地下水的运动与动态监测的主要技术与资料整理

赫明娟

（黑龙江省七台河市水政水资源管理办公室，黑龙江 七台河 154600）

地下水的运动与动态监测的主要技术与资料整理

赫明娟

（黑龙江省七台河市水政水资源管理办公室，黑龙江 七台河 154600）

地下水的观测工作是水文地质勘查必不可少的手段之一，它对了解地下水的形成和变化规律，获取水文地质参数，对地下水资源进行准确评价和预测，以及为地下水资源的合理开发利用和科学管理提供依据。主要研究地下水的运动，地下水动态监测的主要技术要求和地下水动态监测资料整理与分析。

地下水；动态监测；技术

1　地下水的运动

按地下水的运动特征可分为稳定运动和非稳定运动。地下水的运动要素（如渗透速度、渗透量等）随时间而变化为非稳定运动；反之，则为稳定运动。地下水的运动一般都属于非稳定的过程，在其变化范围较小或包含相对稳定的阶段时，可以简化为稳定流，使研究和计算起来较为简单。

在承压含水层中，可以明显地分为补给区、径流区和排泄区；在潜水含水层中，补给区和径流区是统一的，不易明确划分。地下水的运动总是由补给区经径流区流向排泄区，而水位也逐渐从高变低。在补给区，地下水的运动方向常以垂直向下为主，而在径流区则以水平运动为主，排泄区地下水的运动方向视其排泄方式及部位而定，可能有几个不同的方向。

地下水有多种排泄方式，钻孔抽水、矿山排水、开采地下水等都是地下水的排泄。地下水主要以泉或越流的形式，以及直接通过对口部位向其他含水层排泄。潜水含水层或承压含水层的非承压区，还可以地下水面蒸发的形式进行排泄。

泉是地质、水文地质和地形条件的综合产物。泉水一般可作为供水水源，矿泉水有相当高的医疗价值，而盐泉或含有某些稀有元素的矿泉水还可用来提取盐和稀有元素。分析泉水的补给、径流、排泄条件，可以判断各种含水层的富水性，了解含水层的动态变化，判断地质构造、断层的导水性，以及含水层间、含水层与地表水间的关系。

1.1按形成泉水的含水层分类

上升泉。由承压含水层补给，在泉口附近水一般从下到上运动。上升泉受承压含水层补给，当补给条件发生变化时，要通过径流区传递到泉口，其间往往得到调节致使影响减小，因此，其动态常比较稳定，受降水的影响要经过较长的时间才能表现出来。

下降泉。由潜水含水层或上层滞水层补给。泉口附近的地下水自上而下运动。下降泉受潜水含水层补给，潜水含水层的分布区和补给区一致。当补给条件发生变化时，其影响便迅速传递到泉口，故下降泉的季节变化显著，其动态多与气象要素变化一致。

1.2按泉的成因分类

侵蚀泉。当河谷、冲沟切割到含水层顶部时，地下水即露出成泉，称为侵蚀泉。有时河谷、冲沟切割到含水层下伏的隔水层中，地下水在含水层底板处形成较多的泉，这时又可称为接触泉。

溢流泉。在含水层透水性变弱或隔水底板隆起时，潜水因流动受阻而上溢成为溢流泉。

断层泉。即地下水沿断层带上升形成的泉。断层泉常沿断层线呈带状分布。

自然界中泉的成因比较复杂，按研究目的确定分类方法。按泉的成因分类和按补给泉水的含水层的性质分类有时可以合并使用。例如，上升侵蚀泉、下降侵蚀泉，等等。分类只能反映泉的一般特征，同类的泉可能具有不同的性质，而不同类型的泉也可以具有许多类似的性质。在使用时要注意结合本区特点选择合适的划分原则和标准，突出泉的主要特征。

