【正文】 《水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》試題庫(kù)及參考答案第一章 地球上的水及其循環(huán)一、名詞解釋?zhuān)?．水文地質(zhì)學(xué)：水文地質(zhì)學(xué)是研究地下水的科學(xué)。它研究與巖石圈、水圈、大氣圈、生物圈以及人類(lèi)活動(dòng)相互作業(yè)下地下水水量和水質(zhì)的時(shí)空變化規(guī)律，并研究如何運(yùn)用這些規(guī)律去興利除害，為人類(lèi)服務(wù)。2．地下水：地下水是賦存于地面以下巖石空隙中的水。3．礦水：含有某些特殊組分，具有某些特殊性質(zhì)，因而具有一定醫(yī)療與保健作用的地下水 。4．自然界的水循環(huán)：自大氣圈到地幔的地球各個(gè)層圈中的水相互聯(lián)系、相互轉(zhuǎn)化的過(guò)程。5．水文循環(huán)：發(fā)生于大氣水、地表水和地殼巖石空隙中的地下水之間的水循環(huán)。6．地質(zhì)循環(huán)：地球淺層圈和深層圈之間水的相互轉(zhuǎn)化過(guò)程。7．大循環(huán)：海洋與大陸之間的水分交換。8．小循環(huán)：海洋或大陸內(nèi)部的水分交換。9．絕對(duì)濕度：某一地區(qū)某一時(shí)刻空氣中水汽的含量。10．相對(duì)濕度：絕對(duì)濕度和飽和水汽含量之比。11．飽和差：某一溫度下，飽和水汽含量與絕對(duì)濕度之差。12．露點(diǎn)：空氣中水汽達(dá)到飽和時(shí)的氣溫。13．蒸發(fā)：在常溫下水由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)進(jìn)入大氣的過(guò)程。14．降水：當(dāng)空氣中水汽含量達(dá)飽和狀態(tài)時(shí)，超過(guò)飽和限度的水汽便凝結(jié)，以液態(tài)或固態(tài)形式降落到地面。14．徑流：降落到地表的降水在重力作用下沿地表或地下流動(dòng)的水流。15．水系：匯注于某一干流的全部河流的總體構(gòu)成的一個(gè)地表徑流系統(tǒng)。16．水系的流域：一個(gè)水系的全部集水區(qū)域。17．分水嶺：相鄰兩個(gè)流域之間地形最高點(diǎn)的連線(xiàn)。18．流量：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)通過(guò)河流某一斷面的水量。19．徑流總量：某一時(shí)間段內(nèi)，通過(guò)河流某一斷面的水量。20．徑流模數(shù)：?jiǎn)挝涣饔蛎娣e上平均產(chǎn)生的流量。21．徑流深度：計(jì)算時(shí)段內(nèi)的總徑流量均勻分布于測(cè)站以上整個(gè)流域面積上所得到的平均水層厚度。22．徑流系數(shù)：同一時(shí)段內(nèi)流域面積上的徑流深度與降水量的比值。二、填空1．水文地質(zhì)學(xué)是研究 地下水 的科學(xué)。它研究 巖石圈 、 水圈 、大氣圈、生物圈及人類(lèi)活動(dòng)相互作用下地下水水量和水質(zhì)的時(shí)空變化規(guī)律。2．地下水的功能主要包括：資源、生態(tài)環(huán)境因子、災(zāi)害因子、地質(zhì)營(yíng)力、或 信息載體。3．自然界的水循環(huán)分為 水文 循環(huán)和 地質(zhì) 循環(huán)。4．水文循環(huán)分為 大 循環(huán)和 小 循環(huán)。5．