯三线图解法。
8、常用的水化学分类：舒卡列夫分类（简单看P239）
定名方法：阴离子在前，阳离子在后，含量多者在前，含量少者在后。
优点：简单易用
缺点：人为因素过大
水文地质学基础习题和答案
绪论 (1)水文地质学的研究任务是什么? 本课程是煤及煤层气工程专业/岩土工程专业的专业基础课，主要任务是为后续的专业课奠定有关现代水文地质学的基本概念、基本原理。通过该课程的学习，学生能够正确理解水文地质学的基本概念、基本原理，在此基础上能够初步掌握解决工程/煤田水文地质问题的分析方法与思路。 (2)地下水的主要功能包括哪些? >>宝贵的资源①理想的供水水源②重要的矿水资源③良好的景观资源 >>敏感的环境因子地下水是极其重要的环境因子。地下水的变化往往会打破原有的环境平衡状态，使环境发生变化。 (人类活动主要通过三种方式干扰地下水，造成一系列不良后果(图14-1)： ①过量开发与排除地下水→地下水位下降→地表径流衰减、沼泽湿地消失、土地沙化、海(咸) 水入侵等； ②过量补充地下水→地下水位升高→土地的次生盐渍化、次生沼泽化； ③地下水位下降导致的粘土压密释水释放有害离子、化肥农药的不适当使用、废弃物的无序排 放──地下水恶化、污染； ④地下水位的变动会破坏其与周围岩土构成的统一的力学平衡，而产生某种效应──地面沉降 与地裂缝、岩溶塌陷、地下洞室垮塌或突水、滑坡、岩崩、水库诱发地震、渗透变形。) >>活跃的地质营力地下水的主要作用是传递应力、传输热量和化学组分、侵蚀(化学溶蚀、机械磨蚀和冲蚀)等。 >>重要的信息载体由于地下水是应力传递者，同时又是在流动，所以地下水水位，水量，水温，水化学等的变化或异常可以提供埋藏在地下的许多信息，如找矿、地震预报、地质演变。(3)试分析我国地下水分区的特点，并探讨分区的自然背景。 略。
第一章地球上的水及其循环 (1)试比较水文循环与地质循环。 水文循环与地质循环是很不相同的自然界水循环： >>水文循环通常发生于地球浅层圈中，是H2O分子态水的转换、更替较快；水文循环对地球的气候、水资源、生态环境等影响显着，与人类的生存环境有直接的密切联系；水文循环是水文学与水文地质学研究的重点。 >>水的地质循环发生于地球浅层圈与深层圈之间，常伴有水分子的分解和合成，转换速度缓慢。研究水的地质循环，对深入了解水的起源、水在各种地质作用过程乃至地球演化过程中的作用，具有重要意义。 (水文循环特点──速度快、途径短、转化迅速。 内因──固、液、气三相可相互转化。 动力条件──太阳辐射和重力的共同作用。 形式──蒸发、径流、降水。) (2)试述我国水资源的特点，并分析其对水文地质工作需求的影响。 我国水资源具有以下特点： (1)降水偏少，年总降水量比全球平均降水量少22%； (2)人均水资源量偏低； (3)空间分布不均匀，东部丰富，西部贫乏； (4)季节及年际变化大，旱涝灾害频繁； (5)水质污染比较严重。 合理有效地利用及保护水资源，是中国具有战略意义的头等大事。 (3)地球上水的循环按其循环途径长短、循环速度的快慢以及涉及层圈的范围，可分为水文循
工程水文学重点
水文复习重点南昌工程学院 绝对经典 1.工程水文的研究内容： 设计年径流的推求，设计洪水的推求，流域产流与江流的推求，洪水预报。 方法：成因分析法，数理统计法，配线法，地区综合法。 2.河流的参数：水系，干流和支流；水系形态；河槽和河道断面；河段；河流长度；河道的纵比降；河网密度；河流弯曲系数。 3.流域的参数：流域面积；流域长度；流域形状系数；流域自然地理特征。 4.河川径流的组成：茎流，即地下水径流；通过土壤中通道，大的空隙和渗流层的快速表层流，即壤中流或表层流；饱和层坡面流，包括不透水地面和暂时饱和的土层或者在水道附近经常处于饱和状态的地面上产生的坡面流或称地表径流。 5.随机试验与随机变量的关系：一个随机试验对应着一个随机变量，随机变量的取值与随机试验的结果对应，当随机变量取不同值时表示不同的随机试验。 6.单位线推求步骤：1）选用流域实测暴雨资料。2）对实测的径流过程线进行地下径流分割，求出相对应的地面径流和地面径流深。3）根据流域上不同雨量站实测降雨过程求出流域面降雨过程，在通过流域产流分析计算，得到流域与实测地面径流过程对应的地面净雨过程。4）应用两个基本假定，推求流域的单位线。5）对得道的单位线进行必要的修正，使单位线的径流量与流域上10mm的净雨量相等并光滑无突变。6）取多次暴雨径流资料，分析得出多条单位线，取平均值作为设计依据。 方法：缩放发；分析法。 单位线的应用：求出需要时段长度的单位线以后，就可以依据单位线的倍比假定，先求出各时段净雨所产生的地面径流过程，再应用叠加假定求得流域出口总的设计地面径流过程。 7.设计洪水3要素：洪峰流量，洪水流量，洪水过程。 典型过程线的选择原则：1）选择峰量大的实测洪水过程线。2）曲型洪水过程应具有一定的代表性。3）从防洪后果考虑，应选择对工程安全较为不利的曲型。 8.曲型洪水过程线的放大：1）同比放大法2）同频放大法 9.经验频率曲线和理论频率曲线区别：1）理论频率曲线过每一个点，经验过点群中间2）经验基于资料而定，理论基于总体参数得道 10.水文资料的审查：1)资料的可靠性审查2）资料的一致性审查3）资料的代表性审查。 11.代表年的选择原则：1）选取年径流量与设计值相接近的年份2）选取对工程不利的年份。 12.参证流域的选择原则：1）参证流域应具有长期实测径流资料，且代表性较好。2）参证流域与设计流域必须属于同一气候区，且下垫面条件相似3）参证流域与设计流域面积不能相差太大，最好不超过15% 13.蓄满产流模式下产流计算方法：1）降雨径流相关图法2）流域蓄水容量曲线法。 14.