地下水形成过程(地下水形成的基本条件)
狭义的地下水指饱水带中的水饱水带的水能从地下汲出为人类所利用 分类 根据来源地下水形成过程,地下水可分为由大气降水和地表水渗入地下而形成的渗入水由大气中的水汽进入岩土空隙冷凝而成的凝结水在沉积岩沉积过程中生成的埋藏水由岩浆在冷凝过程中析出的水汽凝结而成的初生水和某些矿物如石膏芒硝等所含的结晶;地下水因气候变化地壳运动和强烈的人类社会经济活动影响而发生变化不同时间尺度的气候周期性变化,导致了地下水形成过程具有相应的周期性特征在漫长的地下水形成地质历史过程中,它经历了万年尺度千年尺度百年尺度的多雨期与少雨期,或高温期与低温期,彼此交替出现,形成区域地下水主要补给期与非。
1地下水演变的阶段性特征 在自然条件下,地下水形成过程我国北方盆地和平原地下水系统处于稳定状态,并随着自然条件的变化而不断地调整,人类开采地下水导致地下水系统结构发生变异,并促使其不断地演化,最终形成一个适应干扰环境条件下的似稳定状态地下水系统对这种外加压力的响应是一种非线性过程,使得演变过程具有;降水入渗是地下水形成的主要途径之一在降雨过程中,一部分水分通过土壤孔隙裂隙等途径渗入地下,降水入渗的量取决于土壤类型地形地貌降雨强度等因素在砂质土壤区,降雨后地下水往往形成得比较快,而在粘土质土壤区,地下水形成则较为缓慢总的来说,地下水的形成和流动规律受到多种因素的影响。
这种作用在不同地质时期及在不同地质环境中交互进行着由于海相沉积物在地壳上部分布甚广,所以对保存在这种沉积物中的地下水成分的形成研究较多图31示意地表海相沉积水挤出阶段与渗入阶段的演变过程事实上,这类沉积-埋藏作用同样存在于陆相沉积物中,基本概念同样适用,目前对它进行研究的人越来越;一般认为大气降水的渗入首先形成薄膜水薄膜下渗,达到最大薄膜水量之后,继续下渗的水则充填颗粒之间的毛细水毛细下渗,只有当包气带的毛细空隙完全被水充满时,则形成重力水的连续下渗重力水渗入时的重力势是一个常量,方向始终向下,而不断地补给地下水由于油田水埋藏较深,渗入的过程需要很长的时间才能完成。
构造较为封闭的,位置较深的含水系统,则形成矿化度较高,易溶离子为主的地下水同一含水系统的不同部位,由于径流条件与流程长短不同,水交替程度存在差异,从而可能出现水平的或垂向的水化学分带王大纯等,1995 沉积水 沉积水是指大体与沉积物沉积时同时生成并保留下来的古地下水;地下河形成的原因地下河是以溶蚀作用为主,形成的地下廊道溶洞和溶蚀组成的一个复杂的喀斯特地下管道系统喀斯特地下河的个体形态类型,是地下水赋存和排泄的各种形式的表征地下河是在碳酸盐岩地层中所发育的,错综复杂的地下管道系统组成的它的结构形态类型不但影响着地下河的组成形态,而且也影响。
上地幔熔融物质进入地壳或喷出地表时,有直接来源于地幔的初生水由岩浆中分离出来的气体冷凝形成的水,称为岩浆水,也有在变质作用过程中与岩石共生的变质水矿物相发生转变时释放出来的成岩水等有些地区的地下水也不是单一起源的,而是混合起源的例如在海岸带中存在大气水和海水混合起源的地下水;当雨雪水渗入地下后就形成了地下水地下水在地下沿缝隙孔壑流动或蓄积流动的地下水就形成了地下河当地下河前行受阻且遇见一个通向地面的缝隙时,就会溢出,是为泉水地下河的上游与其溢出的缝隙之间形成落差时,水就会喷出,形成喷泉落差越大,喷泉就越高。
当土壤水分超过田间持水量时,多余的水分不能被毛管所吸持,就会受重力的作用沿土壤的大孔隙向下渗透,这部分受重力支配的水称重力水重力水是存在于地下水位以下的透水土层中的地下水,它是在重力或压力差作用下运动的自由水,对土粒有浮力作用,重力水对土中的应力状态和开挖基槽基坑以及修筑地下构。
地下水形成过程示意图
地下水是水资源的重要组成部分,由于水量稳定,水质好,是农业灌溉工矿和城市的重要水源之一地下水同时以地下渗流方式补给河流湖泊和沼泽,或直接注入海洋上层土壤中的水分则以蒸发或被植物根系吸收后再散发入空中,回归大气从而积极地参与了地球上的水循环过程,以及地球上发生的溶蚀滑坡土壤。
通过钻探,在剖面上系统取样研究表明,包气带或地下水中保存有相对比较古老的地下水演化信息,特别是在干旱半干旱地区,包气带中化学溶质的扩散作用较弱,有助于在土壤中保存与降雨相关的地球化学信息本节从包气带和地下水中氯的记录研究中,反映海河流域山前平原地下水演化规律 一百年尺度特征 研究剖面揭示的地下水。
1 当雨水或融雪渗入地下,便形成了地下水2 这些地下水在地下沿着缝隙和孔洞流动或储存3 流动的地下水如果遇到合适的出口,就会形成地下河4 当地下河在前进过程中遇到阻碍,并且发现一个通向地面的缝隙时,水便溢出地面,形成泉水5 如果地下河上游与出口缝隙之间存在高度差,水就会喷射出。
广泛埋藏于地表以下的各种状态的水,统称为地下水,大气降水是地下水的主要来源,并不是取之不尽的地下水是水资源的重要组成部分,由于水量稳定,水质好,是农业灌溉工矿和城市的重要水源之一但在一定条件下,地下水的变化也会引起沼泽化盐渍化滑坡地面沉降等不利自然现象地下水主要有降水入。
地下水形成过程图
在“黑河中下游两水转化及水资源综合开发利用”项目中提出核爆前1952年以前入渗补给的水仅存在于山前水位埋深大于100m的浅层地下水中,在冲洪积平原和细土平原主要是核爆前期1954~1961年和最近1963年以后渗入补给的本次研究结果发现,山前戈壁带的地下水为核爆以来补给的地下水,形成时间是1963年以后,核。
1大气降水和地表水的下渗大气降水或地表积雪融化后,由于地表疏松多孔,一部分水渗透到地下的土层里和岩石空隙里河湖出现高水位时,也有明显的渗透作用这是地下水的主要来源2水汽凝结水大气和土层中的水汽,在夜间温度降低到凝结点,大气土层中的水汽就凝结成水,渗入到地下,形成。
红层地下水的形成及运动特征包含了地下水的补给径流排泄过程及径流场特征,以及表征这些特征的含水层渗透系数水力坡度流速等参数及度量指标 地下水的补给 含水层自外界获得水量的过程称为地下水的补给红层地下水的补给来源,主要为大气降水渗入补给,局部有地表水的渗入补给,有时还有人工补给等。