Page 145 - 水文地质勘察技术研究

第四章 供水水文地质勘察

1. 第一阶段，地下水地质理论阶段

主要采用地质科学的理论来理解地下水的有关问题，这是一项最基础的工作，
是必不可少的。我们通常见到的水文地质书籍把这部分内容都已包括了进去。
2. 第二阶段，地下水地质和地下水力学的理论阶段
在第一阶段基础上引进了水力学系统，把含水层看成由介质和流体组成，

独立来研究介质中的流体运动，主要引进了数学物理方法的思想。1940 年 Jacoh
CE 参照热传导理论的方法建立了地下水运动的基本微分方程。换句话说，地下

水运动有了泛定方程，加上定解条件（边界条件和初始条件），就可以去解地下
水位随时间和空间的变化问题。此后，地下水地质研究常常被引向围绕满足这个
问题解决的方面去做工作，包括含水层的边界换为水力边界，地下水动态观测换
为初始条件和不同时段的水位变化过程等。由此延伸到建立数学模型和模拟计算。

1970 年 Walton WC 编著的《地下水资源评价》一书，笔者认为是第二阶段
工作最充分的表述。实际上，对一般地下水供水，包括第四系松散含水层的供水
问题，以及水文地质条件相对简单的地区，主要问题都可以得到很好解决，满足

生产实际需求。
3. 第三阶段，地下水地质，地下水力学，水文地球化学以及地下水同位
素理论阶段
在第二阶段基础上，引进了水文地球化学理论和地下水同位素理论。

实际上，往往一个水文地质问题同时可以有多种解决办法。例如，补给机理
至少有四种方法，包括水文地质推断、水文过程线及等水位线图、地球化学方法
及同位素方法。但是不同方法研究的精度是不一样的。另外，同时用几种方法研

究一个问题，可以消除单种方法本身带来的多解性错误。
4. 工作的循序渐进
上述三个阶段，一方面代表了科学技术随时间的不断得到扩充和提高，另一
方面也代表了水文地质工作的循序渐进的思路。

在实际工作中没有必要全部到位，根据问题的针对性，选择方法实施。例如，
大区域的水文地质用第一阶段方法，局部供水水文地质问题为了保证水量和水质

稳定，可以用第二阶段方法，对于以上工作阶段不能解决的问题或者精度达不到
问题，考虑用水文地球化学和同位素方法进行补充。在设计中应该贯穿循序渐进
的思想。

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