地下水定義精選(九篇)
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第1篇：地下水定義范文
【關鍵詞】 地下室頂板設計頂板覆土工程設計排水覆土厚度
中圖分類號： TU2 文獻標識碼： A 文章編號：
【正文】
一 關于頂板覆土問題的設計要求
首先，要想將地下室（尤其是現代化大型住宅小區中的地下室）營建得能夠兼實用與堅固的特點于一體，就要全面考慮對地下室頂板及其上覆土的各種使用可能，如綠化、排水、建造房屋、修建公路等，還要考慮到地下給水排水所用管道問題。因此，要明確不同建筑領域在不同情況下對于地下室頂板覆土的各種要求。
1、建筑專業對于覆土的要求
（1）人與自然和諧共榮的夙求使得現代建筑越來越多地加入了綠化與景觀植被設計，這一點在地下室頂板上也有很大體現，我們在城市中的很多地下室頂層會看到設計獨特的綠化和水池等。在這種建筑設計中，我們必須考慮地下室頂層覆土的厚度等指標，根據相關研究，這種項目對頂層覆土厚度的最低要求是1200至1500mm。
（2）地下室結構面層之上，建筑的建造要考慮找坡問題，而這常常是通過陶粒混凝土或者排蓄水板等來實現的，根據相關指標規定，200mm的覆土厚度才能達到建筑要求。
2、給排水專業對于覆土的要求
（1）凍土問題
由于國土開闊，領域跨緯度大，地理地勢種類多樣，我國不同地區的凍土差異明顯，呈現“南淺北深，東淺西深”的整體現狀，如位于我國北部地區的哈爾濱凍土層達200厘米，而南部城市杭州則為5厘米，位于低地勢的北京為85厘米，而處于第一階梯高地勢的內蒙古二連浩特與新疆的烏恰均在300厘米以上。不同的凍土厚度對土層內部物質的影響自然存在差異，因為地下室頂板覆土層內要鋪設多種管道，而且覆土層兼有對地下室保溫的用途，所以《建筑給水排水設計規范》對地下室頂板覆土層厚度做出了硬性要求，明確規定室外埋設地管道接戶管要不得高于凍土線以上0.15m處。
（2）各類管道鋪設問題
《建筑給水排水設計規范》中要求，室外排水管道的最低埋深為管道頂部的覆土層厚度不能小于300mm，又由于地下室建筑大多為頂板面積寬大的大型建筑，排雨量比一般建筑屋頂要大，雨水管道的管徑將會大至500mm左右。這方面我們用以實例數據說明：
分析一頂板距邊界最遠點100米的地下室，管道數據按照最小坡度的3‰計算，則找坡部分則需要100*0.003=0.3m=300mm，故該地下室頂板覆土層最低厚度為300mm+500mm+300mm=1100mm=1.1m。
這一部分還需要考慮管道在交叉時于覆土內標出現沖突以及覆土內部鋪設的多孔盲管等交叉問題。
（3）頂板承重問題
現代建筑地下室的頂板部分大多設置普通車道及消防車道，為保障頂板承重質量和地下室結構的堅固性，穿越車道的部分的管道管頂覆土厚度要高于0.7m，若以500mm管徑的雨水管為例，則穿越坡道的地方覆土層至少需1.2m。
對于凍土嚴重地區，還要考慮鋪設防凍層問題。
種種因素對地下室頂板覆土層的厚度都有嚴格的要求，這就需要相關工作人員統籌考慮，結合建筑學與給排水專業知識對地下室頂板的覆土層作出合理化設計，保障建筑使用安全，并能完成其各種需求。
二室外給排水總圖設計中需注意的問題
1.室外給水系統設計中需注意的問題
對于室外的給水系統，由于與排水系統同屬于一個系統。在設計中要注意其防污的問題。一般我們的生活以及生產用水，多數是從市政給水管網中引出的，也有一些企業和個人應用的是地下水系統，為了使這些水能夠符合用水的標準，在室外給水系統中應該加入防污隔斷閥的設計。其工作的原理是在普通隔斷閥的基礎上，加入了兩只止回閥，使其有效的防止水的回流污染、防止不潔凈的水灌入供水主管。防污隔斷閥技術特點有如下幾個方面：
首先，這種機構的尺寸小、設計簡單、維修與安裝十分方便；
其次，其外形的設計采用的是流線型技術，能夠有效的節約能源，減小水流動中的阻力消耗，增加了水泵中電能轉化為機械能的效率。設計采用了全銅結構，避免由于長期使用而產生的銹蝕現象；
再次，兩只止回閥的設計與安全泄水閥的設計增加了防止污水流入主管以及支管的可靠性；
最后，使用的范圍比較廣泛。使用的壓力范圍在1.0Mpa-1.5Mpa之間即可，對于水質的要求是沒有明顯可見雜質的清水，溫度在0攝氏度到80攝氏度之間，支持了全國大部分地區的溫泉水溫。
在設計中加入防污隔斷閥，雖然會增大一部分成本，但是其能夠達到很好的防污效果，是現代室外供水系統的一個發展趨勢。
2.室外污水系統設計中需注意的問題
隨著我們國家經濟的高速發展，人們對于建筑物的污水處理系統也開始了前所未有的重視。按照國家的相關規定，建筑物的污水處理系統應該具備去油、沉淀凈化的功能，這樣就需要隔油池以及化糞池的設計，其設計的原則是不能夠影響建筑物的正常使用，要便于清理。還要在設計的之初考慮清楚可能出現的最大服務人數的數量以及將來是否有擴容的計劃等等。
隔油池一般的流量是按照秒來計算，每秒的最大流量不超過0.005立方米，含有油污的污水，不能夠在池中連續存蓄10分鐘，其清理的周期為一星期。國家對于隔油池有標準要求，最小的隔油池為0.9立方米的有效容積，而最大的隔油池為4.5立方米的有效容積，使用單位可以根據需要來進行設計。
化糞池的設計一般由設計人員根據實際的需要進行設計，主要是根據總使用人數來確定其容積的大小。在設計化糞池位置時要特別注意，不能夠距離生活飲用水的水池太近，一般距離不小于10米。如果建筑物是抽取地下水，則化糞池要在地下水源地30米以外。由于化糞池內部會產生沼氣等可燃性氣體，要在設計時預留通氣孔。
無論是隔油池還是化糞池，出水管的中心線應該在設計水位以下60毫米處。
3.室外雨水系統設計中需注意的問題
建筑物室外場地以及小區中應該設置專門雨水排水管網系統，特別是在地勢較低的區域有很大的必要。一些小區室外的花園、廣場、草坪以及其他處于低洼的地區，這些區域就應該設置雨水口。而雨水口是的設計是根據匯水點與匯水面積來設計的。匯水點的確定可以使用人工注水的方式來進行，也可以在降雨的時候去觀察積水區域的最低點，該點就是匯水點。而匯水區域的面積計算，要確定該地區的年平均降水量以及歷年的最大暴雨量，再去以測量好的匯水點為注水點，注入最大降雨量時發生的水量，測量過水面積，就可以得到粗略的匯水面積。室外雨水系統的設計中要注意一下幾點：
首先，要做好測量工作，確定該區域的匯水點，在匯水點處設立雨水口，也可以在一個區域的較為低洼的地方設置雨水口，雨水口嚴禁設計在其他的管道上，不要在樓道的正前方設計，這樣不方便居民的出行；
其次，由于雨水可能會夾雜一些泥沙進入雨水口，對于雨水口的管件直徑要求比普通的水管設計要略大，一般要求不小于200毫米。雨水口的深度也不宜過深，以1米為宜。
最后，雨水口數量的設計要根據雨水口所在區域的徑流系數來決定，系數越大的，需要設計的雨水口越多。在小區綠地，徑流系數一般為0.15，不需要設計太多的雨水口，在石塊路面或是柏油路面，徑流系數為0.6，需要設計較多的雨水口。
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第2篇：地下水定義范文
關鍵詞：華北平原；地下水資源承載力；地下水開采程度；社會經濟發展程度
中圖分類號：：TV213 文獻標識碼：A 文章編號：1672-1683（2017）04-0013-06
Abstract：Groundwater is over-exploited in North China Plain，and this brings a series of eco-environmental problems.The sustainability of groundwater carrying capacity in NCP is faced with an unprecedented challenge.The definition of groundwater carrying capacity was put forward in this study and a new evaluation method for groundwater carrying capacity was proposed.The cities were grouped into three regions，i.e.the non-over-exploited and non-overloaded region （NN），the over-exploited but non-overloaded region （ON），and the over-exploited and overloaded region （OO）.The results showed that the GDP supported by groundwater was 1560.8 billion RMB in 2003，and it quickly increased to 3758.5 billion RMB in 2011.33.3% of the cities belong to the NN region.NCP as a whole and 57.2% of the cities belong to the ON region，where groundwater has been over-exploited，but the water use efficiency is relatively low，so there is still room for social and economic development if the water use efficiency is enhanced.9.5% of the cities belong to the OO region.In the end，we discussed the approaches to enhancing the groundwater carrying capacity，including increasing the available groundwater quantity and enhancing the water use efficiency.
