水文地质复习题10.docx
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水文地质复习题10
水文地质学基础复习题
一、填空
1.自然界的水文循环按循环途径不同可分为大循环和小循环。
2.水文循环是在太阳辐射和重力作用下,以蒸发、降水、水汽输送和径流等方式周而复始进行的。
3.水循环是在太阳辐射和重力作用下,以蒸发、降水、水汽输送和径流等方式周而复始进行的。
4.岩石空隙可分为松散岩石中的孔隙、坚硬岩石中的裂隙、和可溶岩石中的溶穴。
5.岩石空隙既是地下水的储存场所,又是地下水的运动通道。
6.通常以给水度、含水度、持水度和透水性来表征与水分的储容和运移有关的岩石性质,即岩石的水理性质。
7.松散岩层中,决定透水性好坏的主要因素是孔隙大小;只有在孔隙大小达到一定程度,孔隙度才对岩石的透水性起作用。
8.据地下水埋藏条件可将地下水分为包气带水、潜水和承压水。
9.地下水按含水介质类型可分为:
孔隙水、裂隙水和岩溶水。
10.承压含水层获得补给时,增加的水量通过水的密度加大及含水介质空隙的增大容纳。
11.承压含水层排泄时,减少的水量表现为含水层中水的密度减小、及含水介质空隙缩减,因而承压水位降低,而含水层厚度不发生显著变化。
12.据地下水运动要素与时间的关系,地下水运动分为层流和紊流。
13.达西定律的表达式为:
v=KI。
各项代号的含义为v为渗流速;K为渗透系数;I为水力坡度。
14.流网是由一系列流线与等水头线组成的网格。
15.根据补给泉的含水层性质,可将泉分为上升泉及下降泉两大类。
16.潜水动态类型可分为蒸发型、径流型及弱径流型三种类型。
17.标出下列泉的名称:
侵蚀(下降)泉断层泉溢流泉接触(下降)泉
18.天然状态下的洪积扇中,由山口向平原地下水排泄由径流为主转化到以蒸发为主。
19.在冲积平原中,由现代河道与近期古河道向两侧河间洼地,地下水埋深由深变浅,水化学作用由溶滤作用为主变为浓缩总用为主,矿化度由小变大。
20.岩溶发育应具备的四个条件为:
可溶岩的存在、可溶岩必须是透水的、具有侵蚀性的水以及水是流动的。
二、判断并改错
1.海洋或大陆内部的水分交换称为大循环。
(×)
2.水通过不断循环水量得以更新再生。
(√)
3.松散岩石中孔隙大小主要取决于颗粒大小。
(×)
4.组成松散岩石的固体颗粒越粗大,孔隙度就越大。
(×)
5.松散岩石中,孔隙直径愈小,连通性愈差,透水性就愈差。
(√)
6.松散岩石中,当初始地下水位埋藏深度小于最大毛细上升高度时,地下水位下降后,给水度偏小。
(√)
7.结合水不能流动。
(×)
8.地下水位以上不含水的砂层也叫含水层。
(×)
9.承压含水层贮水与释水机制与潜水含水层有很大区别。
()
10.承压高度是指揭穿承压含水层的钻孔中静止水位的高程。
(×)
11.地下水总是从位置高的地方流向位置低的地方。
(×)
12.地下水可以从水力梯度大的地方流向水力梯度小的地方。
()
13.达西定律中的过水断面是指包括砂颗粒和空隙共同占据的面积。
(√)
14.在渗流场中,一般认为流线能起隔水边界作用,而等水头线能起透水边界的作用。
(√)
15.一般情况下,低矿化水中常以重碳酸根离子及钙离子、镁离子为主;高矿化水则以氯离子及钠离子为主。
()
16.地下水流经粘土及粘土岩类最容易发生交换吸附作用。
()
17.当河水位高于地下水位时,地下水必然获得河水的补给。
()
