2025水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)試題庫及參考答案一、名詞解釋1.水文地質(zhì)學(xué)：研究地下水的科學(xué)，它研究地下水在與巖石圈、水圈、大氣圈、生物圈以及人類活動(dòng)相互作用下，其水量與水質(zhì)在時(shí)間和空間上的變化，以及如何運(yùn)用這些規(guī)律去興利除害，為人類服務(wù)。2.孔隙度：指某一體積巖石（包括孔隙在內(nèi)）中孔隙體積所占的比例。3.有效孔隙度：指重力水能夠在其中自由流動(dòng)的孔隙體積占巖石總體積的比例。4.給水度：當(dāng)?shù)叵滤幌陆狄粋€(gè)單位深度時(shí)，單位水平面積巖石柱體中，因重力疏干而釋放出的水的體積。5.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。6.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。7.滲透系數(shù)：水力坡度等于1時(shí)的滲透流速，是表征巖石透水性的參數(shù)。8.水力梯度：沿滲透途徑水頭損失與相應(yīng)滲透途徑長度的比值。9.潛水：飽水帶中第一個(gè)具有自由表面的含水層中的水。10.承壓水：充滿于兩個(gè)隔水層之間的含水層中的水。11.上層滯水：包氣帶中局部隔水層之上積聚的具有自由水面的重力水。12.等水頭線：流場(chǎng)中水頭值相等的各點(diǎn)的連線。13.流網(wǎng)：由一系列等水頭線與流線組成的網(wǎng)格。14.地下水動(dòng)態(tài)：地下水的水位、水量、水溫、水質(zhì)等要素隨時(shí)間作有規(guī)律的變化。15.地下水均衡：某一時(shí)間段內(nèi)，某一地段地下水水量（鹽量、熱量、能量）的收支狀況。16.泉：地下水的天然露頭。17.孔隙水：賦存于孔隙介質(zhì)中的地下水。18.裂隙水：賦存于裂隙介質(zhì)中的地下水。19.巖溶水：賦存于可溶巖的溶蝕洞穴和裂隙中的地下水。20.溶濾作用：在水與巖土相互作用下，巖土中一部分物質(zhì)轉(zhuǎn)入地下水中，這就是溶濾作用。21.濃縮作用：由于蒸發(fā)作用只排走水分，鹽分仍保留在余下的地下水中，隨著時(shí)間延續(xù)，地下水溶液逐漸濃縮，礦化度不斷增大，這種作用稱為濃縮作用。22.脫碳酸作用：水中二氧化碳的溶解度隨溫度升高或壓力降低而減小，一部分二氧化碳便成為游離二氧化碳從水中逸出，這便是脫碳酸作用。23.脫硫酸作用：在還原環(huán)境中，當(dāng)有有機(jī)質(zhì)存在時(shí)，水中的硫酸根離子將在硫酸鹽還原菌的作用下，被還原為硫化氫，這便是脫硫酸作用。24.陽離子交換吸附作用：巖土顆粒表面吸附的陽離子，與水中的陽離子進(jìn)行交換，這便是陽離子交換吸附作用。25.混合作用：成分不同的兩種水匯合在一起，形成化學(xué)成分與原來兩者都不相同的地下水，這便是混合作用。二、填空題1.巖石空隙可分為（孔隙）、（裂隙）和（溶穴）三大類。2.孔隙度的大小主要取決于（顆粒排列情況）及（分選程度），另外顆粒形狀及膠結(jié)充填情況也影響孔隙度。3.巖石的透水性好壞主要取決于（空隙的大小），其次為（空隙的多少）。4.根據(jù)地下水的埋藏條件，可將地下水分為（包氣帶水）、（潛水）和（承壓水）。5.潛水的排泄方式有（泉排泄）、（蒸發(fā)排泄）、（徑流排泄）和（向地表水排泄）。6.承壓水的補(bǔ)給來源主要有（大氣降水）、（地表水）和（相鄰含水層的補(bǔ)給）。