水文地质边界

水文地质单元边界1第一节地表水流域边界与地下水系统边界的关系3相邻流域间的山岭或河间高地，为分水岭。分水岭最高点的连线，称为分水线或分水界。一、地表水系统的边界分水线（WaterDivideLine）»山峰、山脊和鞍部的连接线13二、地表水系统与地下水系统与水文地质单元的关系1.地表水系统（surfacewatersystem）地表水体和流域（空间）组合而成的统一整体,是地表水资源评价的基本单位。地表水系统是一个开放系统,与外界有着物质和能量的交换关系。大气降水和地下水的输入是其物质输入的主要方式,而河网对系统内部水量起着再分配的作用,它们的共同作用决定了地表水的时空分布特点。2.地下水系统（groundwatersystem）由边界围限的、具有统一水力联系的含水地质体,是地下水资源评价的基本单位。具有水量、水质输入、运移和输出的地下水基本单元及其组合。普遍认为地下水系统是水文循环系统的一部分,由输入、输出和水文地质实体三部分组成。分为地下水含水系统与地下水流动系统。地下水含水系统在概念上更侧重于介质的空隙特性及地质结构。地下水流动系统的概念是以地下水渗流场的认识为基础的,除水文地质参数的空间差异外,不刻意区分含水层和隔水层。3.水文地质单元（hydrogeologicalunit）根据水文地质条件的差异性(包括地质结构、岩石性质、含水层和隔水层的产状、分布及其在地表的出露情况、地形地貌、气象和水文因素等)而划分的若干个区域,是一个具有一定边界和统一的补给、径流、排泄条件的地下水分布的域。13地表水系统与地下水系统与水文地质单元的关系关键问题：水流系统的边界地面和地下分水线(或分水岭)可能不一致思考题：什么条件下，地面和地下分水线(或分水岭)可能一致13地表水系统与地下水系统与水文地质单元的关系地表水系统（surfacewatersystem）地表水体和流域（空间）组合而成的统一整体,是地表水资源评价的基本单位。地表水系统是一个开放系统,与外界有着物质和能量的交换关系。大气降水和地下水的输入是其物质输入的主要方式,而河网对系统内部水量起着再分配的作用,它们的共同作用决定了地表水的时空分布特点。13水文地质单元（hydrogeologicalunit）只要蓄水构造具备了补给区、径流区、排泄区及其水文地质边界等水文地质要素时，则可称为一个完整的水文地质单元。一个水文地质单元，可以是一个或多个蓄水构造。汇集于某一排泄区的全部地下水流，构成一个地下水流系统。该系统内地下水的集水范围称作地下水域。它是以地下隔水边界和不同水域间的分水岭为界的立体空间。这一空间范围不是固定的，在人为条件下会发生变化。水文地质单元的范围是由水文地质边界确定的。水文地质单元既可以是具有统一补给、径流和排泄的单元(如地下水域)，也可以是具有隔水或相对隔水边界的沉积单元和构造单元(如蓄水构造，孔隙含水系统)。其中的地下水具有不同程度的联系。13水文地质单元（hydrogeologicalunit）例如，山西省霍县霍山东侧岩溶含水地块以下古生界石灰岩为含水层，西侧以太古界变质岩为隔水边界，东侧以上古生界砂页岩为隔水边界；按照蓄水构造的概念，本含水地块为一单斜蓄水构造(图2.7)。在蓄水构造南北两端，各有一个岩溶大泉，南泉名曰广胜寺泉，流量4.5m3／s，汇水面积750km2，北泉名曰洪山泉，流量1.5m3／s，汇水面积250km2。按照地下水流动系统的概念，两泉集水范围分别为两个地下水域。中间以花坡以南1.5km处的地下水位分水岭(与地表分水岭基本吻合)为界。象这样的蓄水构造就是一个水文地质单元，南北两个水域则为次一级的水文地质单元。这就是说，一个水文地质单元，可以是一个地下水域，也可以是一个蓄水构造，这里一个蓄水构造含着两个地下水域。13水文地质边界水文地质单元的大小、范围、几何形状，以及封闭程度等空间形式，都是由各种水文地质边界来确定。水文地质边界，对地下水赋存和运动起着约束作用。当它的位置和性质不同时，对地下水的约束作用也不相同。隔水边界按岩石水文地质性质划分按水文地质边界的表现形式划分透水边界地形边界地质边界水文边界人工边界131）按岩石水文地质性质分类可分为透水边界和隔水边界两类（1）透水边界是由透水岩石构成，它对地下水起补给或排泄作用。透水边界，依据其分布的位置不同，它又可分为以下两种：①位于地下水补给区上游边界的补给边界，如地下水的分水岭、地表水体渗漏补给段、基岩含水层受第四系松散孔隙沉积物补给的接触面、降水渗入补给地段，以及人工补给地段等。②地下水排泄区的起始界面，即排泄边界，如泉溢出带、排泄地下水的河段、基岩含水层排入第四系沉积物的接触面、地表水体和人工取水、矿井排水地段的抽水孔壁，以及煤矿的井巷范围等都是排泄边界。（2）隔水边界是指隔水层（带）或隔水岩体，如含水层（带）与隔水层（带）的分界面、阻水断层、阻水岩体等。应当说明，补给边界和排泄边界在人工流场条件下是可以相互转化的。水文地质边界132）按水文地质边界的表现形式分类可分为以下四类：（1）地形边界地下水分水岭与地表水分水岭一致时，地形分水岭就是水文地质单元的地表边界，如山前倾斜平原与山麓的交界线是前者接受基岩地下水补给的边界。（2）地质边界又可分为垂直边界和侧向边界。首先是地层岩性边界，如含水层（带）与顶、底板隔水层（带）的分界面为垂直边界；其次是地质构造边界，如含水地层中的隔水断层、岩体接触带为侧向边界。（3）水文边界如与地下水有水力联系的河流、湖泊，以及泉的溢出带等。（4）人工边界包括抽水井、排水井巷等。此外，为了建立便于计算的水文地质模型，在水文地质计算中通常是将水文地质边界概化为规则的几何形状，如直线边界、折线边界和直角边界等。水文地质边界13水文地质边界水文地质边界侧向边界顶面边界底面边界