18.黄河现代河道和古河道之间的河间洼地中心容易发生土壤盐渍化。
()
19.深部地下水上升成泉,泉口往往形成钙华,这是脱碳酸作用的结果。
()
20.地下水以径流排泄为主时,其含盐量较低,以蒸发排泄为主时,其含盐量较高。
()
21.地下水位之所以随时间发生变动,是含水层水量收支不平衡的结果。
()
22.地表水体补给地下水而引起地下水位抬升时,随着远离河流,水位变幅增大。
()
23.人类活动改变地下水的天然动态是通过增加新的补给来源或新的排泄去路。
()
24.湖积物中通常有大规模的含水沙砾层,因此地下水资源十分丰富。
()
25.同一条断层,不同部位的导水性均相同。
()
26.压性断层不论断层面还是断层面两侧影响带,其透水性均很差。
()
27.我国北方岩溶泉流量动态季节变化很大,南方流量动态比较稳定。
()
28.溶虑作用强度越大,时间越长,水中氯离子的相对含量也越高。
()
29.渗透流速总是小于实际流速。
()
30.当潜水的补给量相同时,给水度愈小,水位变幅便愈大。
()
三、选择题
1.与孔隙度大小无关的是:
()
A颗粒大小B颗粒形状C颗粒排列方式D胶结情况
2.松散岩石中的孔隙具有(B)
A分布不均B连通性好C具有方向性DA+B+C
3.不属于裂隙特征的是(D)
A分布不均B连通性差C具有方向性D连通性好
4.给水度、
、持水度(
)、孔隙度
三者之间的关系是(C)
A
B
C
DA+B+C
6.结合水与重力水最根本的区别是结合水(B)
A不能转化为气态水B具有抗剪强度C不能运动D结合水层薄
7.在包气带岩石中,可以含有(D)
A结合水与毛细水B毛细水与重力水
C结合水与上层滞水D气态水、结合水、毛细水、上层滞水
8.不属于结合水特征的是(B)
A密度大B在重力作用下可以流动C具有抗剪强度D具有弹性
9.不能构成含水层的是:
(D)
A裂隙发育的粘土B岩溶发育的灰岩C松散的砂层D致密的页岩
10.地下水根据埋藏条件,可以划分为(C)
A孔隙水、裂隙水与岩溶水B孔隙含水层、裂隙含水层与岩溶含水层
C包气带水、潜水与承压水DA与C、
11.根据含水介质的类型,地下水可以分为:
(A)
A孔隙水、裂隙水与岩溶水B孔隙含水层、裂隙含水层与岩溶含水层
C包气带水、潜水与承压水DA与C
12.不属于潜水特征的是(B)
A具有自由水面B动态变化不显著
C易受污染D补给区与分布区一致
13.影响潜水面的因素有(D)
A地形地貌B含水层透水性C含水层厚度变化DA+B+C
14.当含水层透水性变好时,潜水面会(A)
A水力坡度变小,潜水面变缓B水力坡度变小,潜水面变陡
C水力坡度变大,潜水面变缓D水力坡度变大,潜水面变陡
15.通常条件下,承压水与潜水相比具有(C)
A自由水面B动态变化显著
C不易受污染D补给区与分布区一致
16.承压含水层水量增加,说法正确的是(C)
A含水层厚度增大B水密度减小,孔隙压缩
C水密度增加,孔隙增大D水密度增加,孔隙压缩
17.承压水的承压高度指(D)
A隔水顶底板之间的距离B隔水顶板底面高程
C井中稳定水位的高程D隔水顶板底面到井中稳定水位之间的铅直距离
18.承压水的测压水位指(C)
A隔水顶底板之间的距离B隔水顶板底面高程
C井中稳定水位的高程D隔水顶板底面到井中稳定水位之间的铅直距离
19.渗流与真实地下水流相比,对于同一过水断面说法不正确的是(D)
A渗透流量相等B水头相等
C所受阻力相等D流速相等
20.流线和等水头线的关系是(D)
A正交B斜交C平行D均质各向同性介质中,正交
