水文学实习报告_我的水文学实习报告

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水文学实习报告

指导教师：叶许春

年 级: 2014级 学 号: 2220143180110XX 姓 名:XXXXXXXXX 班 级: 师范一班 专 业: 地理科学（师）实习时间： 2015年12月5日

2015年12月13日

水文学实习

青木关水文实习报告

通过对青木关地区的地下水实地观察，将理论联系实际，对地下水有进一步

一、实习目的：的了解。学习青木关地区的地下水的形成条件，了解三种不同地下水的成因及其特点，这次实习使我们对三种类型的地下水有更加直观了解，对水文学的实际运用有更深的认识，并对当地的用水提出合理的建议。

二、实习地点：

重庆市沙坪坝区青木关镇、凤凰镇、北碚歇马镇交界处的青木关，位于川东南弧形构造带川东平行岭谷区华蓥山帚状褶皱束温塘峡背斜中段。

三、青木关的自然地理特征：

1、地质与地貌：青木关的地势总体表现为北高南低，山峰与谷地相对高差在200—300m，地势起伏较为和缓。可溶性的碳酸盐分布广泛，主要为三叠系下统嘉陵江组（T1j）的碳酸盐岩，出露于背斜的轴部，岩背斜两翼为三叠系上统须家河组（T3xj）长石、石英砂岩。背斜的岩性软弱的岩层被侵蚀，形成洼地，呈现“一山二岭一槽”式的典型槽谷景观。多发育地带性土壤黄壤和非地带性土壤石灰土,土被分布不连续。有利的地质条件为地表水的入渗提供了前提条件。

2、气候与植被：气候属亚热带湿润季风型气候，降水量丰富,多年平均降水量为1250mm，平均气温为16.5℃，雨量和热量都较为丰富。极大地丰富了当地的地下水。植被覆盖率高，主要为亚热带常绿阔叶林,生长有大量的马尾松和竹子，植被条件好也在一定程度上减少地表水的流失，增加了下渗，也为该区域地下水的形成与补给提供了有利条件。

3、水文：研究区域的流域面积为15km2,集水面积30km2,在整个岩溶区有大量的落水洞发育，形成一条南北流向的地下河，河长约11km,地下河在青木关 处被截断，形成了两个出口：北边的出口叫江家溶洞，南边的叫丁家溶洞。

4、农工业分布情况：以农业为主，但研究区域内有一定数量的工厂，对水质造成很大的影响；人类生活污水的不合理排放也对青木溪及周边地下水造成一定的影响。

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四、实习过程：

1、实习的起点为青木溪，青木溪发源于青木关盆地，支流主要为岩溶地下水和温泉水，无其他河流的注入，受大气降水的影响显著，流量变化大。由于当地工程建设的影响，河道被混凝土涂抹，河水不能下渗，阻断了城区河槽与沿岸地下水交互过程，河水变化速度快，水流速度快。生活在河流沿岸的居民将生活污水随意的排放到溪里，沿岸的工厂将未经处理的废水排入河中，造成较为严重的污染，河水的颜色发黑，有较重的异味。

2、地下水（井），该井打在青木关背斜的东南翼，成因：砂页岩的质地疏松，裂隙发育，易于蓄水，地下水流到节理发育地带，有一定的蓄水能力，当地居民在山坡挖掘，集水成井。我们从植被条件分析岩层，附近生长着怕水涝、不耐盐碱的马尾松，松树多生长在酸性土壤中，该地的土壤多是砂页岩风化后，发育而成的，所以此处的地下水为砂岩裂隙水。按地下水的贮藏条件分，井水属于潜水。动态变化：雨季，裂隙层储藏来自大气的降水，慢慢汇流；旱季，裂隙层的蓄水汇集到井里。裂隙型泉水的动态变化小，水量较稳定，全年都可用水。裂隙水埋藏不均，这种不均匀是由贮水裂隙在岩层中分布的不均匀所引起的。此处裂隙水的主要补给形式是大气降水。用途：由于该井水PH值