水循環(huán)是在 太陽(yáng)輻射 和 重力 作用下，以蒸發(fā)、降水和徑流等方式周而復(fù)始進(jìn)行的。6．水循環(huán)是在太陽(yáng)輻射和重力作用下，以 蒸發(fā) 、 降水 和 徑流 等方式周而復(fù)始進(jìn)行的。7．主要?dú)庀笠赜?氣溫、氣壓、濕度、蒸發(fā)、降水 。8．在水文學(xué)中常用 流量、徑流總量、徑流深度、徑流模數(shù)和徑流系數(shù)等特征值說(shuō)明地表徑流。三、判斷題1．地下水是水資源的一部分。 （ √ ）2．海洋或大陸內(nèi)部的水分交換稱(chēng)為大循環(huán)。 （ ）3．地下水中富集某些鹽類(lèi)與元素時(shí)，便成為有工業(yè)價(jià)值的工業(yè)礦水。 （ √ ）4．水文循環(huán)是發(fā)生于大氣水和地表水之間的水循環(huán)。 （ ）5．水通過(guò)不斷循環(huán)轉(zhuǎn)化而水質(zhì)得以?xún)艋?（ √ ）6．水通過(guò)不斷循環(huán)水量得以更新再生。 （ √ ）7．水文循環(huán)和地質(zhì)循環(huán)均是H2O分子態(tài)水的轉(zhuǎn)換。 （ ）8．降水、蒸發(fā)與大氣的物理狀態(tài)密切相關(guān)。 （ √ ）9．蒸發(fā)是指在100℃時(shí)水由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)進(jìn)入大氣的過(guò)程。 （ ）10．蒸發(fā)速度或強(qiáng)度與飽和差成正比。 （ √ ）四、簡(jiǎn)答題1．水文地質(zhì)學(xué)的發(fā)展大體可劃分為哪三個(gè)時(shí)期？ 1856年以前的萌芽時(shí)期，1856年至本世紀(jì)中葉的奠基時(shí)期，本世紀(jì)中葉至今的發(fā)展時(shí)期。2．水文地質(zhì)學(xué)已形成了若干分支學(xué)科，屬于基礎(chǔ)性的學(xué)科分支有哪些？ 水文地質(zhì)學(xué)、地下水動(dòng)力學(xué)、水文地球化學(xué)、水文地質(zhì)調(diào)查方法、區(qū)域水文地質(zhì)學(xué)。3．水文循環(huán)與地質(zhì)循環(huán)的區(qū)別？ 水文循環(huán)通常發(fā)生于地球淺層圈中，是H2O 分子態(tài)水的轉(zhuǎn)換，通常更替較快；地質(zhì)循環(huán)發(fā)生于地球淺層圈和深層圈之間，常伴有水分子的分解與合成，轉(zhuǎn)換速度緩慢。4．簡(jiǎn)述水文循環(huán)的驅(qū)動(dòng)力及其基本循環(huán)過(guò)程？ 水文循環(huán)的驅(qū)動(dòng)力是太陽(yáng)輻射和重力。 地表水、包氣帶水及飽水帶中淺層水通過(guò)蒸發(fā)和植物蒸騰而變?yōu)樗魵膺M(jìn)入大氣圈。水汽隨風(fēng)飄移，在適宜條件下形成降水。落到陸地的降水，部分匯聚于江河湖沼形成地表水，部分滲入地下，部分滯留于包氣帶中，其余部分滲入飽水帶巖石空隙之中，成為地下水。地表水與地下水有的重新蒸發(fā)返回大氣圈，有的通過(guò)地表徑流和地下徑流返回海洋。5．大循環(huán)與小循環(huán)的區(qū)別？ 海洋與大陸之間的水分交換為大循環(huán)。海洋或大陸內(nèi)部的水分交換為小循環(huán)。6．水循環(huán)的作用？ 一方面，水通過(guò)不斷轉(zhuǎn)化而水質(zhì)得以?xún)艋涣矸矫?，水通過(guò)不斷循環(huán)水量得以更新再生。五、論述題1． 影響水面蒸發(fā)的因素有哪些? 如何影響？ 