水文地质学试题及标准答案.docx
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水文地质学试题及标准答案
第二章地球上的水及其循环
一、名词解释:
(重点)1.水文地质学:
水文地质学是研究地下水的科学。
它研究与岩石圈、水圈、大气圈、生物圈以及人类活动相互作业下地下水水量和水质的时空变化规律,并研究如何运用这些规律去兴利除害,为人类服务。
2.地下水:
赋存和运动于地面以下土层中和岩石空隙中的水。
与地表水相比;具有可储性,更加安全,分布更广泛。
重4.水文循环:
发生于大气水、地表水和地壳浅表地下水之间的水分交换。
重5.地质循环:
发生于大气圈到地幔之间的水分交换。
重6.大循环:
海洋与大陆之间的水分交换。
重7.小循环:
海洋或大陆内部的水分交换。
二、填空
(重点)1.水文地质学是研究地下水的科学。
它研究岩石圈、水圈、大气圈、生物圈及人类活动相互作用下地下水水量和水质的时空变化规律。
2.地下水的功能主要包括:
资源、生态环境因子、灾害因子、地质营力、或信息载体。
重3.自然界的水循环分为水文循环和地质循环。
重4.水文循环分为大循环和小循环。
重5.水文循环是在太阳辐射和重力作用下(即驱动力),以蒸发、降水和径流等方式周而复始进行的。
6.主要气象要素有气温、气压、湿度、蒸发、降水。
三、判断题
1.地下水是水资源的一部分。
(√)
2.海洋或大陆内部的水分交换称为大循环。
(×)
3.地下水中富集某些盐类与元素时,便成为有工业价值的工业矿水。
(√)
4.水文循环是发生于大气水和地表水之间的水循环。
(×)
5.水通过不断循环转化而水质得以净化。
(√)
6.水通过不断循环水量得以更新再生。
(√)
7.水文循环和地质循环均是H2O分子态水的转换。
(×)
8.降水、蒸发与大气的物理状态密切相关。
(√)
9.蒸发是指在100℃时水由液态变为气态进入大气的过程。
(×)
10.蒸发速度或强度与饱和差成正比。
(√)
四、简答题
1.水文地质学的发展大体可划分为哪三个时期?
1856年以前的萌芽时期,1856年至本世纪中叶的奠基时期,本世纪中叶至今的发展时期。
3.水文循环与地质循环的区别?
水文循环通常发生于地球浅层圈中,是H2O分子态水的转换,通常更替较快;地质循环发生于地球浅层圈和深层圈之间,常伴有水分子的分解与合成,转换速度缓慢。
重5.大循环与小循环的区别?
海洋与大陆之间的水分交换为大循环。
答:
海洋或大陆内部的水分交换为小循环。
6.水循环的作用?
答:
一方面,水通过不断转化而水质得以净化;另方面,水通过不断循环水量得以更新再生。
五、论述题
1.影响水面蒸发的因素有哪些?
如何影响?
影响因素有:
气温、气压、湿度和风速。
气温愈高,绝对湿度愈低,蒸发愈强烈,反之,蒸发愈弱。
气压是通过气压差的大小影响空气对流而影响蒸发的,气压差和风速愈大,蒸发就愈强烈,反之,蒸发愈弱
2.自然界水循环的意义?