Key words：[JP2]North China Plain；groundwater carrying capacity；groundwater exploitation degree；social and economic development level
S著近幾十年中國社會經濟的快速發展和人口的劇增，社會各方面對水的需求迅速增長，水資源供需矛盾日益突出[1]。華北平原地處半干旱半濕潤地區，水資源有限且氣候呈暖干化趨勢[2-3]，作為地下水支撐農業高產的重要糧食產區之一，該區地下水長期過量開采，區域地下水位持續下降，形成了世界上最大的地下水降落漏斗，并引起地面沉降、地面塌陷、地裂縫等一系列資源環境問題[4]，引起了國際范圍內的廣泛關注，嚴重制約了區域社會經濟的健康發展。“華北平原地下水資源對社會經濟的承載力上限到底有多大？”、“是否還有可調控的空間？”等問題成為我國政府、公眾、甚至國際社會共同關注的問題，也成為資源環境領域必須要回答的問題。開展華北平原地區地下水資源承載能力評價是回答上述問題的關鍵，這不僅是華北地區水循環和地下水資源可持續發展研究的重要課題，也對保障水資源-生態環境-社會經濟-糧食安全的協調可持續發展具有緊迫的現實意義。
目前，國際上對水資源承載力的單項研究成果較少，大多將其納入可持續發展的理論范疇[5-9]。在我國，關于水資源承載力的研究相對較多，尤其是20世紀90年代以來相關研究如雨后春筍般不斷涌現[10-15]，提出的概念和研究方法也層出不窮。定義主要可以歸納為水資源開發規模論和水資源承載最大規模論兩種，代表性研究分別為高彥春[16]和阮本清[17]等，持第二種觀點的學者較多[18-19]。水資源承載力的研究方法目前采用較多有常規趨勢法、背景分析法、層次分析法、動態模擬遞推算法、狀態空間法、模糊評價方法、主成分分析法、系統動力學方法等，主要可歸為經驗估算法、指標體系評價法和復雜系統分析法等三類[11]，其中經驗估算法一般精度較低，指標體系法評價指標的選取有一定的局限性，復雜系統法參數較多、不易把握和推廣。關于地下水資源承載力的研究相對較少，尚處于探索階段。直到2000年以后相關才不斷增多[20-24]，各種方法和指標也頗為豐富，并成為水資源承載力研究領域的一個研究熱點。地下水資源承載力的概念和方法也多直接沿用水資源承載力的方法，目前也尚無統一、明確的定義和成熟的方法。
基于以上背景，本研究擬從地下水資源最大可利用量以及地下水資源對社會經濟發展的承載能力兩個角度出發，定義地下水資源承載力的概念和內涵；并結合用水效率提出區域地下水資源承載力評價的新方法；并對現狀條件下華北平原地區各城市地下水資源承載力進行評價，力求能明確、清晰表示地下水資源對社會經濟發展的支撐能力，最后探討地下水資源承載力的調控途徑及提高對策。
1 地下水資源承載力的方法與理論
1.1 地下水資源承載力的概念與內涵
地下水資源既有自然屬性也有社會屬性。其自然屬性表現在兩個方面：其一是地下水資源量的大小取決于地下水系統獲得補給的能力，必然受到氣象水文、地形地貌、水文地質條件等因素的控制和影響，在這些自然條件的影響和控制下，從多年平均的意義上講地下水系統從外界獲得補給的能力是相對穩定的，即為地下水天然資源量；其二是作為自然環境的構成要素，地下水在形成、運移過程中與周圍自然環境發生諸多的相互作用，對自然環境的維持與演變具有重要的甚至是不可替代的作用，因此，人類取用地下水要充分考慮到這部分用于維持自然環境的水量，以不引起嚴重環境問題為前提，即為地下水可利用量。然而，僅從自然屬性角度考察地下水資源的承載力還不夠，地下水在人類社會經濟發展的各個領域都有舉足輕重的作用，具有廣泛的社會屬性，不同的利用途徑會產生不同的用水效率，且各行各業的用水效率均有上限，因而其對社會經濟發展的支撐能力必然存在上限，即為地下水資源的承載力。顯然地下水資源承載力一方面取決于自然環境約束下地下水系統的最大供水能力，另一方面又受社會經濟發展階段和地下水利用結構影響。
基于以上討論，針對本研究目的給出地下水資源承載力的定義：地下水資源承載力是指在一定發展階段下，以可預見的技術、經濟和社會發展水平為依據，以可持續發展為原則，以地下水最大可利用量為前提，地下水資源對區域社會經濟發展的最大支撐能力。以可支撐的社會經濟發展規模（人口、GDP）表示。
1.2 地下水資源承載力評價方法
2 研究區概況與數據來源
華北平原位于中國東部，東臨渤海、西抵太行山，北到燕山、南抵黃河，總面積13.9 萬km2。2011年末總人口約1.2 億人，包括21個大中型城市。華北平原是中國的政治、經濟、文化中心，也是重要的糧食生產基地。然而，華北平原是我國水資源最為緊缺的地區之一。年平均降水量為558.6 mm[4]，多年平均水資源量為372 億m3[25]，其中地下水資源量占60%左右[26]。據統計，2011年，華北平原所涉及的各縣區總用水量為353.86 億m3/a，占全國總用水量的7.14%，其中，地下水開采量為212.9億m3/a，從行政分區看，地下水是河北平原的主要供水水源，地下水供水量占總供水量的80.21%。本研究所涉及到的地下水資源開采量數據來自河北省各市地質環境監測報告，地下水資源可利用量數據來自華北平原地下水可持續利用調查評價結果[4]，供用水數據和經濟數據均來自河北、山東、河南各省2011年水利統計年鑒和各省市統計年鑒和經濟統計年鑒。
3 結果與討論
3.1 華北平原各地市地下水供水能力
根據最新地下水資源評價結果[4]，地下水資源的最大供水能力由大到小依次為：保定、北京、新鄉、石家莊、邯鄲、唐山、聊城、德州、邢臺、濮陽、廊坊、天津、安陽、衡水、滄州、焦作、秦皇島、濱州、濟南、鶴壁和東營（圖2），保定市最大，為25.8億m3，鶴壁和東營最小，分別為1.6和0.1億m3。
3.2 地下水資源實際承載的經濟規模
地下水資源對經濟的支撐能力以地下水資源最大供給量為前提，但更取決于各用水行業和部門的用水效率。華北平原用水效率略高于中國平均用水效率，同樣遠低于國際先進水平。本研究統計了2003年和2011年華北平原各地市不同行業的平均用水效率，并折算成綜合用水效率，即每方水平均可產生的GDP價值。華北平原平均用水效率在近10年g顯著提高，從2003年的51.3元/m3到179.5元/m3（圖3），提高了3倍多。2011年各城市用水效率從高到低見圖4，其中天津和北京遙遙領先，分別為489.5元/m3和451.4元/m3，最低為衡水，僅為54.5元/m3。
用水效率提高的同時，華北平原各城市社會經濟也迅速發展，地下水支撐的總GDP從2003年的15 608.18億元迅速提高到2011年的37 584.9 億元，近10年間增長了2倍之多。其中，北京遙遙領先，地下水實際承載的GDP達到9 435.1 億元，東營和濱州最小，僅為252億元。地下水實際支撐的GDP從大到小依次為北京、唐山、石家莊、天津、滄州、保定、邯鄲、濟南、聊城、廊坊、邢臺、安陽、焦作、衡水、新鄉、秦皇島、德州、濮陽、鶴壁、東營、濱州。然而，大多數地區地下水實際承載的GDP已超過了地下水的安全承載能力，其中有14個城市都已超載（圖4），總體而言，華北平原地下水資源實際承載的GDP也超過了當前用水效率下可安全承載的GDP（31 325.9億元），超載率為20%。
3.3 華北平原各地市地下水承載力比較
基于第二部分介紹的相對評價方法，取區內最大用水效率值489.5元/m3（天津市）為參考用水效率計算各地市地下水理論可支撐GDP規模，并將各地市地下水開采程度和地下水支撐的經濟發展程度投影到RG-GQ關系圖上（圖5）。
如圖5所示，華北平原作為一個整體的投影點落在II區，意味著華北平原雖然已發生地下水超采，但用水效率遠低于區內最高用水效率，現狀經濟發展受到水資源制約，但通過提高用水效率，仍有較大的發展空間。新鄉、德州、濮陽、濱州、聊城、北京等7市位于I區（占33.3%），說明這6個地區經濟發展對地下水資源依賴程度低，且用水效率有待提高，其中新鄉、德州地下水資源開采程度較低，北京、聊城雖尚未超采，但已接近100%，除北京外，其它五個城市用水效率較低，節水空間很大；這與劉敏等[20]得出的新鄉、濮陽、濱州和聊城位于尚具一定開發潛力的第一組的結論較為一致。保定、邯鄲、廊坊、安陽、唐山、石家莊、鶴壁、邢臺、秦皇島、衡水、焦作、滄州等12個地區位于Ⅱ區，占57.2%，表明這12個地區經濟發展對地下水資源依賴程度高，且已發生地下水超采，但用水效率低，經濟發展實際并未超載，現狀經濟發展受到水資源制約，但節水空間很大，通過提高用水效率、減少地下水開采量，地下水資源仍可回歸采補平衡狀態，未來社會經濟規模仍有發展空間；濟南市位于Ⅲ區，表明在目前用水水平下的用水效率下，該區已發生地下水超采和經濟超載，若沒有地下水可利用量增加的情況下，地下水將構成未來發展的重要制約因素。總的來說，華北平原地區大多數地市地下水已嚴重超采，地下水資源承載力的可持續性面臨嚴峻挑戰，整體用水效率較低，現狀經濟發展受到水資源制約，這與劉敏等[20]得出的“多數城市地下水資源開發利用潛力已接近其極限，部分出現嚴重超采”和錢永等[27]得出的“華北平原淺層地下水已基本無開發潛力”的結論較為相似，但也有不同，本研究認為，通過提高用水效率、節水和壓采，華北平原地下水資源仍可回歸采補平衡狀態，地下水對社會經濟發展的承載力仍由提升空間。這與汪彥博等[28]開源節流、不擴大開采但提高供水率、利用率（用水效率）、提倡節水以緩解水資源缺乏方案的理念一致；與華北平原地下水主要用于農業灌溉[29]，而農業用水效率很低、亟待提高[30-31]的結論也較為一致。
