质，向湖心过渡为粘土 构成主要含水层的砂砾展布广、厚度大，剖面上为层状或延伸远的长透镜状 砂砾含水层的规模收沉积物形成时湖盆规模、气候、新构造运动控制 湖积物通常有规模大的含水砂砾层，但主要通过进入湖泊的冲积砂层与外界
联系，故与外界联系较差，补给困难，地下水资源一般并不丰富
黄土高原孔隙水系统
孔隙：岩层颗粒及颗粒集合体之间的空隙
不同成因类型的松散沉积物，其空间分布、岩性结构、地下水 赋存特点不同
残积物和坡积物 水流沉积物：洪积物、冲积物、湖积物、三角洲沉积物、冰水沉积物等
水流沉积物的结构由水动力环境决定,系统演变受地质和自然地 理背景控制
洪积物中的孔隙水
洪积扇：洪流携带的物质以山口为中心堆积成的扇形堆积体 位置：山前地带 形状：扇形
岩性分带：
粒度：砾、卵、漂石→砾及砂 (粘土夹层)→砂及粘性土夹层
层理：不显层理→层理明显→ 砂与粘土互层
分选：差→中等→好
地下水分带
赋存条件：①岩性：颗粒粗大→颗粒变细 ②水位埋深：深→浅：潜水 深埋带→潜水溢出带→潜水下沉带 ③渗透性：好→差
补、径、排条件： ①补给：充沛→差 ②径流：强烈→受阻，快→慢 ③排泄：径流排泄→蒸发排泄
黄土高原自然地理概况
面积：61.47万km2 地势：自东南向西北，由1000 m升至4000 m以上 年降水量：自东南向西北，由600 mm降为200 mm，最西部<40 mm
年蒸发量：1000 mm增至1800 mm
马
兰 厚数米到十余米
黄 土 （
主要为粉土质亚砂土
古土壤层与钙质结核均不如 下中更新世黄土发育
祁连山山前洪积扇
坐落在洪积扇上的泸定县城 天山南麓洪积扇
天山东段博格达峰山前洪积扇
洪积扇的分带性 (河流出山口 → 平原)：
地形地貌 地貌: 扇顶 → 扇前缘 → 扇前缘以下（平原或盆地） 地形：高 → 低 地面坡度：陡 → 缓 岩性：粗 → 细
水动力条件与沉积作用 集中的洪流 → 辫状散流 水流速度：快 → 慢 搬运能力：强 → 弱 岩性：粗 → 细 分选：差 → 好
洪积扇与城镇和建筑物布局
冲积物中的孔隙水
黄河下游平原水文地质剖面
郑州市以上黄河以侵蚀搬运作用为主，以下进入华北平原，坡降变小，堆积作用 为主，河床抬高而成为地上河
古（现代）河道地势最高，沉积颗粒较粗的砂，向外随地势变低依次堆积亚砂土 、亚粘土，在河间洼地的中心部位则堆积粘土
由河道到河间洼地，微地貌—岩性—地下水分带明显
水化学： ①水化学作用：溶滤→蒸发浓缩 ②矿化度：低→中→高： 盐分溶滤带→盐分过路带→盐分积聚带 ③水化学类型
动态和均衡：①水位动态变化：大→小 ②均衡：统一的地下水系统 ③景观（环境） ：缺水区→泉/沼泽 → 盐渍化区
地表水动力 条件分带
沉积作用 分带
地貌岩 性分带
地下水 分带
透水性
水位 埋深
含水层主要由含卵砂砾石构成，厚十余米至上百米，单井涌水量每日几十至三 千多立方米 水化学类型HCO3 ·Cl-Na·Ca·Mg、SO4·Cl-Na型，TDS多在0.50～1.24 g/L K=2.1-7.7 m/d
冲湖积平原多层孔隙承压自流水系统
在300m深度内有7层含水层。厚度不超过50m，最薄<l0m.岩性为中细砂、粗中砂 和粉细砂 单孔涌水量200～1000 m3/d Ⅰ、Ⅱ承压自流水层分布于冲洪积平原边缘近湖积平原带，TDS约15 g/L，为咸 水；Ⅲ层承压自流水水质较好，TDS<0.75g/L，属淡水 水化学类型一般为HCO3·Cl (SO4)-Na·Ca（Mg）
补给 条件
水化学
水位 变动
扇顶——潜水埋藏深，地层透水性好 ，补给充沛，地下径流强烈，蒸发微 弱，形成低矿化水，属潜水深埋带或 盐分溶滤带，多为HCO3－Ca、Ca • Na、Ca • Mg型水，水位变化大
扇缘——透水性变差，地下水流受阻 ，潜水位壅高接近地表，形成泉和沼 泽，蒸发增强，水的矿化度增高，为 潜水溢出带或盐分过路带，地下水位 动态变化小
）
结构格外疏松 含水层
Q1 Q2 Q3
离
石
多为粉土质亚粘土
黄 土 （
呈棕黄色，某些微 显红色
厚度最大可达200m
）
因多次沉积间断，
以下则为
黄
钙质结核层
土 （
午城黄土为隔水层 离石黄土整体或其
平原区——颗粒变细，潜水埋深不大 ，蒸发强烈，土壤常发生盐渍化，为 潜水下沉带或盐分堆积带。
在特定的自然地理、地质背景下，洪积扇中的地下水有其独特性
西北某些山前地区洪积扇上带潜水埋深反而较中带浅 洪积扇的水化学分带在不同气候条件下很不相同
洪积物孔隙水实例：那陵格勒河
山前冲洪积平原松散岩类孔隙水含水层系统
冲积平原中流速较大的河床堆积砂，河床以外则淤积粘性土为主 构成冲积平原主要含水层的砂沿河道呈条带状分布 河流的决口与改道，可造成前后期古河道砂层连通 河道砂层在三维空间实际上是相互联系的网络状砂带 含水砂层通过砂层相连的“天窗”及粘性土弱透水层越流发生水力联系
湖积物中的孔隙水
湖积物特点： 静水沉积，颗粒细小，分选良好，层理细密，岸边浅水处沉积砂砾等粗粒物
地势：高 → 低 岩性：粗 → 细 渗透性：好 → 差 补给条件：好 → 差 地下水埋深：深 → 浅 排泄：径流排泄 → 蒸发排泄 水化学作用：溶滤作用→浓缩作用 TDS：低 → 高
本区地下水水质变化还与咸水层及其运移有关
晚更新世晚期干旱气候下大陆盐化的产物 咸水层厚度50-200 m，TDS >2 g/L 地下水流动系统的长期影响下，咸水层发生运移 在河道两侧低地及河间洼地中心的势汇地带，由于蒸发而造成土壤盐渍化
水文地质学基础第11章_孔隙水
提纲
孔隙水的特征 洪积物中的孔隙水 冲积物中的孔隙水 湖积物中的孔隙水 黄土高原孔隙水系统 孔隙含水系统实例分析：石羊河流域
孔隙水的特征
孔隙水：赋存于松散沉积物中的地下水。特点：
层状分布，空间上连续均匀 含水系统内部水力联系良好 通常垂向渗透性差，顺层渗透性好（黄土例外）