水通过不断循环转化使水质得以净化;水通过不断循环水量得以更新再生;维持生命繁衍与人类社会发展;维持生态平衡。
第三章岩石中的空隙与水分
一、名词解释
1.岩石空隙:
岩石中没有被固体颗粒所占据的那部分空间,地下水储存场所和运移通道。
2.孔隙:
松散岩石中,颗粒或颗粒集合体之间的空隙。
3.孔隙度(N):
某一体积岩石(包括孔隙在内)中孔隙体积所占的比例。
N=Vn/V
4.裂隙:
固结的坚硬岩石(沉积岩、岩浆岩和变质岩)在各种应力作用下,岩石破裂变形产生的空隙。
5.裂隙率:
岩石中裂隙体积与包括裂隙在内的岩石体积的比值。
7.溶穴:
可溶的沉积岩(如盐岩、石膏、石灰石、白云石等)在地下水溶蚀作用下产生的空洞。
8.结合水:
受固相表面的引力大于水分子自身重力的那部分水。
9.重力水:
重力对它的影响大于固体表面对它的吸引力,因而能在自身重力作用影响下运动的那部分水。
10.毛细水:
受毛细力作用保持在岩石空隙中的水。
12.悬挂毛细水:
由于上下弯液面毛细力的作用,在细土层会保留与地下水面不相联接的毛细水。
13.容水度:
岩石完全饱水时所能容纳的最大的水体积与岩石总体积的比值。
。
16.饱和含水量:
孔隙充分饱水时的含水量。
17.饱和差:
饱和含水量与实际含水量之间的差值。
18.饱和度:
实际含水量与饱和含水量之比。
20.给水度(U):
地下水位下降一个单位深度,从地下水位延伸到地表面的单位水平面积岩石柱体,在重力作用下释出的水的体积。
21.持水度(S):
地下水位下降一个单位深度,单位水平面积岩石柱体中反抗重力而保持于岩石空隙中的水量。
关系U+S=N
23.岩石的透水性:
岩石允许水透过的能力。
24.有效应力:
实际作用于砂层骨架上的应力。
二、填空
1.岩石空隙是地下水储存场所和运动通道。
空隙的多少、大小、形状、连通情况和分布规律,对地下水的分步和运动具有重要影响。
2.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。
3.孔隙度的大小主要取决于分选程度及颗粒排列情况,另外颗粒形状及胶结充填情况也影响孔隙度。
(重)4.岩石裂隙按成因分为:
成岩裂隙、构造裂隙、风化裂隙、卸荷裂隙。
(重)5.地下水按岩层的空隙类型可分为:
孔隙水、裂隙水、和岩溶水。
6.毛细现象是发生在固、液、气三相界面上的。
7.通常以容水度、含水量、给水度、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。
8.岩性对给水度的影响主要表现为空隙的大小与多少。
9.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。
三、判断题
1.松散岩石中也存在裂隙。
(√)
2.坚硬岩石中也存在孔隙。
(√)
3.松散岩石中颗粒的形状对孔隙度没有影响。
(×)
4.两种颗粒直径不同的等粒圆球状岩石,排列方式相同时,孔隙度完全相同。
(√)
5.松散岩石中颗粒的分选程度对孔隙度的大小有影响。
(√)
6.松散岩石中颗粒的排列情况对孔隙度的大小没影响。
(×)
7.松散岩石中孔隙大小取决于颗粒大小。
(√)
8.松散岩石中颗粒的排列方式对孔隙大小没影响。
(×)
9.裂隙率是裂隙体积与不包括裂隙在内的岩石体积的比值。
(×)
10.结合水具有抗剪强度。
(√)
11.在饱水带中也存在孔角毛细水。
(×)
12.在松散的砂层中,一般来说容水度在数值上与孔隙度相当。
(√)
13.在连通性较好的含水层中,岩石的空隙越大,给水度越大。
(√)
14.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。
(√)
15.对于颗粒较小的松散岩石,地下水位下降速率较大时,给水度的值也大。
(×)
16.颗粒较小的松散岩石中,重力释水并非瞬时完成,往往滞后于水位下降,所以给水度与时间有关。
(√)
17.松散岩石中孔隙度等于给水度与持水度之和。
(√)
18.松散岩石中,孔隙直径愈小,连通性愈差,透水性就愈差。
(√)
19.在松散岩石中,不论孔隙大小如何,孔隙度对岩石的透水性不起作用。
(×)
20.饱含水的砂层因孔隙水压力下降而压密,待孔隙压力恢复后,砂层仍不能恢复原状。
(×)
21.粘性土因孔隙水压力下降而压密,待孔隙压力恢复后,粘性土层仍不能恢复原状。
(√)
22.在一定条件下,含水层的给水度可以是时间的函数,也可以是一个常数。
(√)
23.在其它条件相同而只是岩性不同的两个潜水含水层中.在补给期时,给水度大,水位上升大,给水度小,水位上升小。
(×)
24.某一松散的饱水岩层体积含水量为30%,那么该岩层的孔隙度为0.3。
(√)
四、简答题
1.简述影响孔隙度大小的因素,并说明如何影响?