3.4 地下水Y源承載力的提高對策和調控途徑
地下水承載力既具有自然屬性又具有社會屬性。影響區域地下水承載力的主要因素包括四個方面：自然因素（包括氣候、水文條件和地質、水文地質條件）、環境因素（地質環境、生態環境）、社會因素（人口、科技進步、管理政策、宣傳教育等）、經濟因素（工業、農業、第三產業）。它們之間相互影響、相互制約，構成一個復雜的動力學系統。由地下水資源承載力的定義可知，地下水承載力是地下水可利用量和用水效率的函數，因此，地下水承載力的調控途徑可從兩個方面考慮。
（1）增加地下水可利用量的途徑。由地下水資源承載力的內涵可知，地下水可利用量又是水文地質條件、經濟技術條件、環境條件等的函數。因而，結合不同地區的自身條件，可采用以下途徑增加其地下水可利用量：①利用山前沖洪積扇的調蓄能力，通過人工雨洪調蓄，增加地下水的可循環利用量，如實施山前梯級水壩的地下水庫“回灌”工程[26]；②在中東部平原，發展淺層弱滲透含水層淡水開采技術，增加地下水可利用量；③在中東部平原，發展微咸水改造利用技術，增加地下水可利用量。
（2）提高的用水效率的途徑。用水效率與經濟技術水平、產業結構、管理政策、公眾認識水平等息息相關。因而對不同用水部門和行業可采用以下途徑提高用水效率：①發展農業節水技術，提高農業用水效率；②提高工業用水重復利用率，提高工業用水效率；③調整產業結構，改變經濟增長模式，提高總體用水效率；④依托科技進步，制定管理政策，加強宣傳教育，提高公眾節水意識，提高全社會用水效率。
4 結論
本研究主要結論包括幾下四點。①地下水資源承載力是指在一定發展階段下，以可預見的技術、經濟和社會發展水平為依據，以可持續發展為原則，以地下水最大可利用量為前提，地下水資源對區域社會經濟發展的最大支撐能力。②對區域地下水資源承載力評價建立地下水資源開采程度和社會經濟發展程度關系圖，將地下水資源承載力分為未超采未超載、超采未超載、超采超載三個區。③華北平原地區地下水支撐的總GDP從2003年的15 608.18億元迅速提高到2011年的37 584.9 億元，近10年間增長了2倍之多。RG-RQ關系圖結果顯示，僅有33.3%的地市位于未超采未超載區；華北平原整體及57.2%的地市均位于超采未超載區；9.5%的地市位于超采超載區。④可以通過增加地下水資源可利用量和提高用水效率兩方面來改善目前的超采超載狀態，其中，提高用水效率效果更顯著。然而，地下水系統是個錯綜復雜、受各種天然因素和人為因素影響和制約的系統，本研究還未能把淺層水和深層水分開考慮且由于數據所限未考慮城市間的借調水問題，尚需進一步完善。
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第3篇：地下水定義范文
關鍵詞：地質勘察、水文地質、巖土
前言：
在一些水文地質條件較復雜的地區，由于工程勘察中對水文地質問題研究不深入，設計
中又忽視了水文地質問題，經常發生由地下水引發的各種巖土工程危害問題，令勘察和設計
處于難堪的境地，為提高工程勘察質量，在勘察中加強水文地質問題的研究是十分必要的，在工程勘察中不僅要求查明與巖土工程有關的水文地質問題，評價地下水對巖土體和建筑物的作用及其影響，更要提出預防及治理措施的建議，為設計和施工提供必要的水文地質資料，以消除或減少地下水對巖土工程的危害。下面就某地區工程地質勘察和水文地質工作現狀，對在勘察中需要注意的水文地質問題進行簡單的介紹。
1.巖土工程中水文地質的勘察要求
在巖土工程勘察中，應根據工程的具體要求，通過搜集資料和水文地質勘察工作，查明工程所屬區域的水文地質條件。
1.1自然地理條件：這里面包括氣象水文特征和地形地貌等內容，氣象水文特征是指工程所屬地域，是屬于亞熱帶還是熱帶、季風氣候，濕潤程度與熱量等。地形地貌是指工程區域周圍的水系、平原或高原特征、地形開闊平坦與否、地貌侵蝕和堆積情況如何等。
1.2地質環境。包括工程所在區域的地質構造特征、基底構造及其對第四系厚度的控制、地層巖性、新構造運動等方面的內容。
1.3地下水位情況。包括近2～5年最高地下水位、水位變化趨勢；地下水補給排泄條件、地表水與地下水的補排關系及對地下水位的影響等。地下水位的變化對巖土工程的影響巨大，是工程勘察的重點內容。
1.4各含水層和隔水層的埋藏條件、地下水類型、流向、水位及其變化幅度；主要含水層的分布、厚度及埋深;通過現場試驗測定地層滲透系數等水文地質參數等；場地地質條件下對地下水賦存和滲流狀態的影響、判定地下水水質對建筑材料的腐蝕性等。
2.水文地質類型區的劃分
賦存于復雜地貌地質體中的地下水，它具有水資源的一般特征，又具有系統性、整體性、流動性、可調節性和循環再生性。通過對賦存環境的分析研究，可劃分出不同的單元系統，這些單元系統相互聯系，相互影響。因此開發利用地下水資源時，必須從含水系統整體上考慮取水方案，尋求整體開發利用地下水資源的最優方案，水文地質類型區的劃分就是將賦存環境類似的地下水地貌地質體進行分類，從而進行系統性和整體性的管理。
2.1定義
水文地質類型區是指按照地下水含水層巖石的結構條件及地貌形態和成因相似性劃分的獨立或相對獨立的區域。
2.2特征
水文地質類型區的特征是地下水按一定的地下水流域分布、運移，在一定的地質、水文地質條件制約下，在一定的空間范圍內存儲、運動，完成補給、徑流、排泄過程。
2.2.1具有一定的邊界類型和構造組合。
2.2.2具有一定的容積和內部組合。
2.2.3在空間范圍內有勢能的轉換機能。
2.2.4具有相對獨立的補給、徑流、排泄系統即同一地下水類型區中，一定的排泄量等于一定的補給量（或包含部分儲存量的變化量。
2.2.5與相鄰的水文地質類型區存在一定的聯系。
2.2.6具有一定的水質類型和組合關系。
2.2.7具有自身的發展變化歷史。
2.3劃分原理。
2.3.1劃分原則。
a.水文地質類型區勘查和地下水資源評價相結合。
b.水文地質類型與地質成因相結合。
c.主要含水層的介質類型與地形地貌、埋藏條件、巖性、透水性能和地下水化學類型相結合。
d.舍小就大原則。
e.水文地質類型區的劃分要達到分類命名簡單、便于操作和水政管理為目的。
2.3.2劃分標準
根據上述分類原則，水文地質類型區劃分采用自然條件、地貌條件、地質條件、埋藏條件、邊界條件和含水層的儲存條件來綜合考慮，側重考慮水文地質類型區勘查方法和評價方法。劃分標準選用地貌類型和不同的含水介質相結合作為劃分標準。
3.工程地質勘察中水文地質問題的評價內容
對工程有影響的水文地質因素有：地下水的類型，地下水位及變動幅度，含水層和隔水層的厚度和分布及組合關系，土層或巖層滲透性的強弱及滲透系數，承壓含水層的特征及水頭等。為提高工程地質勘察質量，應在工程地質勘察中加強對水文地質問題的研究，不僅要求查明與巖土工程有關的水文地質問題，評價地下水對巖土體和建筑工程可能產生的作用及其影響；更要提出預防及治理措施的建議，為設計和施工提供必要的水文地質資料，以消除或減少地下水對工程建設的危害。但在工程地質勘察報告中，通常缺少結合基礎設計和施工的需要評價地下水對巖土工程的作用和危害。今后在工程地質勘察中應從以下幾個方面對水文地質問題進行評價。
3.1應重點評價地下水對巖土體和建筑的作用和影響，預測可能產生的巖土工程危害，提出防治措施。
3.2工程地質勘察中還應密切結合建筑物地基基礎類型，查明與該地基基礎類型有關的水文地質問題，提供選型所需的水文地質資料。
3.3不僅要查明地下水的天然賦存狀態和天然條件下的變化規律，更重要的是分析和預測今后在人為工程活動影響下地下水的變化情況，及其對巖土體和建筑物的不良作用。
3.4地下水位的高低對各種建筑物都很重要，在分析工程地質問題時，地下水位以上和以下要分別對待。
4.地下水位升降變化引起的巖土工程危害
地下水位升降變化能引起膨脹性巖土產生不均勻的脹縮變形，嚴重者形成地裂，引起建筑物特別是低層或輕型建筑物的破壞。當地下水位變化頻繁或變化幅度大時，不僅巖土的膨脹收縮變形往復，而且脹縮幅度也大。因此，在膨脹性巖土地區進行工程勘察時，應特別注意對場地水文地質條件的研究，特別是地下水位的升降變化幅度和變化規律。這對地基基礎深度的選擇（宜選在地下水位以上或地下水位以下，不宜選在地下水位變動帶內）有重要的參考價值。若水位在壓縮層范圍內上升時，軟化地基土，使其強度降低、壓縮性增大，建筑物可能產生較大的沉降變形；若水位在壓縮層范圍下降時，巖土的自重應力增加，可能引起地基基礎的附加沉降，如果土質不均勻或地下水位的突然下降也可能使建筑物發生變形破壞。
