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各种类型的地下水是什么样的?
由于地下水所处的环境不同,它们的性格有很大差异。通常根据它们周围环境及“性格”的不同把它们分为3类:土壤水、潜水和承压水。
土壤水主要是以悬持毛细管水状态埋藏在地表附近的土壤层中,它与降水、气温等因素的关系极其密切,其含水量和水温有很强烈的季节性变化。农作物的生长好坏与它有密切的关系。常言道:“有收无收在于水,多收少收在于肥”,所以农学家对它特别感兴趣。
从地面向下渗透的水,在渗透流动的过程中,如果遇到了隔水层把它前进的道路给截住,它就聚集在这个隔水层之上。这种埋藏于第一个隔水层上的地下水,叫做潜水。我们通常所遇到的水,多半就是潜水。潜水和地表水一样,也有一个水面,称作潜水面。不过它不像地表水面那样平,常常随着地形起伏而变化。地形高起的地方,潜水面凸起;地势低洼的地方,潜水面凹入。潜水面的高度不是固定不变的,在一年四季中是经常波动的。
潜水的主要补给来源是大气降水。由于潜水面之上通常没有隔水层存在,因此,在潜水的分布区内,降水几乎都可以通过地表不断下渗,一直渗到潜水层中,使潜水水位增高。但大气降水补给潜水的数量与覆盖在它上面的岩层的透水性、地面坡度、植被的疏密、降水的强度和时间有关。不难想象,如果地形较陡、植被稀疏,或者降的又是暴雨,这样的话,雨水很快从地面流走,对潜水的补给量就不会太多。相反地,如果地形平缓,植被稠密,降的又是长时间的绵绵细雨,则有利于降水的入渗和潜水的补给。
除了大气降水,在河流,湖泊,水库等陆地水与潜水有联系的地段,也发生相互补给的关系。当它们的水位高于潜水水面时,陆地水就向潜水含水层渗透,成为潜水的一种补给来源。这种补给的季节常发生在雨季和洪水期间。这时,大量地表水汇入河、湖中,使得河、湖的水位升高。俗话说,“水往低处流”,河、湖中的水就会不断地向两岸的地下渗透过去,补充那里的潜水。还有一些特殊情况,即使在枯水的季节,也发生河水补给潜水的现象。这通常在一些含沙量大的河流下游沿岸地带,河床往往高于两岸地面,任何时候河水的水位都高于潜水的水位。
在干旱季节里,常常是潜水补给地下水。因为降水量减少或者长时间几乎没有降水,河流中的水量逐渐减少,水位慢慢下降,当低于河两岸的潜水位时,就会得到潜水的补给。这种潜水补给其他水体的现象,叫做潜水的排泄。
潜水在地下也是不断流动的,但它不像江河水那样一泻千里,它有许多障碍,要通过松散沉积物中的大小空隙,所以流起来不很畅快,速度很慢,它的速度常以每天甚至一昼夜来计算。如果遇到坡坎,常常流出地面,成为泉水。这也是潜水排泄的一种方式。
潜水是仅次于土壤水的距地表最近的地下水,开发起来比较容易,常常是农业生产和生活用水的重要源泉。一般乡间常见的民井大口井,多是开挖于潜水含水层中的。在挖到第一隔水层后,穿透隔水层,再遇到含水层时,这时含水层中的水称为层间水,即层间水是指埋藏于两个隔水层之间的水。这种含水层的上、下边界都是隔水层,含水层本身不能普遍地与大气直接相连通。层间水由于具有不透水的顶板,由地表下渗的水不能直接补给,它主要靠侧面流来的水补给。这是层间水与潜水的一个重要区别。
层间水又分为层间无压水和层间承压水两种。顾名思义,层间无压水多半是局部地充填在透水层中,而没有完全被水充满,具有自由的水面,这一点与前面提到的潜水相似。层间承压水是指水充满了两个不透水层之间的全部透水层,并对隔水层具有一定的压力,好像水管中流动的水。如果水管漏了洞,水就会从管子中喷出来,当钻孔打到这一层的时候,水便在水压力作用下,上升到含水层的顶板上,有时甚至喷出地面,因此也叫做自流水。
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地下流出来的水
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