地下水系统PPT讲稿.ppt

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1、地下水系统第1页，共60页，编辑于2022年，星期六第八章第八章 地下水系统地下水系统8.1 8.1 系统概念系统概念8.2 8.2 地下水系统的概念地下水系统的概念8.3 8.3 地下水含水系统地下水含水系统8.4 8.4 地下水流动系统地下水流动系统第2页，共60页，编辑于2022年，星期六提出提出：2020世纪世纪4040年代贝塔朗菲提出年代贝塔朗菲提出一般系统论一般系统论应应用用：2020世世纪纪50-6050-60年年代代应应用用系系统统工工程程解解决决复复杂杂问问题题取取得得重重大大成成功功以以来来，系系统统思思想想与与系系统统方方法法广广泛泛地地渗渗透透到到各各学学科科领域。领域

2、。系统思想与方法的核心：系统思想与方法的核心：把把所所研研究究的的对对象象看看作作一一个个有有机机的的整整体体 (系系统统)，并并从从整整体的角度去考察、分析与处理事物。体的角度去考察、分析与处理事物。8.1 系统概念系统概念第3页，共60页，编辑于2022年，星期六系统的定义系统的定义:a.系统系统 “由相互作用和相互依赖的若干组成部由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合而成的具有特定功能的整体分结合而成的具有特定功能的整体”。b.b.系统方法认为系统方法认为：不应将系统理解为各组成部分：不应将系统理解为各组成部分(要素要素)的简单集合的简单集合,而应将其理解为而应将其理解为诸要素以一定规则

3、组诸要素以一定规则组织起来并共同行动的织起来并共同行动的整体整体。第4页，共60页，编辑于2022年，星期六c.c.系统的结构系统的结构 ：系统内部各要素相互联系和作用的方系统内部各要素相互联系和作用的方式式系统的结构系统的结构d.d.近代自然科学长期以来采用的方法近代自然科学长期以来采用的方法:将将所所研研究究的的事事物物精精细细地地分分析析为为各各个个互互不不关关联联的的独独立立部部分分，分分别别加加以以研研究究，把把各各部部分分研研究究结结果果之之和和，作为对所研究事物整体的认识。作为对所研究事物整体的认识。实实质质是是将将研研究究对对象象当当作作诸诸要要素素简简单单累累加加而而成成的的

4、集集合合，而没有将其而没有将其看成一个有机整体看成一个有机整体。第5页，共60页，编辑于2022年，星期六一一个个系系统统，不不仅仅内内部部诸诸要要素素存存在在着着相相互互作作用用，而而且还与外部环境发生相互作用且还与外部环境发生相互作用。系系统统接接受受环环境境的的物物质质、能能量量或或信信息息的的输输入入，经经过过系系统统的的变变换换，再再向向环环境境产产生生物物质质、能能量量或或信信息的输出息的输出 。系系系系 统统统统输入输出（物质、能量、信息）（物质、能量、信息）第6页，共60页，编辑于2022年，星期六激励与响应的概念：激励与响应的概念：环境对系统的作用称为环境对系统的作用称为激励

5、激励，系统在接受，系统在接受激励后对环境的反作用称为激励后对环境的反作用称为响应响应。环境的输入环境的输入(激励激励)经过系统的变换而产生对经过系统的变换而产生对环境的输出环境的输出(响应响应)，该变换取决于系统的结，该变换取决于系统的结构。构。系统系统激励激励响应响应第7页，共60页，编辑于2022年，星期六结论：结论：分析系统输入与输出分析系统输入与输出(激励与响应激励与响应)的对应关系的对应关系有助于了解系统结构。有助于了解系统结构。对系统结构的了解有助于预测激励对系统结构的了解有助于预测激励 响应关响应关系。系。第8页，共60页，编辑于2022年，星期六8.2 地下水系统的概念地下水系

