水文地质勘察

水文地质勘察 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:水利水电出版社
作者:蓝俊康
出品人:
页数:358
译者:
出版时间:2008-11
价格:39.00元
装帧:平装
isbn号码:9787508458540
丛书系列:
图书标签:
  • 专业书籍
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具体描述

《水文地质勘察》内容分为两篇。第1篇主要介绍水文地质勘察的基本方法和基本技能,内容包括水文地质勘察概述、水文地质测绘、水文地质物探、水文地质钻探、水文地质试验、地下水动态与均衡、地下水的监测、水文地质渊查成果的整理等方面内容。第2篇则针对当今社会各个行业的水文地质勘察进行专门介绍。限于篇幅,《水文地质勘察》仅阐述供水水文地质勘察、水利水电水文地质勘察、矿区水文地质勘察及其他领域(农田灌溉、缺水地区找水、热水资源、地下水库)水文地质勘察。各类院校可根据自己的专业服务方向来挑选授课。

《水文地质勘察》的附录部分介绍了水文地质勘察中的一些成果整理方法。为使学生能够深入领会, 《水文地质勘察》还提供了相应的练习。此外,为配合教材中介绍的内容,附录中还列出了一些水质标准和地下水水样采集的技术规范。

《地下水动力学与数值模拟》 内容概要: 本书深入探讨了地下水在多孔介质和裂隙介质中的运动规律,系统阐述了地下水流动的基本理论、控制方程及其求解方法。全书共分八章,旨在为读者提供一套完整、严谨的地下水动力学理论框架,并辅以先进的数值模拟技术,以解决实际工程和环境问题。 第一章 地下水流动的基本概念与性质 本章首先界定了地下水的概念及其在地球水循环中的地位,介绍了地下水的赋存形式与类型,如潜水、承压水、裂隙水、岩溶水等。随后,详细阐述了地下水流动的基本性质,包括孔隙度、渗透性、给水度、给水系数等重要的水文地质参数,并介绍了这些参数的测定方法,如室内试验和现场抽水试验。接着,对地下水的赋存介质——岩土介质的渗透特性进行了深入分析,区分了均质介质和非均质介质、各向同性和各向异性介质对地下水流的影响。最后,简要介绍了地下水流动的宏观表现,如泉、地下河等自然现象。 第二章 Darcy定律及其扩展 本章是地下水动力学的核心内容,详细讲解了Henry Darcy于1856年提出的地下水流动的宏观定律——Darcy定律。通过实验和理论分析,推导了Darcy定律的数学表达式,并深入探讨了其适用条件,如层流、饱和流动、均匀介质等。在此基础上,进一步介绍了Darcy定律的扩展,包括在非均质介质中的应用、在裂隙介质中类比Darcy定律的方法,以及考虑粘滞阻力、重力等因素的修正形式。同时,还将讨论非Darcy流动现象,如高渗透性介质中的惯性阻力效应,并介绍相关的试验方法和唯象模型。 第三章 地下水流动的控制方程 本章致力于推导和讲解描述地下水流动的基本偏微分方程。从质量守恒原理出发,结合Darcy定律,推导出了一维、二维和三维的稳定和非稳定流动的控制方程。针对不同情况,如饱和潜水、承压水、非饱和带流动等,分别给出相应的控制方程形式。特别地,将详细介绍在非均质、各向异性介质以及存在源汇项(如地下水抽取、补给)条件下的方程形式。本章还将探讨方程的简化方法,如假定均匀介质、稳定流动等,以便于后续的理论分析和数值求解。 第四章 地下水流动的解析解与半解析解 本章将介绍如何利用解析方法求解地下水流动的控制方程。在介绍一些简单几何边界条件和介质性质下的经典解析解,如平面问题中的稳态流动解析解、圆形边界下的非稳态流动解析解等。在此基础上,将引入斯通沃尔法的概念,讲解如何将复杂的问题转化为更易于求解的数学形式。此外,还将介绍傅里叶变换、拉普拉斯变换等数学工具在求解地下水流动方程中的应用,并对一些实际工程问题中应用的半解析解方法进行介绍。 第五章 地下水数值模拟理论基础 随着计算机技术的飞速发展,数值模拟已成为解决复杂地下水流动问题的强大工具。本章将系统介绍地下水数值模拟的几种主要方法,包括有限差分法(FDM)、有限元法(FEM)和拟牛顿法(MFE)。详细阐述每种方法的离散化原理、节点或单元的选取、方程的建立与求解过程。特别地,将重点介绍有限差分法和有限元法在地下水动力学模型中的具体应用,包括网格生成、边界条件处理、初始条件设定等关键技术。 第六章 地下水数值模拟实践与应用 本章将深入探讨地下水数值模拟的实践操作。通过大量的实例,演示如何使用常用的地下水数值模拟软件(如MODFLOW、FEFLOW等)构建模型、设定参数、运行计算以及后处理模拟结果。重点讲解如何根据实际地质构造、水文地质条件进行模型参数的校准与验证,以提高模型的可靠性。此外,还将展示数值模拟在解决实际问题中的广泛应用,例如:地下水资源的开发利用与评价、地下水污染迁移预测与修复、地下水对工程建设(如水库、隧道)的影响分析、区域地下水系统演变模拟等。 第七章 地下水参数反演与不确定性分析 本章将聚焦于地下水数值模拟中的关键挑战:参数的准确获取和模型结果的不确定性。详细介绍地下水参数反演的方法,包括基于最优化理论的参数优化方法,以及利用马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)等统计学方法进行参数估计。在此基础上,还将深入探讨模型不确定性的来源,如数据误差、模型结构误差、参数不确定性等,并介绍如何进行模型不确定性分析,如敏感性分析、多模型比较、概率预测等,以量化模型输出结果的不确定性范围。 第八章 特殊条件下的地下水流动模拟 本章将拓展地下水流动的研究范围,重点关注一些特殊条件下的流动模拟。首先,将详细介绍非饱和带地下水流动的理论与模拟方法,包括Richards方程及其数值求解。随后,将探讨裂隙岩体中的地下水流动模拟,包括基于连续介质假设的类比方法和基于离散裂隙网络的数值模型。此外,还将讨论地下水与地表水相互作用的模拟,以及地下水在多相介质(如油水混合)中的流动问题。最后,对近年来地下水动力学研究的新进展,如地下水与地质灾害的耦合模拟,进行简要介绍。 本书特点: 理论与实践相结合: 既有扎实的理论基础,也包含丰富的实例和软件应用指导。 内容全面深入: 涵盖地下水动力学的经典理论,并引入了前沿的数值模拟技术和参数反演方法。 结构清晰逻辑严谨: 各章节之间衔接紧密,层层递进,便于读者系统学习。 语言通俗易懂: 避免使用过于晦涩的专业术语,力求使广大读者易于理解和掌握。 适用读者: 本书适合高等院校水文地质学、水利工程、环境工程、地质工程等相关专业的本科生、研究生,以及从事地下水勘察、评价、开发利用、环境治理等工作的工程师和科研人员。

