地下水的动态与均衡法分析

地下水的动态与均衡法分析

发表时间：2019-12-31T12:40:51.390Z 来源：《防护工程》2019年17期作者：董琳

[导读] 解决地下水保护问题，确保地下水的保护能够有合理的分析方法和数据作为支持。

昌吉州地质环境监测站新疆昌吉州 831100

摘要：在地下水的保护过程中，做好地下水的动态与均衡分析，不但能够了解地下水资源的状况，同时还能够为地下水资源的保护提供基本的数据支持。从目前地下水的动态与均衡法的分析过程来看，动态法和均衡法是对地下水进行分析的不同方法，在分析过程当中具有较强的代表性。了解动态法和精神文化的特点，并有效的运用动态法和均衡法对地下水进行分析，能够满足地下水保护工作的实际需要，解决地下水保护问题，确保地下水的保护能够有合理的分析方法和数据作为支持。

关键词：地下水；动态分析；均衡法分析

一、地下水动态和均衡的概念

（一）地下水动态的概念

地下水资源与其他的矿产资源不同，地下水的量和质会持续发生变化，地下水的动态主要是指地下水的数量与质量的各种要素的变化情况及变化规律。例如，地下水的水位全流量开采量，其成分与含量，温度及其他的物理特征会随时间的变化而发生波动。其变化规律既可以呈现周期性，也可以呈现趋势性。其变化特征可以是按照昼夜的周期进行变化，也可以是季节性的变化，同时也存在多年变化的周期情况。因此，其变化的速度不确定，变化的趋势不确定，整个地下水的状态呈现着动态分布的属性。这一特性被称之为地下水的动态。了解地下水的这一特性，对地下水的性质分析和地下水的分布规律了解具有重要意义，同时了解地下水的动态属性是做好地下水调查和地下水性质分析的重要手段，对地下水的性质了解和地下水的概念分析具有重要作用。

（二）地下水均衡的概念

地下水的均衡性主要是指地下水在补充和消耗方面会存在一定的相对平衡，地下水在整体的变化过程当中，水的质和量会持续的发生变化。但是受到地下水总量的限制，以及地下水不断补充的性质，地下水的均衡主要是指在一定范围一定时间内，地下水的水量，溶质含量及热量等的补充与消耗之间会存在一定的数量关系，在实际的补充与消耗过程当中补充与消耗的数量基本相等，地下水的量与质处于相对均衡的状态。这一状态是地下水理想的平衡状态，但是在实际的地下水变化过程当中，其平衡状态可以分为正均衡状态和负均衡状态。正均衡状态主要是指补充量大于消耗量，这种状态称之为正均衡。如果补充量少于消耗量则称为负均衡状态，在整个变化过程当中均衡状态也是会随补充和消耗的变化而发生波动。因此，均衡状态会呈现正负均衡状态的波动，完全均衡的状态是不存在的。

二、地下水动态的成因及主要特征

（一）地下水动态成因的划分

地下水的动态成因分成多种类型，从成因的类型来看，主要分为气候型、蒸发型、人工开采型、径流型、水纹型等几种类型。这几种类型的划分主要根据地下水的动态变化情况进行划分，之所以对地下水的动态成因进行划分，主要原因在于地下水在动态变化过程当中不同的情况，其变化特点存在差异，对地下水的动态进行了解，既能够保证地下水的动态分析具有较强的针对性，同时也能够保证地下水的动态分析质量达标。因此，掌握地下水的动态成因，对提高地下水的动态分析质量和满足地下水的动态分析需要具有重要意义。根据地下水动态的类型进行成因分析，是地下水动态分析的基础工作，也是满足地下水动态分析的重要手段。我们应当结合地下水的动态类型和动态成因对其进行有效的分析，提高地下水动态分析质量。

（二）地下水动态的类型和特征

目前来看，地下水动态的类型，其特征主要表现在气候型，其特征表现为分布广泛，含水层埋藏深，包气带延伸，渗透性较好。蒸发型主要分布于干旱半干旱的平原区，地下水位埋深较浅，地下径流置换。人工开采型主要分布在强烈开采地下水的地区，地下水动态要素明显随着地下水开采量的变化而变化，在降水的高峰季节，地下水上升不明显或有所下降。径流型主要分布于地下水径流条件较好，补给面积辽阔，地下水埋藏较深或含水层上部有隔水层覆盖的地区。水文型主要分布在河渠水库的地表水体的沿岸或河谷中，地表水与地下水有直接的水利联系，地表水位高于地下水位，地下水位随着地表水域升高，流量增大，过流时间延长，而上升水位峰值和起伏程度，虽远离地表水体而逐渐减弱。从这些动态类型及其特征来看，地下水的动态成因分成多种类型，在分析过程当中，应当根据每一种类型了解其特点，确保地下水动态分析达到准确性要求。

三、地下水均衡法测量的具体实施

（一）潜水存储量变化量的测量方法

在地下水均衡法应用过程中，测量的具体实施至关重要，在测量具体实施中潜水储量变化量的测定方法是关键，其中潜水存储量变化量有前所未变化之和水位变动，带盐层的积水度组成其中浅水位变化之能通过水位观测孔实测获得。这样确定潜水存储量变化量需要对盐城的积水度进行测量。在实际的测量过程当中，潜水水位上升或下降时，给水度的数值会发生变化，下降时给水度的变化也会随着表征水位的变动而发生变化。因此，在具体测量过程中，可以使用室内参数测定法进行测量，室内参数测定法主要是指按要求深度定期采取水位变动带内的岩土样在室内测定，饱和溶水度主要包括饱和含水量、持续度、天然湿度虽然这种方法取样相对繁琐，但是其测量精度相对准确。然而随着测定方法的不断创新和进步，这种测定方法由于取样难度大，并且难以保证同样的天然结构不会破坏，因此在实际使用当中频率降低。

（二）降水深入补给量及蒸发量的确定

降水深入补给量及蒸发量的确定，可以采用地中渗透仪的测定方法予以实施。地中渗透仪测定法是一种较为传统的测量方法，在实际测量过程中可以直接测量到降水，渗入补给量和潜水蒸发量在这种测量方法中主要原理为调整成水漏斗的高度，使漏斗中的水面与渗透剂中的地下水面保持在同一高度上，当渗透剂中的土柱接受降水入渗和凝结水补给，使其补给水量将会通过联通罐和水管流入量桶内，可直接得出补给水量。当土柱内的水面产生蒸发时，便可用漏斗攻击水量再从玛丽奥特平独处供水水量，在测定迎接补给量时，应在该渗透及