21.渗流中地下水的流速v与地下水实际流速u的关系正确的是(B)
Av=uBv>uCv 22.与渗透系数k有关的是(D) A仅于岩石的空隙性质有关B渗透流速和水力梯度 C液体的物理性质D岩石的空隙性质和液体的物理性质 23.关于均质各向同性含水层中的流网说法正确的是(B) A流线密度与渗流强度无关 B与流线平行的边界为隔水边界 C与等水头线平行的边界为隔水边界 D流线与等水头不一定正交 24.地下水中常见的阴离子不包含(C) A B C D 25.脱碳酸作用的结果,使地下水(A) A矿化度降低BPH值不变CHCO3-含量增高DCa2+、Mg2+含量增加 26.用库尔洛夫式来表示水化学成分正确的是(A ) A B C D以上都不对 27.深部地下水上升成泉,泉口往往形成钙华,是下面的哪一种作用(D) A溶虑作用B蒸发浓缩作用C脱硫酸作用D脱碳酸作用 28.容易发生阳离子交替吸附作用的是(B) A砾岩B粘土C砂岩D灰岩 9.下面容易产生盐渍化的是(B) A砂砾石B粉砂C亚粘土D粘土 29.下面几种情况有利于地下水补给的是(A) A间隔短,时间长的细雨B包气带厚度大C地形陡峭D植被稀少 30.下面几种情况不利于地下水补给的是(B) A间隔短,时间长的细雨B间隔长,时间短的暴雨c温度低,相对湿度大D植被繁茂 31.下面哪种情况地下水可以获得河水的补给(C) A河流水位高于潜水位B河流与地下有水力联系 C河流水位高于潜水位,且有水力联系D以上都可以 32.下面图中哪一个是接触泉(B) ABCD 33.下面图中哪一个是侵蚀泉(A) ABCD 34.一般情况下在山区公路内侧沟底流的地下水可称之为(A) A接触下降泉B侵蚀下降泉C溢流下降泉D上升泉 35.入渗——径流型的地下水循环的长期结果,其地下水的水质(A) A溶虑淡化B水质不变C溶虑咸化DA或B 36.入渗——蒸发型的地下水循环的长期结果,其地下水的水质(C) A溶虑淡化B水质不变C浓缩盐化DB或C 37.控制大多数地下水天然动态轮廓的原因是(A) A水文因素B气象因素C地质因素D人类活动 38.含水层的 给水度及K与地下水动态变化的关系,正确的是(D) A 和k愈大,一定补给量所引起的地下水位变化幅度愈小 B 和k愈小,一定补给量所引起的地下水位变化幅度愈小 CK愈大,一定补给量所引起的地下水位变幅愈小,与 无关 D 愈大,一定补给量所引起的地下水位变幅愈小,与K无关 39.人工排泄会引起(C) A泉流量减小B河水补给地下水量减小C地下水泄流量增加D蒸发量增加 40.潜水的天然动态类型有(D) A蒸发型B径流型C弱径流型DA+B+C 41.承压水的天然动态类型有(B) A蒸发型B径流型C弱径流型D弱蒸发型 42.河流补给潜水时,潜水位随河水涨落而涨落,并且(B) A距河越近,潜水位的变化幅度愈大 B距河越远,潜水位的变化幅度愈大 C距河越近,潜水变化的滞后时间越长 D与距河远近无关 43.孔隙水的特点是(D) A一般呈层状分布B水量空间分布均匀,连续性好 C同一含水层中的孔隙水具有密切的水力联系DA+B+C 44.在洪积扇地区从山前到平原区水位埋藏深度的变化是(A) A深、浅、较深B深、浅、更深C浅、深、更深D深、更深、浅 45.洪积扇中地下水由山口向平原方向总的分布规律说法错误的是() A透水性由好到差B富水性由强到弱C矿化度由大到小D径流条件由好到差 46.西北地区典型洪积扇中地下水化学分带情况是() A — — B — — C无水型分带 47.