7.流網(wǎng)的兩個(gè)基本要素是（等水頭線）和（流線）。8.地下水動(dòng)態(tài)的影響因素可分為（自然因素）和（人為因素）兩大類。9.按泉的成因，可將泉分為（上升泉）和（下降泉）兩大類。10.孔隙水按其所處的埋藏條件可分為（孔隙上層滯水）、（孔隙潛水）和（孔隙承壓水）。11.裂隙水按其介質(zhì)中空隙的成因可分為（成巖裂隙水）、（構(gòu)造裂隙水）和（風(fēng)化裂隙水）。12.巖溶發(fā)育的基本條件有（巖石的可溶性）、（巖石的透水性）、（水的溶蝕能力）和（水的流動(dòng)性）。13.地下水化學(xué)成分的形成作用有（溶濾作用）、（濃縮作用）、（脫碳酸作用）、（脫硫酸作用）、（陽離子交換吸附作用）和（混合作用）等。14.表示地下水礦化度的方法有（重量法）、（電導(dǎo)法）和（離子交換法）等。15.地下水對(duì)混凝土的腐蝕類型有（結(jié)晶類腐蝕）、（分解類腐蝕）和（結(jié)晶分解復(fù)合類腐蝕）。三、選擇題1.巖石中顆粒的分選程度越好，則孔隙度（）。A.越大B.越小C.不變D.不一定答案：A2.下列巖石中，透水性最好的是（）。A.黏土B.粉砂C.細(xì)砂D.礫石答案：D3.潛水的水位是指（）。A.含水層頂板的高程B.含水層底板的高程C.潛水面的高程D.承壓水的測(cè)壓水位答案：C4.承壓水的測(cè)壓水位與承壓含水層頂面的高程關(guān)系是（）。A.測(cè)壓水位高于頂面高程B.測(cè)壓水位低于頂面高程C.測(cè)壓水位等于頂面高程D.以上情況都有可能答案：A5.流網(wǎng)中，流線與等水頭線（）。A.平行B.垂直C.斜交D.不一定答案：B6.地下水動(dòng)態(tài)的影響因素中，屬于人為因素的是（）。A.氣象因素B.水文因素C.地質(zhì)因素D.開采地下水答案：D7.下列泉中，屬于上升泉的是（）。A.侵蝕泉B.接觸泉C.溢流泉D.斷層泉答案：D8.孔隙水的分布特點(diǎn)是（）。A.呈層狀分布B.呈脈狀分布C.呈點(diǎn)狀分布D.無規(guī)律分布答案：A9.巖溶水的主要特點(diǎn)是（）。A.水量小且分布均勻B.水量大且分布均勻C.水量小且分布極不均勻D.水量大且分布極不均勻答案：D10.地下水化學(xué)成分中，屬于主要離子成分的是（）。A.HCO??B.NO??C.SO?2?D.Cl?答案：ACD四、判斷題1.巖石的孔隙度越大，其透水性就越好。（×）解析：巖石的透水性主要取決于空隙的大小，而不是孔隙度。例如，黏土的孔隙度可能很大，但由于孔隙微小，透水性很差。2.潛水的水位隨季節(jié)變化而變化。（√）解析：潛水直接與大氣和地表水聯(lián)系，其水位受氣象、水文等因素影響，會(huì)隨季節(jié)發(fā)生明顯變化。3.承壓水的測(cè)壓水位高于承壓含水層的頂面。（√）解析：承壓水具有壓力，其測(cè)壓水位反映了含水層中壓力的大小，通常高于含水層頂面。4.流網(wǎng)中，流線越密集的地方，流速越大。（√）解析：根據(jù)流網(wǎng)的性質(zhì)，流線的疏密程度反映了流速的大小，流線越密，流速越大。5.地下水動(dòng)態(tài)的變化只與自然因素有關(guān)，與人為因素?zé)o關(guān)。（×）解析：人為因素如開采地下水、修建水庫等對(duì)地下水動(dòng)態(tài)有重要影響。6.泉都是地下水的天然露頭，所以所有的泉都是上升泉。（×）解析：泉分為上升泉和下降泉，下降泉是由潛水補(bǔ)給形成的。7.孔隙水的分布具有明顯的層狀特征。（√）解析：孔隙水賦存于孔隙介質(zhì)中，通常呈層狀分布。