6、统的概念一、地下水系统概念的产生一、地下水系统概念的产生“地下水系统地下水系统”的出现：的出现：系统思想与方法的渗入；系统思想与方法的渗入；水文地质学发展的水文地质学发展的必然产必然产物物。初初期期 解解决决“找找水水”问问题题，只只注注意意井井附附近近小小范范围围内内含含水水层的状况。层的状况。发展发展 开采规模增长，须将整个含水层作为研究对象。开采规模增长，须将整个含水层作为研究对象。第9页，共60页，编辑于2022年，星期六研研究究地地下下水水时时，必必须须将将若若干干个个含含水水层层与与其其间间的的弱弱透透水水层层合合在在一一起起看看作作一一个个完完整整的的单单元元（系系统统），便便出

7、出现现了了“含含水水层层系系统统”、“含含水水系系统统”等等，同同时时，也也形形成成了了地下水资源地下水资源的概念。的概念。近年来出现的与水文地质学有关的问题：近年来出现的与水文地质学有关的问题：地地下下水水资资源源枯枯竭竭、地地面面沉沉降降、海海水水入入侵侵、淡淡水水咸咸化化、地地下下水水污污染染、土土壤壤沙沙化化、植植被被衰衰退退一一系系列列与与地地下下水水有有关的环境生态问题。关的环境生态问题。第10页，共60页，编辑于2022年，星期六二、地下水系统的概念二、地下水系统的概念地下水系统的组成要素：地下水系统的组成要素：有赋存于岩石有赋存于岩石空隙中并不断运动着的水空隙中并不断运动着的水

8、；具有具有空隙的岩层空隙的岩层。地下水系统包括：地下水系统包括：地下水含水系统地下水含水系统 地下水流动系统地下水流动系统第11页，共60页，编辑于2022年，星期六地下水系统的结构分类地下水系统的结构分类:硬结构硬结构：指指介质介质的的空隙特征空隙特征及其及其空间分布格局空间分布格局。因为地层、分布、岩性、地质构造及地貌特征是稳因为地层、分布、岩性、地质构造及地貌特征是稳定、固化不变的定、固化不变的硬结构硬结构。软结构软结构：指地下水的指地下水的运动形式运动形式、水量与水质的、水量与水质的时空分布格局时空分布格局及不同子系统间水量水质的及不同子系统间水量水质的交换关系交换关系。因地下水的补给

9、、径流、排泄特征以及各种水量因地下水的补给、径流、排泄特征以及各种水量交换关系会发生改变，显得较交换关系会发生改变，显得较“软软”软结构。软结构。第12页，共60页，编辑于2022年，星期六地下水含水系统：地下水含水系统：由由隔水隔水或或相对隔水相对隔水岩层岩层圈闭圈闭的，的，具有统一水力具有统一水力联系的含水岩系联系的含水岩系。第13页，共60页，编辑于2022年，星期六地下水含水系统的分类：地下水含水系统的分类：基岩基岩含水系统含水系统 松散堆积物松散堆积物含水系统含水系统第14页，共60页，编辑于2022年，星期六地下水流动系统：地下水流动系统：由由源源到到汇汇的的流面群流面群构成构成的

10、，的，具有统具有统一时空演变过程的地下水体一时空演变过程的地下水体。地下水的源汇运动：地下水的源汇运动：补给区补给区 源；源；排泄区排泄区 汇。汇。地下水从补给区向排泄区的运动，由连接源与汇的流面反映出来。第15页，共60页，编辑于2022年，星期六三、地下水含水系统与流动系统的比较三、地下水含水系统与流动系统的比较 含水系统含水系统地下水系统地下水系统 流动系统流动系统两者从不同角度出发,揭示了地下水赋存与运动的系统系统性性(整体性)。第16页，共60页，编辑于2022年，星期六含水系统整体性的体现含水系统整体性的体现：它具有统一的水力联系，该系统作为一个整体对外界的激它具有统一的水力联系，

