Groundwater Dynamics in Hard Rock Aquifers pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Springer

作者:S. Ahmed

出品人:

页数:252

译者:

出版时间:2008-02-25

价格:USD 149.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9781402065392

丛书系列:

图书标签:

Groundwater
Hard Rock Aquifers
Hydrogeology
Hydrology
Water Resources
Fractured Media
Geophysics
Modeling
India
Remote Sensing

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具体描述

涌泉之秘：地下水的流动与守护本书并非旨在深入探讨硬岩含水层中复杂的地下水动力学，而是将目光投向更广阔的地下水世界，揭示其孕育万物、滋养生命的神奇力量，以及我们在水资源日益紧张的今天，应如何认识、珍惜并守护这一宝贵的地下财富。我们将一同踏上一段关于地下水生命旅程的探索之旅，从其最本源的形成，到其在地层中的悄然涌动，再到其对人类文明和生态系统的深刻影响。第一章：水之源泉——地下水的生成与储存我们将从最根本的地方开始，追溯地下水的起源。大气中的水汽，通过降雨、降雪等形式落入地表，成为我们探究的起点。书中将详细阐述水循环的各个环节，重点关注渗漏过程。雨水如何穿透土壤、岩石的缝隙，沿着重力的指引，一步步向下渗透，这是一个漫长而充满未知的故事。我们将探寻不同地质条件下，渗漏效率的差异，了解土壤质地、岩层结构、植被覆盖等因素如何影响水分向下补给的速度和水量。当然，地下水的形成并非仅仅是雨水的简单下渗。本书还将触及其他重要的补给来源，例如河流渗漏、湖泊渗漏，甚至地下水之间的连通。我们将一同审视，在干旱地区，这些非降水补给渠道的重要性被如何放大，它们又在多大程度上维持着区域地下水系统的动态平衡。一旦进入地下，水并非静止不动。它将在地层中寻找最后的归宿——储水层。我们将描绘不同类型的地下水储层，从疏松的砂砾层到裂隙发育的岩石。尽管本书不专注于硬岩含水层，但我们会以一个普遍的视角来理解“储水”的概念。砂砾层凭借其颗粒间的孔隙储存了大量的地下水，而裂隙岩石，尽管其基岩本身渗透性不高，但广泛发育的裂隙网络却能像血管一样容纳和输送地下水。我们将探讨孔隙度和渗透率这两个关键参数，理解它们如何决定了一个储水层储存和释放地下水的潜力。第二章：无声的脉搏——地下水的流动机制理解地下水如何流动，是认识其价值和风险的关键。本书将以直观易懂的方式，解释地下水流动的基本原理。我们将从达西定律（Darcy's Law）出发，但并非深入其数学推导，而是侧重于其物理意义：水在多孔介质或裂隙介质中的流动速度，与驱动其流动的压力梯度和介质的渗透性成正比。我们将用生动的比喻来解释“水力坡度”和“渗透系数”，帮助读者理解为何水会从高水位区域流向低水位区域。地下水并非单一的流动路径。书中将描述地下水系统中的不同水文单元，例如含水层（Aquifer）、隔水层（Aquitard）和不透水层（Aquiclude）。我们将阐述它们在地下水流动中的角色，含水层如同地下水的“蓄水池”，隔水层则像“半透膜”，减缓水的流动，而不透水层则几乎阻碍水的通行。我们将解释，即使是坚硬的岩石，也可能因为微小的裂隙而成为地下水的通道，从而构成一个复杂的地下水网络。