5.巖土工程勘察中地下水問題分析及對策
5.1傳統地下水測量方法的一些問題
巖土工程勘察中，地下水的測量與計算沿用的傳統方法為：（1）鉆孔；（2）提取巖芯后0.5h，測量孔內水位；（3）有條件時，測量終孔后24h水位，作為穩定地下水位。對于只有含水層貫通的地層，這種方法是合理的，但對于含水層不貫通的地層和局部（或大部）不透層水的地，這種方法會帶來一些問題。
5.2巖土工程勘察中地下水問題解決方法探討
為測取巖體中的真實地下水位，進而找出透水帶，可采取如下方法在鉆孔中進行水位測量。為操作方便，可以采取分段鉆進方法，設計好每天的鉆進工作量，開鉆后可以先以一天的鉆進量為一段。每天鉆進結束后，將孔中水抽干，第二天開鉆前測量水位，即可查明該段是否含水。若上部地層均不含水，則可一直這樣進行下去。若上部已有含水層（如第四系含水層），則需將測量段密封起來，抽干其中的水，第二天測量該段是否有水及水壓大小以確定其含水性及水位情況。巖體完整段一般不含水，節理、裂隙密集段可能有水，也可能無水，總體來說，由于巖體中滲透的裂隙性，鉆孔中肯定只有小部分區段有水（一般在斷層、密集節理帶產出部位）。這樣，通過測量可以把地層分為含水段與不含水段，再結合地球物理勘探測量，確定出地層的含水部位（裂隙帶）與不含水部位（與水文地質中的找水勘探類似）。以此資料作為巖體穩定性分析的依據，要準確可靠得多。含水帶確定之后，可以根據含水帶的分布特點，用裂隙滲透的原理，來確定地下水對巖體穩定性的影響。以最簡單的邊坡平面破壞模型為例，其計算如下：邊坡滑面裂隙帶寬d，長為L，全滑面上的水頭差為H，則地下水作用力為：
J=（H/L）γwdL=Hγwd
此即為裂隙帶上的總滲透力，平行于滑面，方向向下，作為下滑力參與計算，而滑面上計算應力時不再計及地下水浮力。邊坡的上安全系數為：
Fs=
式中W-滑體的總重量；α、Φ、c-分別為滑面的傾角、內摩擦角和粘聚力。這樣算出的地下水對巖體穩定性的影響，比之用浸潤線計算的影響要小得多。
6.結束語
第4篇：地下水定義范文
在一些比較復雜的地質環境下,如果存在地下水,則其和普通的水資源具有很大的相似性,主要表現在整體性和系統性等方面,通常也會表現出再生性和可調節性。可以通過對賦存環境進行系統勘查,劃出不同的單元系統,水文地質類型在劃分區域的時候,通常都是將賦存環境相類似的地下水地貌地質歸為一類,這樣做可以更好地進行系統性的管理。
1.1水文地質類型區的定義
所謂水文地質類型區,就是根據巖層下面地下水的分布形態、地貌特點以及含水層的成因相似性即其附近的巖石結構條件等內容對地下水進行不同區域的劃分,使其按照各自的特點形成獨立或相對獨立的地下水分布區域。
1.2水文地質類型區的特征
在將地下水劃分為不同水文地質類型區時,要使其形成一定的特色,即能夠與其他水文地質類型區有著明顯的不同特征。一般來講,每個水文地質類型區獨特的特征應該從地下水的流域面積及水流流動特點開始分析,并對其周邊的地質與水文地質情況進行調查,指出其在自身空間范圍內的地下水存儲與運動,以及其自我補給、徑流和排泄的方式和過程。
1.3水文地質類型區的劃分原則
從上述對水文地質類型區的定義域特征分析可以看出,其區域的劃分并不是隨意進行的,而是通過一定的原則、規律和標準而進行區分的。一般來講應該遵循以下原則:¹水文地質類型區的勘查要能夠與地下水的評價進行密切的配合,只有這樣,才能夠提高類型區勘查的實際作用。水文地質的成因主要是由于地下水與巖層共同作用而形成的,因此,在水文地質的勘查中也要能夠密切注意地質成因的研究工作。»要能夠將地下含水層的各種介質類型與地質的巖性、埋藏條件以及地下水化學類型等進行密切的結合,只有這樣,才能夠擴大水文地質勘查的范圍。水文地質勘查區的劃分要能夠達到分類命名簡單、便于水政管理等目的。
2工程勘查中水文地質的勘查要求
在實際的建筑工程設計中,對于水文地質的勘查各自有著不同的側重點,因此,應該在明確了巖土工程對于水文地質勘查的要求以后再進行實地的地質勘查。繼而通過勘查所得的資料,對當地的水文地質條件進行分析。一般來講,需要注意以下幾點要求:
2.1自然地理條件
在水文地質勘查中,首先需要對自然地理條件情況進行勘查和研究。自然地理條件主要包括地貌地形以及氣象水文特征等內容。其中,氣象水文特征主要指的是建筑工程所在地的氣候條件,主要包括氣候帶的分布情況,熱量以及濕潤情況等。
2.2地質環境
在水文地質的勘查過程中,水文條件與地質是分不開的,因此,需要對地質情況進行熟悉和了解。地質環境涉及的內容主要包括工程所在區域的地質構造特征、基底構造及其對第四系厚度的控制、地層巖性、新構造運動等方面的內容。
2.3地下水位情況
地下水位勘查是水文地質勘查的重點項目,其勘查的內容主要包括近年來地下水位的最高水位以及最低水位以及水位的變化趨勢,地表水與地下水的補給關系以及地下水的補給排泄條件等,地下水位的變化情況對于巖土工程的建設和后期使用都具有重要的影響,因此要加強對地下水位的勘查工作。各含水層和隔水層的埋藏條件、地下水類型、流向、水位及其變化幅度。主要研究的內容包括,含水層的分布、厚度及埋深;通過現場試驗測定地層滲透系數等水文地質參數等;場地地質條件下對地下水賦存和滲流狀態的影響、判定地下水水質對建筑材料的腐蝕性等。
3工程地質勘查中水文地質問題評價內容分析
在工程建設過程中,對于工程質量影響較大的水文地質因素有很多,主要包括地下水位及變動幅度、地下水的類型、土層或巖層滲透性的強弱及滲透系數以及含水層和隔水層的厚度和分布及組合關系等。為了綜合提高地質勘查水平,需要對地質勘查中涉及到的水文地質問題進行重點研究。通過對水文地質條件的分析,不僅能夠對水文地質問題有明確的認識,而且能夠對地下水對工程地質的影響做出明確的評價,進而能夠針對可能出現的情況采取一定的措施。這能夠在很大程度上消除建筑工程建設的盲目性,提高建筑工程的整體建設水平。很少有針對實際的工程需要來分析地下水可能會產生的危害的報告,這是當前的地質勘查工作中的缺陷與問題,必須要進行改進與完善。為此,筆者提出,在未來的工程進行地質勘查時,至少需要從下述幾點內容對水文地質進行評價:
3.1注重地下水對巖土體和建筑的影響
在工程建設過程中,地下水是影響建筑質量的重要因素,因此,在工程地質勘查中,應重點評價地下水對巖土體和建筑的作用和影響,預測可能產生的巖土工程危害,做出相應的防治措施的準備工作。
3.2水文地質對地基的影響
對于一項建筑工程來講,地基是最重要的部位,其施工質量的好壞,直接關系到整個建筑工程的質量。因此,在工程地質勘查的過程中,要能夠加強研究與地基有關的水文地質問題。工程地質勘查中要密切結合建筑物地基基拙類型,查明與該地基基拙類型有關的水文地質問題,提供選型所需的水文地質資料。
3.3加強對地下水賦存狀態和變化規律的研究
在工程地質的勘查過程中,要能夠對水文地質自身的狀態進行分析和研究。在地下水勘查過程中,應該對地下水的天然存在形態和今后可能的變化情況進行科學的研究,此外,更為重要的是,要能夠對地下水的存在對于建筑工程的建設以及使用情況產生的影響進行分析,從而能夠避免地下水對建筑工程造成的負面影響。此外,值得注意的是,地下水位的存在和變化情況對于每一種建筑物都具有很大的影響。因此,在進行工程地質分析的時候,要能夠對地下水位之上和地下水位之下的情況進行區別對待。
4地下水位變化對巖土工程的影響
膨脹性巖土如果產生不均勻的脹縮變形,大多數情況下都是因為地下水位的升級所引起的,如果升降變化比較大就會導致嚴重的地裂災害的發生,進而對建筑物產生較大的破壞,甚至會造成坍塌。所以在發現地下水位出現頻繁升降變化的時候,要給予足夠的重視,在進行膨脹性巖土地區的勘查工作過程中,應著重對該地區的水文進行詳盡的研究和數據分析,進而掌握地下水位的升降變化規律。只有通過對地基基拙深度的選擇依據水文的地下水位變化這個原則的有效執行,就可以盡可能避免出現變形和受損。如果當水位壓縮層的范圍內變化,就可能會讓地基發生軟化現象,導致地基強度降低,就可能讓建筑物發生沉降和變形,所以在實際施工中一定要對地下水位的升降變化給予高度重視,以避免對巖土工程產生破壞和影響。
5結束語
第5篇：地下水定義范文
2.數值：表示潛水位的海拔高度。
潛水位與地勢起伏相一致：地勢高處潛水位高，地勢低處潛水位低。
潛水的埋藏深度=地面海拔―潛水位海拔
3．疏密:等潛水位線間距大的地方流速慢,間距小的地方流速快。
4.走向和彎曲:潛水流向:垂直于等潛水位線,由高處指向低處。
5．潛水的埋藏深度= H－h
M的海拔高度：H
M處潛水位的海拔高度：h
題型一：
讀數值，求潛水的埋藏深度
圖中實線為地形等高線，虛線為潛水面等高線（單位：米），讀圖回答。
1、鉆井甲的潛水埋藏深度約為：（B）
A、10米 B、5米 C、2.5米 D、0米
潛水的埋藏深度=地面海拔高度－潛水位的海拔高度
2、潛水位與地勢有何關系？
潛水位與地勢起伏相一致：地勢高――潛水位高
地勢低――潛水位低
題型二：
讀數值，判斷地勢起伏和河流流向
.
