当前课程知识点：地下水文学（水文学原理及应用（2）） > 第十章 地下水均衡 > 第四节 地下水动态 > 10.4 地下水动态
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大家好，下面我们学习第四节地下水的动态
地下水的动态的话呢包括
地下水的数量和质量这两方面
那么质量的话呢
包括它的水温、水化学等等
随着时间的一个变化过程
那么我们这节课里面的话呢
主要讲地下水的数量
它的一个动态的变化
地下水的动态之所以发生变化
是因为我们的补给和排泄的不平衡
地下水动态的变化呢
包括这样的一些特征
包括一些连续性
周期性和一些随机性
我们看影响地下水位动态变化的
因素比较多
我们先看它的自然因素
从气候要素这方面来看
它是一个主导性的一个影响因素
它通过降水、气温、气压
风等来影响地下水位的动态
比如降水的话呢
它决定了地下水位特有的
一些一年的周期和多年的周期
气温的话呢
它会影响到这种蒸发的强度
气压的话它会影响到
承压水的一些测压的水位
和泉水的流量
那么风的话
如果一个刮风的时候呢
它会井会有一个吸引的作用
那么井里面呢气压的话
就会减少水位上升
这种上升的话呢
又会通过井里面水位的变化
影响到周边含水层里面
地下水位的一些变化
地下水位在不同的地区
它呈现一种不同的特征
像在我们国家的东南地区
由于降水的影响
它呈现一种多峰的这么一个形状
在我们国家的中南当梅雨区的话呢
它是一些驼峰的这种双峰型的一些类型
在华北地区基本上的话呢
它是一种不对称的
单峰的这样的一个类型
当然在冬雪或者春雨比较偏多的时候呢
它会呈现一种双峰的一种类型
在东北地区的话呢
我们看地下水位的话
它是一种单峰的
比较平缓的这样一种变化过程
那么影响地下水位动态变化的自然因素
比如说水文要素
那么河道、湖泊、潮汐
它和地下水的这种补排关系
在地质方面的话
我们的岩性、地质构造包括地震、火山
在植被这方面的话呢
不同的植被它会引起来入渗
补给以及潜水蒸发的不同
这些的话
都是影响地下水位变化的一些要素
地下水位动态的话
我们根据它水位变化的这种类型
可以分成以下这八类
一类的话呢是这种降雨入渗补给型
水位的变化的话呢
和我们降雨入渗的补给比较一致
还有这种潜水蒸发型
人工开采型、地下径流型
然后河道水位型、灌溉入渗型
冻结型以及越流补给型
这样的一些动态的类型
地下水位动态未来的变化
对我们开发利用地下水十分的重要
我们可以通过一些确定性的模型
比如说一些解析解、数值解
来求解未来地下水位的一些变化
我们也可以通过一些随机的模型
比如说通过回归分析、频谱分析
一些灰色模型
一些人工神经网络
通过一些数据分析
通过分析地下水位的动态
和一些要素之间的关系
来推测我们未来地下水位的一些变化
那么人类活动对地下水的均衡化
有比较大的影响
它比如说可以通过我们改变
表层土壤的一些性质
从而影响它的入渗补给
潜水蒸发等等
比如说城市化、灌溉等
都会影响到这样的一些量
另外人类通过修建水库、渠道引水等等
它会增加地表水对地下水的这样一些补给
个别地区的话
如果这个补给量比较多
甚至会引起我们地下水位持续的上升
引起土壤的一些盐碱化问题
如果我们挖沟修路
或者说呢
修一些农田排水设施
另外的话呢
我们在开采一些矿藏的时候
会引起一些地下水的疏干
会加大地下水一些排泄
地下水的开采它会降低地下水位
在这个同时的话呢
它能够减少我们潜水的一些蒸发
又有可能的话呢
会增加我们降雨入渗的
补给以及侧向补给
我们也可以通过一些沙石坑
一些大口井等等
去进行这种地下水的回灌
这样的一些回灌的话呢
对于我们一些超采的地区有着重要的意义
但是在回灌的效果这一方面
我们能否恢复到超采之前的水位
能否解决以前的这种地面沉陷的问题
还有待于做一些研究、分析
我们再看一个人类活动对
地下水均衡的一些影响
对于某一个灌区的潜水
我们进行它的水均衡分析
补给项的话包括降雨入渗补给
渠道的渗漏补给
灌溉入渗补给以及越层的补给
它在排泄消耗项的话呢
包括潜水的蒸发和渠道的排水
那么我们对一个水文年根据一些的数据
我们可以计算它的收入项和排出项
得到这样的一个蓄变量
有31毫米
在一年当中地下水的蓄变量增加31毫米
如果我们取给水度μ等于0.05
也就说在这一年当中潜水位的话
要上升620毫米
地下水的话呢处于
一种不平衡的这样一个状态
而且潜水位的增加的速度的话还比较快
如果我们考虑一些措施的话
那就是考虑渠道的这种渗漏
和田间入渗的补给量
我们从上面的收入项的数据里面看
我们看它偏大