超渗产流的基本原理：指一次降雨过程中的下渗水量，不易满足流域的缺水量，但当降雨强度不大于下渗强度时，会产生地面径流，这产流模式称为超渗产流。 15.直接法推求设计暴雨量：1）暴雨资料的收集、审查、插补与延长2）设计流域面雨量的插补展延3）暴雨资料的统计选择4）特大值的处理5）面雨量频率计算6）求设计暴雨过程7）设计面暴雨量计算成果的合理性检查。16.间接法推求设计暴雨量：1）设计点暴雨量的计算2）设计面暴雨量的计算。 17.由实测资料选择典型暴雨时，应遵循的原则：1）所选典型暴雨过程应是设计条件下比较容易发生的，从两方面考虑：1、从雨量上，应使典型暴雨的雨量接近设计暴雨的雨量2、要使选择典型暴雨的雨峰个数，主雨封位置和实际雨历时是大暴雨中常见的2）所选的曲型暴雨应是对设计的工程不利的，主要包括1、雨量化比较集中2、主雨封比较靠后。 18.小流域设计暴雨计算的特点：1)往往无暴雨资料，计算简便。2）用暴雨资料推求3）设计暴雨空间变化不大，以点雨量代替面雨量4）只需求设计洪峰流量（不需要计算3要素）5）考虑设计暴雨的降雨时段长度为小流域的汇流时间Z，设计暴雨的损失量按常数值考虑，其强度为M，而且不考虑地下净雨和地下径流。 19.流域平均降水量计算的计算方法： 1）算数平均法。1、P为流域平均降水量，Pi为各站同期降水量，n为测站数。2、此法适用于流域内地形起伏不大，雨量站网分布均匀且比较稠密的地区。 2）泰森多边形法。1、F为流域总面积fi为各多边形面积n为多边形个数。2、此法适用于雨量站分布不均匀的流域。3、步骤：a、将相邻雨量站用直线连接而成若干个多边形。b、对每个三角形各边做垂直平分线，这些线和流域边界线将流域分成若干个多边形，每个多边形内有一个雨量站。C、此雨量站测得的降水量代表多边形面积上的平均降水量。 3）等量降水量法。1、fi为各相邻等降水量线间的距离n为等降水线间的面积快数。2、此法需足够数量的雨量站才能绘出反映实际降水空间分布的等水量线、 20..经验频率曲线的绘制步骤：1）将逐年实测的年最大洪峰流量填入表中1、2栏。2）将年最大洪峰流量按大小递减次序重新排列，填入表中第4栏，第3栏为序号栏，自上而下1，2……3）按数学期望公式分别计算频率P=m/n+1*100%，填入第5栏。4）以第4栏的Qm为纵坐标，以第5栏的P为横坐标，在频率格纸上点绘经验频率点，然后徒手目估通过点群中间连成一条光滑曲线，既为该站的年最大洪峰流量经验频率曲线。5）根据工程设计标准指定的频率值，在曲线上查出所需的水文数据。
中国地质大学水文地质学
研全国硕士研究生入学统一考试中国地质大学(北京)1997年硕士生入学考试水文地质学试题真题 一、选择题——在括号内的三项选择中选择一项最佳答案。（30分） 例题：岩石的给水度通常（a.大于、b.等于、c.小于）它的空隙度。 例题最佳答案：c. 1、当某种岩石由两种大小不等的颗粒组成，且粗大颗粒之间的孔隙完全为细小颗粒所充填时，则此岩石的孔隙度（a.小于、b.大于、c.等于）由粗颗粒和细颗粒单独组成时的岩石的孔隙度的乘积。 2、承压含水层接受补给时，主要表现为（a.测压水位升高、b.含水层厚度加大、c.向相邻含水层越流）。 3、地下水按（a.埋藏条件、b.含水介质类型、c.化学成分的形成）分类，可以分为孔隙水、裂隙水、岩溶水。 4、地下水的实际流速通常（a.大于、b.等于、c.小于）地下水的渗透流速。 5、在分水岭地带打井，井中水位随井深加大而（a.升高、b.不变、c.降低）。 6、包气带岩层的渗透系数随包气带含水量的降低而（a.增大、b.减小、c.不变）。 7、高矿化度地下水中的阳离子组分通常以（a.Na、b.Mg、c.Ca）为主。 8、溶解于水中的二氧化碳称为（a.侵蚀性二氧化碳、b.平衡二氧化碳、c.游离二氧化碳）。 9、用同位素（a.氚和14C、b.氘和18O、c.34S和36Cl）可以研究地下水的起源。 10、水对某种盐类的溶解能力随该盐类浓度的增加而（a.增强、b.不变、c.减弱）。 11、当潜水与河水有直接水力联系时，用直线分割法分割河水流量过程线求得的地下水泄流量将（a.偏小、b.偏大、c.不偏小也不偏大）。 12、山区地下水全部以大泉形式集中排泄时，可以认为泉流量（a.小于、b.大于、c.等于）地下水的补给量。 13、接受同等强度的降水补给时，砂砾层的地下水位变幅（a.大于、b. 小于、c. 等于）细砂层的地下水位变幅。 14、灰岩地区的峰林平原，是岩溶作用（a.早期、b.中期、c.晚期）的产物。 15、一个地区水资源的丰富程度主要取决于（a.降水量、b.蒸发量、c.地表径流量）的多寡。 16、用一个泉作为供水水源时，供水能力取决于泉的（a.最大流量、b.最小流量、c.平均流量）。 17、矿亢充水水源以地下水的（a.补给量、b.储存量、c.允许开采量）为主时，则矿亢涌水量充沛、不易疏干。 18、人工补给地下水的目的之一是可以防止（a. 地下水污染、b.大泉干固、c.海水入侵）。 19、在松散岩层中打供水井，常在井内滤水管外围回填砾石，要求回填砾石的渗透性（a.小于、b.大于、c.等于）岩层的渗透性。 20、在地下水水质分析中，常把（a.碳酸盐硬度、b.非碳酸盐硬度、c.负硬度）称为暂时硬度。 二、试对下列现象作出合理的解释。
水文地质学基础试题及答案