作者简介

目录信息

总前言
前言
绪论
0.1 地下水资源开发及其出现的主要问题
0.2 中国在地下水资源调查和研究方面的进展
参考文献
第1篇 水文地质勘察
第1章 水文地质勘察工作概述
1.1 水文地质勘察的目的、任务
1.2 水文地质勘察阶段的划分
1.3 水文地质勘察设计书的编写
参考文献
第2章 水文地质测绘
2.1 水文地质测绘的主要工作内容和成果
2.2 测绘精度的要求
2.3 地质调查
2.4 地貌调查
2.5 水文地质调查
2.6 水文地质测绘资料的整理
参考文献
第3章 水文地质物探
3.1 遥感技术在水文地质勘察中的应用
3.2 地面物探技术
3.3 井下物探技术
参考文献
第4章 水文地质钻探
4.1 水文地质钻孔的布置原则和方法
4.2 水文地质钻探的特点及钻孔结构设计
4.3 钻进方法及钻进过程中的观测编录工作
参考文献
第5章 水文地质试验
5.1 抽水试验
5.2 压水试验
5.3 渗水试验
5.4 其他试验方法简介
参考文献
第6章 地下水动态与均衡
6.1 地下水动态的影响因素及其成因类型
6.2 地下水动态的监测项目与水均衡方程
6.3 地下水均衡要素的测定方法
6.4 利用水均衡方程反求水文地质参数
参考文献
第7章 地下水的监测
7.1 地下水监测系统的构成
7.2 地下水的动态监测
7.3 地下水环境监测
7.4 中国地下水监测工作的现状
参考文献
第8章 水文地质调查成果的整理
8.1 资料整编和综合研究
8.2 水文地质调查成果的编制
8.3 水文地质调查报告书
参考文献
第2篇 各类专门性的水文地质勘察
第9章 供水水文地质勘察
第10章 水利水电水文地质勘察
第11章 矿区水文地质勘察
第12章 其他领域水文地质勘察
附录与练习
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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这本书最让我感到惊艳的地方,在于它对“风险管理”和“不确定性”的处理态度。水文地质勘察本身就充满了变数,地下情况瞬息万变,并非教科书上的完美模型。作者非常坦诚地指出了勘探工作中的固有局限性,比如多解性问题——即不同的地下结构可能产生相似的地球物理响应。书中专门辟出章节探讨如何通过多学科数据交叉验证来降低这种不确定性。我记得特别清楚,有一段关于抽水试验数据分析的描述,它不仅展示了如何计算储水系数和渗透系数,更着重强调了当试验结果与理论模型偏差较大时,应该从地质背景上去寻找原因,而不是简单地否定数据。这种“在不确定中求最优解”的思维方式,远比单纯的“标准操作流程”更具指导意义。它教会我,好的勘察不是追求100%的精确,而是在有限信息下,做出最经济、最可靠的工程决策。这种务实精神,贯穿于全书,使得《水文地质勘察》更像是一本经验总结而非纯理论阐述。