8.巖溶水的分布極不均勻，其富水性和透水性差異很大。（√）解析：巖溶發(fā)育的不均勻性導(dǎo)致巖溶水的分布和富水性差異明顯。9.溶濾作用會(huì)使地下水中的鹽分不斷增加。（√）解析：溶濾作用使巖土中的物質(zhì)溶解進(jìn)入地下水，導(dǎo)致鹽分增加。10.陽離子交換吸附作用不會(huì)改變地下水的化學(xué)成分。（×）解析：陽離子交換吸附作用會(huì)使地下水中的陽離子成分發(fā)生改變，從而影響地下水的化學(xué)成分。五、簡答題1.簡述影響孔隙度大小的因素。影響孔隙度大小的因素主要有：-顆粒排列情況：立方體排列時(shí)孔隙度大，四面體排列時(shí)孔隙度小。-分選程度：分選好的顆?？紫抖却螅诌x差的顆粒由于細(xì)小顆粒充填在大顆?？障吨校紫抖葴p小。-顆粒形狀：形狀不規(guī)則的顆粒比圓形顆粒孔隙度大，因?yàn)椴灰?guī)則顆粒堆積時(shí)相互嵌合，形成較多空隙。-膠結(jié)充填情況：膠結(jié)物多、充填程度高時(shí)，孔隙度小。2.簡述潛水的特點(diǎn)。潛水的特點(diǎn)如下：-具有自由水面，為無壓水。-補(bǔ)給區(qū)與分布區(qū)一致，直接接受大氣降水、地表水等的補(bǔ)給。-動(dòng)態(tài)變化受氣象、水文因素影響大，水位、水量、水質(zhì)隨季節(jié)變化明顯。-潛水的排泄方式有蒸發(fā)排泄、徑流排泄、泉排泄和向地表水排泄等。-與大氣圈、地表水圈聯(lián)系密切，易受污染。3.簡述承壓水的特點(diǎn)。承壓水的特點(diǎn)包括：-具有承壓性，其測(cè)壓水位高于含水層頂面。-補(bǔ)給區(qū)與分布區(qū)不一致，補(bǔ)給區(qū)往往位于地勢(shì)較高的地方。-動(dòng)態(tài)變化相對(duì)穩(wěn)定，受氣象、水文因素影響較小。-承壓水的排泄方式主要是泉排泄和向其他含水層或地表水排泄。-由于有隔水層的保護(hù)，不易受污染，但一旦污染，治理難度大。4.簡述流網(wǎng)的作用。流網(wǎng)的作用主要有：-確定水流方向：流線的方向代表水流的方向。-確定水力梯度：根據(jù)等水頭線的間距確定水力梯度，等水頭線越密，水力梯度越大。-確定流速：流線越密集的地方，流速越大。-分析地下水的補(bǔ)給、排泄關(guān)系：通過流網(wǎng)的形態(tài)可以判斷地下水的補(bǔ)給區(qū)和排泄區(qū)。-估算流量：根據(jù)流網(wǎng)可以計(jì)算過水?dāng)嗝婷娣e和平均流速，進(jìn)而估算流量。5.簡述地下水動(dòng)態(tài)與均衡的關(guān)系。地下水動(dòng)態(tài)是指地下水的水位、水量、水溫、水質(zhì)等要素隨時(shí)間作有規(guī)律的變化。地下水均衡是指某一時(shí)間段內(nèi)，某一地段地下水水量（鹽量、熱量、能量）的收支狀況。兩者關(guān)系密切：動(dòng)態(tài)是均衡的外部表現(xiàn)，均衡是動(dòng)態(tài)變化的內(nèi)在原因。通過研究地下水均衡，可以了解地下水動(dòng)態(tài)變化的原因和機(jī)制；而地下水動(dòng)態(tài)的觀測(cè)資料又是進(jìn)行地下水均衡計(jì)算的基礎(chǔ)。例如，當(dāng)補(bǔ)給量大于排泄量時(shí)，地下水儲(chǔ)存量增加，水位上升，表現(xiàn)出動(dòng)態(tài)的變化；反之，水位下降。六、論述題1.論述地下水對(duì)土木工程的影響。