3、骝公桥，此处我们看到的是温泉水，该温泉水在山脚出露，人工引水到桥边；由于温泉水含有大量的钙、镁、硫等离子，矿化度高，不能饮用，被当地的居民用来洗衣服，水温在31℃左右，属于低温热水，由地热增温力（在变温层，每下降100m，温度升高3℃）求得该水埋藏于地下500m左右，但出露地方埋的较浅。动态变化：由于埋藏较深，受大气降水和浅层地下水的影响较小，年变化不大，年流量变化也不大。出露的原因：该地位于背斜的核部，岩性为灰岩，较为脆弱，易断裂，收到张力作用，该地区发生强烈的岩层变形和断裂，在核部地区形成大量的断裂面，在断裂带上有大量的泉水涌出，泉水于山脚处出露。上下断块之间的断裂面上形成相对隔水的隔水层，地下水在此处承受静水压力，形成承压性质的岩溶水，此处的水动态变化很小，水量稳定。地下水沿着断裂面流出地表形成上升泉，泉水沿断层面上涌，承压性质的岩溶水沿断层面上涌，因此该地出露了温泉水。地质剖面图如下：

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4、石桥（青木溪的流量估算）公式：Q=FV 流量=断面面积*流速

流速的估算：①青木溪流经该桥，通过步量法估算出该桥的宽度大约为 D=5m。随后扔下一片容易被识别的纸片，同时计时，测出该纸片顺水流通过该桥所耗的时间T=6s.③利用V=D/T,算出水流速度V=0.83m/s.④但由于河流的流速随着深度的变化发生变化，流速最大值出现在水面以下0.3米处，平均最大流速出现在水面以下0.6米处，所以乘以一定的系数（0.7-0.8,此处取0.7)V=0.7*0.83=0.56m/s,多次测量取平均值。

横断面的估算：估算河流宽度为5米，水深为0.2米，由河 宽a=5m;河h=0.2m;故流域横断面面积F=ah=1m^2。估算得该河段流量Q=FV=0.56m3/s。

5、青木溪附近的农田（溶蚀洼地），该地呈东南——西北向（110°）发育成溶蚀洼地，岩层构造破碎，易被侵蚀，该地区地下水同样属于断裂带承压水，承压水沿断层面上涌，形成上升泉，泉水在地表出露，并伴随着冒泡，若人为的用力在泉边的岩石上踩踏或跳动，泉水会加速的冒泡。该处泉水也为温泉，泉眼沿断层面，呈带状分布，水量小，动态变化小，该地的泉水没有得到有效的利用，只是少数的当地居民用来洗菜，受周边工厂及农业的影响，水质较差，污染严重，生活污水也是其主要污染源之一。

6、采石场，该地位于背斜的核部，在张力作用下，由于岩性不同，核部的灰岩易被侵蚀，形成了谷地，两翼的砂岩相对较为坚硬，更耐侵蚀，形成了山地，由此形成了该处“一山成二岭”的地貌。该处的酸性土壤由砂岩风化形成，而灰岩风化后形成碱性土壤。

该区域附近有大面积裸露的岩体，一侧山体岩壁因流水作用，溶解土壤中的矿物质，再加之风华作用的助推，在山体的表层岩石呈杂色，由其坡面的层理看出，岩层倾向和坡向相反，土壤层很薄，没有大块的滑坡体，所以裸露岩体不是滑坡形成的，植被类型比较单一。多为适宜生长在碱性环境下的竹子。而山谷另一侧的山体，根据植被分布情况，下部多为适合生活在碱性环境的竹子，可以判断出，该地有大量灰岩；而上部生长有较为广阔的马尾松，适合生长在酸性土壤，故判断上部为酸性的砂岩。根据观察，该侧还有黄色的砂岩夹泥及灰色的石灰岩，这些岩石颜色上的差异，说明它们分别属于不同的地层年代和当时的沉积环境的6.........................................................................................水文学实习