1.上圖為某地兩河流兩側的潛水位等值線示意圖，圖中數字表示潛水位（單位：米），可正確反映河流流向的是：（A）
A、a圖河流和b圖河流均自北向南流
B、a圖河流和b圖河流均自南向北流
C、a圖河流自北向南流，b圖河流自南向北流
D、a圖河流自南向北流，b圖河流自北向南流
河水的流向：由潛水位高的地方流向潛水位低的地方
題型三：
讀疏密，判斷流速
1.圖中地下水流速最大處是：（D）
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
等潛水位線間距大的地方流速慢,間距小的地方流速快
題型四：地下水與河流水的相互補給
【經典練習】
1.上圖為某地兩河流兩側的潛水位等值線示意圖，圖中數字表示潛水位（單位：米），正確反映河流流向及與潛水的補給關系的是：（A C）
A、a圖河流和b圖河流均自北向南流
B、a圖河流自北向南流，b圖河流自南向北流
C、a圖潛水補給河流，b圖河流補給潛水
D、a圖河流補給潛水，b圖潛水補給河流
題型五：
看走向和彎曲，判斷潛水流向及補給關系
上圖為某地區1月份等潛水位線圖，讀圖回答1―2題
1.圖中河流與地下水的補給關系是:C
A.河流水補給地下水
B.地下水補給河流水
C.河流左岸地下水補給河流水，右岸河流水補給地下水
D.河流右岸地下水補給河流水，左岸河流水補給地下水
潛水流向：垂直于等潛水位線，從高處指向低處
2.在正常年份，圖中地區6月中下旬潛水位會如何變化？ 7月下旬呢？
（潛水位上升或潛水位下降）
潛水位受降水的影響：雨季――潛水位；旱季――潛水位下降
題型六
潛水井的位置選擇
A.地下水匯集處 (潛水位線類似于山谷處)
B.埋藏深度最小處
圖中實線是地形等高線,虛線是潛水面等高線, 等高距為5米,甲處有一 水井。讀圖回答1―3題
2、甲處水井的水面離地面的距離可能為:（C）
A.1.5米 B.2.5米 C.7.5米 D.8.5米
3、從圖中可知,甲處出現的主要環境問題是:（A）
A.地下水開采過度 B.地下水污染嚴重
C.有鹽堿化傾向 D.大氣污染嚴重
第6篇：地下水定義范文
臺灣的冷泉不少，只是出水量不大，一般人或許知道溫泉，但是泡過冷泉或知道冷泉的民眾可能就更少了。一般定義冷泉為“地下自然涌出、含大量溶解礦物質或氣體的低溫泉水”。日本對于冷泉的定義則是：溫度在25℃以下，總溶解固體量在1000mg／L以上、游離二氧化碳在250mg／L以上，方為冷礦泉。我們定議的冷泉是溫度在30℃以下、游離二氧化碳在500mg／L以上。
1 臺灣冷泉的分布
冷泉的形成，必須先擁有豐富的地下水源，接著地底的高溫使地層中的厚石灰巖產生大量二氧化碳，二氧化碳再順著地層裂縫往上升，遇到地下水后,彼此溶成碳酸水。地下一公里的碳酸水，溫度仍在50℃左右。在上升的過程中，二氧化碳與溫度較低的地下水混合，逐漸吸走水中的熱，降低水溫。因此涌出地面時，泉水的溫度已降至室溫下，水中的二氧化碳也大量溢出，形成氣泡。
陽明山的冷水坑是出自菁山吊橋前，一個碗口狀的火山口中。此處地底的火山巖漿氣體(如二氧化硫、硫化氫)沿著地表裂隙噴出于爆裂口，在湖中和雨水或地下水混合含有硫磺微粒的地表水，硫磺微粒長期在湖底堆積，形成沉淀硫磺礦床，因磺土呈白黃或淡灰色，看起來很像牛奶，因此這個火山爆裂口所涌出的冷泉被稱為“牛奶池”。由于這里的泉水溫度在40℃左右，相較于其他達90℃的溫泉，溫度較低，所以稱為冷水坑，但不符合我們對冷泉定義的“30℃以下”，因此不算是冷泉。
宜蘭龜山島上有一處冷泉。臺北三芝冷泉包括含硫磺的氣泡冷泉、碳酸氣泡冷泉兩種。新竹縣的北埔冷泉位于北埔鄉外坪村，距北埔村市街7公里，從北埔至冷泉，在溪水源的大坪溪中，這里的泉質屬碳酸泉，略帶咸味，夏天的泉水溫度約15℃，冬天約10℃。北埔冷泉有淡水冷泉以及咸水冷泉兩處源頭，極為特殊。
南投縣的新街村也有天然冷泉，村民利用冷泉所種植的空心菜，一直是南投縣特產之一，現在也出產冷泉種植的水蕹菜。另外，“清水溪生態保育協會”在921大地震前也發現了竹山冷泉，竹山鎮公所委托專業公司化驗水質，發現水中的“碳酸氫離子(HCO―3 )”每公升高達1000毫克，為蘇澳冷泉的三倍，水溫則約為18℃。碳酸氫離子與鈣離子(Ca2+)結合，形成白色碳酸鈣(CaCO3)沉淀物，這也是洞穴中“鐘乳石”與“石筍”的主要成分。
高雄縣大崗山北麓，二仁溪的南方也有冷泉，為大岡山冷泉。法界耆宿高文淵曾作詩“游崗山頭即景“，描述冷泉區域：“兩三茅舍認田寮，路入岡山一望遙、半架花開秋日麗，二層溪繞嶺云飄。窗前蝶對嵐光舞，屋外風除樹影搖。浴罷冷泉貪景色，盡多塵慮酒中銷。”
2000年，在屏東墾丁發現天鵝湖飯店園區內的冷泉，取自地底1800公尺深處，為碳酸氫鹽冷泉，泉溫為22℃。但因其不符合“游離二氧化碳在500mg／L以上”的冷泉定義(為酸堿度約7的中性泉)，是否可稱為冷泉就有些爭議?
