地下水科学概论PDF电子书下载

绪言 1

第1章　地下水的分布 4

1.1　地下水的存在形式和物理性质 4

1.1.1　地下水的存在形式 4

1.1.2　地下水的物理性质 6

1.2　多孔介质的空隙类型 7

1.2.1　孔隙 9

1.2.2　裂隙 12

1.2.3　溶穴 13

1.3　多孔介质的水理性质 14

1.3.1　容水性、持水性和给水性 14

1.3.2　透水性（渗透性） 16

1.3.3　毛细性 17

1.4　地下垂直剖面上的水分分带 19

1.4.1　包气带 19

1.4.2　饱水带 20

1.5　含水层、隔水层和弱透水层 20

1.5.1　含水层和隔水层 20

1.5.2　弱透水层 22

1.5.3　含水岩段、含水岩组和含水带 22

1.6　潜水、承压水和上层滞水 23

1.6.1　潜水 23

1.6.2　承压水 28

1.6.3　上层滞水 30

1.7　储水构造和岩层的富水程度 31

1.7.1　储水构造 31

1.7.2　岩层的富水程度 35

第2章　地下水运动的基本规律 38

2.1　基本概念和术语 38

2.2　渗流基本规律 40

2.2.1　达西定律 40

2.2.2　达西定律应用举例 42

2.2.3　达西定律适用范围与非达西流 45

2.3　流网 46

2.4　非饱和带水的运动 50

2.4.1　非饱和带水的能态 50

2.4.2　非饱和带水分特征曲线 51

2.4.3　非饱和带水的运动与零通量面 53

2.5　其他地下水运动模型简介 54

2.5.1　平行板模型 54

2.5.2　圆管模型 54

2.5.3　变密度地下水运动 56

第3章　地下水的循环 57

3.1　地球上的水循环 57

3.1.1　水文循环 57

3.1.2　影响水循环的自然地理因素 58

3.1.3　地下水的起源 61

3.2　地下水的补给 61

3.2.1　大气降水的入渗补给 62

3.2.2　地表水的补给 65

3.2.3　凝结水的补给 67

3.2.4　含水层之间的补给 67

3.2.5　地下水的人工补给 68

3.2.6　其他类型的补给 70

3.3　地下水的排泄 71

3.3.1　泉 71

3.3.2　泄流 76

3.3.3　蒸发排泄 78

3.3.4　人工排泄 79

3.4　地下水的径流 80

3.4.1　径流方向、径流强度和影响径流的因素 80

3.4.2　地下径流量与地下径流模数 82

3.5　区域地下水的循环简述 82

3.5.1　河间地块 83

3.5.2　基岩山区和山间盆地 84

3.5.3　基岩山区和洪冲积平原 84

3.5.4　滨海含水层和海岛含水层 85

3.5.5　内陆河流域 86

3.5.6　大型沉积盆地 86

第4章　地下水水化学基本原理 88

4.1　天然地下水的化学组成 88

4.1.1　主要组分和次要组分 88

4.1.2　微量组分和特殊组分 91

4.1.3　气体成分 92

4.1.4　同位素组分 94

4.1.5　综合指标 94

4.2　天然地下水的成因类型及水化学成分形成作用 98

4.2.1　天然地下水的成因类型 98

4.2.2　天然地下水化学组分的形成作用 100

4.3　天然地下水化学成分的表示法、分类及分带性 104

4.3.1　水化学图示法 104

4.3.2　舒卡列夫分类 106

4.3.3　地下水水化学的水平分带 107

4.4　污染地下水水化学特征 110

4.4.1　地下水污染基本概念 110

4.4.2　常见地下水污染类型 116

4.4.3　地下水污染防治原则 118

第5章　地下水系统及其动态与均衡 119

5.1　地下水系统 119

5.1.1　地下水系统的含义 119

5.1.2　地下水含水系统与地下水流动系统 120

5.2　地下水系统的动态 124

5.2.1　地下水系统动态的概念及分类 124

5.2.2　地下水动态的成因及影响因素 125

5.2.3　典型地下水位与泉流量动态 131

5.3　地下水系统的均衡 135

5.3.1　均衡要素与均衡方程 135

5.3.2　地下水系统均衡状态的演变 138

第6章　孔隙水 141

6.1　洪积物中的地下水 141

6.1.1　洪积扇的沉积特征 141

6.1.2　洪积扇中地下水分带 142

6.1.3　山前倾斜平原 143

6.2　冲积物中的地下水 146

6.2.1　冲积物的沉积特征 146

6.2.2　河谷地下水 148

6.2.3　冲积平原地下水 149

6.3　三角洲地下水 150

6.4　黄土高原地下水 151

第7章　裂隙水 154

7.1　裂隙的成因类型 154

7.1.1　成岩裂隙 154

7.1.2　构造裂隙 154

7.1.3　风化裂隙 155

7.2　裂隙的水力性质 155

7.2.1　裂隙的几何特征 155

7.2.2　裂隙的发育特征 157

7.3　裂隙水的埋藏类型 160

7.3.1　风化壳状裂隙水 160

7.3.2　层状裂隙水 162

7.3.3　脉状裂隙水 163

第8章　岩溶水 166

8.1　岩溶发育的基本条件与岩溶动力系统 166

8.1.1　岩石的可溶性 166

8.1.2　岩石的透水性 167

8.1.3　水的溶蚀性 168

8.1.4　水的流动性 168

8.1.5　岩溶动力系统 169

8.2　岩溶发育特征 170

8.2.1　岩溶形态特征 170

8.2.2　理想的岩溶发育和岩溶水系统演化过程 172

8.2.3　岩溶发育的分带与分层 173

8.2.4　岩溶发育的影响因素 175

8.2.5　表层岩溶、深部岩溶和古岩溶 177

8.3　岩溶水的基本特征 179

8.3.1　岩溶水的分布与运动 180

8.3.2　岩溶水的补给、排泄、径流与动态 180

8.3.3　岩溶水系统的“三水”转化 182

8.4　我国南方和北方的岩溶和岩溶水 182

8.4.1　南方的岩溶和岩溶水 182

8.4.2　北方的岩溶和岩溶水 184

第9章　地下水资源及其利用 188

9.1　地下水资源的概念和特征 188

9.2　地下水资源评价简介 189

9.2.1　地下水资源量的分类 189

9.2.2　地下水资源评价方法简述 191

9.2.3　流域水资源评价要点 192

9.3　地下水资源的可持续利用 193

9.3.1　地下水可持续利用的含义 193

9.3.2　过量开采地下水的后果 194

9.3.3　地下水开发工程的科学管理 196

第10章　地下水与地质环境 198

10.1　劣质地下水的危害与控制 198

10.1.1　劣质地下水的类型及其危害 198

10.1.2　劣质地下水的调查评价 199

10.1.3　劣质地下水的利用与控制 200

10.2　地下水与地质灾害 201

10.2.1　地下水开采引发的地质灾害 201

10.2.2　地下水与斜坡稳定性 202

10.2.3　地下水与盐渍化和沙漠化问题 204

10.3　地下水与工程建设 205

10.3.1　矿坑和地下洞室的涌水 205

10.3.2　建筑基坑降水 206

参考文献 207