水文地质学基础试题（二） 一．填空题（30 分） 1．从成因角度分析，粘性土空隙主要组成有原生孔隙（结构孔隙）、次生孔隙、次生裂隙。（3 分） 2．上升泉按其出露原因可分为：侵蚀（上升）泉、断层泉和接触带泉（3 分） 3．地下水含水系统按岩石空隙特征可分为孔隙水、裂隙水和岩溶水。（3 分） 4．由地下水蒸发排泄作用，形成土壤盐碱化的条件是干旱、半干旱气候、水位埋深浅和土层岩性。（3 分） 5．上层滞水是指分布在包气带中，局部隔水层之上，含水岩层空隙之中的重力水。（4 分）6．导水断层具有独特的水文地质意义，它可以起到贮水空间、集水廊道与导水通道的作用。（3 分） 7．控制岩溶发育最活跃最关键的因素是水的流动性。（2 分） 8．水文循环按循环途径不同可分为大循环和小循环。（2 分） 9．地下含水系统的补给来源有：大气降水、地表水、凝结水、相邻含水层间和人工补给。（5 分） 10. 岩石中的空隙是地下水的储存场所和运动通道。（2 分） 二．是非判断题（每题3 分，共15 分） 1．地下水含水系统从外界获得盐分的过程也称补给。（是） 2．承压水头是指井中静止水位到承压含水层顶板的距离。（是） 3．当地下水位高于河水位时，地下水必然向河水排泄。（否） 4．通常情况下，在洪积扇顶部打井，井打的越深，井中水位埋深也越大。（是） 5．当地下水位埋深小于最大毛细上升高度时，水位埋深越大，给水度也越大。（是）三．选择题（每题3 分，共15 分） 1．达西定律对下列条件适用（ C ） A．层流、稳定流；B．层流、非稳定流；C．层流、稳定流和非稳定流；D．层流、紊流2．砂砾类松散岩石的透水性主要取决于（C ） A．孔隙度大小；B．排列方式；C．颗粒直径大小；D．结构 3．地下水流网中流线与等势线（C ） A．正交；B．斜交；C．相交；D．平行 4. 渗入－径流型地下水循环的长期结果，使地下水向（ A ）方向发展。 A．溶滤淡化； B.水质不变； C.溶滤咸化；或B。 5．在天然条件下，控制一个地区地下水动态的主要轮廓的影响因素是（B ）。 A 水文因素， B 气象因素， C 地质因素， D 人类活动 四．根据图4-1 条件，回答下列问题。（20 分） 4．1 在图中画出示意流网；（图中“”表示地下分水线）。（5 分） 4．2 在甲、乙处各打一口井，要求井的深度不同，且甲井水位比乙井水位高。试在图上表示出两口井如何打，并标出井水位。（5 分）
水文地质学基础练习(答案)
《水文地质学基础》能力拓展练习 班级： 学号： ：
一、阅读以下材料，分别说明A、B两区的气候类型并比较两种气候类型对地下水的影响。 （1）A区处于黄土高原地带，气候变化显著，属温带大陆季风气候气候。年平均气温9.9℃，最高气温35℃，最低气温-19.8℃。年降水量分配极不均匀，多集中在六、七、八三个月，多年平均降水量为567.2mm，最大年降水量767.4mm（2003年），最小年降水量385.4mm（2004年）。最大年蒸发量2346.4mm，最大冻土深度61cm。全年风向夏季多东南风，冬季多西北风。 （2）B区为温带季风区海洋～大陆性气候气候，四季分明。据气象站1959年1月到1998年11月的观测资料： 年平均气温13.5℃，月平均最高气温34.3℃(1957年7月)，日最高气温41.6℃(1960年6月21日)，月平均最低气温-9.8℃(1963年1月)，日最低气温-19.4℃(1964年2月18日)，多年来最低平均气温月为1月，平均气温-2℃，平均最高气温月为7月，平均29℃。 年平均降雨量677.17mm，年最大降雨量为1186.0mm(1964年)，年最小降雨量为347.90mm(1988年)，日最大降雨量177.1mm(1965年7月9日)，降雨多集中于每年的7、8月份。一般春季雨量少，时有春早。年平均蒸发量1728.27mm，年最大蒸发量2228.2mm(1960年)，年最低蒸发量1493.0mm(1984年)。春夏两季多东及东南风，冬季多西北风，最大风力8级，平均风速为2.3m／s。历年最大积雪厚度0.15m，最大冻土深度0.3lm。 说明：本题通过实际材料向学生说明气候因素对地下水的影响。 本题主要从降水量、蒸发量等要素说B区比A区降水量丰富，蒸发量小，更有利于地下水形成。 本题中A区实际是山西省潞安矿区，B区实际是山东省济宁矿区。
水文地质学基础各章习题及答案
《水文地质学基础》习题库 [第1章] (1)一个地区的年降水量，是用什么表示的，包括哪些组成部分？ 答：以 雨量计降雨量，以某一地区某一时期的降水总量平铺于地面得到的水层高度mm 数表示。 (2)某山区的地表水系如下图所示，由分水岭圈闭的流域面积为24 km 2, 在8月份观测到出山口A 点的平均流量为8.0?104 m 3/d ，而8月份这个地区的总降水量是700 mm 。试求出该流域8月份的径流深度和径流系数，并思考以下问题：为什么径流系数小于1.0；A 点的平均流量中是否包括地下径流。 解：Q= 8.0?104m3/d , F=24km2, X=700mm (3)空气湿度和风速如何影响蒸发量？ 答：水面蒸发的速度和量取决于气温、气压、湿度、风速等因素。主要决定于气温和饱和差（饱和差＝饱和水汽的含量－绝对湿度）饱和差愈大，蒸发速度也愈大。风速是影响水面蒸发的另一重要因素。 (4)地球上水的循环包括水文循环和地质循环，它们有哪些区别？水循环的大气过程属于其中哪一种？ 答：水文循环与地质循环是很不相同的自然界水循环。水文循环通常发生于地球浅层圈中，是H2O 分子态水的转换，通常更替较快。水文循环对地球的气候、水资源、生态环境等影响显著，与人类的生存环境有直接的密切联系。水的地质循环常发生于地球深部层圈水与表层圈水之间，常伴有水分子的分解和合成，转换速度缓慢。 (4)地下径流与地表径流的特征有哪些不同点？ 答：径流可分为地表径流和地下径流，两者具有密切联系，并经常相互转化。 降落到地表的水通过下渗环节，对降水进行地表与地下径流的分配。 (5)沙漠地区降雨量很少，但是也能发现大量的地下水或者泉水，为什么？(P14) 答：它们或者是从周围高山冰雪融水获得补充，实际仍是固他体降水的转化补给；或者是在长期地质历史时期积聚起来的，是多年水文循环的积累。 [第2章] (1) 对比以下概念： 空隙和孔隙；孔隙度和孔隙比；孔隙和裂隙； (2) 在一个孔隙度为30%的砾石堆积体中，充填了孔隙度为60%的粉质粘土，试估算该堆积体的实际孔隙度。 (3) 请对以下陈述作出辨析： A. 地层介质的固体颗粒越粗大，孔隙度就越大； A 分 水 岭 mm 103.3102431108.010F QT Y 3-43-=???=?=15.0700 3.103≈==X Y a