11、该系统作为一个整体对外界的激励作出响应。励作出响应。含水系统是一个独立而统一的水均衡单元，可用含水系统是一个独立而统一的水均衡单元，可用于研究水量乃至盐量与热量的均衡。于研究水量乃至盐量与热量的均衡。第17页，共60页，编辑于2022年，星期六含水系统的圈划：含水系统的圈划：主要着眼于包主要着眼于包含水的容器含水的容器，通常以隔水，通常以隔水或相对隔水的岩层作为系统边界，它的或相对隔水的岩层作为系统边界，它的边界属地质零通量面边界属地质零通量面(或准零通量面或准零通量面)，系系统的边界是不变的统的边界是不变的。第18页，共60页，编辑于2022年，星期六基岩含水系统基岩含水系统：基岩含水系统组

12、成基岩含水系统组成：由固结成岩的地层组成，岩层的透(含)水性主要取决于构造裂隙的发育程度。基岩含水系统是相对独立的含水地质体。基岩含水系统是相对独立的含水地质体。基岩含水系统的边界：基岩含水系统的边界：应包括东、西、南、北、上、下六个界面东、西、南、北、上、下六个界面。因系统的总体形状很复杂，不一定都呈六面体，边界数目或多或少。边界的性质：边界的性质：相对隔水的或弱透水的。第19页，共60页，编辑于2022年，星期六松散堆积物含水系统松散堆积物含水系统：发育部位：发育部位：新生代构造沉降盆地或沉降带中。堆积物介质中的空隙以孔隙为主。空隙直径较大的介质如卵砾石、砂砾石、中粗砂等具有良好的导水和储

13、水的特性，常常构成良好的含水介质。松散堆积物含水系统的边界：松散堆积物含水系统的边界：顶部边界地表面。该边界是地下水系统与大气、地表水系统进行物能交换的界面。底部边界基底第20页，共60页，编辑于2022年，星期六第21页，共60页，编辑于2022年，星期六地下水流动系统整体性的体现：地下水流动系统整体性的体现：具有统一的水流具有统一的水流，沿着水流方向，盐量、，沿着水流方向，盐量、热量与水量发生规律的演变，热量与水量发生规律的演变，呈现统一呈现统一的时空有序结构的时空有序结构。流动系统流动系统以流面为边界以流面为边界，属于，属于水力水力零通量面边界零通量面边界，边界是可变的边界是可变的。第2

14、2页，共60页，编辑于2022年，星期六嵌套嵌套(层次层次)性性：在一个软结构稍复杂的地下水系统中，存在着由不由不同流面群外包面圈闭的同流面群外包面圈闭的局部流动子系统局部流动子系统、中间流中间流动子系统动子系统、区域流动子系统区域流动子系统。区域流动系统中嵌套着嵌套着中间流动系统，中间流动系统又嵌套又嵌套局部流动系统，从而表现出地下水系统软结构的嵌套(层次)特点。第23页，共60页，编辑于2022年，星期六级次性级次性 含水系统与流动系统都具有级次性级次性,任一含水系统或流动系统都可能包含不同级次的子系统子系统。图3：一沉积盆地,构成一个含水系统含水系统。第24页，共60页，编辑于2022年

15、，星期六该图显示：该图显示：含水系统分为两个子系统含水系统分为两个子系统、；沉积盆地发育有两个流动系统沉积盆地发育有两个流动系统A A、B B；图中看出：图中看出：同一空间，含水系统与流动系统同一空间，含水系统与流动系统的边界是的边界是相互交叠相互交叠的；的；两个流动系统均穿越了两个子含两个流动系统均穿越了两个子含水系统；水系统；在流动系统在流动系统B B中，区域流动系统的中，区域流动系统的流线穿越两个子含水系统，局部与流线穿越两个子含水系统，局部与中间流动系统的发育限于上部的子中间流动系统的发育限于上部的子含水系统含水系统之中之中 。第25页，共60页，编辑于2022年，星期六比较：比较：图