此外，本书还将简要介绍地下水流动的其他影响因素，例如地下水的类型：自由含水层（Unconfined Aquifer）与承压含水层（Confined Aquifer）。我们将描绘自由含水层上部自由水面的形成，以及它与地表环境的直接联系。而承压含水层则被上下隔水层所包裹，其地下水承受着上覆岩层的压力，形成“潜水面”或“测压水头”。我们将探讨这些不同含水层类型对地下水补给、排泄以及开发利用方式的影响。第三章：生命的甘泉——地下水对生态系统的支撑地下水并非仅仅是地层中的无机物，它是维系地球生命不可或缺的组成部分。本书将深入探讨地下水对地表生态系统的重要性。我们将看到，许多河流、湖泊的水源，在枯水期，很大程度上依赖于地下水的径流补给。地下水如同一个巨大的地下水库，在雨季默默储存水分，在干旱季节缓慢释放，维持着地表水体的持续存在，从而为水生生物提供了赖以生存的环境。不止于此，地下水的存在还塑造了独特的陆地生态系统。书中将描绘湿地、沼泽等地下水出露区域的生物多样性。这些区域富含水分，孕育着适应潮湿环境的植物，吸引着种类繁多的动物。我们将看到，许多植被，特别是深根系植物，能够直接从地下水位较高的区域汲取水分，从而在干旱季节得以生存。地下水的健康，直接关系到这些生态系统的繁荣与否。此外，地下水也是许多特殊生态系统的基石。例如，喀斯特地貌中发育的地下河和溶洞，不仅是独特的自然景观，更是许多特有生物的栖息地。这些生物在黑暗、稳定的地下环境中演化出了独特的生存策略。本书将通过生动的案例，展示地下水如何以我们肉眼难以察觉的方式，为地球的生命多样性贡献着不可磨灭的力量。第四章：人类的馈赠与挑战——地下水的开发与利用自古以来，人类就与地下水结下了不解之缘。这本书将回顾地下水开发利用的历史，从古老的井、泉，到现代的钻井、抽水技术。我们将了解，地下水如何成为人类生存和发展的关键水源，尤其是在缺水地区，地下水更是生命线。农业灌溉、城镇供水、工业生产，都离不开地下水的支撑。然而，对地下水的开发利用，也伴随着一系列的挑战。本书将深入探讨地下水过度开采的后果。例如，地下水位下降，导致井水枯竭，河流断流，甚至引起地面沉降。我们将分析，在一些地区，过度抽水已经对当地的生态环境和居民生活造成了严重的威胁。书中还将触及地下水污染的问题。工业废水、农业化肥、生活污水等，都可能渗透到地下，污染地下水源。我们将阐述，一旦地下水受到污染，其净化过程将非常漫长，甚至难以恢复。这不仅威胁着人类的饮用水安全，也破坏了地下水对生态系统的支持作用。第五章：守护的未来——地下水的可持续管理面对日益严峻的水资源挑战，如何实现地下水资源的可持续管理，是我们必须思考的问题。本书将在此基础上，提出一些面向未来的思考和建议。我们将探讨，如何通过科学的监测和评估，准确掌握地下水的储量、补给和排泄情况。基于科学的认识，才能制定出合理的开发利用方案，避免过度开采。本书还将强调地下水保护的重要性。我们将讨论，如何划定地下水保护区，限制污染源的排放，推广清洁的生产和生活方式，以防止地下水污染。同时，我们也需要关注地下水的生态功能，合理规划开发利用，确保地下水能够继续滋养地表的生态系统。最后，本书将呼吁公众提升对地下水重要性的认识。地下水虽然隐藏在地表之下，但其对我们生活的意义却至关重要。通过普及地下水知识，我们可以更好地理解水资源的价值，并积极参与到地下水的保护行动中来。只有当我们深刻认识到地下水是流动的生命之源，并以负责任的态度去守护它，我们才能确保持续的生命繁荣和可持续的发展。本书旨在以一种宏观而人文的视角，带领读者走进地下水的广阔世界。它不是一篇技术性的论文，而是一次关于水、关于生命、关于未来的思考。它希望能够激发读者对地下水的好奇心，提升对地下水价值的认识，并最终转化为实际的行动，共同守护这份来自大地的甘泉。