《工程水文学》网上作业题要点
东北农业大学网络教育学院 工程水文学网上作业题 第1章绪论 一、填空题 1、水资源通常是指地球上可供人类利用的淡水，包括（）和（）2个方面。 2、对人类最为实用的水资源，是陆地（）量、江河（）量和浅层地下（）量。 3、江河径流和浅层地下淡水的补给来源是（）。 4、降水量和江河径流量在各年之间和年内各月之间水量都不均衡，多水年和年内的多水期常造成（）灾害，少水年和年内的少水期常发生（）灾害。 5、从数量上看，降水量和江河径流量都处于动态变化之中，年内的多水期称汛期或（）期，年内的少水期称非汛期或（）期。 6、评价一个区域的水资源数量指标一般包括（）量、（）水资源量、（）水资源量、（）总量等。 7、常用统计时段内的（）年降水量和（）年降水量的比值表示降水量的年际变化，该比值称为极值比。 8、当采用极值比表示降水量的年际变化时，极值比大表示降水量的（）变化大，反之亦然。 9、广义的水文学包括（）水文学、（）水文学、水文气象学和（）水文学。 10、在学科分支方面，工程水文学属于（）水文学范畴。 11、工程水文学的主要内容为水文测验、水文（）和水文预报，由于水文测验和水文预报现已成为一门独立的学科，因此水文（）是工程水文学的主要内容。 12、水文分析计算可为水利水电工程的（）阶段、（）阶段和（）阶段提供水文数据。 13、在水利水电工程的（）阶段、（）阶段和（）阶段，一般都要进行水文计算。 14、自然界中的水文现象极其复杂，但仍具有一定的规律性，主要表现为（）性、（）性和（）性。 15、由于水文现象具有（）性，因此可将数理统计方法应用于水文分析计算。 16、按照要求不同，工程水文学的研究方法通常可以分为3类，即（）法、（）法和（）法。 二、名词解释 1、水资源 2、水文学 3、成因分析法 三、简答题 1、我国水资源具有哪些特点？ 2、按照年降雨量和年径流深的大小，可将我国划分成哪几个地带？ 3、我国水资源开发利用的主要问题是什么？ 4、我国水资源开发利用的对策是什么？ 四、论述题 1、实施水资源可持续利用发展战略有何意义？ 2、水文分析计算在水利工程建设和管理中的作用是什么？ 3、水文现象有哪些基本特性？ 4、水文分析计算经常采用哪些研究方法？其根据是什么
《水文地质学基础》完整版
第一章地球上的水及其循环 一、名词解释: 1.水文地质学:水文地质学是研究地下水的科学。它研究与岩石圈、水圈、大气圈、生物圈以及人类活动相互作业下地下水水量和水质的时空变化规律，并研究如何运用这些规律去兴利除害,为人类服务。 2.地下水:地下水是赋存于地面以下岩石空隙中的水。 3.矿水:含有某些特殊组分,具有某些特殊性质,因而具有一定医疗与保健作用的地下水。 4.自然界的水循环:自大气圈到地幔的地球各个层圈中的水相互联系、相互转化的过程。 ５.水文循环：发生于大气水、地表水和地壳岩石空隙中的地下水之间的水循环。 6．地质循环:地球浅层圈和深层圈之间水的相互转化过程。 ７.大循环:海洋与大陆之间的水分交换。 8．小循环：海洋或大陆内部的水分交换。 ９.绝对湿度：某一地区某一时刻空气中水汽的含量。 10.相对湿度:绝对湿度和饱和水汽含量之比。 １1．饱和差：某一温度下,饱和水汽含量与绝对湿度之差。 １2．露点:空气中水汽达到饱和时的气温。 1３.蒸发:在常温下水由液态变为气态进入大气的过程。 １4.降水：当空气中水汽含量达饱和状态时，超过饱和限度的水汽便凝结，以液态或固态形式降落到地面。1４．径流：降落到地表的降水在重力作用下沿地表或地下流动的水流。 15.水系:汇注于某一干流的全部河流的总体构成的一个地表径流系统。 1６．水系的流域:一个水系的全部集水区域。 17．分水岭:相邻两个流域之间地形最高点的连线。 18．流量：单位时间内通过河流某一断面的水量。 19．径流总量:某一时间段内，通过河流某一断面的水量。 ２0.径流模数：单位流域面积上平均产生的流量。 ２1．径流深度：计算时段内的总径流量均匀分布于测站以上整个流域面积上所得到的平均水层厚度。 ２2.径流系数：同一时段内流域面积上的径流深度与降水量的比值。 二、填空 １．水文地质学是研究地下水的科学。它研究岩石圈、水圈、大气圈、生物圈及人类活动相互作用下地下水水量和水质的时空变化规律。 2．地下水的功能主要包括:资源、生态环境因子、灾害因子、地质营力、或信息载体。 3.自然界的水循环分为水文循环和地质循环。 4．水文循环分为大循环和小循环。 5．水循环是在太阳辐射和重力作用下,以蒸发、降水和径流等方式周而复始进行的。 6.水循环是在太阳辐射和重力作用下,以蒸发、降水和径流等方式周而复始进行的。 7．主要气象要素有气温、气压、湿度、蒸发、降水。 8.在水文学中常用流量、径流总量、径流深度、径流模数和径流系数等特征值说明地表径流。 三、判断题 １．地下水是水资源的一部分。 ( √ ) 2．海洋或大陆内部的水分交换称为大循环。 ( ×） 3．地下水中富集某些盐类与元素时，便成为有工业价值的工业矿水。 ( √ ) ４.水文循环是发生于大气水和地表水之间的水循环。（× ) ５.水通过不断循环转化而水质得以净化。（√） 6．水通过不断循环水量得以更新再生。 ( √ ) 7.水文循环和地质循环均是Ｈ2O分子态水的转换。 ( ×） 8.降水、蒸发与大气的物理状态密切相关。（√） 9.蒸发是指在1０0℃时水由液态变为气态进入大气的过程。（× ) １0.蒸发速度或强度与饱和差成正比。 ( √） 四、简答题 １．水文地质学的发展大体可划分为哪三个时期？ 185６年以前的萌芽时期,１８56年至本世纪中叶的奠基时期，本世纪中叶至今的发展时期。 2．水文地质学已形成了若干分支学科，属于基础性的学科分支有哪些? 水文地质学、地下水动力学、水文地球化学、水文地质调查方法、区域水文地质学。 3．水文循环与地质循环的区别?