2 可浴可飲的蘇澳冷泉
臺灣最盛名的冷泉當屬1928年日本人發現的蘇澳冷泉，這里的溫度常年維持在21℃，無色無臭，水質清澈透明，是可浴可飲的碳酸泉。冷泉成因主要是蘇澳地區多雨，雨水滲入地底深處(約2000公尺)的板巖節理裂縫中，再經過板塊運動的擠壓，使得碳酸巖層釋放二氧化碳，因此這些地下水變成溶有大量氣泡的碳酸水，較普通地下水更容易上升到地面。
冷泉區位于蘇澳鎮北方，蘇北里冷泉路七星山嶺西側(海拔228公尺)山腳地帶。冷泉也可制成食品及飲料。日據時期，日本人在冷泉旁經營汽水工廠，日本名為“納姆內”，行銷世界盛極一時，這就是臺灣彈珠汽水的起源。蘇澳有名的“羊羹”也是以冷泉調制而成。
2.1 冷泉水質
“經濟部中央地質調查所”曾分別就地面水、地表面冷泉水及地下抽取的冷泉井水，采樣分析比較，得知蘇澳冷泉屬于低濃度弱酸性的碳酸氫鹽泉，酸堿度在6.0~6.8之間，愈下層其酸堿度高。冷泉水中的鈉、鎂、鐵的含量，也遠大于地面水中的含量，愈往下層含量越高，這些礦物多源自于地下冷泉水中碳酸與礦物的作用。冷泉中沒有砷，就少了生理健康的顧慮。
地下冷泉水中含多量二氧化碳氣體及少量的氧氣，消費者在享受泡湯同時，須保持浴室通風良好，以防二氧化碳的累積，造成窒息事故；而氡氣則因其含量的變化，可作為地震預測研究參考，因此可考慮在此設立測氡氣站，兼具展示及教育的功能。另外，水中含有二價鐵離子，本為無色，接觸空氣后容易氧化成褐色的氫氧化鐵沉淀，因此在飲用和管線裝置材料選用上須多加注意。
2.2 冷泉水量
蘇澳冷泉水的水位約在地表面下1.5―2.0公尺之間，早年“工業技術研究院礦業研究”鉆探，及“經濟部中央地質調查所”調查，測知本區中段一號井，可生產冷泉每小時約9公噸，而二號井則可生產13~14公噸，產量均可觀。
一號井可達成自噴現象(涌泉)，但二號井則須使用沈水泵抽取，“中央地質調查”所建議，使用該區冷泉，使用上以抽取五成的水量為度，以免日后導致地下水位顯著下降，破壞自然環境平衡，如此也才能確保冷泉水源遠流長。
紐西蘭的冷泉在以火山秈地熱聞名的羅托魯(Rotorua）附近的Hamurana Gardens，位在自然生態保護區內，這里的冷泉可以看，可以，但是不能用來洗滌，水溫約5~7℃，泉質干凈。
3 冷泉的健康效益
溫泉業者往往宣稱，溫泉水中的化學成分，如鐵、鋰，鈣、鎂、硫化氫、二氧化碳，甚至放射元素鐳，氡等氣體，具備各種療效；又如，硫化氫系的溫泉具有興奮作用，但對神經官能癥病人較不適合；而碳酸氫鈉泉及硫酸鈉泉主要可幫助治療消化系統疾病，食鹽泉則是針對治療婦科病及循環系統疾病有輔助效果等等，氧元素能增進造血功能、降低血脂、刺激卵巢發育成熟；鉀、鈣能增強心臟血管功能，調節神經細胞和內分泌腺的活動等。另外，某些冷泉業者也會宣稱，冷泉具有治療胃病、胃酸過多、腎結石、痛風和糖尿病等功效。這些說法多數未有科學實驗數據支持，還有待進一步的證實。
根據醫界資訊，因為水溫及室溫差異過大，容易刺激心臟收縮，血壓忽變等，有心臟血管、自律神經失調、糖尿病、腦中風、腦部缺氧等相關病癥的民眾，不適合泡湯。另外，在泡湯時應多注意泉水的清潔衛生，避免感染皮膚病等。
第7篇：地下水定義范文
【關鍵詞】：水源熱泵的概念；種類及特點。
中圖分類號：S273 文獻標識碼：A 文章編號：
序 言
“水源熱泵”作為一個新興的名詞，越來越廣泛的被人們談及。 這一技術自從上世紀90年代開始已經廣泛應用于國內的空調工程領域，目前已經成為華北和中原地區空調系統的一大熱點，而且其應用地區，已經從北京、天津、山東、河南、河北，迅速擴大到湖北、湖南、內蒙和東北等地。 最近幾年國內空調設備生產廠家紛紛推出了各式各樣的水源熱泵產品，冠之以諸如“地能中央空調系統”、“水源中央空調系統”、“地溫中央空調系?”、“中央液態冷熱源”等等的名稱，這不但沒有令人明白“水源熱泵”的內涵，反而在一定程度上起到了混淆視聽的作用。因此，非常有必要從學術界的定義出發，闡述“水源熱泵”這一名詞的學術淵源并給出科學的定義和分類。按照這一思路，本文進行了全面細致的闡述。
1.水源熱泵概念原理和歸類
1.1水源熱泵是一種利用地球表面或淺層水源（如地下水、河流和湖泊），或者是人工再生水源（工業廢水、地熱尾水等）的既可供熱又可制冷的高效節能空調系統。水源熱泵技術利用熱泵機組實現低溫位熱能向高溫位轉移，將水體和地層蓄能分別在冬、夏季作為供暖的熱源和空調的冷源，即在冬季，把水體和地層中的熱量“取”出來，提高溫度后，供給室內采暖；夏季，把室內的熱量取出來，釋放到水體和地層中去。從學術角度來說，當利用的對象都是水體和地層（含水地層）蓄能，而且都是以水作為熱泵機組的冷熱源供給載體時，都可以將之歸類為水源熱泵系統。 根據 ASHRAE Handbook: HVAC Applications.（1995）的分類，將地熱能資源按溫度范圍不同分為三類，
1.2通常，根據所使用的熱源，應用上通常分為三種，分別是：
1.2.1封閉環路式：水源采用循環流動于公共管路中的水或鹽水（或類似功能的液體，如乙二醇等），通常稱為水環熱泵；
1.2.2地下水式：從水井、湖泊、海洋或河流中抽取的水或在地下盤管中循環流動的鹽水為冷熱源，制取冷（熱）風或冷（熱）源的設備，又稱為水源熱泵
1.2.3地下環路式：從地下盤管中流動的鹽水（或類似功能的液體）為冷（熱）源，制取冷（熱）風或冷（熱）源的設備，又稱為地源熱泵。
水源熱泵可以歸屬為地源熱泵的兩個分支：地下水源熱泵以及地表水源熱泵；也可以歸屬為地下季節性蓄能應用與熱泵技術的結合應用。但是需要強調的是，不同應用方式的分類，是為了讓人們更為便捷的去了解或推廣應用某種技術，而實際上各種不同的分類之間可能存在一定的交集。
2.水源熱泵的特點
2.1屬可再生能源利用技術
水源熱泵是利用了地球表面或淺層水源作為冷熱源，進行能量轉換的供暖空調系統。地球表面水源和土壤是一個巨大的太陽能集熱器，收集了47％的太陽能量，比人類每年利用能量的500倍還多。水源熱泵技術利用儲存于地表淺層近乎無限的可再生能源，為人們提供供暖空調，當之無愧的成為可再生能源一種形式。
而水源熱泵技術利用地下水以及地表水源的過程當中，不會引起區域性的地下以及地表水污染。實際上，水源水經過熱泵機組后，只是交換了熱量，水質幾乎沒有發生變化，經回灌至地層或重新排入地表水體后，不會造成對于原有水源的污染。可以說水源熱泵是一種清潔能源方式。
2.2 屬經濟有效的節能技術
地球表面或淺層水源的溫度一年四季相對穩定，一般為10～25℃，冬季比環境空氣溫度高，夏季比環境空氣溫度低，是很好的熱泵熱源和空調冷源。這種溫度特性使得水源熱泵的制冷、制熱系數可達3.5～5.5。與鍋爐（電、燃料）供熱系統相比，鍋爐供熱只能將90%以上的電能或70～90%的燃料內能為熱量，供用戶使用。
與傳統的空氣源熱泵相比，空氣源熱泵的制冷、制熱系數通常為2.2～3.0，水源熱泵方式的能量利用效率要比空氣源熱泵高出40%以上。
另外，地球表面或淺層水源溫度較恒定的特性，使得熱泵機組運行更可靠、穩定，也保證了系統的高效性和經濟性。
2.3 環境效益顯著
水源熱泵的污染物排放，與空氣源熱泵相比，相當于減少40％以上，與電供暖相比，相當于減少70％以上，如果結合其它節能措施節能減排會更明顯。雖然也采用制冷劑，但比常規空調裝置減少25％的充灌量；屬自含式系統，即該裝置能在工廠車間內事先整裝密封好，因此，制冷劑泄漏機率大為減少。
2.4 回灌方式
國內的地下水回灌基本采用原先的人工回灌方式，主要分為壓力回灌和真空回灌兩種。壓力回灌適用于高水位和低滲透率的含水層，當然，壓力回灌也適用于低水位和滲透性好的地下含水層，而真空回灌僅適用于低水位和滲透性好的地下含水層，現在國內大多數系統都采用這種方式的地下水回灌。雖然從理論上講，地下水灌抽比可以達到100%，但是，目前大多數國家的地下水回灌技術尚未成熟，特別在含水層砂粒較細的情況，井極容易被堵。回灌的速度大大低于抽水的速度。對于沙粒較粗的含水，由于空隙較大，回灌比較容易，造成抽灌比降低的原因是回灌井的堵塞。故必須進行回揚及洗井。在國內，通常采用回揚清洗的方法來維持地下水的回灌。回揚次數和回揚的時間視含水層的透水性大小而定，其次要考慮井的特征，水質、回灌量和回灌技術方法。
5.國內水源熱泵發展動態
國內應用部分