影響因素有：氣溫、氣壓、濕度和風(fēng)速。 氣溫愈高，絕對(duì)濕度愈低，蒸發(fā)愈強(qiáng)烈，反之，蒸發(fā)愈弱。 氣壓是通過(guò)氣壓差的大小影響空氣對(duì)流而影響蒸發(fā)的，氣壓差和風(fēng)速愈大，蒸發(fā)就愈強(qiáng)烈，反之，蒸發(fā)愈弱2. 自然界水循環(huán)的意義？ 水通過(guò)不斷循環(huán)轉(zhuǎn)化使水質(zhì)得以?xún)艋?水通過(guò)不斷循環(huán)水量得以更新再生；維持生命繁衍與人類(lèi)社會(huì)發(fā)展；維持生態(tài)平衡。第二章 巖石中的空隙與水分一、名詞解釋1．巖石空隙：地下巖土中的空間。2．孔隙：松散巖石中，顆?；蝾w粒集合體之間的空隙。3．孔隙度：松散巖石中，某一體積巖石中孔隙所占的體積。4．裂隙：各種應(yīng)力作用下，巖石破裂變形產(chǎn)生的空隙。5．裂隙率：裂隙體積與包括裂隙在內(nèi)的巖石體積的比值。6．巖溶率：溶穴的體積與包括溶穴在內(nèi)的巖石體積的比值。7．溶穴：可溶的沉積巖在地下水溶蝕下產(chǎn)生的空洞。8．結(jié)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：重力對(duì)它的影響大于固體表面對(duì)它的吸引力，因而能在自身重力作影響下運(yùn)動(dòng)的那部分水。10．毛細(xì)水：受毛細(xì)力作用保持在巖石空隙中的水。11．支持毛細(xì)水：由于毛細(xì)力的作用，水從地下水面沿孔隙上升形成一個(gè)毛細(xì)水帶，此帶中的毛細(xì)水下部有地下水面支持。12．懸掛毛細(xì)水：由于上下彎液面毛細(xì)力的作用，在細(xì)土層會(huì)保留與地下水面不相聯(lián)接的毛細(xì)水。13．容水度：巖石完全飽水時(shí)所能容納的最大的水體積與巖石總體積的比值。14．重量含水量：松散巖石孔隙中所含水的重量與干燥巖石重量的比值。15．體積含水量：松散巖石孔隙中所含水的體積與包括孔隙在內(nèi)的巖石體積的比值。16．飽和含水量：孔隙充分飽水時(shí)的含水量。17．飽和差：飽和含水量與實(shí)際含水量之間的差值。18．飽和度：實(shí)際含水量與飽和含水量之比。19．孔角毛細(xì)水：在包氣帶中顆粒接點(diǎn)上由毛細(xì)力作用而保持的水。20．給水度：地下水位下降一個(gè)單位深度，從地下水位延伸到地表面的單位水平面積巖石柱體，在重力作用下釋出的水的體積。21．持水度：地下水位下降一個(gè)單位深度，單位水平面積巖石柱體中反抗重力而保持于巖石空隙中的水量。22．殘留含水量：包氣帶充分重力釋水而又未受到蒸發(fā)、蒸騰消耗時(shí)的含水量。23．巖石的透水性：巖石允許水透過(guò)的能力。24．有效應(yīng)力：實(shí)際作用于砂層骨架上的應(yīng)力。二、填空1．巖石空隙是地下水儲(chǔ)存場(chǎng)所和運(yùn)動(dòng)通道?？障兜?多少、大小、形狀 、連通情況和分布規(guī)律，對(duì)地下水的分步和運(yùn)動(dòng)具有重要影響。2．巖石空隙可分為松散巖石中的 孔隙 、堅(jiān)硬巖石中的裂隙 、和可溶巖石中的 溶穴 。3．孔隙度的大小主要取決于 分選程度 及 顆粒排列 情況，另外顆粒形狀及膠結(jié)充填情況也影響孔隙度 。4．巖石裂隙按成因分為：成巖裂隙、構(gòu)造裂隙、風(fēng)化裂隙。5．地下水按巖層的空隙類(lèi)型可分為：孔隙水、裂隙水、和巖溶水。6．毛細(xì)現(xiàn)象是發(fā)生在 固、液、氣 三相界面上的。7．