水文地质学基础练习及答案
《水文地质学基础》 试题库及参考答案 目录 第一章地球上的水及其循环 (1) 第二章岩石中的空隙与水分···········································4服 第三章地下水的赋存..................................................9暗室逢第四章地下水运动的基本规律.........................................15收复失第五章毛细现象与包气带水的运动. (20) 第六章地下水的化学成分及其形成作用 (22) 第七章地下水的补给与排泄...........................................29QWDD 第八章地下水系统 (35) 第九章地下水的动态与均衡 (37) 第十章孔隙水.......................................................40是多少第十一章裂隙水.....................................................42三分法第十二章岩溶水.....................................................45we福娃第十三章地下水资源. (48) 第十四章地下水与环境 (49)
第二章岩石中的空隙与水分 一、名词解释 1．岩石空隙：地下岩土中的空间。 2．孔隙：松散岩石中，颗粒或颗粒集合体之间的空隙。 3．孔隙度：松散岩石中，某一体积岩石中孔隙所占的体积。 4．裂隙：各种应力作用下，岩石破裂变形产生的空隙。 5．裂隙率：裂隙体积与包括裂隙在内的岩石体积的比值。 6．岩溶率：溶穴的体积与包括溶穴在内的岩石体积的比值。 7．溶穴：可溶的沉积岩在地下水溶蚀下产生的空洞。 8．结合水：受固相表面的引力大于水分子自身重力的那部分水。 9．重力水：重力对它的影响大于固体表面对它的吸引力，因而能在自身重力作影响下运动的那部分水。 10．毛细水：受毛细力作用保持在岩石空隙中的水。 11．支持毛细水：由于毛细力的作用，水从地下水面沿孔隙上升形成一个毛细水带，此带中的毛细水下部有地下水面支持。 12．悬挂毛细水：由于上下弯液面毛细力的作用，在细土层会保留与地下水面不相联接的毛细水。 13．容水度：岩石完全饱水时所能容纳的最大的水体积与岩石总体积的比值。 14．重量含水量：松散岩石孔隙中所含水的重量与干燥岩石重量的比值。 15．体积含水量：松散岩石孔隙中所含水的体积与包括孔隙在内的岩石体积的比值。16．饱和含水量：孔隙充分饱水时的含水量。 17．饱和差：饱和含水量与实际含水量之间的差值。 18．饱和度：实际含水量与饱和含水量之比。 19．孔角毛细水：在包气带中颗粒接点上由毛细力作用而保持的水。 20．给水度：地下水位下降一个单位深度，从地下水位延伸到地表面的单位水平面积岩石柱体，在重力作用下释出的水的体积。 21．持水度：地下水位下降一个单位深度，单位水平面积岩石柱体中反抗重力而保持于岩石空隙中的水量。
水文学整理重点
绪论 水文学：研究地球上水的科学就是水文学（Hydrology)。具体来说，水文学是研究地球上水的性质、分布、循环、运动和变化规律，以及与地理环境、人类社会之间相互关系的科学。各种不同的水体是水文学的主要研究对象； 水文循环是水文学的核心内容； 人类活动的水文效应是现代水文学研究的重要内容。 水文学体系 基础学科：研究的水体对象划分：（河流水文学、湖泊水文学、沼泽水文学、冰川水文学、地下水文学等） 应用学科：工程水文学、农业水文学、土壤水文学、森林水文学、城市水文学 水文现象的主要特点： （1）水文循环永无止境 （2）水文现象的周期性和随机性 （3）水文现象区域上的相似性和差异性 第一章 水文循环过程包括蒸发、降水、径流3个阶段和水分蒸发、水汽输送、凝结降水、水分下渗、径流5个环节。 水文循环概念：是指地球上各种形态的水,在太阳辐射和地心引力等作用下，以蒸发﹑水汽输送、凝结降水、下渗和径流等方式进行周而复始的运动过程。 水循环类型： 海陆间水循环：是指从海洋表面蒸发的水汽,被气流带到大陆上空,在适当的条件下,以降水的形式降落到地面后,其中一部分蒸发到空中,另一部分经过地表和地下径流又流到海洋,这种海陆间的水循环又称大循环。 海洋小循环：海上内循环，就是海面上的水份蒸发成水汽，进入大气后在海洋上空凝结，形成降水，又降到海面的过程。 陆地小循环：是指陆面水分的一部分或者全部通过陆面、水面蒸发和植物蒸腾形成水汽，在高空冷凝形成降水，仍落到陆地上，从而完成的水的循环过程。（可以再分为大陆外流区小 循环和内流区小循环）