中國早在50年代，就曾在上海、天津等地嘗試夏取冬灌的方式抽取地下水制冷，天津大學熱能研究所呂燦仁教授就開展了我國熱泵的最早研究，1965年研制成功國內第一臺水冷式熱泵空調機。目前，國內的清華大學、天津大學、重慶大學、天津商學院、山東建工學院、中國科學院廣州能源研究所等多家大學和研究機構都在對水源熱泵進行研究。其中清華大學經過多年在多工況水源熱泵的研究已經形成產業化的成果，已建成多個示范工程。
美國能源部和中國科技部于1997年11月簽署了中美能源效率及可再生能源合作議定書，其中主要內容之一是“地源熱泵”，該項目擬在中國的北京、杭州和廣州3個城市各建一座采用地源熱泵供暖空調的商住建筑或工業建筑，以推廣運用這種“綠色技術”，緩解中國對煤炭和石油的依賴程度，從而達到能源資源多元化的目的。
6、結語
我國的未來能源發展戰略將是節能和提高能源的有效利用率，水源熱泵由于具有高效、節能等優點而成為極具發展潛力的綠色環保技術，要是水源熱泵技術在我國得到較快的發展和推廣，政府部門、科研機構和工程技術人員需共同努力，完善水源熱泵技術，解決在實踐中的存在的問題，
參考文獻
第8篇：地下水定義范文
[關鍵字]巖土工程 地下水問題 蝕性
[中圖分類號] P641 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2013）-4-138-2
1 地下水水位測定
衡量地下水狀況的兩個主要數值是：地下水水位和變化幅度，在地下以自由水形式存在的水體的表面至地面的距離叫地下水水位。利用水井做地下水動態水位監測時常用兩種較簡單的辦法：①電測法；②聽鐘法；在繩尺的零刻度處設電極或鐘，下線，看表動或聽鐘響時記繩尺數值即可。
地下水變化幅度。地下水同地表水一樣，也有不同的水期。勘察人員必須清楚地區分豐水期和枯水期的差別。豐水期能夠勘察出地下水的最高漲幅，從而探測出地下水對于巖土工程的最大影響。
2 巖土層滲透系數的測定
滲透系數在各向同性介質中，它定義為單位水力梯度下的單位流量，表示流體通過孔隙骨架的難易程度。滲透系數的測定方法主要分“實驗室測定”和“野外現場測定”兩大類。滲透系數越大，巖土層透水性越強，它的數值會大大影響降水工程的設計以及影響設計選擇的降水方法，還會影響降水效果。實驗室測定和野外測定方法各有利弊，實驗室測定具有片面性，數值往往不夠準確，而野外現場測定結果雖然準確，卻造價大耗費時間長，因此最好結合實驗室的檢測結果和野外現場的經驗。
3 地下水的危害
3.1 地下水位升降
地下水對巖土工程的危害有以下幾點：地下水位升降變化引起的危害和潛水位上升引起的危害。地下水位的變化和地表水一樣是季節性的，往往人為因素會比自然因素造成更大的影響，為了正確判斷地下水對巖土工程的影響，工程勘察中首先要準確地測定靜水位，靜水位是指天然狀態下地下水穩定水位。
3.1.1 地下水位上升
地下水位上升，地裂縫活動減弱，地質安全得到了保障，同時也會產生新的次生災害。地下水位上升后，地基將發生濕陷變形、建筑物基礎下面形成飽和軟土，容易引發建筑地基下陷和樓體開裂、防空洞坍塌、管道開裂等。
3.1.2 地下水位下降
地下水位下降主要由地下水的水源補給跟不上消耗的速度。比如降雨明顯減少、河流的改道、人類的過分開采利用等，或地質變化引起，如地震造成地勢的抬高、地下河道的下沉等。地下水水位下降會對巖土工程產生不利影響，引起地面下沉、軟土地基沉降、海水滲透和土地堿化等問題。這些問題會對建筑物產生很多的不利影響。其中要引起注意的是：地下水位不論過度上升還是下降都會帶來土地鹽堿化，但原理是不一樣的，地下水位上升會使鹽分殘留在土地內，而地下水位下降則是引起了海水倒灌，從而造成土地鹽堿化。相比較而言，地下水位下降帶來的危害要更為嚴重。
3.2 潛水位上升
潛水位是指潛水面上任一點的海拔高程。潛水位是進行水文地質計算時的重要數據之一。潛水位的原因很多，主要有：含水層顆粒細小，滲透性弱；當包氣帶薄時，毛細帶接近地表，土飽和差小；地下水水流梯度小或者過于平緩。它會造成土地鹽堿化，大大改變土質，影響巖土工程的結構設計。
3.3 潛蝕
地下水對混凝土的侵蝕破壞能力。水中的二氧化碳和二氧化硫過多時，或H+濃度較高時，水就具有侵蝕性。含侵蝕性二氧化碳的水能溶解混凝土中的鈣質而使混凝土崩解。二氧化硫與混凝土作用時能生成硫鋁酸鈣，這種化合物形成時體積要膨脹而使混凝土脹裂。有時地下水因污染原因會帶有某些礦物質，也會具有腐蝕性。巖土工程的地基長時間受地下水腐蝕，將會大大影響建筑物的使用和壽命。
3.4 流砂
它發生的原因是由于土體中的水存在壓力差，水對土體產生滲流力。如果單位顆粒土體受到的孔隙水壓力大于或等于其自身重力，則土體發生懸浮、移動。在施工過程中，如果沒有解決好流砂問題，地基就會跟著砂層一起流動，發生位移，地基的持力層就會發生變化，對巖土工程十分有害。因此巖土工程前期勘探時一定要仔細分析地下水是否存在衍生危害。
3.5 管涌
壩身或壩基內的土壤顆粒被地下水滲流帶走的現象稱為管涌。管涌發生時，水面出現翻花，隨著上游水位升高，持續時間延長，險情不斷惡化，大量涌水翻沙，使堤防、水閘地基土壤骨架破壞，孔道擴大，基土被淘空，引起建筑物塌陷，造成決堤、垮壩、倒閘等事故。
3.6 基坑突涌
基坑突涌是指當基坑下有地下水存在，開挖基坑減小了地下水上方不透水層的厚度，在厚度減小到一定程度時，地下水的水頭壓力能頂裂或沖毀基坑底板，造成基坑突涌現象。基坑突涌將會破壞地基強度，并給施工帶來很大困難。
4 防治措施
流砂、管涌、基坑突涌等問題一旦發生極難處理，因此必須在前期勘察時做好充足的準備。
4.1 流砂
防治流砂可以用水下挖土法或鋼板法：① 采用不排水施工，是坑內水壓與坑外地下水壓平衡，抵消動水壓力；② 通過板樁或鋼筋混泥土墻進入坑底以下一定深度，增加地下水從坑外流入坑內的滲流長度，以減小水力坡度從而減小動水壓力。
4.2 管涌
防治管涌，可以在翻沙鼓水處，搶筑反濾圍井，制止涌水帶沙，防止險情擴大。一般使用于背水坡腳附近地面或洼地坑塘數目不多和面積不大，或數目雖多，但未連成大面積，可分片處理嚴重翻沙鼓水險情。
4.3 地下水腐蝕
地下水位的上升幅度和汛期是無法受人為因素影響的，腐蝕性地下水會影響巖土工程的耐久性、可靠性。保護環境，減少污染能夠降低地下水的化工品含量，從而降低腐蝕性，同時增加混凝土的強度和性能和粗、細集料的耐蝕性和表面性能。混凝土一旦遭到腐蝕，地基的強度就會不堪一擊，水泥所含的礦物質不同，抗腐蝕性能也會有差異，混凝土中所采用粗細集料，性質應該致密，控制混凝土的吸水率以及其它雜質的含量，確保地基狀況。在水泥攪拌過程中加入外加劑，能夠有效增加混凝土的密實程度和鋼筋的防銹性劑。
4.4 降水工程
降水工程的示意圖如圖1，地下水在滲流過程中受到土粒的阻力，水對土粒產生反力，該反力叫做動水壓力，降水工程用于減小動水壓力對巖土工程的作用。
降水工程和滲透系數的關系。在地下水位較高的地區開挖深基坑，由于含水層被切斷，在壓差作用下，地下水必然會不斷地滲流入基坑，如不進行基坑降排水工作，將會造成基坑浸水，使現場施工條件變差，地基承載力下降，因此需要在巖土工程現場建設降水工程。
降水工程的設計與滲透系數有直接關聯，比如滲透系數小于0.5m/d，降水深度小于2.0m，而基坑地下水位超過基礎底板標高不大于2.0m時，可以用明排法降水。明排法示意圖如圖1。明排法需要注意如表1一些參數。
而含水層厚度大于5m，基巖裂隙和溶洞含水層，厚度小于5m，滲透系數大于1.0m/d時則用管井法降水。
5 結束語
地下水對場地的土質和地基有巨大影響，在巖土工程勘探中十分重要。地下水的性質是多種多樣的，在勘探過程中，需要對地下水進行全面分析，才能夠根據各方面參數制定出最合理的防治措施，保證巖土工程的安全和經濟效益。
參考文獻
第9篇：地下水定義范文
[關鍵詞]地下水環境 演化機制 地下水環境健康研究
[中圖分類號] X532 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2014）-8-256-2
1引言
地下水在生態和地質環境中具有不可替代的作用，地下水具有資源、生態、環境等多重屬，它在維持生態環境的平衡方面起著十分重要的作用。針對人類活動對地下水環境的影響，以及如何解決地下水資源為人類發展提供持續的服務功能等問題，在地下水科學與工程研究領域已經開展了大量的深入研究，主要集中在環境水文地質問題、地下水環境演化、地下水的脆弱性評價、地下水可持續利用與管理方面。
2地下水環境概述
2.1地下水環境演化
