发布网友 发布时间:2024-10-12 14:49
共1个回答
热心网友 时间:2024-11-16 19:48
水文地质学发展始于19世纪,由科学家Mead给予广泛定义,研究地表以下水的发生与运动。20世纪50年代末到80年代,水文地质学迅速成熟,成为地球科学的重要分支。在此之前,水文地质学主要由地质学家和工程师各自研究,地质学家关注控制地下水流动的因素和规律,工程师则专注于估算井的单位出水量和总出水量。
17世纪起,关于泉的成因和水循环的探讨开始出现,伟大思想家们提出了各种猜想。定量水文观测始于佩罗对塞纳河盆地的测量,证实了降水量是河流流量的6倍。马利奥特验证了佩罗的观测结果,而哈雷证明了注入地中海径流的不足部分消耗于蒸发。梅瑟利开始测量岩石的渗透性,将入渗水区分为地表径流和深部储存,初步形成了水均衡的概念。
17世纪末至20世纪初,关于自流井的解释也逐渐完善,卡西尼和瓦里斯内利指出承压含水层的高水压是产生自流的原因。达西定律的发表标志着第二阶段的开始,人们开始利用地下水位变动预测井的出水量,并发展了一系列计算公式。
20世纪50年代晚期到60年代早期,绝对隔水性的观念受到质疑,雅可布、汉图斯、诺曼等引入并发展了越流含水层的概念,并将其扩展到盆地尺度。同时,托特的“统一盆地”被弗里泽和威瑟斯庞“非均质化”,通过数值模拟揭示了不同形态、不同规模含水岩系的基本流动型式。
当代水文地质学具有以下3个主要特征概念:地下水流动系统发育的空间尺度变化范围很大;地下水流动系统发育的时间尺度变化范围很大;流动的地下水是无处不在的地质营力,对自然过程与现象具有控制性影响。
展望未来,水文地质学的理论与技术方法不大可能有新的突破,但预计将出现各种“名副其实”的学科分支,例如环境水文地质学、污染水文地质学、农业水文地质学、油气水文地质学等。
中国水文地质学的发展历史与中国新中国的建立与发展密切相关。近半个世纪以来,水文地质学的成长与发展大致可划分为两个阶段:奠基阶段(20世纪50年代至70年代中期),主要接受前苏联学术思想的影响;发展阶段(20世纪70年代后期至90年代),受西方学术思想影响较多,使水文地质学的基本概念与研究范畴发生了巨大变革。
现代水文地质学的基本特征包括:与现代科学的新理论新学科紧密结合,如系统论、信息论、控制论等;现代应用数学与水文地质学的结合,特别是数值模拟方法的普遍应用;从地下水系统与自然环境系统相互关系的研究,扩大到与社会经济系统关系的研究;许多新的分支学科的产生与发展;新技术、新方法的应用,如遥感技术、同位素技术、自动监测技术等。
水文地质学领域的研究由水文地质学家、地质学家、水文学家和气象学家等多学科专家合作完成。未来,水文地质学将继续融合现代科学,发展新理论和新学科,推动技术进步,以更好地理解地质活动并解决水资源问题。
水文地质指自然界中地下水的各种变化和运动的现象。水文地质学是研究地下水的科学。它主要是研究地下水的分布和形成规律,地下水的物理性质和化学成分,地下水资源及其合理利用,地下水对工程建设和矿山开采的不利影响及其防治等。随着科学的发展和生产建设的需要,水文地质学又分为区域水文地质学、地下水动力学、水文地球化学、供水水文地质学、矿床水文地质学、土壤改良水文地质学等分支学科。近年来,水文地质学与地热、地震、环境地质等方面的研究相互渗透,又形成了若干新领域。