专题四图解法分析动态平衡问题.doc

专题四图解法分析动态平衡问题 （命题人：刘会芹审题人：曹国彬打印者：杨平于永刚）所谓图解法就是通过平行四边形的邻边和对角线长短的关系或变化情况，做一些较为复杂的定性分析，从图形上一下就可以看出结果，得出结论。 题型特点：（1）物体受三个力。（2）三个力中一个力是恒力，一个力的方向不变，由于第三个力的方向变化，而使该力和方向不变的力的大小发生变化，但二者合力不变。 解题思路：（1）明确研究对象。（2）分析物体的受力。（3）用力的合成或力的分解作平行四边形（也可简化为矢量三角形）。（4）正确找出力的变化方向。（5）根据有向线段的长度变化判断各个力的变化情况。 注意几点：（1）哪个是恒力，哪个是方向不变的力，哪个是方向变化的力。 （2）正确判断力的变化方向及方向变化的范围。 （3）力的方向在变化的过程中，力的大小是否存在极值问题。 专题训练 1．半圆形支架BAD上悬着两细绳OA和OB，结于圆心O，下悬重为G的物体，使OA 绳固定不动，将OB绳的B端沿半圆支架从水平位置缓慢移到竖直位置C 的过程中（如图），分析OA绳和OB绳所受力的大小如何变化。 2．如图，电灯悬挂于两墙之间，更换水平绳OA使连结点A向上移动而保持O点的位置不变，则A点向上移动时（） A．绳OA的拉力逐渐增大 B．绳OA的拉力逐渐减小 C．绳OA的拉力先增大后减小 A O D．绳OA的拉力先减小后增大

3．如图，用细绳将重球悬挂在竖直光滑墙上，当绳伸长时（ ） A ．绳的拉力变小，墙对球的弹力变大 B ．绳的拉力变小，墙对球的弹力变小 C ．绳的拉力变大，墙对球的弹力变小 D ．绳的拉力变大，墙对球的弹力变大 4．如图，均匀光滑的小球放在光滑的墙壁与木板之间，图中 30=θ，当将θ角缓慢增大至接近 90的过程中（ ） A ．小球施于木板的压力不断增大 B ．小球施于墙的压力不断减小 C ．小球对墙壁的压力始终小于mg D ．小球对木板的压力始终大于mg 5．在共点力的合成实验中，如图，使弹簧秤b 按图示的位置开始顺时针方向缓慢转 90角，在这个过程中，保持O 点位置不动，a 弹簧秤的拉伸方向不变，则整个过程中关于a 、b 弹簧的读数变化是（ ） A ．a 增大，b 减小 B ．a 减小，b 减小 C ．a 减小，b 先减小后增大 D ．a 先减小后增大 θ

地下水动态均衡研究方法

地下水动态均衡研究方法 来源:地大热能2015-07-24 地下水动态长期以，观测网的布置： 动态观测网分区域性基本观测网和专门性观测网两种。 1、选择不同气候带中有代表性的各种水文地质单元，设置由泉、井、孔等观测点组成的观测肉。 2、以主干观测线控制各单元中的主要动态类型，按当地水文地质变化最大的方向布置观测线。对次要的、有差异性的地段和特殊变化点上设辅助性观测点。也常布置垂直地表水体的观测线。 3、观测肉应与均衡研究结合起来。 主要技术要求常用的观测点为钻孔和泉。此外还有其它地下水、地表水或气象要素等的观测点。观测孔结构取决于含水层性质、观测层数和内容。如松散层应下过滤器，一孔观测多层则在求分层止水，孔径应保证能定置进各层测水位管。孔深应保证观测到最低水位。选泉点应考虑测流方便，并能安设测流装置。有时还应建防污设施。所有观测点应有水文地质特征、观测和利用等历史资料。经常的观测项目有地下水水位，泉、自溢孔和生产井的流量，水温及水化学成分等。必要时还需观测地表水及气象要素等。 观测频度取决于观测内容及要素变化快慢。通常，水位、水温、流量每5日观测1次。地表河和地下河流洪峰时期，可加密至每日两次。同一水文地抩单元力求对和点同时观测，否则应在季节代表性日期内统一观测。如区域过大，观测频度高，可免于统一观测。 地下水动态与均衡的研究 来源:地大热能2015-07-24 动态均衡研究还可以用来 （1）确定含水层参数、补给强度、越流因素、边界性质及水力联系等； （2）评价地下水资源，尤其是对大区域和一些岩溶地区的水资源评价主要是用水均衡法； （3）预报水源地的水位、调整开采方案和管理制度，拟定新水源地的管理措施及对措施未来效果的评价； （4）土壤次生盐渍化及沼泽化，矿坑涌水水源及突水，水库廻水的浸没，地下水污染进行监测与预测，以及相应防治措施的拟定和效果评价； （5）预报地震。影响地下水动态的因素地下水动态要以定义为地下水各要素随时间变化的规律。其中包括水位，流量，流速，流向，

地下水期末复习题

一、填空题 1、将岩土中的空隙作为地下水储存场所与运动通道来研究时，可将空隙分为三 大类；包括松散岩土中_孔隙_、坚硬岩石中的_裂隙_及可溶性岩石中的_溶隙__。 2、岩石中空隙中的液态水根据水分子受力状况可分为结合水、毛细水、 重力水。 3、自然界水分的转化是通过水循环实现的，而在水循环过程中降水、蒸 发、径流是三个主要环节，称为水分循环的三要素。 4、承压水是充满于两个隔水层间的含水层中，具有静水压力的重力水。 如未充满水则称为无压层间水。 5、地表水与地下水相互转化，互为补排关系，可以通过地下水等水位线来 判明。 6、渗透系数K值的大小取决于组成含水层颗粒大小及胶结密实程度。 7、达西定律是揭示水在多孔介质中渗流规律的实验规律，也称现行渗 透定律。 9、由于岩土空隙的形状、尺度和连通性不一，地下水在不同空隙中或同一空 隙的不同部位，其运动状态是各不相同的，地下水的运动状态可以区分为层流和稳流两种流态。 10、在有垂直入渗补给的河渠间潜水含水层中，通过任一断面的流量不相等。 11、有入渗补给的河渠间含水层中，只要存在分水岭，且两河水位不相等时， 则分水岭总是偏向高水位一侧。如果入渗补给强度W＞0时则浸润曲线的形状为椭圆曲线，当W＜0时则为双曲线，当W＝0时则为抛物线。 二、判断题 1、空隙度与颗粒大小无关。（√） 2、分选性愈差，大小愈悬殊，孔隙度愈小（√） 3、表征岩土容水状况的水分指标，除容水度外，还有饱和度和饱和差。（√） 4、决定地下水流向的是位置的高低。（×） 5、某含水层的渗透系数很大，故可以说该含水层的出水能力很大。（√）