地下水對(duì)土木工程的影響是多方面的，主要包括以下幾個(gè)方面：-對(duì)地基承載力的影響：當(dāng)?shù)叵滤簧仙龝r(shí)，會(huì)使土的重度減小，有效應(yīng)力降低，從而導(dǎo)致地基承載力下降。特別是對(duì)于飽和軟黏土，地下水位上升可能引起地基的沉降和不均勻沉降，影響建筑物的穩(wěn)定性。-對(duì)基礎(chǔ)施工的影響：在基坑開挖過程中，如果地下水位較高，會(huì)導(dǎo)致基坑積水，影響施工條件，增加施工難度和成本。同時(shí)，地下水的滲流可能引發(fā)流砂、管涌等現(xiàn)象，使基坑邊坡失穩(wěn)，危及施工安全。-對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的腐蝕：地下水含有各種化學(xué)成分，如硫酸根離子、氯離子等，這些離子會(huì)與混凝土中的成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)的腐蝕破壞。例如，硫酸根離子與水泥石中的氫氧化鈣反應(yīng)生成石膏，石膏再與水化鋁酸鈣反應(yīng)生成鈣礬石，體積膨脹，使混凝土開裂。-對(duì)地下結(jié)構(gòu)的浮力作用：當(dāng)?shù)叵陆Y(jié)構(gòu)埋置在地下水位以下時(shí)，地下水會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生浮力作用。如果浮力大于結(jié)構(gòu)的自重，會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)上浮，影響結(jié)構(gòu)的正常使用。因此，在設(shè)計(jì)地下結(jié)構(gòu)時(shí)，需要考慮抗浮措施。-對(duì)隧道工程的影響：在隧道施工中，地下水的存在可能導(dǎo)致圍巖失穩(wěn)，引發(fā)坍塌事故。同時(shí)，地下水的滲流會(huì)增加施工難度，影響施工進(jìn)度和質(zhì)量。在運(yùn)營階段，地下水的滲漏還會(huì)影響隧道的耐久性和使用功能。2.論述巖溶發(fā)育的條件及影響因素。巖溶發(fā)育的基本條件及影響因素如下：-基本條件：-巖石的可溶性：這是巖溶發(fā)育的物質(zhì)基礎(chǔ)。巖石的可溶性主要取決于巖石的化學(xué)成分和礦物成分。碳酸鹽巖、硫酸鹽巖等可溶性巖石是巖溶發(fā)育的主要巖石類型。-巖石的透水性：巖石的透水性越好，水就越容易在巖石中流動(dòng)，從而促進(jìn)巖溶作用的進(jìn)行。巖石的透水性主要取決于巖石的裂隙和孔隙發(fā)育程度。-水的溶蝕能力：水的溶蝕能力主要取決于水中二氧化碳的含量。二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸可以溶解碳酸鹽巖。此外，水中的有機(jī)酸等也會(huì)增強(qiáng)水的溶蝕能力。-水的流動(dòng)性：水的流動(dòng)可以不斷更新溶蝕介質(zhì)，帶走溶解物質(zhì)，促進(jìn)巖溶作用的持續(xù)進(jìn)行。水的流動(dòng)性受地形、地質(zhì)構(gòu)造等因素影響。-影響因素：-地質(zhì)因素：地質(zhì)構(gòu)造控制著巖石的裂隙發(fā)育程度和地下水的流動(dòng)方向。如斷層、節(jié)理等構(gòu)造部位，巖石破碎，透水性好，巖溶發(fā)育強(qiáng)烈。地層的組合關(guān)系也影響巖溶的發(fā)育，如可溶巖與非可溶巖互層時(shí)，巖溶發(fā)育程