通常以 容水度、含水量、給水度 、持水度和透水性來(lái)表征與水分的儲(chǔ)容和運(yùn)移有關(guān)的巖石性質(zhì)。8．巖性對(duì)給水度的影響主要表現(xiàn)為空隙的 大小 與 多少 。9．松散巖層中，決定透水性好壞的主要因素是 孔隙 大?。恢挥性诳紫洞笮∵_(dá)到一定程度，孔隙度 才對(duì)巖石的透水性起作用。三、判斷題1．松散巖石中也存在裂隙。 （ √ ）2．堅(jiān)硬巖石中也存在孔隙。 （ √ ）3．松散巖石中顆粒的形狀對(duì)孔隙度沒(méi)有影響。 （ ）4．兩種顆粒直徑不同的等粒圓球狀巖石，排列方式相同時(shí)，孔隙度完全相同。 （ √ ）5．松散巖石中顆粒的分選程度對(duì)孔隙度的大小有影響。 （ √ ）6．松散巖石中顆粒的排列情況對(duì)孔隙度的大小沒(méi)影響。 （ ）7．松散巖石中孔隙大小取決于顆粒大小。 （ √ ）8．松散巖石中顆粒的排列方式對(duì)孔隙大小沒(méi)影響。 （ ）9．裂隙率是裂隙體積與不包括裂隙在內(nèi)的巖石體積的比值。 （ ）10．結(jié)合水具有抗剪強(qiáng)度。 （ √ ）11．在飽水帶中也存在孔角毛細(xì)水。 （ ）12．在松散的砂層中，一般來(lái)說(shuō)容水度在數(shù)值上與孔隙度相當(dāng)。 （ √ ）13．在連通性較好的含水層中，巖石的空隙越大，給水度越大。 （ √ ）14．松散巖石中，當(dāng)初始地下水位埋藏深度小于最大毛細(xì)上升高度時(shí)，地下水位下降后，給水度偏小。 （ √ ）15．對(duì)于顆粒較小的松散巖石，地下水位下降速率較大時(shí)，給水度的值也大。 （ ）16．顆粒較小的松散巖石中，重力釋水并非瞬時(shí)完成，往往滯后于水位下降，所以給水度與時(shí)間有關(guān)。 （ √ ）17．松散巖石中孔隙度等于給水度與持水度之和。 （ √ ）18．松散巖石中，孔隙直徑愈小，連通性愈差，透水性就愈差。 （ √ ）19．在松散巖石中，不論孔隙大小如何，孔隙度對(duì)巖石的透水性不起作用。 （ ）20．飽含水的砂層因孔隙水壓力下降而壓密，待孔隙壓力恢復(fù)后，砂層仍不能恢復(fù)原狀。 21．粘性土因孔隙水壓力下降而壓密，待孔隙壓力恢復(fù)后，粘性土層仍不能恢復(fù)原狀。 （ √ ）22．在一定條件下，含水層的給水度可以是時(shí)間的函數(shù)，也可以是一個(gè)常數(shù)。 （ √ ）23．，給水度大,水位上升大，給水度小，水位上升小。 （ ）24．某一松散的飽水巖層體積含水量為30％。 （ √ ）四、簡(jiǎn)答題1．簡(jiǎn)述影響孔隙大小的因素，并說(shuō)明如何影響？ 影響孔隙大小的因素有:顆粒大小、分選程度、和顆粒排列方式。 當(dāng)分選性較好時(shí)，顆粒愈大、孔隙也愈大。當(dāng)分選性較差時(shí)，由于粗大顆粒形成的孔隙被小顆粒所充填，孔隙大小取決于實(shí)際構(gòu)成孔隙的細(xì)小顆粒的直經(jīng)。排列方式的影響：立方體排列比四面體排列孔隙大。2．簡(jiǎn)述影響孔隙度大小的主要因素，并說(shuō)明如何影響？影響孔隙度大小的因素有：顆粒排列情況、分選程度、顆粒形狀及膠結(jié)程度。 排列方式愈規(guī)則、分選性愈好、顆粒形狀愈不規(guī)則、膠結(jié)充填愈差時(shí)，孔隙度愈大；反之，排列方式愈不規(guī)則、分選性愈差、顆粒形狀愈規(guī)則、膠結(jié)充填愈好時(shí)，孔隙度愈小。3．裂隙率一般分為哪幾種? 各自的定義？ 裂隙率分為面裂隙率、線(xiàn)裂隙和體積裂隙率。 面裂隙率：?jiǎn)挝幻娣e巖石上裂隙所占比例。 