通常情况下,河流冲积物中地下水最丰富的是() A上游山区凸岸砾石层B中游河漫滩砂砾石层 C中游高级阶地砂砾石层D侵蚀阶地 48.黄土地区由于地貌形态不同地下水的赋存情况也不同,最有利的打井部位是() A黄土塬中心或边坡地带B黄土梁C黄土峁D黄土杖地 49.裂隙的成因类型有() A成岩裂隙B构造裂隙C风化裂隙DA+B+C 50.裂隙水的特征有() A埋藏分布不均B含水形态多样C受构造控制明显DA+B+C 51.根据埋藏条件裂隙水可分为 A风化裂隙水、成岩裂隙水、构造裂隙水B风化裂隙水、层状裂隙水、脉状裂隙水 C孔隙水、裂隙水、岩溶水DA+B 52.导水断层的作用有() A导水通道、储水空间、集水廊道、隔水边界 B导水通道、储水空间、集水廊道 C导水通道、储水空间、隔水边界 D导水通道、集水廊道、隔水边界 53.关于断裂带裂隙水的说法正确的是() A含水带分布与岩层分布一致 B同一断裂带穿过不同性质的岩层时地下水富水程度不均 C同一断裂带中某一横剖面上各部位富水程度一致 DA+B+C 54.下列富水性强的是() A脆性岩石的张性断裂B塑性岩石的张性断裂 C脆性岩石的压性断裂D塑性岩石的压性断裂 55.裂隙成因类型中,最常见、分布最广与水文地质工程地质问题关系最密切的是() A成岩裂隙B构造裂隙C风化裂隙DA+B+C 56.构成岩溶水主要导水通道的是() A广泛分布的细小孔隙和裂隙 B大的岩溶通道与开阔的溶蚀裂隙 C中等次级的裂隙网络 D落水洞 57.最有利于岩溶发育的是() A石灰岩B泥灰岩C白云岩D白云质灰岩 58.可溶岩包括() A卤化物岩B硫酸盐岩C碳酸盐岩DA+B+C 59.下列地下水分布最不均匀的是() A孔隙水B裂隙水C岩溶水D潜水 60.垂直于水平溶洞都比较发育的是() A垂直渗入带B水位季节变动带C水平循环带D深循环带 61.不属于岩溶水特征的是() A分布极不均匀B流态多为层流 C排泄集中、排泄量大D水力联系具有明显的各向异性 62.影响岩溶发育的最活跃最关键的因素是() A岩石的可溶性B岩石的透水性C水的侵蚀性D水的流动性 四、名词解释 1.水文循环——地球上各种形态的水,在太阳辐射、地心引力作用下,通过蒸发、水汽输送、凝结降水、下渗以及径流等环节,不断发生相态转换和周而复始运动的过程。 2.露点——空气中水汽达到饱和时的温度称为露点。 3.孔隙度——一定体积岩石中的孔隙体积与该岩石总体积之比。 4.水理性质——岩石与水接触过程中,岩石表现出来的控制水分活动的各种性质。 5.给水性——饱水岩石在重力作用下能自由流出(排出)一定水量的性能。 持水性——岩石在重力作用下,排出重力水后仍能保持一定水量的性能。 容水性——岩石具有能容纳一定水量的性能称为岩石的容水性。 6.含水层——是能够透过并给出相当数量水的岩层 7.隔水层——不能透过与给出水或透过与给出的水量微不足道的岩层 8.潜水——埋藏于地表以下第一个稳定隔水层之上、具有自由水面的含水层中的重力水。 9.承压水——充满于两个隔水层之间的含水层中的水。 10.上层滞水——存在于包气带中,局部隔水层之上的重力水。 11.水力梯度——沿渗透途径水头损失与相应渗透途径之比。 12.渗流——地下水在岩石空隙中的运动。 13.稳定流——水在渗流场内运动,各个运动要素(水位、流速、流向)不随时间改变。 14.溶虑作用——在水与岩土相互作用下,岩土中一部分物质转入地下水中的过程。 15.