16、图4 4与与图图3 3同一个沉积盆地，但同一个沉积盆地，但流动系统在人为影响下会发生很流动系统在人为影响下会发生很大变化。大变化。人工开采影响下人工开采影响下,整个含水整个含水系统中形成了系统中形成了一个新的流线指向一个新的流线指向盆地中心的辐辏式地下水流动系盆地中心的辐辏式地下水流动系统统,原来的流动系统全都消失了。原来的流动系统全都消失了。显然显然,由于强烈的势场变化由于强烈的势场变化,流流线普遍穿越了相对隔水层。但线普遍穿越了相对隔水层。但无论人为影响加强到什么程度无论人为影响加强到什么程度,不会超越大的含水系统边界。不会超越大的含水系统边界。第26页，共60页，编辑于2022年，星期六

17、从以上的讨论可看出：从以上的讨论可看出：控制含水系统发育的控制含水系统发育的，主要是，主要是地质结构地质结构(沉积、沉积、构造、地质发展史构造、地质发展史)；控制地下水流动系统发育的控制地下水流动系统发育的主要是主要是水势场水势场。在天然条件下，自然地理因素（地形、水文、气候）控制着势场，因而是控制流动系统的主要因素。第27页，共60页，编辑于2022年，星期六 8.3 地下水含水系统地下水含水系统 含水系统发育主要受到地质结构的控制，故松散沉积物构成的含水系统与坚硬基岩构成的含水系统有一系列不同的特征。松散沉积物含水系统的特征坚硬基岩含水系统的特征第28页，共60页，编辑于2022年，星期六

18、松散沉积物含水系统的特征松散沉积物含水系统的特征发育于发育于近代构造沉降的堆积盆地之中；边界边界通常为不透水的坚硬基岩。含水系统内部一般不存在完全隔水的岩层,仅有相对隔水层,并包含若干由相对隔水层分隔开的含水层。含水层间既可通过“天窗”,也可通过相对隔水层越流产生广泛的水力联系。但在同一含水系统中各部分的水力联系程度有所不同。第29页，共60页，编辑于2022年，星期六例如：例如：山前洪积平原山前洪积平原 多由粗颗粒的卵砾石构成,极少粘性土层,水力联系较好。远离沉积物源区的冲积湖积平原,粘性土层比例较大,水力联系减弱。且愈往深部,水流途径愈长,需要穿越的粘性土层愈多,水力联系更为减弱(图图5a

19、5a）。第30页，共60页，编辑于2022年，星期六坚硬基岩含水系统的特征坚硬基岩含水系统的特征发育于发育于一定的地质构造之中，褶皱或断层，或两者兼有之。基岩往往包含有厚而稳定的泥质岩层，构成隔水层。第31页，共60页，编辑于2022年，星期六a.一个独立的含水层就构成一个含水系统(图图b b)。第32页，共60页，编辑于2022年，星期六 b.岩相变化导致隔水层尖灭(图图c c)，或导水断层使若干含水层发生联系时(图图d d)，则数个含水层构成一个含水系统。这种情况下，含水系统各部分的水力联系是不同的。另一方面，同一个含水层由于构造原因也可构成一个以上的含水系统(图图b b、c c)。第33

20、页，共60页，编辑于2022年，星期六含水系统是由隔水或相对隔水岩层圈闭的，并不是说它的全部边界都是隔水或相对隔水的。除了极少数构造封闭的含水系统(图图e e)外，通常含水系统总有某些向环境开放的边界，以接受补给与进行排泄。例例如如：不同地质结构的含水系统以透水边界邻接是常见的。虽然这时相邻含水系统之间水力联系相当密切，但因两者水的赋存与运动规律不同，仍有必要区分为不同的含水系统(图图中中a a、c c)。第34页，共60页，编辑于2022年，星期六8.4 地下水流动系统地下水流动系统一、地下水流动系统的由来一、地下水流动系统的由来长期以来,水文地质学忽视地下水的垂向运动忽视地下水的垂向运动,