6、弹性贮水系数既适用于承压含水层，也适用于潜水含水层。（√） 7、达西定律是层流定律。（×） 8、弹性贮水系数既适用于承压含水层，也适用于潜水含水层。（√） 9、达西定律公式中不含有时间变量，所以达西公式只适用于稳定流。（×） 10、在均质各向异性含水层中，各点的渗透系数都相等。（√） 三、选择题 1、决定地下水流向的是：（C ） A.压力的大小 B.位置的高低 C.水头的大小 D.含水层类型 2、大气降水入渗转化为地下水时，其间土壤含水率有明显降低的是：（B ） A.饱和区 B.过渡区 C.传导区 D.湿润区 3、对地下水动态的影响起主导作用的因素是：（A ） A.气候因素 B.水文因素 C.地质因素 D.植被因素 4、在底版水平，无入渗、无蒸发的河间潜水含水层中，当渗流为稳定流，两 侧河水位相等时，浸润曲线的形状为：（B） A.双曲线 B.水平直线 C.抛物线 D.椭圆形曲线 5、在有入渗补给，且存在分水岭的河间含水层中，已知左河水位标高为H1, 右侧水位标高为H2，两河间距为L，当H1>H2时，分水岭：（B） A.位于L/2处 B.靠近左河 C.靠近右河 D.不存在 6、当河渠间含水层无入渗补给，但有蒸发排泄（设其蒸发强度为ε）时，则 计算任一断面的单宽流量公式只要将式：中的W用（ 3 ）代替即可。 1）ε；（2）0；（3）-ε；（4）ε十W 四、名词解释 1、地下水文学： 是研究地下水的形成、运动、量和质、开发利用以及管理的一门学科。 2、持水性： 岩土在重力作用下仍能保持一定水量的性能。 1、地下水动态： 由地下水补给和排泄不平衡引起的地下水水位、流量等的变动，以及地下水温、水化学等水文因素的变动过程，是为地下水动态。

高三受力分析动态平衡模型总结(解析版)

高三受力分析动态平衡模型总结(解析版) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

动态平衡受力分析 在有关物体平衡的问题中，有一类涉及动态平衡。这类问题中的一部分力是变力，是动态力，力的大小和方向均要发生变化，故这是力平衡问题中的一类难题。解决这类问题的一般思路是：把“动”化为“静”，“静”中求“动”。物体受到往往是三个共点力问题，利用三力平衡特点讨论动态平衡问题是力学中一个重点和难点。 基础知识必备 方法一：三角形图解法 特点：三角形图象法则适用于物体所受的三个力中，有一力的大小、方向均不变（通常为重力，也可能是其它力），另一个力的方向不变，大小变化，第三个力则大小、方向均发生变化的问题。 方法：先正确分析物体所受的三个力，将三个力的矢量首尾相连构成闭合三角形。然后将方向不变的力的矢量延长，根据物体所受三个力中二个力变化而又维持平衡关系时，这个闭合三角形总是存在，只不过形状发生改变而已，比较这些不同形状的矢量三角形，各力的大小及变化就一目了然了。 【例1】如图所示，一个重力为G的匀质球放在光滑斜面上，斜面倾角为，在斜面上有一光滑的不计厚度的木板挡住球，使之处于静止状态．今使板与斜面的夹角β缓慢增大，问：在此过程中，挡板对球的压力F N1和斜面对球的支持力F N2变化情况为（） A．F N1、F N2都是先减小后增加 B．F N2一直减小，F N1先增加后减小 C．F N1先减小后增加，F N2一直减小 D．F N1一直减小，F N2先减小后增加 答案 C 【练习1】如图所示，小球被轻质细绳系着，斜吊着放在光滑劈面上，小球质量为m，斜面倾角为θ，向右缓慢推动劈一小段距离，在整个过程中 （） A．绳上张力先增大后减小

10第十章地下水动态与均衡 (1)

第十章地下水动态与均衡 地下水动态：groundwater regime 地下水均衡：groundwater balance (budget) 10．1 地下水动态与均衡的概念 地下水动态––––地下水各种要素(水位、水量、化学组分、气体成分、温度、微生物等)随时间的变化，称为地下水动态 地下水均衡––––某一时段、某一范围内地下水水量(盐量、热量等)的收支状况，称为地下水均衡。 地下水动态与均衡的关系是：地下水动态是地下水均衡的外在表现，地下水均衡是地下水动态的内在原因。 地下水动态的研究包括：影响因素、类型及成果分析。 地下水均衡的研究包括：均衡区和均衡期的确定，均衡方程式的确定，各收支项的求取，均衡计算结果的校核与分析。 地下水要素之所以随时间发生变动，是含水层（含水系统）水量、盐量、热量、能量收支不平衡的结果。例如，当含水层的补给水量大于其排泄水量时，储存水量增加，地下水位上升；反之，当补给量小于排泄量时，储存水量减少，水位下降。 研究目的意义： 地下水动态监测及成果分析，可以解决一系列理论与实际问题：①检验并完善前期水文地质研究结论；②查明地下水资源数量、质量及其变化；③为数学模拟提供依据；④为拟定合理的地下水利用、防治方案及措施提供依据；⑤检验实施中的利用、防治方案及措施的合理性。 地下水均衡研究，可以为拟定合理的地下水利用、防治方案及措施提供定量依据，检验并完善利用、防治方案及措施。 目前：研究较多的是水位动态，水量均衡。 10．2 地下水动态的影响因素 1．影响地下水动态的因素 地下水动态的本源因素是随时间变动的因素，包括：气象(气候)因素、水文因素、生物因素、地质营力因素、天文因素等。 1）气象因素： ①降水→含水层水量增加→水位抬升→水质变淡； ②蒸发→潜水含水层水量减少→水位降低→水质变咸； ③气象因素具有季节性的变化，地下水动态也具有季节性变化；