線(xiàn)裂隙率：與裂隙走向垂直方向上單位長(zhǎng)度內(nèi)裂隙所占的比例。 體積裂隙率：?jiǎn)挝惑w積巖石裂隙所占體積。4．地殼巖石中水的存在形式有哪些？ 地殼巖石中水的存在形式： (1) 巖石“骨架”中的水(沸石水、結(jié)晶水、結(jié)構(gòu)水)。(2) 巖石空隙中的水(結(jié)合水、液態(tài)水、固態(tài)水、氣態(tài)水)。5．結(jié)合水、重力水和毛細(xì)水有何特點(diǎn)？ 結(jié)合水束縛于固體表面，不能在自身重力影響下運(yùn)動(dòng)，水分子排列精密、密度大，具抗剪強(qiáng)度；重力水在自身重力下運(yùn)動(dòng)，不具抗剪強(qiáng)度；毛細(xì)水受毛細(xì)力作用存在于固、液、氣三相界上。6．影響給水度的因素有哪些，如何影響？ 影響給水度的因素有巖性、初始地下水位埋深、地下水位降速。 巖性主要表現(xiàn)為決定空隙的大小和多少，空隙越大越多，給水度越大；反之，越小。初始地下水位埋藏深度小于最大毛細(xì)上升高度時(shí)，地下水下降后給水度偏小。地下水位下降速率大時(shí)，釋水不充分，給水度偏小。7．影響巖石透水性的因素有哪些，如何影響？ 影響因素有：巖性、顆粒的分選性、孔隙度。 巖性越粗、分選性越好、孔隙度越大、透水能力越強(qiáng)；反之，巖性越細(xì)、分選性越差、孔隙度越小，透水能力越弱。8．簡(jiǎn)述太砂基有效應(yīng)力原理？ 在松散沉積物質(zhì)構(gòu)成的飽水砂層中，作用在任意水平斷面上的總應(yīng)力Ｐ由水和骨架共同承擔(dān)。及總應(yīng)力Ｐ等于孔隙水壓力Ｕ和有效應(yīng)力Ｐ39。 之和。因此，有效應(yīng)力等于總應(yīng)力減去孔隙水壓力，這就是有效應(yīng)力原理。9．簡(jiǎn)述地下水位變動(dòng)引起的巖土壓密？ 地下水位下降后，孔隙水壓力降低，有效應(yīng)力增加，顆粒發(fā)生位移，排列更加緊密，顆粒的接觸面積增加，孔隙度降低，巖土層受到壓密。五、論述題1．巖石空隙分為哪幾類(lèi)，各有什么特點(diǎn)？ 巖石空隙分為：孔隙、裂隙和溶穴。 孔隙分布于顆粒之間，連通好，分布均勻，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，連通性較孔隙為差，分布不均勻；溶穴孔隙大小懸殊而且分布極不均勻。2．為什么說(shuō)空隙大小和數(shù)量不同的巖石，其容納、保持、釋出及透水的能力不同？ 巖石容納、保持、釋出及透水的能力與空隙的大小和多少有關(guān)。而空隙的大小和多少?zèng)Q定著地殼巖石中各種形式水所占的比例。空隙越大，結(jié)合水所占的比例越小，則容納、釋出及透水能力越強(qiáng)，持水能力越弱；反之，空隙度越小，結(jié)合水所占的比例越大，則容納、釋出及透水能力越弱，持水能力越強(qiáng)。所以說(shuō)空隙大小和數(shù)量不同的巖石其容納、保持、釋出及透水的能力不同。3．地下水位的埋藏深度和下降速率，對(duì)松散巖石的給水度產(chǎn)生什么影響？ 初始地下水位埋藏深度小于最大毛細(xì)上升高度時(shí)，地下水位下降，重力水的一部分將轉(zhuǎn)化為支持毛細(xì)水而保持于地下水面以上，給水度偏??；在細(xì)小顆粒層狀相間分布的松散巖石，地下水位下降時(shí)，易形成懸掛毛細(xì)水不能釋放出來(lái)，另外，重力釋水并非瞬時(shí)完成，而往往遲后于水位下降，給水度一般偏小。第三章 地下水的賦存一、名詞解釋 1．包氣帶：地下水面以上稱(chēng)為包氣帶。2．飽水帶：地下水面