21、把地下水流动看作平面二维的运动。如河间地块流网。第35页，共60页，编辑于2022年，星期六第一个明确指出地下水存在垂直运动的是赫伯特。如图一：第一个明确指出地下水存在垂直运动的是赫伯特。如图一：河间地块流网图河间地块流网图赫伯特赫伯特指出：排泄区的流线排泄区的流线指向地下水面，为上升水流；指向地下水面，为上升水流；补给区的流线补给区的流线离开地下水面，呈下降水流离开地下水面，呈下降水流；只有在两者；只有在两者之间的之间的过渡带流线过渡带流线才是水平才是水平的。的。第36页，共60页，编辑于2022年，星期六地下水流动看作平面二维的运动地下水流动看作平面二维的运动地下水存在垂直运动地下水存在垂

22、直运动第37页，共60页，编辑于2022年，星期六传统的画法（平面二维）：传统的画法（平面二维）：回避了地下分水岭两侧流线向对立方向水平流动的矛盾而只表示了河间地块的一侧；同时，为了避免流线在排泄区上抬，有意使河谷谷底切穿隔水底板，且保持较高的河水位。实际上地下水总是由源到汇运动的，而源汇通常在含水层的上方，源汇处地下水流线垂向分布是合理的。第38页，共60页，编辑于2022年，星期六1963年，托特托特以独特的形式以独特的形式发展了赫伯特的理论发展了赫伯特的理论：在严格的假定条件下，利用解析解绘制了均质各向同性潜水盆地中理论的地下水流动系统。新的结论：新的结论：在在均质各向同性潜水盆地均质各

23、向同性潜水盆地中出现了中出现了三个不同级次的流三个不同级次的流动系统动系统，局部的、中间的、区，局部的、中间的、区域的域的。第39页，共60页，编辑于2022年，星期六弗里泽及威瑟斯庞弗里泽及威瑟斯庞利用数值解得出了层状非均质介质中的地下水流动系。目前已出现了许多数值模拟地下水流动的程序,可以模拟二维、三维各向异性非均质介质的稳定与非稳定流动。第40页，共60页，编辑于2022年，星期六1980年,托特又托特又提出了提出了“重力穿层流动重力穿层流动”的概念,将流动系统理论全面推广到非均质介质场,并应用于分析油气的迁移与积聚。第41页，共60页，编辑于2022年，星期六英英格格伦伦：分析了形成地

24、下水流动系统的物理机制，建立了一套解决水质问题的地下水流动系统的概念与方法。与传统的水文地质分析方法相比较：与传统的水文地质分析方法相比较：地下水流动系统的分析方法更为程序化程序化，更为周密周密，从定性分析到定量模拟从定性分析到定量模拟联系比较密切。故以地下水系统理论为基本框架，融合传统水文地质分析方法，发展形成现代水文地质学。第42页，共60页，编辑于2022年，星期六二、地下水流动系统二、地下水流动系统地下水流动系统理论的实质：地下水流动系统理论的实质：是以以地下水流网地下水流网为工具为工具，以势场势场及介质场介质场的分析为基础，将渗流场渗流场、化学场化学场、温度场温度场统一于新的地下水流

25、动系统概念框架之中。地下水流动系统理论的作用地下水流动系统理论的作用：将本来似乎互不关联的地下水各方面的表现联系在一起，纳入一个易于被人们所理解的地下水空间与时间连续演变的有序结构之中，有助于从整体上把握地下水各个部分间及与环境间联系的完整图景。第43页，共60页，编辑于2022年，星期六1.1.地下水流动系统的水动力特征地下水流动系统的水动力特征驱动地下水运动的主要能量重力势能；重力势能来源于地下水的补给，即大气降水、地表水转化成地下水时，便将相应的重力势能加诸于地下水。第44页，共60页，编辑于2022年，星期六地面入渗条件相同时，不同地形部位重力势能的积累仍有不同：地面入渗条件相同时，不