动态平衡受力分析专题Word版

专题 动态平衡中的三力问题 图解法分析动态平衡 在有关物体平衡的问题中，有一类涉及动态平衡。这类问题中的一部分力是变力，是动态力，力的大小和方向 均要发生变化，故这是力平衡问题中的一类难题。解决这类问题的一般思路是：把“动”化为“静”，“静”中 求“动”。根据现行高考要求，物体受到往往是三个共点力问题，利用三力平衡特点讨论动态平衡问题是力学 中一个重点和难点，许多同学因不能掌握其规律往往无从下手，许多参考书的讨论常忽略几中情况，笔者整理 后介绍如下。 方法一：三角形图解法。 特点：三角形图象法则适用于物体所受的三个力中，有一力的大小、方向均不变（通常为重力，也可能是 其它力），另一个力的方向不变，大小变化，第三个力则大小、方向均发生变化的问题。 方法：先正确分析物体所受的三个力，将三个力的矢量首尾相连构成闭合三角形。然后将方向不变的力的 矢量延长，根据物体所受三个力中二个力变化而又维持平衡关系时，这个闭合三角形总是存在，只不过形状发 生改变而已，比较这些不同形状的矢量三角形， 各力的大小及变化就一目了然了。 例1.1 如图1所示，一个重力G 的匀质球放在光 滑斜面上，斜面倾角为α，在斜面上有一光滑的 不计厚度的木板挡住球，使之处于静止状态。今 使板与斜面的夹角β缓慢增大，问：在此过程中， 挡板和斜面对球的压力大小如何变化？ 解析：取球为研究对象，如图1-2所示，球受重力G 、斜面支持力F 1、挡板支持力F 2。因为球始终处于平衡状 态，故三个力的合力始终为零，将三个力矢量构成封闭的三角形。F 1的方向不变，但方向不变，始终与斜面垂 直。F 2的大小、方向均改变，随着挡板逆时针转动时，F 2的方向也逆时针转动，动态矢量三角形图1-3中一画 出的一系列虚线表示变化的F 2。由此可知，F 2先减小后增大，F 1随β增大而始终减小。 同种类型：例1.2所示，小球被轻质细绳系着，斜吊着放在光滑斜面上，小球质量 为m ，斜面倾角为θ，向右缓慢推动斜面，直到细线与斜面平行，在这个过程中， 绳上张力、斜面对小球的支持力的变化情况？（答案：绳上张力减小，斜面对小球 的支持力增大） 方法二：相似三角形法。 特点：相似三角形法适用于物体所受的三个力中，一个力大小、方向不变，其它二个力的方向均发生变化， 且三个力中没有二力保持垂直关系，但可以找到力构成的矢量三角形相似的几何三角形的问题 原理：先正确分析物体的受力，画出受力分析图，将三个力的矢量首尾相连构成闭合三角形，再寻找与 力的三角形相似的几何三角形，利用相似三角形的性质，建立比例关系，把力的大小变化问题转化为几何三角 形边长的大小变化问题进行讨论。 例2．一轻杆BO ，其O 端用光滑铰链固定在竖直轻杆AO 上，B 端 挂一重物，且系一细绳，细绳跨过杆顶A 处的光滑小滑轮，用力F 拉 住，如图2-1所示。现将细绳缓慢往左拉，使杆BO 与杆A O 间的夹角 θ逐渐减少，则在此过程中，拉力F 及杆BO 所受压力F N 的大小变化情 况是( ) A ．F N 先减小，后增大 B .F N 始终不变 C ．F 先减小，后增大 D.F 始终不变 解析：取BO 杆的B 端为研究对象，受到绳子拉力(大小为F )、BO 杆的支持力F N 和悬挂重物的绳子的拉力(大小 为G )的作用，将F N 与G 合成，其合力与F 等值反向，如图2-2所示，将三个力矢量构成封 闭的三角形(如图中画斜线部分)，力的三角形与几何三角形OBA 相似，利用相似三角形对 应边成比例可得：(如图2-2所示，设AO 高为H ，BO 长为L ，绳长l ,)l F L F H G N ==，式 中G 、H 、L 均不变，l 逐渐变小，所以可知F N 不变，F 逐渐变小。正确答案为选项B A C B O

力学图解动态平衡问题与相似三角形问题----学生版

图解法分析动态平衡问题 【例1】如图2－4－2所示，两根等长的绳子AB和BC吊一重物静止，两根绳子与水平方向夹角均为60°.现保持绳子AB与水平方向的夹角不变，将绳子BC逐渐缓慢地变化到沿水平方向，在这一过程中，绳子BC的拉力变化情况是() A．增大B．先减小，后增大 C．减小D．先增大，后减小 变式1－1如图2－4－3所示，轻杆的一端固定一光滑球体，杆的另一端O为自由转动轴，而球又搁置在光滑斜面上．若杆与墙面的夹角为β，斜面倾角为θ，开始时轻杆与竖直方向的夹角β＜θ. 且θ＋β＜90°，则为使斜面能在光滑水平面上向右做匀速直线运动，在球体离开斜面之前，作用于斜面上的水平外力F的大小及轻杆受力T和地面对斜面的支持力N 的大小变化情况是() A．F逐渐增大，T逐渐减小，F N逐渐减小B．F逐渐减小，T逐渐减小，F N逐渐增大C．F逐渐增大，T先减小后增大，F N逐渐增大 D．F逐渐减小，T先减小后增大，F N逐渐减小 利用相似三角形相似求解平衡问题 2．相似三角形法： 当物体受三个共点力作用处于平衡状态时，若三力中有二力的方向发生变化，而无法直接用图解法得出结论时，可以用表示三力关系的矢量三角形跟题中的其他三角形相似对应边成比例，建立关系求解。 【例2】一轻杆BO，其O端用光滑铰链固定在竖直轻杆AO上，B端挂一重物，且系一细绳，细绳跨过杆顶A处的光滑小滑轮，用力F拉住，如图2－4－4所示．现将细绳缓慢往左拉，使杆BO与杆AO间的夹角θ逐渐减小，则在此过程中，拉力F及杆BO所受压力F N 的大小变化情况是() A．F N先减小，后增大B．F N始终不变 C．F先减小，后增大D．F始终不变 变式2－1如图2－4－5所示，两球A、B用劲度系数为k1的轻弹簧相连，球B用长为L的细绳悬于O点，球A固定在O点正下方，且点O、A之间的距离恰为L，系统平衡时绳子所受的拉力为F1.现把A、B间的弹簧换成劲度系数为k2的轻弹簧，仍使系统平衡，此时绳子所受的拉力为F2，则F1与F2的大小之间的关系为() A．F1>F2 B．F1＝F2 C．F1