水文循环的作用与效应：表层结构、气候、地表形态、生态、水资源和水能资源。 土壤蒸发：土壤蒸发是发生在土壤孔隙中的水的蒸发现象，它与水面蒸发相比较，不仅蒸发面的性质不同，更重要的是供水条件的差异。 土壤蒸发是土壤失去水分的干化过程，据土壤供水条件差别及蒸发率的变化，分三个阶段：（1）定常蒸发率阶段 （2）蒸发率下降阶段 （3）蒸发率微弱阶段 形象因素：土壤孔隙性、地下水位、温度梯度等 水汽输送（我国水汽输送4个通道） 降水四要素：降水（总）量、降水历时与降水时间、降水强度、降水面积。 降水的影响因素：主要有地理位置、大气环流、天气系统、下垫面条件等 下垫面条件的影响： 地形：坡向与降水（迎风坡多雨）、高度与降水（地形的抬升增雨并非无限制的，当气流被抬升到一定的高度后，雨量达最大值。此后雨量就不再随地表高程的增加而继续增大，甚至反而减小。） 下渗 下渗动力：地表水沿岩土空隙下渗是在重力、分子力和毛管力综合作用下形成的。根据下渗过程作用力组合变化及运动特征可分成三个阶段： ①渗润阶段 ②渗漏阶段 ③渗透阶段 径流 据径流过程及途径不同，可将径流分为三种，即地面径流、地下径流及壤中流。 流域对降水的再分配作用表现 径流成分分配：它主要是在水分垂直运行中，通过下垫面而发生的，将降水分配成为不同的径流成分。有拦截、填洼、下渗 径流时程分配：它是通过水分侧向运行而体现出来的。形成出口断面的流量过程。
水文地质学考博试题汇总
anh参考教材：水文地质学基础，专门水文地质学 1.地下水的含水系统和流动系统的含义与区别 地下水含水系统往往由含水介质和相对隔水介质组成,它既包括饱水带又包括包气带。地下水含水系统在概念上更侧重于介质的空隙特性及地质结构。根据不同的地质背景条件,地下水含水系统可分为基岩构成的含水系统和以松散堆积物为主的含水系统。地下水流动系统是指由源到汇的流面群构成的、具有统一时空演化过程的地下水统一体。地下水流动系统的概念是以地下水渗流场的认识为基础的,除水文地质参数的空间差异外,不刻意区分含水层和隔水层。 2.地下水动态的影响因素与含义 地下水动态是指在自然和人为因素的影响下，地下水的水位、水量、水化学成分、水温等随时间的变化状况，地下水动态提供含水层或含水系统的系列信息。地下水动态受气候、水文、地质和人类活动等因素的影响，研究得比较多的是潜水水位变化，它实际上反映了潜水含水层水量收入（补给）与支出（排泄）之间的关系。 气候因素 气候是影响潜水动态最活跃的因素。雨季，降水入渗补给使潜水位上升，潜水矿化度降低；雨季过后，蒸发和径流排泄使潜水位逐渐下降，在翌年雨季前出现谷值，潜水矿化度升高。这种一年中周而复始的变化，称为季节变化。气候的多年变化，则使潜水位发生相应的多年周期性起伏 水文因素 地表水体附近，地下水动态受地表水的明显影响。河水位上升时，近岸处的潜水位上升最快，上升幅度最大；远离河岸，潜水位变化幅度变小，反应时间滞后。 气候水文因素决定了地下水动态的基本模式，而地质因素则影响其变化幅度与变化速度。例如，承压含水层受到上覆隔水层的限制，补给区动态变化强烈而迅速，远离补给区则变得微弱而滞后。对于潜水，包气带厚度越大，滞留于包气带中的水便越多，潜水位的变化越滞后于降水。 地质因素 人为因素 影响地下水的天然动态：例如，打井取水后，天然排泄量的一部或全部转由采水井排出，如采水量超过补给量，地下水位则逐年下降。再如，利用地表水大水漫灌而不加强排水，潜水位将因灌水入渗补给而逐年上升，引起土壤次生沼泽化或盐渍化。 3.地下水污染的含义与特点 地下水污染是指人类活动使地下水的物理、化学和生物性质发生改变，使其溶解的或悬浮的有害成分的浓度超过了国家或国际规定的饮用水最大允许浓度。 4.包气带、饱水带，地下渗流的基本运动方式
东北大学水文地质学基础答案
东北大学水文地质学基 础答案 Document serial number【KK89K-LLS98YT-SS8CB-SSUT-SST108】
东北大学继续教育学院水文地质学基础试卷（作业考核线上） B 卷 学习中心：安徽省公路工程技工学校姓名杨琪 （共页） 1．下面对孔隙大小描述正确的是：c A) 孔隙大小主要对地下水的储容影响很大。 B) 孔隙大小主要对地下水的流动影响大，它取决于孔隙通道最宽大的部分—孔腹。 C) 孔隙大小主要对地下水的流动影响大，它取决于孔隙通道最细小的部分—孔喉。 D) 孔隙大小的影响因素就是由颗粒大小决定的。 2．描述含水层、隔水层与弱透水层错误的是：d A) 含水层、隔水层与弱透水层都含水。
B) 含水层、隔水层与弱透水层是根据透水能力来划分的。 C) 弱透水层是渗透性相当差的岩层。 D) 粘土层一定是隔水层。 3. 下面对水力梯度的描述错误的是：c A) 水力梯度可以理解为水流通过单位长度渗透途径为克服摩擦阻力所耗失的机械能。 B) 水力梯度为沿渗透途径的水头损失值。 C) 水力梯度可以理解为驱动力，即克服摩擦阻力使水以一定速度流动的力量。 D）水力梯度就是地下水在渗透过程中，不断克服阻力而消耗的机械能。 4. 下面哪类物质不是地下水中C1－的来源：b A) 沉积岩中所含岩盐或其它氯化物的溶解。 B) 大气降水。 C) 来自岩浆岩中含氯矿物。 D) 来自火山喷发物的溶滤。 5. 关于地下水补给入渗方式正确的描述是：c A)在粘性土中都是捷径式下渗。 B) 地下水补给入渗方式要么是活塞式下渗，要么是捷径式下渗。