干旱半干旱氣候區地下水的形成、演化及各種影響因子，包括與人類活動的關系研究，是科學地開發利用地下水資源、保護生態環境，促進人與自然協調發展不可缺少的基礎性工作，也是國際上水科學界研究的熱點問題。早期的環境水文地質工作把重點集中在地下水污染的研究。20世紀70年代以后，隨著工農業經濟的快速發展，導致地下水系統水量衰減、水質惡化，人們主要集中于地下水循環特征，以及影響水的分布、可利用性和水質等因素的研究；至80年代，地下污染治理成為主要研究方向，并開始利用計算機技術開展污染物在地下水系統中遷移轉化的數值模擬研究。20世紀80年代中期以來，隨著人們對環境問題的日益重視，在可持續發展理念的指導下，人類在地下水的開發利用過程中越來越多的考慮資源、經濟、社會、環境等制約因素，地下水資源的科學管理更多體現了經濟、社會、環境協調發展的原則。90年代以來，地下水不合理開發引起了地面沉降、巖溶塌陷等生態環境問題，于是對地下水環境演化的問題，開始由傳統的地下水流場、水化學場的理論研究轉向重視人類工程活動的影響及其變異的研究，主要集中在人類活動對地下水環境演化進程、路徑和方向的影響及其生態環境效應方面。研究地下水環境演化規律及其與地質環境、生態環境的相互制約作用，科學地總結地下水環境演化模式，可為生態環境的預測和充分合理地利用自然資源提供科學依據。
2.2地下水環境脆弱性
地下水環境脆弱性是指地下水環境由于自然條件變化和人類活動影響遭受破壞帶來一系列問題的敏感程度，它反映了地下水環境的自我防護能力，也是衡量地下水環境健康的重要因素。地下水環境的脆弱程度是衡量地下水環境對外界脅迫的恢復能力的重要指標。“地下水脆弱性”是法國的Albinet等于1968年首次提出的[1]，他們認為地下水脆弱性是在自然條件下污染源從地表滲透與擴散到地下水面的可能性。目前，國際上公認的地下水脆弱性的定義是美國國家科學研究委員會于1993年提出的，地下水脆弱性是指污染物到達最上層含水層之上某特定位置的傾向性與可能性，據此可將地下水脆弱性分為本質脆弱性和特殊脆弱性。國外許多學者較早地開展了地下水脆弱性的研究，并取得了頗為豐碩的研究成果；國內20世紀90年代中期才開始地下水脆弱性研究，大多集中于地下水的本質脆弱性方面，對于影響地下水特殊脆弱性的敏感因子考慮較少。由于地下水系統的復雜性和人們認識的差異性，目前對地下水環境脆弱性的研究還存在許多問題，有待進一步完善。
2.3地下水的生態環境效應
地下水作為水資源的重要組成部分，其開發利用必然會對生態環境產生重大影響：地下水位過高會引發土壤鹽漬化和沼澤化；地下水位過低會引起土壤干化、沙化和天然植被退化，下墊面變化，減少地表徑流，包氣帶變厚，減少地下水的補給量。俄羅斯學者V.N.Ostrovski提出了“生態水文地質學”的概念，將水文地質的概念引入到生態系統中，他認為：生態水文地質學研究目的是控制地下水圈的體制以防止發生一些不可逆轉的對生態環境不利的影響，一方面要預防人類活動對生態環境產生的不利影響，另一方面要科學地預測人類活動對生態環境所產生的影響[2]。近年來，國內外學者加強了地下水的生態環境效應的研究，有學者提出了合理生態水位概念，研究了地下水位與植被生長狀況的關系，研究了作物產量與地下水位埋深的關系。以協調發展為目標，建立地下水引起的表生生態效應遞階層次評價指標體系，豐富水資源生態價值理論。這些研究表明，無論是對于整個區域的地表景觀格局變化，還是對于局部典型的生態系統的演化，維持適宜的地下水系統狀態都是很重要的。研究表明，無論是對于整個區域的地表景觀格局變化，還是對于局部典型的生態系統的演化，維持適宜的地下水系統狀態都是很重要的。地下水的生態環境效應的研究主要是土壤水鹽運動狀態、潛水水鹽動態、潛水位埋深等與植物生長關系。地下水位生態環境指標是指與生態環境狀況密切聯系的地下水和與地下水有關的各種臨界指標的總稱，主要包括土壤含水量、土壤允許含鹽量、地下水位適宜礦化度、地下水位臨界深度、潛水蒸發極限深度、潛水零補排差深度和地面控制沉降臨界水位等[3]，這些指標是地下水資源管理和生態環境保護的重要依據。地下水的生態環境效應的研究，可為地下水環境生態功能紊亂的辨識、確定合理的健康評價指標體系提供重要的理論依據。
2.4地下水資源可持續利用與管理
水資源的可持續利用與管理是經濟和社會可持續發展極為重要的保障，水環境健康是水資源可持續利用的目標與方向。近年來，國內外學者對水資源可持續性的研究方興未艾。有學者運用總量控制來研究地下水的可持續性，從生態環境角度評價了地下水資源的可持續性。有學者運用水、生態、社會經濟復合系統理論研究地下水的承載力，從地下水資源承載力角度研究地下水資源的可持續性。地下水資源的可持續利用是指在確保地下水開發利用不對生態環境造成危害的前提下，地下水在數量上和質量上最大限度滿足當前及長遠的需求。維持地下水環境狀態的健康是地下水資源可持續利用與管理的戰略方向，因此，地下水可持續利用與管理的研究為地下水環境健康的研究奠定了理論基礎。目前對于地下水資源的可持續性研究仍處于探索之中，現在還沒有一套公認的標準方法。地下水可持續利用涉及到社會、經濟、生態系統的方方面面，因而主要任務是在掌握廣泛資料的基礎上，找出適應評價區域的評價標準、指標體系。綜上所述，目前水文地質學領域開展的地下水環境演化、地下水環境脆弱性、地下水的生態環境效應和地下水資源可持續利用與管理等方面的研究已經為地下水環境健康的研究奠定了良好的理論基礎。但目前所進行的水資源可持續利用的研究局限在對這種理念的理解、研究內容的拓展，同時，地下水環境演化、地下水脆弱性、地下水生態環境效應等方面的研究也局限在地下水環境問題的某一方面，至今仍未進行綜合性的研究與探討。由于地下水環境健康問題的復雜性，以及影響因素的整體性與持續性，決定了我們必須從整體上來把握地下水環境健康的研究。
3地下水環境健康研究現狀
地下水環境健康作為水環境健康的組成部分，對于促進生態環境的良性發展具有舉足輕重的作用，然而，地下水環境健康理論的研究及其應用仍未展開，其基本理論、評價體系與方法是需要進一步探討的重要問題。通過對生態系統健康、水環境健康理論與研究方法的分析，人類在對地下水的大規模的開發利用以后，必須重新審視地下水的生態環境功能與資源價值，探求人與自然的和諧發展道路，維護地下水環境健康必將成為地下水資源可持續利用與生態環境管理的重要戰略方向。對地下水環境健康理論體系的研究，有以下幾方面的發展趨勢：（1）研究地下水環境的演化機制。在自然環境和人類活動的持續脅迫下，地下水環境始終處于發展和演化狀態。人類活動的強度決定了地下水環境演化的性質與速度，是影響地下水環境健康的主導因素。開展人類活動影響下地下水環境的演化機制可以深刻揭示地下水環境的劣變原因，并為地下水環境健康狀態的演變趨勢分析奠定理論基礎。（2）地下水環境健康的概念及評價體系的研究。地下水環境健康是生態系統健康的基礎，是水環境健康的重要組成部分，維持地下水環境狀態的健康可促進生態系統的良性發展。地下水環境健康的內涵是對地下水環境系統狀態和功能的總結與概括，是地下水環境健康評價的理論基礎。地下水環境健康評價體系是實現地下水環境健康評價的先決條件，包括地下水環境評價指標體系、評價標準、評價方法、評價模型等。（3）地下水環境健康評價指標研究。在地下水環境健康內涵的基礎上，結合地下水環境演化機制分析，概括地下水環境健康的驅動因子和狀態響應，并利用主導性、獨立性的評價指標表征地下水環境系統的驅動因子和狀態響應，并構建各評價指標的健康等級標準，這一環節是聯系地下水環境健康理論與實踐的重要紐帶。（4）現論與先進技術的應用。地下水環境健康的研究是在已經發展成熟的地下水科學理論與技術方法的基礎上進行綜合、系統的研究，因此，在開展地下水環境健康研究中，應該綜合運用現代系統理論和空間數據綜合采集技術、系統模擬預測技術和綜合評價技術，以提高研究的實用性、科學性，也有利于推動地下水綜合評價理論與方法的發展。
參考文獻
[1]Doerfliger N，Jeannin P Y，Zwahlen F.Water vulnerability assessment in karst environments a new method of defining protection areas using a multi-attribute approach and GIs tools [J].Environment Geology，1999，39（2）：165-l76.