实习二用区域水量均衡法评价某旧水源地地下水资源

实习二用区域水量均衡法评价某旧水 源地地下水资源 一.实习目的 1.熟习、掌握区域水量均衡法的基本原理及应用条件 2.掌握运用该方法评价地下水资源的步骤 二.实习要求 1.课前预习所给的资料和图件，初步了解该区地质、水文地质条件； 2.课堂上在教师的指导下，分析开采区的地质及水文地质条件及水源地的生产情况； 3.分析均衡要素，列出均衡方程，根据允许降深计算出允许开采量，并试用相关分析法及区域水位降落漏斗法进行计算，相互比较验证。 三.某旧水源地水文地质条件简介 某旧水源地位于××河右岸的冲洪积扇，开采区面积为250Km2。该区属大陆性气候，气温变化较大。多年平均降水量为740mm。拒三年的观测，降水量与地表水流出量，列入表一（见右图）。在开采区西部和北部约180K m2的地区，地下水位降深为2-3m，蒸发量为0.00008m3/ (d.m2)，而东、南部由于受开采漏斗影响，地下水评价水位埋深为5-6m，蒸发作用极微。据水文1和2测站测得河流年评价流量为980000m3/d和520000m3/d。开采区南部是花岗岩，风化裂隙发育，以5m3/(d.m)的单宽流量补给开采区（全年平均值）。北部山区为寒武系灰岩和震旦系灰岩及石英岩组成。水源地及其附近基岩中有断层，但缺乏水文地质资料。冲洪积扇的岩性：在扇顶和中部，0.5m厚的表土以下便为卵砾石层、混有中粗砂。顶部卵砾石粒径约40-70mm,渗透系数为120m/d，中部含水层评价厚度为70m，渗透系数为100m/d，全区平均给水度为0.22。在开采的潜水含水层下面有一承压含水层，承压水位与原始潜水位一致。两个含水层之间有一亚粘土弱隔水层，其平均厚度为20m，渗透系数为0.006m/d。在抽水影响范围内，发生越流的面积约45Km2。在本区有Km2的灌溉区，由于灌溉水的渗入，使灌区内的水位回升0.3m。水源地由于长期开采，已形成统一的降落漏斗，影响面积约100Km2。开采中曾进行过数次的系统观测工作，其中5次资料列入表二（见下图）。现将计划开采量扩大到800000m3/d，而且要求漏斗中心水位降深不得超过25，试求可能性如何？ 表一 表二

水均衡法评价地下水补给资源量作业

水均衡法评价地下水补给资源量作业 班级学号姓名成绩 某研究区为一个完整的地下水系统，含水层由第四系松散的砂砾石层组成。面积为1000km2，地下水主要接受降雨入渗和山前侧向补给。具体为：西部边界为山区地下水侧向补给边界，东部为地下水排泄边界（向河流），南北为隔水边界。根据水文气象资料，均衡期为1995年7月~1996年6月（一个水文年）。在均衡期内，降雨量为450mm，地下水侧向补给量2500?104m3，降雨入渗补给量为11250?104m3，地下水通过东部边界向河流的排泄量为6000?104m3，人工开采量为12000?104m3。（该图为示意性图） 请完成如下问题： 1.写出该地区地下水均衡方程式； 2.计算地下水均衡，将数据填入表格中，分析地下水补排量的比例关系，说明该均衡期内是正均衡 还是负均衡；

3.根据下面给出的历年降雨量资料，计算累积频率，填入下表，并根据表中的数据，绘制降水量频 率曲线，在图中，标出丰水年、枯水年，平水年及计算年对应的降水量；指出本均衡年降水量是丰水、枯水还是平水年 4.假设该地下水系统西部边界侧向补给量为一个稳定值（即不随降雨量变化），降雨入渗补给量随降雨多少变化，已知研究区内降雨入渗平均补给系数为0.25；请计算丰、平、枯年份对应的降雨量条件下的降水入渗补给量；填入下表：

5. 根据下面的公式，计算多年平均地下水补给量，并将数据填入上表 多年平均地下水补给资源量： 3 21321n n n Q n Q n Q n Q k p f b ++++= 式中：b Q ——多年平均地下水补给资源量（m 3/a ）；k p f Q Q Q 、、——分别为丰水年、平水年、枯水年的地下水补给资源量（m 3/a ）；n 1、n 2、n 3——分别为丰水年、平水年、枯水年在观测资料年中出现的次数。

地下水的动态与均衡地下水动态与均衡的概念地下水

第九章地下水的动态与均衡 第一节地下水动态与均衡的概念 地下水动态的概念：含水层（含水系统）在与外界环境相互作用过程中，含水层（含水系统）地下水各要素（如地下水位、水量、水化学成份、水温等）随时间的变化状况，称为地下水动态。 地下水均衡的概念：某时段某地段地下水物质、能量的收支状况称为地下水均衡。 第二节地下水动态 一、地下水动态的形成机制 含水层（含水系统）地下水各要素（如地下水位、水量、水化学成份、水温等）之所以随时间发生变化，是含水层（含水系统）中物质、能量收支不平衡的综合表现。 因此，地下水动态是含水层（含水系统）对外部环境施加的激励所产生的响应，也可理解为含水层（含水系统）将输入信息变换后产生的输出信息。 下面以降雨（图9-1）为例说明地下水动态的形成机制： 动态变化：降水→ 补给地下水系统→ 水位上升。 ↑↑ 脉冲式激励波状响应 图9—1 输入与输出的对应关系 a—时间滞后；b—时间延迟 地下水动态（对外界响应）特点：在时间上表现为滞后和延迟（图9-1），以及叠加。 叠加现象：是指外界多次激励（或输入）时，引起系统响应（或输出）的变化是多次激励响应的累加结果（图9-2）。