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从排版和图表的质量来看,《水文地质勘察》绝对是行业内的上乘之作。许多技术书籍的图表往往粗糙模糊,难以辨认关键信息,但这本书在这方面做得非常出色。所有的剖面图、等值线图,线条清晰,层次分明,特别是那些关键的电阻率剖面图,对地层界面和断裂构造的指示性非常强。我特别欣赏作者在关键概念旁标注的“专家提示”栏目,这些小贴士往往是经验丰富的工程师们在实际操作中总结出的“避坑指南”,比如如何区分人工干扰和真实地质信号,或者在复杂地形下如何校正电极距的系统误差。这些细微之处的用心,极大地提升了阅读体验和知识吸收的效率。它不仅是一本知识的载体,更像是一个资深同行手把手带你进入工作现场的指南手册,那些原本晦涩难懂的图件,在作者的引导下,变得仿佛触手可及,直观而有力。

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坦白说,我最初翻开这本专业书籍时,心里是忐忑不安的,总觉得会面对一堵由专业术语和复杂图表构筑的高墙。然而,《水文地质勘察》的结构设计,简直是为我们这些“半路出家”或者需要快速建立知识框架的读者量身定做的。它极其清晰地划分了从宏观到微观,从理论到实践的各个模块。第一部分对区域水文地质背景的宏观描述,奠定了全局观;紧接着,它迅速切入核心技术层面,比如电法勘探、电阻率法在寻找潜水面和隔水层时的应用,作者对不同电法曲线形态与地质构造的对应关系分析得入木三分,简直像一个精密的翻译软件,把电信号的“嘀嗒声”直接转化成了地下结构的三维图像。尤其是关于钻井取样和水位观测的章节,详尽到近乎苛刻,从钻头选择到岩芯编录的每一个细节都有明确的指导方针,这对于指导实际操作层面的工作来说,价值无可估量。它的逻辑推进如同严密的侦查流程,每一步都有明确的目的性和可验证性,让人感到极大的可靠性和安全感,完全消除了初学者面对复杂技术时的那种无从下手的恐慌感。

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这本《水文地质勘察》给我的感觉,就像是跟着一位经验老到的老先生深入地下的神秘世界进行了一次探险。书的开篇并没有那种枯燥的公式堆砌,而是用一种娓娓道来的方式,将水是如何在岩石和土壤中穿行、积聚的自然规律描绘得淋漓尽致。我特别喜欢作者在讲解地下水运动机理时,那种将复杂的物理化学过程,简化为生动的水流路径和压力变化,读起来一点都不费劲。比如,书中对含水层渗透性的描述,不是简单地给出一个数值,而是结合了不同岩性的颗粒结构和胶结程度,甚至用到了“像海绵吸水”和“像裂隙中的河流”这种形象的比喻,让人一下子就能抓住核心。更让人称道的是,它并没有停留在理论层面,而是大量穿插了实际野外工作的案例。读到那些关于如何通过地表调查来推测地下水埋深和流向的章节时,我仿佛真的站在了风吹草低见牛羊的开阔地,手中拿着罗盘和地质锤,小心翼翼地记录着每一个露头的微小变化。这本书的详实和生动,让我对“看不见的水”产生了前所未有的敬畏和理解。它不仅仅是一本教科书,更像是一本引人入胜的地下探秘手记,让人读完后,看地表的一草一木都会联想到其下隐藏的复杂水文系统。

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读完最后一章,我有一种豁然开朗的感觉,这本书的深度远超出了我对一本“勘察”类书籍的初始预期。它没有止步于教会你“如何找水”,而是上升到了“如何科学地管理水资源”的层面。书中关于地下水资源评价和可持续利用的讨论,结合了现代环境变化和气候模型的视角,展现了极高的前瞻性。它探讨了人类活动对地下水补给和排泄平衡的微妙影响,以及如何在工程建设中避免引发区域性的水文环境恶化。这使得《水文地质勘察》不仅仅是服务于寻找水源的工程技术手册,更成为了一部具有社会责任感的科学著作。它用严谨的科学语言,阐述了人与地下水资源共存的哲学命题。这种将基础技术与宏观环境责任紧密结合的叙事方式,让整本书的立意得到了升华,让我意识到,每一次钻孔、每一次测量,背后都承载着对未来环境的承诺与责任。

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