阳离子交替吸附作用——一定条件下,颗粒将吸附地下水中某些阳离子,而将其原来吸附的部分阳离子转为地下水中的组分。 16.地下水的补给——含水层或含水系统从外界获得水量的过程。 17.地下水的排泄——含水层失去水量的过程。 18入渗系数——每年总降水量补给地下水的份额。 19.越流——相邻含水层通过其间的弱透水层发生水量交换。 20.地下水的泄流——当河流切割含水层时,地下水沿河呈带状排泄. 21.地下水动态——在各种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情况。 22.地下水均衡——分析研究某一时间段内,某一地段地下水水量(盐量、热量、能量)收支平衡的数量关系。 23.岩溶——又称哈斯特,是指水对可溶行岩石进行以化学溶蚀作用为特征,并包括水的机械侵蚀和崩塌作用,以及物质的携出、转移和再沉积的综合地质作用,以及由此产生的地质现象的统称。 五、简答题 1.简述水文循环的驱动力及其基本循环过程? 水文循环的驱动力是太阳辐射和重力。 地表水、包气带水及饱水带中浅层水通过蒸发和植物蒸腾而变为水蒸气进入大气圈。 水汽随风飘移,在适宜条件下形成降水。 落到陆地的降水,部分汇聚于江河湖沼形成地表水,部分渗入地下,部分滞留于包气带中,其余部分渗入饱水带岩石空隙之中,成为地下水。 地表水与地下水有的重新蒸发返回大气圈,有的通过地表径流和地下径流返回海洋。 2.简述影响孔隙度大小的主要因素,并说明如何影响? 1、排列方式2、分选程度3、颗粒形状4.胶结情况 排列方式愈规则、分选性愈好、颗粒形状愈不规则、胶结充填愈差时,孔隙度愈大;反之,排列方式愈不规则、分选性愈差、颗粒形状愈规则、胶结充填愈好时,孔隙度愈小。 3.简述影响孔隙大小的主要因素,并说明如何影响? 影响孔隙大小的因素有: 颗粒大小、分选程度、排列方式、胶结程度和颗粒形状。 当分选性较好时,颗粒愈大、孔隙也愈大。 当分选性较差时,由于粒粗大颗粒形成的孔隙被小颗粒所充填,孔隙大小取决于实际构成孔隙的细小颗粒的直经。 排列方式的影响: 立方体排列比四面体排列孔隙大。 4.岩石空隙分为哪几类,各有什么特点? 松散岩石中的孔隙、坚硬岩石中的裂隙、可溶岩石中的溶穴。 孔隙分布于颗粒之间,连通好,分布均匀,在不同方向上孔隙通道的大小和多少都很接近;裂隙具有一定的方向性,连通性较孔隙为差,分布不均匀;溶穴孔隙大小悬殊而且分布极不均匀。 5.试分析孔隙的大小和多少对岩石渗透性的影响? 决定岩石透水性的强弱,首先是空隙的大小,其次才是空隙的数量。 空隙大,水在其中流动所受的阻力就小,水流的速度就快,透水性就强;空隙小,如粘性土的细小孔隙大都为结合水充满了,结合水的密度大,黏滞性大,在一般常压下,运动是极困难的,因而透水性就弱。 对于坚硬的基岩,空隙的数量对其透水性的影响甚为显著,裂隙率、岩溶率愈高,说明裂隙、溶穴数量愈多,透水性就愈好。 6.潜水有哪些特征? 1、潜水具有自由水面。 2、潜水因无隔水顶板,大气降水、地报水等可以通过包气带直接渗入补给潜水。 3、潜水的水位、水量、水质等动态变化与气象水文、地形等因素密切相关。 4、潜水易受人为因素的污染。 5、潜水埋藏浅,补给来源充沛,水量较丰富,易于开发利用,是重要的供水来源。 7.承压水有哪些特征? 与潜水有何区别 1、承压水具有承压性2、承压水的补给区和分布不一致3、承压水的动态变化不显著4、承压水的化学成分一般比较复杂5、承压含水层的厚度,一般不随补排量的增减而变化6、承压水一般不易受污染 8.