图9-2说明，地下水水位对外界输入(降水)响应的信息传输的迭合特点，称为叠加现象。 图9-2 信息传输中的迭合 地下水动态描述：地下水某要素随时间的变化（动态）程度可用稳定性来恒量：动态稳定，是指变化幅度小；动态不稳定，是指变化幅度大。 二、地下水动态的影响因素 影响地下水动态（稳定性）的因素主要有三类： （1）是外部环境对含水层（含水系统）的信息输入：如降水、地表水的补给---气象(气候)因素、水文因素； （2）是变换输入信息的含水系统的结构，主要涉及赋存地下水的地质环境条件，地质因素。 （3）人为因素，包括开采、人工回灌、灌溉、库渠渗漏、污水排放等等。 （一）气象（气候）因素 气象（气候）是对地下水动态影响最为普遍的因素。决定了一个地区动态的基本形态。 气象（气候）要素周期性地发生昼夜、季节与多年变化。其中季节变化最为显著且最有意义。 从图9-3，可以分析季节变化对潜水动态影响。

相似三角形法分析动态平衡问题)

相似三角形法分析动态平衡问题 （1）相似三角形：正确作出力的三角形后，如能判定力的三角形与图形中已知长度的三角形（几何三角形）相似，则可用相似三角形对应边成比例求出三角形中力的比例关系，从而达到求未知量的目的。 （2）往往涉及三个力，其中一个力为恒力，另两个力的大小和方向均发生变化，则此时用相似三角形分析。相似三角形法是解平衡问题时常遇到的一种方法，解题的关键是正确的受力分析，寻找力三角形和结构三角形相似。 例1、半径为R 的球形物体固定在水平地面上，球心正上方有一光滑的小滑轮，滑轮到球面 B 的距离为h ，轻绳的一端系一小球，靠放在半球上的A 点，另一端绕过定滑轮后用力拉 住，使小球静止，如图1-1所示，现缓慢地拉绳，在使小球由A 到B 的过程中，半球对小球的支持力N 和绳对小球的拉力T 的大小变化的情况是（ ） A 、N 变大，T 变小 B 、N 变小，T 变大 C 、N 变小，T 先变小后变大 D 、N 不变，T 变小 解析：如图1-2所示，对小球：受力平衡，由于缓慢地拉绳，所以小球运动缓慢视为始终处于平衡状态，其中重力mg 不变，支持力N ，绳子的拉力T 一直在改变，但是总形成封闭的动态三角形（图1-2中小阴影三角形）。由于在这个三角形中有四个变量：支持力N 的大小和方向、绳子的拉力T 的大小和方向，所以还要利用其它条件。实物（小球、绳、球面的球心）形成的三角形也是一个动态的封闭三角形（图1-2中大阴影三角形），并且始终与三力形成的封闭三角形相似，则有如下比例式： R N R h mg L T =+= 可得：mg R h L T += 运动过程中L 变小，T 变小。 mg R h R N += 运动中各量均为定值，支持力N 不变。正确答案D 。 例2、如图2-1所示，竖直绝缘墙壁上的Q 处由一固定的质点A ，在Q 的正上方的P 点用细线悬挂一质点B ，A 、B 两点因为带电而相互排斥，致使悬线与竖直方向成θ角，由于漏电使A 、B 两质点的电量逐渐减小，在电荷漏空之前悬线对悬点P 的拉力T 大小（ ） A 、T 变小

地下水动态与均衡

地下水动态与均衡

第六章 地下水动态与均衡的研 究 § 1 地下水动态和均衡的概念 水量。一定补充。当均于负处于处于负均 由于造成的围、的补系处于水处下水般多出现 是造 要是所定量量质地 ， 化，的不平这种在质含量之间的水（量量时，耗量时然条件下 产资而不地下、开征等周期周，率具极的影化， 以变耗上是指这溶质）量地下消耗于消天影响 矿产间 而征地量、特征是周的）速具）的变化。所以消耗是、出），地于消大在动 其它着时指表征泉流物理可以变化体潮化的，或排除速的后果量之充和，就水量（流等时量小充量下水为活 指、它律。固变性或迅的与补衡水耗 即是位、其它规律化。的固其期性采或种迅重的质与在补均衡下水消耗量补当。在状念的，下 资总即水及化变致。周开这严的分水地与耗当；态；衡概果质地的 天慢， 在而、 矿间 其时表 和于处水多是造范 关）下地一 主要平衡一及热的数与，的量，时件下，则 含之水量时耗量然条件下 消然响 溶）严的分水地水的 之间导致而地动态变 衡是 动 均衡因 与均原 态下水的现 动下化表 水地变部表 地下。动态外部 地系动的 ，联致衡 等 。知密导均 相等充补地人态。可知紧密即水均 念 ，下 在态下化的 动化 地变 而态 ；即 所 ， -4 ——> -- - y - 4 / 4 一 二 7 ▲'■、、」」T//-*-V ^1- i —Z J J f z 水质态如度变的导的的（。来水成下，）消；态状 态均述因实是 下和动（温其性力年显素强带下质地内入与态状衡状正上为的则 地量水素、。势引多明因加境地溶谓间流充状衡 2 研究地下水动态与均衡的意义