尽管含水层的补给条件千差万别，但其都有不同程度的补给来源。有补给就会有排泄，含水层在长期的动态过程中，补给量与排泄量大体平衡，即多年的平均补给量大约和多年的平均排泄量相当。补给量控制着排泄量及其变化过程，居于主导地位，含水层的贮存水量在其间起调节、缓冲作用。在矿山疏排或开采地下水后，将会破坏这种自然状态的平衡。

地下水不仅在补给→径流→排泄过程中不断地循环交替，而且也参与自然界水的循环。大气降水到达地面后，一部分成为地表径流，一部分渗入地下形成地下水，还有一部分以地表水水面蒸发、地面蒸发和植物蒸腾等方式重新回到大气中。以上3个部分的水量分配与地形条件、岩层的透水性、潜水位的埋深、降雨的大小和频率及延续时间等许多因素有关。除了形成地表径流和渗入地下形成地下水这两部分以外，尤其是松散沉积物地区，降雨之后，很多水停留在地下水位以上的包气带中，如果得不到持续的补给，往往不会继续向下渗透，在条件适宜时可以泉的形式露出地面，也可直接泄入地表水体中，成为地表水体的一部分。从地表水、地下水中回到大气的这部分水，可能在某些时候重新形成大气降水落到地面，也可能运动离开这个地区。这说明地下水、地表水、大气降水之间存在着密切的循环、转化关系。

2　地下水动态监测的主要技术要求

监测孔的结构取决于含水层性质、监测层数和内容，如松散层应设置过滤器，一孔监测多层则要求分层止水，孔径应保证能安装各种测水管，如监测孔有测流量的要求，其孔径应能够下入抽水设备。监测孔的深度可以是完整孔或非完整孔，后者的孔深一般应达到所要监测含水层最低水位以下2～5 m。通常监测孔口应高出地面0.5～1.0 m，并在孔口加保护帽。孔口应有固定的监测水准。对每个监测点，都要建立技术档案。

3　地下水动态监测资料的整理与分析

3.1编制地下水动态监测资料统计表

包括地下水动态各要素以及水文、气象要素的月、年及多年报表。

3.2绘制地下水动态综合曲线图或各种关系曲线

按需要和动态要素与影响因素的相关性，编制各种综合曲线图（把动态要素与主要影响因素的历时变化绘在同一张图上称综合曲线图）、动态要素间或动态要素与影响因素间的关系曲线图。如潜水动态综合曲线图，潜水位变幅与降水关系曲线图，等等。

3.3各监测线地下水动态要素剖面图

地下水动态要素剖面图是沿一定方向，要将监测点代表性时刻（如丰水期、枯水期）的动态要素值（如水位、水质、水温等）绘制成图，图上要附有含水层、隔水层、监测孔等内容，如水化学剖面图、水位动态剖面图等。反映动态要素沿监测线方向上的变化、在时间和空间上的变化。

3.4动态要素平面图

若监测点和监测资料较多，要编制各种不同要素在代表性时期（丰、枯水期）的平面图，以反映地下水动态在平面上的变化规律。如不同时期等水位线系列图、潜水埋藏深度图、水化学类型图，等等。

［1］ 乔光建.区域水资源保护探索与实践［M］.北京：中国水利水电出版社，2007：4.

［2］于万春，姜世强，贺宏林.水资源利用与保护［M］.北京：化学工业出版社，2007：9.

Main technology and data processing of groundwater movement and dynamic supervision

HAO Ming-juan
（Qitaihe Water Administration and Water Resources Management Office，Qitaihe 154600，China）

Observation of groundwater is one of the essential means of hydrogeological exploration，which provides the basis for understanding the formation and variation of groundwater，obtaining hydrogeological parameters，making accurate assessment and prediction，and having rational usage and scientific management.This paper mainly studied technical requirements for dynamic supervision and analyzed its supervision data.

Groundwater；Dynamic supervision；Technology

P641

A

1674-8646（2016）12-0042-02

2016-04-14

赫明娟（1971-），女，黑龙江七台河人，助理工程师，从事水利工程工作。