理论教育 《工程水文地质学》中的泉分类及成因

《工程水文地质学》中的泉分类及成因

时间:2023-09-17 理论教育 版权反馈
【摘要】:根据补给泉的含水层的性质,可将泉分为上升泉及下降泉两大类。当河流、冲沟侵蚀到潜水含水层时形成侵蚀下降泉[图3-3]。河流、冲沟下切到含水层隔水底板时,地下水被迫从两层接触处出露地表成泉,这便是接触下降泉[图3-3]。岩石因透水性变弱或隔水底板隆起以及阻水断层所隔等因素,使潜水流受阻而溢出地表形成泉,此类泉称溢出泉。断层泉常沿断层走向成串分布。

《工程水文地质学》中的泉分类及成因

泉是地下水的天然露头,是地下水排泄的主要方式之一。当含水层或含水通道被揭露于地表时,地下水便溢出地表形成泉。在山区及丘陵的沟谷与坡脚,常能见到泉。而在平原地区,由于地势平坦,地表侵蚀切割作用微弱,故泉的分布不多。

根据补给泉的含水层的性质,可将泉分为上升泉及下降泉两大类。上升泉由承压含水层补给,下降泉由潜水或上层滞水补给。

根据泉出露的原因可以分为:

(1)侵蚀泉。当河流、冲沟侵蚀到潜水含水层时形成侵蚀下降泉[图3-3(a)]。若河流、冲沟侵蚀切穿了承压含水层的隔水顶板便形成侵蚀上升泉[图3-3(d)]。

(2)接触泉。河流、冲沟下切到含水层隔水底板时,地下水被迫从两层接触处出露地表成泉,这便是接触下降泉[图3-3(b)]。在岩脉或侵入体与围岩接触处,因冷凝收缩产生裂隙,地下水便沿裂隙涌出地表形成泉,称为接触上升泉[图3-3(e)]。

(3)溢出泉。岩石因透水性变弱或隔水底板隆起以及阻水断层所隔等因素,使潜水流受阻而溢出地表形成泉,此类泉称溢出泉。图3-3(c)所示是由于隔水层隆起形成的溢出泉。(www.daowen.com)

(4)断层泉。承压含水层被导水断层切割时,地下水便沿断层上升并在地面高程低于承压水位处涌溢地表,形成断层泉[图3-3(f)]。断层泉常沿断层走向成串分布。

图3-3 泉的类型

(a)侵蚀下降泉;(b)接触下降泉;(c)溢出泉;(d)侵蚀上升泉;(e)接触上升泉;(f)断层泉
1—含水层;2—隔水层;3—坚硬基岩;4—岩脉;5—断层;6—潜水位;7—承压水位;8—地下水流向;9—下降泉;10—上升泉

研究泉有重要的水文地质意义。通过对泉的调查可以得到地下水的类型、化学成分、补给、径流、排泄及动态、均衡等方面的资料。流量大的泉可直接用作供水水源(如山西省平定县娘子关泉,有三组泉眼,共计流量1m3/s)。一些泉水温度较高,或含有某些特殊化学成分,称为矿泉(温泉),可作饮料和沐浴(如南京汤山温泉),能促进人体健康和治疗疾病。许多泉本身就是风景名胜,如山东济南的趵突泉山西太原晋祠泉等,是可贵的旅游资源。

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