影响孔隙大小的因素有:
颗粒大小、颗粒排列情况、分选程度、颗粒形状及胶结程度。
排列方式越规则、分选性越好、颗粒形状越不规则、胶结充填越差时,孔隙度越大;反之,排列方式越不规则、分选性越差、颗粒形状越规则、胶结充填越好时,孔隙度越小。
4.地壳岩石中水的存在形式有哪些?
地壳岩石中水的存在形式:
(1)岩石“骨架”中的水(沸石水、结晶水、结构水)。
(2)岩石空隙中的水(结合水、液态水、固态水、气态水)。
5.结合水、重力水和毛细水有何特点?
结合水束缚于固体表面,不能在自身重力影响下运动,水分子排列精密、密度大,具抗剪强度;重力水在自身重力下运动,不具抗剪强度;毛细水受毛细力作用存在于固、液、气三相界上。
7.影响岩石透水性的因素有哪些,如何影响?
影响因素有:
岩性、颗粒的分选性、孔隙度。
岩性越粗、分选性越好、孔隙度越大、透水能力越强;反之,岩性越细、分选性越差、孔隙度越小,透水能力越弱。
9.简述地下水位变动引起的岩土压密?
地下水位下降后,孔隙水压力降低,有效应力增加,颗粒发生位移,排列更加紧密,颗粒的接触面积增加,孔隙度降低,岩土层受到压密。
五、论述题
1.岩石空隙分为哪几类,各有什么特点?
岩石空隙分为:
孔隙、裂隙和溶穴。
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。
第四章地下水的赋存
一、名词解释
1.包气带:
地下水面以上称为包气带。
2.饱水带:
地下水面以下为饱水带。
(重)3.含水层:
能够透过并给出相当数量水的岩层。
(重)4.隔水层:
不能透过与给出水,或者透过与给出的水量微不足道的岩层。
(重)5.弱透水层:
指那些渗透性相当差的岩层。
重6.潜水:
饱水带中第一个具有自由表面的含水层中的水。
7.潜水面:
潜水的表面。
8.潜水含水层厚度:
从潜水面到隔水底板的距离。
9.潜水埋藏深度:
潜水面到地面的距离。
10.潜水位:
潜水面上任一点的高程。
11.潜水等水位线图:
潜水位相等的各点的连线构成的图件。
重12.承压水:
充满于两个隔水层之间的含水层中的水。
13.隔水顶板:
承压含水层上部的隔水层。
14.隔水底板:
承压含水层下部的隔水层。
15.承压含水层厚度:
隔水顶底板之间的距离。
16.承压高度:
揭穿隔水顶板的钻孔中静止水位到含水层顶面之间的距离。
17.测压水位:
揭穿隔水顶板的井中静止水位的高程。
18.等水压线图:
某一承压含水层测压水位相等的各点的连线构成的图件。
19.贮水系数:
测压水位下降(或上升)一个单位深度,单位水平面积含水层释出(或储存)的水体积。
重20.上层滞水:
当包气带存在局部隔水层时,局部隔水层上积聚的具有自由水面的重力水。
二、填空
1.包气带自上而下可分为土壤水带、中间带和毛细水带。
2.岩层按其透水性可分为透水层和不透水层。
3.地下水的赋存特征对其水量、水质时空分布有决定意义,其中最重要的是埋藏条件和含水介质类型。
(超重点)4.据地下水埋藏条件,可将地下水分为上层滞水、潜水和承压水。
(超重点)5.按含水介质(空隙)类型,可将地下水分为孔隙水、裂隙水和岩溶水。
(超重点)6.按化学成分,可将地下水分为:
溶滤水,沉积水,和内生水。
6.潜水的排泄除了流入其它含水层以外,泄入大气圈与地表水圈的方式有两类,即:
径流排泄和蒸发排泄。
7.潜水接受的补给量大于排泄量,潜水面上升,含水层厚度增大,埋藏深度变小。
8.潜水接受的补给量小于排泄量,潜水面下降,含水层厚度变小,埋藏深度变大。
9.承压含水层获得补给时测压水位上升,一方面,由于压强增大含水层中水的密度加大;另一方
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