C)活塞式下渗是年龄较新的水推动其下的年龄较老的水，始终是“老”水先到达含水层；捷径式下渗时“新”水可以超前于“老”水到达含水层； D)对于捷径式下渗，入渗水必须先补充包气带水分亏缺，然后才可下渗补给含水层。 6. 关于地下水流动系统的正确表述是：c A)地下水流动系统中都是平面二维流。 B)地下水流动系统中的径流方向基本一致。 C)地下水流动系统中可以发育多个层次不同的径流系统。 D)地下水流动系统中的水化学特征一般不随地下水流动系统的水力特征变化而变化。 7. 水文因素影响地下水动态变化的描述正确的是：c A)地表水体补给地下水而引起的地下水位抬升是均匀的。 B)补给地下水而引起地下水位抬升与地表水体水位抬升基本同步。 C)潜水向河流排泄而引起的地下水位下降，接近河流，水位变幅大，远离河流的分水岭地段潜水位变幅最小。 D)河流对地下水动态的影响范围：一般数百米至数公里，此范围以外，主要受气候因素的影响。 8. 沉积物的粒度和分选控制：D A)孔隙水的分布。 B)孔隙水与外界的联系程度。
《工程水文学》考试大纲及知识点整理
2012年水文学及水资源专业硕士研究生入学复试 《工程水文学》考试大纲 一、理解地球上的水量平衡原理。 在水文循环过程中，对任意区域、任一时段进入水量与输出水量之差额必等于其蓄水量的变 化量，这 根据水量平衡原理，可列出水量平衡方程。对某一区域，有 I?O=?S 式中：I、O——给定时段内输入、输出该区域的总水量； ?S——时段内区域蓄水量的变化量，可正可负。 二、水文现象有哪些基本规律和相应的研究方法？ 上可分为成因规律和统计规律两类，相应地，水文计算方法则分为成因分析法和数理统计法。也有将水文规律分为三类的，即成因规律、统计规律和地区综合规律，相应地，水文计算方法则分为成因分析法、数理统计法和地区综合法。 三、试述水文学的定义。工程水文学与水文学有何联系？主要包括哪两方面的内容？ 研究自然界各种水体的存在、循环和分布，物理与化学特性，以及水体对环境的影响和作用，包括对生物特别是对人类的影响。 水文学的一个重要分支，为工程规划设计、施工建设、运行管理提供水文依据的一门科学。 工程水文学是水文学的一个重要分支，随着水利水电工程建设的大规模开展，为满足工程规划设计、施工和运行管理的迫切需要，水文工作者针对提出的问题，进行大量的、深入的试验研究，使水文学发展到工程水文学阶段。 水文计算、水利计算、水文预报（水文分析与计算及水文预报）。 四、何谓年径流？它的表示方法和度量单位是什么？ 一年期间通过河流某一断面或流域出口断面的总水量。 径流可以用年径流总量W（m3）、年平均流量Q（m3/s）、年径流深R （mm）及年径流模数M（mm/s·km2）等表示。
五、水文循环的重要环节有哪些？水文循环的内因和外因是什么？ 蒸发、水汽输送、降水和径流。 2. 水循：水具有固、液、气三态互相转化的物理特性。 3. 水循：太阳辐射和地球的重力作用。 六、简述水文测站的类型并说明水文测站布设的基本内容。 ：基本站和专用站。 2. 布设 建站包括选择测验河段和布设观测断面。 水文测站一般应布设基线、水准点和各种断面，即基本水尺断面、流速仪测流断面、浮标测流断面及比降断面。 （1）基本水尺断面上设立基本水尺，用来进行经常地水位观测。 （2）测流断面应与基本水尺断面重合，且与断面平均流向垂直。若不能重合时，已不能相距过远。 （3）浮标测流断面有上、中、下三个断面，一般中断面应与测流仪测流断面重合。上、下断面之间的间距不宜太短，其距离应为断面最大流速的50~80倍。 （4）比降断面设立比降水尺，用来观测河流的水面比降和分析河床的糙率。 七、什么是流域？流域的分水线是什么？简述流域的类型。 地面水和地下水的区域称为流域，也就是分水线包围的区域。 邻流域的分界线，称为分水线。 分水线有地面、地下之分。 八、径流的形成过程如何？影响径流的主要因素是哪三个？ 是指降水所形成的，沿着流域地面和地下向河川、湖泊、水库、洼地等流动的水流。 流域内，自降雨开始到水流汇集到流域出口断面的整个物理过程，称为径流形成过程。径流形成过程是一个相当复杂的过程，为了便于分析，一般把它概括为产流过程和汇流过程两个阶段。
水文地质学基础练习(答案)
《水文地质学基础》能力拓展练习
班级：学号：：
一、阅读以下材料，分别说明A、B两区的气候类型并比较两种气候类型对地下水的影响。 （1）A区处于黄土高原地带，气候变化显著，属温带大陆季风气候气候。年平均气温9.9℃，最高气温35℃，最低气温-19.8℃。年降水量分配极不均匀，多集中在六、七、八三个月，多年平均降水量为567.2mm，最大年降水量767.4mm（2003年），最小年降水量385.4mm（2004年）。最大年蒸发量2346.4mm，最大冻土深度61cm。全年风向夏季多东南风，冬季多西北风。 （2）B区为温带季风区海洋～大陆性气候气候，四季分明。据气象站1959年1月到1998年11月的观测资料： 年平均气温13.5℃，月平均最高气温34.3℃(1957年7月)，日最高气温41.6℃(1960年6月21日)，月平均最低气温-9.8℃(1963年1月)，日最低气温-19.4℃(1964年2月18日)，多年来最低平均气温月为1月，平均气温-2℃，平均最高气温月为7月，平均29℃。 年平均降雨量677.17mm，年最大降雨量为1186.0mm(1964年)，年最小降雨量为347.90mm(1988年)，日最大降雨量177.1mm(1965年7月9日)，降雨多集中于每年的7、8月份。一般春季雨量少，时有春早。年平均蒸发量1728.27mm，年最大蒸发量2228.2mm(1960年)，年最低蒸发量1493.0mm(1984年)。春夏两季多东及东南风，冬季多西北风，最大风力8级，平均风速为2.3m／s。历年最大积雪厚度0.15m，最大冻土深度0.3lm。 说明：本题通过实际材料向学生说明气候因素对地下水的影响。 本题主要从降水量、蒸发量等要素说B区比A区降水量丰富，蒸发量小，更有利于地下水形成。
东北大学水文地质学基础答案
东北大学水文地质学基础 答案 Revised by BLUE on the afternoon of December 12,2020.