用地（下2）水地动下态水资动料态去是计均算衡 素给。水如度根计据算次大降气水降量水、的 升量 给水 幅 等 或 度。 降计幅算计大算气地降下水水的的 量等 （。 3）由于地下水的 数 变须化有，时因间此的一概切念 水。如量对、同 水 旱须 季有 、时 丰间 水的 年概 、念 枯 。 水如 年对 ，同 其下水水资动源态数资量料与是水地质下都水 的依据 有关的 环境地质预作测用地下的水 变 其研究意义 具体表现在： 在天然条件 变须化有，时因间此的一概切念 水。如量 可 须旱有 能季、 大时 不 丰 间一 水 的样 年概、。念 枯 因 。水 如此 年 资源评价和预测时必不 都必（须4）能用经任受何地方下法水计均 算衡的计地算下的水检允验许开；采任量何， 地下 水开采方案， 都必须受地下水 均衡量的约束。 为 一水尽般的可均能不衡能地 超 减状 过态 少地 开。 下 采 水地 的下 补水 给引 量 起的 ，负 即作 不用 应， 破坏开地采 下 量 水的 （均5） 衡 研状 究态 地。 下水的均衡状态，可 预测 地下水 化水量及（、总）水 体 研质 发究展及 地趋 与下势 地 水的均衡状态，可 预测地下水 化进及 行 因 总一 此定体 ，时 发 在展期各的趋 种地势 目 均衡 o 埋 o 能律水动得的认出态结识与均，论衡，往往因 的要此研经在究过 水工相文作 当地 展能地得出下水结论动态，与因均此衡在研水究 文地 资水料 动 积

地下水的动态与均衡法分析

地下水的动态与均衡法分析 发表时间：2019-12-31T12:40:51.390Z 来源：《防护工程》2019年17期作者：董琳 [导读] 解决地下水保护问题，确保地下水的保护能够有合理的分析方法和数据作为支持。 昌吉州地质环境监测站新疆昌吉州 831100 摘要：在地下水的保护过程中，做好地下水的动态与均衡分析，不但能够了解地下水资源的状况，同时还能够为地下水资源的保护提供基本的数据支持。从目前地下水的动态与均衡法的分析过程来看，动态法和均衡法是对地下水进行分析的不同方法，在分析过程当中具有较强的代表性。了解动态法和精神文化的特点，并有效的运用动态法和均衡法对地下水进行分析，能够满足地下水保护工作的实际需要，解决地下水保护问题，确保地下水的保护能够有合理的分析方法和数据作为支持。 关键词：地下水；动态分析；均衡法分析 一、地下水动态和均衡的概念 （一）地下水动态的概念 地下水资源与其他的矿产资源不同，地下水的量和质会持续发生变化，地下水的动态主要是指地下水的数量与质量的各种要素的变化情况及变化规律。例如，地下水的水位全流量开采量，其成分与含量，温度及其他的物理特征会随时间的变化而发生波动。其变化规律既可以呈现周期性，也可以呈现趋势性。其变化特征可以是按照昼夜的周期进行变化，也可以是季节性的变化，同时也存在多年变化的周期情况。因此，其变化的速度不确定，变化的趋势不确定，整个地下水的状态呈现着动态分布的属性。这一特性被称之为地下水的动态。了解地下水的这一特性，对地下水的性质分析和地下水的分布规律了解具有重要意义，同时了解地下水的动态属性是做好地下水调查和地下水性质分析的重要手段，对地下水的性质了解和地下水的概念分析具有重要作用。 （二）地下水均衡的概念 地下水的均衡性主要是指地下水在补充和消耗方面会存在一定的相对平衡，地下水在整体的变化过程当中，水的质和量会持续的发生变化。但是受到地下水总量的限制，以及地下水不断补充的性质，地下水的均衡主要是指在一定范围一定时间内，地下水的水量，溶质含量及热量等的补充与消耗之间会存在一定的数量关系，在实际的补充与消耗过程当中补充与消耗的数量基本相等，地下水的量与质处于相对均衡的状态。这一状态是地下水理想的平衡状态，但是在实际的地下水变化过程当中，其平衡状态可以分为正均衡状态和负均衡状态。正均衡状态主要是指补充量大于消耗量，这种状态称之为正均衡。如果补充量少于消耗量则称为负均衡状态，在整个变化过程当中均衡状态也是会随补充和消耗的变化而发生波动。因此，均衡状态会呈现正负均衡状态的波动，完全均衡的状态是不存在的。 二、地下水动态的成因及主要特征 （一）地下水动态成因的划分 地下水的动态成因分成多种类型，从成因的类型来看，主要分为气候型、蒸发型、人工开采型、径流型、水纹型等几种类型。这几种类型的划分主要根据地下水的动态变化情况进行划分，之所以对地下水的动态成因进行划分，主要原因在于地下水在动态变化过程当中不同的情况，其变化特点存在差异，对地下水的动态进行了解，既能够保证地下水的动态分析具有较强的针对性，同时也能够保证地下水的动态分析质量达标。因此，掌握地下水的动态成因，对提高地下水的动态分析质量和满足地下水的动态分析需要具有重要意义。根据地下水动态的类型进行成因分析，是地下水动态分析的基础工作，也是满足地下水动态分析的重要手段。我们应当结合地下水的动态类型和动态成因对其进行有效的分析，提高地下水动态分析质量。 （二）地下水动态的类型和特征 目前来看，地下水动态的类型，其特征主要表现在气候型，其特征表现为分布广泛，含水层埋藏深，包气带延伸，渗透性较好。蒸发型主要分布于干旱半干旱的平原区，地下水位埋深较浅，地下径流置换。人工开采型主要分布在强烈开采地下水的地区，地下水动态要素明显随着地下水开采量的变化而变化，在降水的高峰季节，地下水上升不明显或有所下降。径流型主要分布于地下水径流条件较好，补给面积辽阔，地下水埋藏较深或含水层上部有隔水层覆盖的地区。水文型主要分布在河渠水库的地表水体的沿岸或河谷中，地表水与地下水有直接的水利联系，地表水位高于地下水位，地下水位随着地表水域升高，流量增大，过流时间延长，而上升水位峰值和起伏程度，虽远离地表水体而逐渐减弱。从这些动态类型及其特征来看，地下水的动态成因分成多种类型，在分析过程当中，应当根据每一种类型了解其特点，确保地下水动态分析达到准确性要求。 三、地下水均衡法测量的具体实施 （一）潜水存储量变化量的测量方法 在地下水均衡法应用过程中，测量的具体实施至关重要，在测量具体实施中潜水储量变化量的测定方法是关键，其中潜水存储量变化量有前所未变化之和水位变动，带盐层的积水度组成其中浅水位变化之能通过水位观测孔实测获得。这样确定潜水存储量变化量需要对盐城的积水度进行测量。在实际的测量过程当中，潜水水位上升或下降时，给水度的数值会发生变化，下降时给水度的变化也会随着表征水位的变动而发生变化。因此，在具体测量过程中，可以使用室内参数测定法进行测量，室内参数测定法主要是指按要求深度定期采取水位变动带内的岩土样在室内测定，饱和溶水度主要包括饱和含水量、持续度、天然湿度虽然这种方法取样相对繁琐，但是其测量精度相对准确。然而随着测定方法的不断创新和进步，这种测定方法由于取样难度大，并且难以保证同样的天然结构不会破坏，因此在实际使用当中频率降低。 （二）降水深入补给量及蒸发量的确定 降水深入补给量及蒸发量的确定，可以采用地中渗透仪的测定方法予以实施。地中渗透仪测定法是一种较为传统的测量方法，在实际测量过程中可以直接测量到降水，渗入补给量和潜水蒸发量在这种测量方法中主要原理为调整成水漏斗的高度，使漏斗中的水面与渗透剂中的地下水面保持在同一高度上，当渗透剂中的土柱接受降水入渗和凝结水补给，使其补给水量将会通过联通罐和水管流入量桶内，可直接得出补给水量。当土柱内的水面产生蒸发时，便可用漏斗攻击水量再从玛丽奥特平独处供水水量，在测定迎接补给量时，应在该渗透及