差异。

下图为背斜成谷的地质剖面图：

7、溶洞，该地位于南北走向的温塘峡背斜的核部，现在能观察到背斜核部弯曲的灰岩层，由于该地区出露大量的石灰岩存在大量的裂隙，在流水的侵蚀作用下，使裂隙逐渐变大，形成落水洞，沿着裂隙下流的地下水溶蚀灰岩，最终形成溶洞。洞内有地下河发育，此处的水为无压岩溶水，该处地下河的水量变化极大，夏天丰水期时流量可以达到9m3/s,历史 最高水位曾没过洞口（洞顶尚有泥沙残留物），此次实习在冬季，水量较小，水位很低，流量约为0.02 m3/s。由于岩溶水和地表水相通，通过落水洞和地下潜水汇入地下河，使得该河水的矿化度较小。

洞内发育大量的棕黑色石钟乳，石钟乳的形成原因：溶解在水中的碳酸随着地下水到达洞顶，环境发生变化，碳酸钙被沉积下来：由于溶洞的发现，大量的外界的污染的空气进入洞内，使得原来乳石和空气中的气体发生反应；泥沙或者其他物质被流水带到钟乳石表面并且沉积下来，最终形成棕黑色石钟乳。洞内还有竖井、天窗发育，还有水滴沿着洞壁滴下。由于人类的工农业活动，如采石场放炮震动，导致上层土壤岩层被破坏，下渗条件被破坏，下渗通道阻断或被堵，造成下渗减少，洞内水量较少，但石钟乳上仍有少量水滴顺着裂隙渗漏下来。

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该溶洞没有发现石笋，原因：一是地下河流动，石笋没有沉积的环境，难以生长, 二是溶洞内大量的石块崩塌，将先形成的石笋埋藏。长期受风化侵蚀，洞内岩石节理显著，破碎严重，还能看到背斜弯曲的岩层。青木关溶洞的地质剖面图：

8、地下河出口，该处为青木关地下河出口，青木关地下河全长8km，地表汇水面积30km2, 降水通过落水洞、裂隙、空隙汇集，平均流量3.5m/s。有无压水和承压水之间的相互转化。溶洞地下水符合喀斯特水的特征，流量变化大，水质较好，可为人类所利用，在雨季时，大量的泥沙进入地下河，使得河水较为浑浊。

五、实习总结和认识：

1、总结：通过该次实习复习和巩固了所学的地下水的知识，同时对野外的水文调查学习有一定的认识和了解。

2、认识：

（1）人类活动对地下水、地表水的影响。青木关地区水受当地人类活动的影响显著，在青木溪，由于城市建设，切断了河流与河岸的交互过程，使得部分6.........................................................................................水文学实习

河段的下渗作用和地下水调节河流流量的功能失去了，对河流的流速、流量造成了一定的影响。在该河段人们将大量的生活污水和工业废水排到河里，造成严重的污染，河岸长了黑、绿的青苔，河水发出臭味。

（2）青木关地下水的利用现状。该地区地下水大多只运用于生活，如洗衣服、洗菜等，利用方式粗放，循环利用率低，大多数地下水处于浪费或零利用率。大量工业和生活污水的排放，使得地下水污染严重，水体水质不容乐观，植被的破坏给当地地下水造成严重威胁。

(3)建议：

1、积极植树造林，恢复植被，涵养水源，走可持续发展之路。

2、提高当地居民的环保意识，增强环保观念，从意识上改变对水源的保护意识。

3、加强对工业废水的管理，使工业废水经过净化后排放。

4、加强和高校之间的合作，探讨出一条高效可行的地下水利用与治理方案。

5、政府加大财政投入，建设高效率的排污设施，提高废水的循环利用率，加强水质监测。

6、转变经济发展方式，发展绿色经济，大力发展生态农业、绿色农业、旅游业等产业。

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