26、同地形部位重力势能的积累仍有不同：地形低洼处地形低洼处地下水面达到或接近地表，地下水位的抬升增地下水面达到或接近地表，地下水位的抬升增加地下水排泄（转化为大气水与地表水），阻止地下水位不加地下水排泄（转化为大气水与地表水），阻止地下水位不断抬升。故地形低洼处通常是断抬升。故地形低洼处通常是低势区低势区势汇势汇；地形高处地形高处，地下水位持续抬升，重力势能积累，构成，地下水位持续抬升，重力势能积累，构成势源势源。因此，通常情况下因此，通常情况下地形控制着重力势能的分布地形控制着重力势能的分布。第45页，共60页，编辑于2022年，星期六流动水体中的水头特征：流动水体中的水头特征：在静止在静止的水

27、体中,各处的水头相等。在流动在流动的水体中，势源处势源处流线下降，在垂直断面上自上而下水头愈来愈低，任一点的水头均小于静水压力。反之,在势在势汇处汇处,流线上升,垂向上水头自下而上由高而低,任一点的水头均大于静水压力。在中间地带中间地带，流线呈水平延伸，垂直断面各点水头均相等，等于静水压力静水压力。第46页，共60页，编辑于2022年，星期六第47页，共60页，编辑于2022年，星期六传统观点认为传统观点认为：只有承压水才具有超过静水压力的水头,故只有在承压含水系统中,在一定的构造控制下才能打出自流井(图10a）。上面的讨论可知：上面的讨论可知：潜水,在其上升水流部分同样是“承压”的,水头可以

28、高出静力压力,若有合适的地形条件,同样可形成自流井(图l0b)。第48页，共60页，编辑于2022年，星期六潜水盆地中多级次地下水潜水盆地中多级次地下水流动系统流动系统：存在存在a a、b b、c c三个势三个势的源汇。由于高度上的源汇。由于高度上abc,abc,因此因此a a是源是源,b,b、c c是汇是汇,存在存在abab、acac两个流两个流动系统。动系统。产生产生bcbc流动系统的一个流动系统的一个必要条件必要条件在在bcbc的流动的流动途径上途径上,ab,ab、acac两个系统两个系统的水头均低于的水头均低于bc,bc,否则否则bcbc就就不成立。不成立。第49页，共60页，编辑于2

29、022年，星期六同一介质场中地下水流动系统的发育规律同一介质场中地下水流动系统的发育规律：同一介质场中存在两个或更多的地下水流动系统时同一介质场中存在两个或更多的地下水流动系统时,它们所占据的空间大小取决于以下它们所占据的空间大小取决于以下两个因素两个因素:(a)(a)势能梯度势能梯度(I),(I),等于源汇的势差除以源汇的水等于源汇的势差除以源汇的水平距离。势能梯度愈大的流动系统占据的空间也愈平距离。势能梯度愈大的流动系统占据的空间也愈大大,反之亦然反之亦然;(b)(b)介质渗透性介质渗透性(K),(K),透水性愈好透水性愈好,发育于其中的流发育于其中的流动系统所占据的空间也愈大。动系统所占

30、据的空间也愈大。第50页，共60页，编辑于2022年，星期六a-a-表示在透水性均一的介质场中势能梯度相等的表示在透水性均一的介质场中势能梯度相等的两个地下水流动系统在空间上平分秋色。两个地下水流动系统在空间上平分秋色。b-b-表示在均一介质场中势能梯度较大的流动系统占表示在均一介质场中势能梯度较大的流动系统占据较大范围。据较大范围。第51页，共60页，编辑于2022年，星期六c-c-表示两个势能梯度相等的流动系统发育于不均一介表示两个势能梯度相等的流动系统发育于不均一介质场中，发育于透水性较好的介质中的流动系统占据质场中，发育于透水性较好的介质中的流动系统占据了较大空间。了较大空间。d-d-