那么呢
我们可以通过渠道的衬砌
来解决这种渠道水的
一个渗漏过多的这样一些问题
另外我们看看排水量的话呢比较偏小
我们可以加大这个排水的一些力度
开发利用地下水
我们要注意控制在一个合理的范围之内
但是对于我们国家来讲
由于水资源的短缺
长期来讲的话呢
我们的地下水处于一个
大面积的超采
这样的一个状况
比如说对于河北省来讲
它的补给项要远远的小于
它的地下水的开采消耗项
所以河北地区的话呢
出现了比较深的大面积的这样
地下水的漏斗
对于全球来讲那么地下水的补给
和它的开采项相比的话也是要小
所以总体来讲的话呢
全球的地下水的话处于这样一个
超采、消耗这样的一个状态
全球总的对水的需求量
处于一个不断的增加的趋势
那么地下水的开采和消耗的话
同样也处于这样一个比较
快速的增加的一个趋势
这就要求我们
在开采利用地下水的时候要
注意考虑它的收入项、排泄项
要注意不要长时间的
处于一种超采的状态
使得我们地下水的话呢
不能够得到恢复
会引起一些地下水的一些环境
地质这样一些方面的一些问题
我们这节课就讲到这儿
-第一节 研究对象
-第一节 研究对象--作业
-第二节 研究意义
--1.2 研究意义
-第二节 研究意义--作业
-第三节 研究方法
--1.3 研究方法
-第四节 课程安排
--1.4 课程安排
-第一节 地下含水介质
-第1节 地下含水介质--作业
-第二节 地下水的形态
-第二节 地下水的形态--作业
-第三节 地下含水层与隔水层
-第三节 地下含水层与隔水层--作业
-第四节 地下水的赋存
-第四节 地下水的赋存--作业
-第五节 地下水的来源
-第五节 地下水的来源--作业
-第六节 地下水的分类
-第六节 地下水的分类--作业
-第一节 土壤水的形态
-第一节 土壤水的形态--作业
-第二节 土壤含水量的测量
-第二节 土壤含水量的测量--作业
-第三节 土壤水的能态
-第三节 土壤水的能态--作业
-第四节 土壤水分特征曲线
-第四节 土壤水分特征曲线--作业
-实验原理
--实验原理
-实验操作
--实验操作
-数据处理
--数据处理
-第一节 达西定律
--4.1 达西定律
-第一节 达西定律--作业
-第二节 土壤水运动中的达西定律
-第二节 土壤水运动中的达西定律--作业
-第一节 土壤水运动基本方程 Richards方程
-第一节 土壤水运动基本方程 Richards方程--作业
-第二节 Richards方程的求解
-第二节 Richards方程的求解--作业
-第一节 地下水运动基本方程
-第一节 地下水运动基本方程--作业
-第二节 承压水运动基本方程
-第二节 承压水运动基本方程--作业
-第三节 潜水运动基本方程
-第三节 潜水运动基本方程--作业
-第四节 地下水运动与土壤水运动的联系
-第四节 地下水运动与土壤水运动的联系--作业
-第一节 河渠间潜水稳定运动
-第一节 河渠间潜水稳定运动--作业
-第二节 承压地下水稳定运动
-第三节 非均质含水层的稳定运动
-第三节 非均质含水层的稳定运动--作业
-第四节 河渠附近非稳定运动
-第一节 井的类型
--8.1 井的类型
-第二节 承压完整井的稳定运动
-第三节 潜水完整井的稳定运动
-第四节 承压完整井的非稳定运动
-第五节 潜水完整井的非稳定运动
-第一节 地下水转化
-第一节 地下水转化--作业
-第二节 入渗过程
--9.2 入渗过程
-第二节 入渗过程--作业
-第三节 入渗模型
--9.3 入渗模型
-第四节 潜水蒸发
--9.4 潜水蒸发
-第四节 潜水蒸发--作业
-第五节 SPAC系统
-第一节 地下水补给
-第一节 地下水补给--作业
-第二节 地下水排泄和开采
-第二节 地下水排泄和开采--作业
-第三节 地下水均衡
-第三节 地下水均衡--作业
-第四节 地下水动态
-第四节 地下水动态--作业
-第一节 系统分解法
-第一节 系统分解法--作业
-第二节 稳定抽水试验
-第三节 Theis 非稳定流抽水试验
-第四节 Jacob非稳定流抽水试验
-第五节 水位的恢复试验
-第五节 水位的恢复试验--作业
-第六节 地下水参数确定方法总结
-第一节 地下水模型的构建
-第一节 地下水模型的构建--作业
-第二节 地下水模型的数值解法
-第二节 地下水模型的数值解法--作业
-第一节 地下水监测
-第一节 地下水监测--作业
-第二节 二氧化碳储存
-第三节 地下水污染与修复
-第三节 地下水污染与修复--作业
-第四节 地下水管理
-期末考试--作业