潜水等水位线图的用途有哪些? 1、确定潜水的流向2、确定潜水面的水力坡度3、判断潜水和地表水的补排关系4、确定潜水埋藏深度5、确定泉水出露位置和沼泽化范围6、推断含水层岩性或厚度的变化7、确定含水层厚度8、作为布置引水工程设施的依据 9.简述达西定律,并说明其中各项的物理意义。 Q——渗透流量; w——过水断面; h——水头损失(h=H1-H2,即上下游过水段面的水头差); I——水力坡度; L——渗透途径; K——渗透系数 0.请用地下水化学知识解释下列现象。 (1)油田水中含 浓度高; 含量很低; (2)某供水井抽出的地下水进入水池后,开始为透明无色,不久出现土红色絮状悬浮物; (3)灰岩地区泉口出现钙华。 11.影响大气降水补给地下水的因素有哪些? 如何影响? 影响因素有: 年降水总量、降水特征、包气带的岩性和厚度、地形、植被等。 降水总量大,降水强度适中,包气带岩性粗和厚度小,地形平缓,植被较茂盛时,降水补给地下水的量大;反之,降水总量小,降水强度太小或太大,包气带岩性细或厚度大,地形较陡,植被较稀疏时,降水补给地下水的量少。 12.河水补给地下水的影响因素有哪些? 如何影响? 影响因素有: 透水河床的长度与浸水周界的乘积、河床透水性、河水位与地下水位的高差、河床过水时间。 透水河床的长度与浸水周界的乘积越大,河床透水性愈强,河水位与地下水位的高差愈大,河床过水时间愈长,补给量愈大;反之,愈小。 13.含水层之间进行水量交换时,必须具备有水力联系,常见的联系形式有哪几种? H (1)直接接触 (2)天窗; (3)导水断层; (4)止水不良的钻孔; (5)越流。 14.影响地下水动态的主要因素有哪些? 影响地下水动态的因素分为两类: 一类是环境对含水层(含水系统)的信息输入,如降水、地表水对地下水的补给,人工开采或补给地下水,地应力对地下水的影响等;另一类则是变换输入信息的因素,主要涉及赋存地下水的地质地形条件。 15.简述孔隙水的特征。 1、孔隙水多呈层状均匀分布,孔隙之间互相连通,水力联系密切,同一含水层具有统一的地下水面; 2、孔隙水一般呈层流运动,很少见到像裂隙水和岩溶水那样,出现透水性突变和相应的紊流运动状态; 3、孔隙水的埋藏分布和运动规律主要受地貌及第四纪沉积规律的控制,在不同的地貌单元和不同成因类型的第四纪沉积物种,地下水具有不同的分布规律。 16.简述洪积扇中地下水由山前到平原的变化特征。 (1)地貌上坡度由陡变缓,岩性上由粗变细; (2)岩层透水性由好变差,地下水位埋深由大变小; (3)补给条件由好变差,排泄由径流转为蒸发; (4)水化学作用由溶滤作用为主转为浓缩作用为主,矿化度由小变大; (5)地下水位变动由大变小。 17.分析比较裂隙水与孔隙水的分布特征。 裂隙水的分布很不均匀,同一含水层中,有的部位富水,有的部位相对贫水,即使是层状裂隙水,也会因所处构造部位不同而富水性不同,这都是由于裂隙发育的不均匀性造成的 18.岩溶发育的基本条件有哪些? 1、岩石的成分与结构2、岩石的透水性3、水的侵蚀能力4、水的流动性 19.区域地下水位持续下降会造成哪些危害? 1.部分取水工程的出水量减少或水源枯竭。 2.提水困难,取水成本提高。 3.引起泉水流量衰减、干枯,破坏引水工程、旅游资源。 4.造成地下缺氧空气的灾害。 六、读图题 1. (1)试说明下图中潜水形状面
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