1、第一节自然界中水的循环及地下水的起源 第二节影响地下水形成及变化的自然地理因素 第一章 地球上的水及其循环地下水从何来？什么情况下地下水会更丰富？第一节自然界中水的循环及地下水的起源 地球各层圈（地核、地幔、地壳、水圈、生物圈、大气圈）都有水，但不同层圈中水的含量、分布、物化状态差别甚大。 大气圈：岩石圈：水圈=1：10：1000 各部位的水是相互联系、相互转化的整体也称为水圈水系统 地壳上部： （降水量 地的降水量蒸量 水循环的作用： a：促进天然水的更新 b：促进海洋和大气水的交换，也促进大陆内部不同流域内的水交换； c：促进各个圈层之间的交换1）循环过程：在蒸发和径流两环节之间加入了人为
2、因素。2）结局： a：由于水量变化导致地下水量的变化 b：天然水受到污染，水质发生变化c：打破了原有的生态系统平衡。 2、人为因素影响下的水循环 水文循环意义 直接影响气候变化。 改变地表形态。 造成再生资源。 渗入水：主要是降水和地表水等渗入地下形成-最普遍、最主要。 凝结水：水汽凝结形成的地下水-干旱沙漠地区以此为主 埋藏水：和沉积物同时生成或海水渗入到原生沉积物的空隙中而形成的地下水。 初生水（原生水）：直接由岩浆中分离出来的气体化合而成的，这种水是岩浆作用的结果。 脱生水：水化矿物和含有结晶水的矿物，如石膏CaSO42H2O、芒硝NaSO410H2O、褐铁矿Fe2O33H2O，当存在环
3、境发生变化时，如深埋地下后受高温高压作用，结晶水脱出来，形成自由流动的地下水。二、地下水的起源 第二节影响地下水形成及变化的自然地理因素 一、气象因素 1、大气圈的结构对流层平流层中层热层外层太阳的热辐射地表气温；气压；空气湿度；降水；蒸发气象要素：表征大气状态的物理量和物理现象。天气：一定地区一定时间内由各种气象要素的组合所决定的大气的物理状态。气候：某一地区天气的多年平均状态。2、大气的热源3、主要气象要素（1）气温 气温随时间的变化 气温随空间的变化在对流层内，一般每升高 100m，气温约降低 0.5。（2）气压大气的质量施加在地表物体上的压力，mmHg。据气压的不同在全球可划分出高压带
4、和低压带。海洋和陆地气压差异，形成了周期性季风。昼夜变化季节变化多年变化水平方向的变化垂直方向的变化（3）湿度 -大气中水汽含量。绝对湿度 重量单位m（g/m3），压力单位e饱和水汽含量：（M或E）相对湿度：re/E饱和差：d=E-e。表1-1 不同温度下的饱和水汽含量 （4）蒸发 -常温下水由液态变为气态进入大气的过程。影响因素：饱和差（d=E-e) 、风速、地下水面的位置（土面蒸发）（5）降水空气中的水汽含量达到饱和状态，气温的降低将使过饱和的水汽凝结成液态或固态水降落到地面。气象部门用量雨计测定年降水量和月降水量(mm) 。各种气象因素对地下水的影响:对研究地下水有特别意义的是降水和蒸发
5、，气温、气压、风、温度等要素是形成与制约降水和蒸发的因素。气温气压冷暖气团运动降水饱和差风速绝对湿度蒸发地表径流地下径流地下径流4、气象因素的综合表示方法 潮湿系数概念及依据其分带 潮湿系数：年降水量X与年蒸发量ZW比值。KB=X/ZW（1）湿度过剩带KB1.5 （2）湿度充足带KB =1. 491.0 （3）湿度适中带KB =0.990.6（4）湿度不足带KB =0.590.3 （5）湿度过低带KB =0.290.13 （6）微湿度带KB 0.12 干燥度概念及依据其的分区 干燥度：陆面蒸发量Et与年降水量X比值。Eg= Et /X湿润地区 Eg1.0半湿润地区 Eg=1.01.5半干旱地区
6、 Eg=1.54.0干旱地区 Eg4.05、中国气候基本特点 时间上分布的特点：受季风气候控制，旱季、雨季分明，降水时间集中。 空间上分布特点：东南雨水丰富，西北干旱少雨。 地下水的特征 雨季补充，旱季利用，由于地下水循环滞缓，对水量在时间上起着调节作用 地下水在干旱地区作用重大 树立系统观念，合理利用地下水。二、水文因素1、河流的特征 河系：汇入某河干流的全部支流的总和称为河系。 流域：流域是指分水线或分水岭以内河系集水面积的范围。见图1-6. 分水岭（分水线） 两个流域间地形最高点线。 河流的补给类型： 地表水补给：雨水补给、雪水补给、冰水补给和混合补给 地下水补给2、径流及影响径流的因素
7、 径流：一个流域内的降水除去消耗于蒸发以外的全部水流。径流流量决定于流域面积规模和降水量等。 地表径流与地下径流的流域关系，见图1-7. 地表径流与地下径流的补给关系 影响径流的因素：降水充沛的地区有利于形成径流。 岩石透水性、植物覆盖程度、地形特征、降水时间等因素影响地表径流和地下径流 （地表）径流的研究方法：流量Q及其测定方法：单位时间内通过河床横断面的水量。流量随时间的变化过程用流量过程线表示。 Q=vF m3/s 测定方法：测出横断面面积和流速即可流量过程称线：流量Q随时间的变化过程Q(t)。常用流量：瞬时流量日平均流量月平均流量年平均流量多年平均流量时段平均流量径流总量 W ：某一时
8、段T内，通过河流某一断面的总水量。 W=QT m3径流深度 Y ：计算时段内的总径流量均匀分布于测站以上整个流域面积上所得到的平均水层厚度 。mm径流模数M：单位流域面积F上平均产生的流量 。L/(s.km2)径流系数:同一时段内流域面积上的径流深度Y（mm）与降水量X（mm）的比值 蒸发系数：同一时段内流域面积上的蒸发量Z (mm)与降水量X(mm)的比值=Z/X 水文因素对地下水形成的影响（以河流为例） 分流作用：在同等的降水与蒸发条件下，地表径流越大，地下径流越小。 补给作用：地表水也会入渗补给地下水。一、水文循环的内、外因是什么。二、为什么称水资源为可再生资源，可再生的水资源是取之不尽的吗？ 三、论述地下水的起源和自然中水的循环。四、论述影响地下水形成及变化的自然地理因素。五、举例说明人类活动对“水文循环”产生的影响。复习思考题某水文站。流域面积F=54500km2，多年平均降水量X=1650mm，多年平均流量Q=1680m3/s，求W、M、Y、W=Q*T=1680*365*24*3600=530亿m3某水文站。流域面积F=54500km2，多年平均降水量X=1650mm，多年平均流量Q=1680m3/s，求W、M、Y、