东北大学继续教育学院水文地质学基础试卷（作业考核线上） B 卷学习中心：安徽省公路工程技工学校姓名杨琪 （共页） 1．下面对孔隙大小描述正确的是：c A) 孔隙大小主要对地下水的储容影响很大。 B) 孔隙大小主要对地下水的流动影响大，它取决于孔隙通道最宽大的部分—孔腹。 C) 孔隙大小主要对地下水的流动影响大，它取决于孔隙通道最细小的部分—孔喉。 D) 孔隙大小的影响因素就是由颗粒大小决定的。 2．描述含水层、隔水层与弱透水层错误的是：d A) 含水层、隔水层与弱透水层都含水。 B) 含水层、隔水层与弱透水层是根据透水能力来划分的。 C) 弱透水层是渗透性相当差的岩层。 D) 粘土层一定是隔水层。 3. 下面对水力梯度的描述错误的是：c A) 水力梯度可以理解为水流通过单位长度渗透途径为克服摩擦阻力所耗失的机械能。 B) 水力梯度为沿渗透途径的水头损失值。 C) 水力梯度可以理解为驱动力，即克服摩擦阻力使水以一定速度流动的力量。 D）水力梯度就是地下水在渗透过程中，不断克服阻力而消耗的机械能。 4. 下面哪类物质不是地下水中C1－的来源：b A) 沉积岩中所含岩盐或其它氯化物的溶解。 B) 大气降水。 C) 来自岩浆岩中含氯矿物。 D) 来自火山喷发物的溶滤。 5. 关于地下水补给入渗方式正确的描述是：c A)在粘性土中都是捷径式下渗。 B) 地下水补给入渗方式要么是活塞式下渗，要么是捷径式下渗。
C)活塞式下渗是年龄较新的水推动其下的年龄较老的水，始终是“老”水先到达含水层；捷径式下渗时“新”水可以超前于“老”水到达含水层； D)对于捷径式下渗，入渗水必须先补充包气带水分亏缺，然后才可下渗补给含水层。 6. 关于地下水流动系统的正确表述是：c A)地下水流动系统中都是平面二维流。 B)地下水流动系统中的径流方向基本一致。 C)地下水流动系统中可以发育多个层次不同的径流系统。 D)地下水流动系统中的水化学特征一般不随地下水流动系统的水力特征变化而变化。 7. 水文因素影响地下水动态变化的描述正确的是：c A)地表水体补给地下水而引起的地下水位抬升是均匀的。 B)补给地下水而引起地下水位抬升与地表水体水位抬升基本同步。 C)潜水向河流排泄而引起的地下水位下降，接近河流，水位变幅大，远离河流的分水岭地段潜水位变幅最小。 D)河流对地下水动态的影响范围：一般数百米至数公里，此范围以外，主要受气候因素的影响。 8. 沉积物的粒度和分选控制：D A)孔隙水的分布。 B)孔隙水与外界的联系程度。 C)赋存孔隙水的孔隙大小。 D)孔隙水的渗透性能。 9.对裂隙水特点的描述错误的是：A 10.A)裂隙水多呈脉状含水系统，裂隙率要比松散岩层孔隙度大。 B)裂隙分布不均匀且具有方向性，导致裂隙水的分布多具方向性，表现为渗透的各向异性。 C)不同方向裂隙相互交切连通，可以构成连续分布的空间—裂隙网络，形成网络裂隙水。 D)有些裂隙水也可以构成具有统一水力联系的层状含水系统。 10. 关于各类碳酸盐岩中构造裂隙发育及岩溶透水性特点的描述错误的是：B A)厚层质纯灰岩发育很不均匀的稀疏、宽而长的构造裂隙。 B)中薄层灰岩发育密集、短小而均匀的构造裂隙，岩溶发育均匀而强烈。 C)泥质灰岩形成的裂隙张开宽度比较小，延伸性也比较差，不利于岩溶的发育。 D)厚层质纯灰岩有利于形成大型岩溶洞穴，但岩溶发育极不均匀。 二．填空题：（每空1分，共20分） 1. 地下水是赋存在地表以下岩石空隙中的水。 2. 水文循环是发生于大气水、地表水和地壳岩石空隙中的地下水之间的水循环。 3. 岩石空隙可分为三类，即：松散岩石中的孔隙，坚硬岩石中 的裂隙和可溶岩石中的溶隙。 4. 含水层是指能够透过并给出相当数量水的岩层。 5. 达西定律也叫线性渗透定律。 6. 地下水中主要阴离子成分有 C1- 、 S042- 和 HCO3- 。 7. 入渗方式包括活塞式和捷径式。