31、表明，在与表明，在与b b其它条件相同，但降低了隔水底板其它条件相同，但降低了隔水底板后出现了区域流动系统。区域流动系统与局部流后出现了区域流动系统。区域流动系统与局部流动系统的发育状况取决于两者的势能梯度。动系统的发育状况取决于两者的势能梯度。第52页，共60页，编辑于2022年，星期六e-e-当区域性地形坡度不大当区域性地形坡度不大而局部地形起伏大时而局部地形起伏大时只发育局部流动系统。只发育局部流动系统。f-f-当局部地形起伏较小时当局部地形起伏较小时既发育局部流动系既发育局部流动系统，也发育区域流动系统。统，也发育区域流动系统。g-g-当地形条件不变，介质当地形条件不变，介质场的透水性

32、良好时场的透水性良好时只发育区域系统只发育区域系统第53页，共60页，编辑于2022年，星期六 在各级流动系统中，在各级流动系统中，补给区补给区的水量通过的水量通过中间区中间区输输向向排泄区排泄区。因此，以。因此，以中间区中间区为标准，为标准，补给区补给区是水分不足是水分不足区，地表水稀少，地下水埋藏深度大，土壤含水量低，区，地表水稀少，地下水埋藏深度大，土壤含水量低，多分布多分布耐旱植物耐旱植物；排泄区排泄区是水分过剩区，地下水埋深浅，是水分过剩区，地下水埋深浅，土壤含水量高，多沼泽、湿地与泉，多土壤含水量高，多沼泽、湿地与泉，多喜水植物喜水植物。在。在干干旱区旱区则出现盐渍地，多分布耐盐植

33、物。在岩层透水则出现盐渍地，多分布耐盐植物。在岩层透水性特别良好的岩溶发育区，这种水分分布不均匀现性特别良好的岩溶发育区，这种水分分布不均匀现象尤为突出。象尤为突出。第54页，共60页，编辑于2022年，星期六2.2.地下水流动系统的水化学特征地下水流动系统的水化学特征地地下下水水流流动动系系统统中中，呈呈现现地地下下水水化化学学成成分分时时空空演演变变的的有序性有序性。水量与地下水流动的信息都间接地体现在水量与地下水流动的信息都间接地体现在地下水水化地下水水化学学上。上。所以，根据地下水的水化学场，可以回溯历史上的地所以，根据地下水的水化学场，可以回溯历史上的地下水流动系统。下水流动系统。第

34、55页，共60页，编辑于2022年，星期六地下水流动系统中任一点的水质取决于下列因素地下水流动系统中任一点的水质取决于下列因素(a)(a)输入水质；输入水质；(b)(b)流程；流程；(c)(c)流速；流速；(d)(d)流程上遇到的物质及其可迁移性；流程上遇到的物质及其可迁移性；(e)(e)流程上经受的各种水化学作用。流程上经受的各种水化学作用。第56页，共60页，编辑于2022年，星期六同一含水层或含水系统同一含水层或含水系统的水的水,可分属于不同的流可分属于不同的流动系统或不同级次流动动系统或不同级次流动系统；系统；水动力特征、水化学特征也不相同。同一含水层的两个泉：同一含水层的两个泉：a泉

35、水由局部流动系统补给,矿化度很低；b泉由区域流动系统补给,矿化度相当高。第57页，共60页，编辑于2022年，星期六在在同同一一介介质质场场中中，不不同同流流动动系系统统以以及及同同一一流流动动系系统统不不同同级级次次系系统统的的界界线线两两侧侧，地地下下水水水水质质有有可可能能发发生生突突变变。因为界线两侧的水来自不同地方，流经的岩层不同，流程长短与流速快慢也各不相同。不同流动系统水流相向处水动力圈闭带与相背分流处准滞流带，恰好是流束膨胀，流速迟缓之处，有利于各种溶解物、悬浮物、乳状物质、胶体物质在此积聚。第58页，共60页，编辑于2022年，星期六地下水流动系统的不同部位地下水流动系统的不同部位,发生的主要化学作用发生的主要化学作用第59页，共60页，编辑于2022年，星期六第60页，共60页，编辑于2022年，星期六