地下水动态与均衡

第六章地下水动态与均衡的研究 (1) §1 地下水动态与均衡的概念 (1) §2 研究地下水动态与均衡的意义 (1) §3 地下水动态与均衡研究的基本任务 (2) §4 地下水动态与均衡的监测项目 (3) §5 地下水动态的成因类型及主要特征 (5) §6 地下水均衡要素的测定方法 (6) 思考题 (14) 第六章地下水动态与均衡的研究 §1 地下水动态与均衡的概念 地下水资源与其它矿产资源的最主要区别就是,其量与质总就是随着时间而不停地变化着。所谓地下水动态即就是指表征地下水数量与质量的各种要素(如水位、泉流量、开采量、溶质成分与含量、温度及其它物理特征等)随时间而变化的规律。其变化规律可以就是周期性的变化,也可以就是趋势性的变化。变化的周期可以就是昼夜的(如月球引力导致的固体潮),也可以就是季节性的或者就是多年的。其变化的速率,在天然状态下一般具较明显的周期性,或具极为缓慢的趋势性。在人为因素(开采或排除)的影响下,其变化率可大大加强。这种迅速的变化,可能对地下水本身与环境带来严重的后果。 地下水的质与量之所以变化,主要就是由于水量与溶质成分在补充与消耗上的不平衡所造成的。所谓地下水均衡,就就是指这种在一定范围、一定时间内,地下水水量、溶质含量及热量等的补充(流入)与消耗(流出)量之间的数量关系。当补充与消耗量相等时,地下水(量与质)处于均衡状态;当补充量小于消耗量时,地下水处于负均衡状态;当补充量大于消耗量时,地下水处于正均衡状态。地下水在天然条件下,一般多处于均衡状态;在人为活动影响下,则可能出现负均衡或正均衡状态。 从上述概念可知,地下水动态与均衡之间存在着互为因果的紧密联系。地下水均衡就是导致动态变化的实质,即导致动态变化的原因;而地下水动态则就是地下水均衡的外部表现,即动态变化的方向与幅度就是由均衡的性质与数量所决定的。 §2 研究地下水动态与均衡的意义 研究地下水动态与均衡,对于认识区域水文地质条件、水量与水质评价,以及水资源的合理开发与管理,都具有非常重要的意义。任何目的、任何勘查阶段的水文地质调查,都必须重视地下水动态与均衡的研究工作。由于对地下水动态规律的认识,往往要经过相当长时间的资料积累才能得出结论,因此在水文地质调查时,应尽早开展地下水动态与均衡研究。 其研究意义具体表现在: (1)在天然条件下,地下水的动态就是地下水埋藏条件与形成条件的综合反映。因此,可根

专题四-图解法分析动态平衡问题

图解法分析动态平衡问题 所谓图解法就是通过平行四边形的邻边和对角线长短的关系或变化情况，做一些较为复杂的定性分析，从图形上一下就可以看出结果，得出结论。 题型特点：（1）物体受三个力。（2）三个力中一个力是恒力，一个力的方向不变，由于第三个力的方向变化，而使该力和方向不变的力的大小发生变化，但二者合力不变。 解题思路：（1）明确研究对象。（2）分析物体的受力。（3）用力的合成或力的分解作平行四边形（也可简化为矢量三角形）。（4）正确找出力的变化方向。（5）根据有向线段的长度变化判断各个力的变化情况。 注意几点：（1）哪个是恒力，哪个是方向不变的力，哪个是方向变化的力。 （2）正确判断力的变化方向及方向变化的范围。 （3）力的方向在变化的过程中，力的大小是否存在极值问题。 专题训练 1．半圆形支架BAD上悬着两细绳OA和OB，结于圆心O，下悬重为G的物体，使OA 绳固定不动，将OB绳的B端沿半圆支架从水平位置缓慢移到竖直位置C 的过程中（如图），分析OA绳和OB绳所受力的大小如何变化。 2．如图，电灯悬挂于两墙之间，更换水平绳OA使连结点A向上移动而保持O点的位置不变，则A点向上移动时（） A．绳OA的拉力逐渐增大 B．绳OA的拉力逐渐减小 C．绳OA的拉力先增大后减小 A O D．绳OA的拉力先减小后增大

3．如图，用细绳将重球悬挂在竖直光滑墙上，当绳伸长时（ ） A ．绳的拉力变小，墙对球的弹力变大 B ．绳的拉力变小，墙对球的弹力变小 C ．绳的拉力变大，墙对球的弹力变小 D ．绳的拉力变大，墙对球的弹力变大 4．如图，均匀光滑的小球放在光滑的墙壁与木板之间，图中 30=θ，当将θ角缓慢增大至接近 90的过程中（ ） A ．小球施于木板的压力不断增大 B ．小球施于墙的压力不断减小 C ．小球对墙壁的压力始终小于mg D ．小球对木板的压力始终大于mg 5．在共点力的合成实验中，如图，使弹簧秤b 按图示的位置开始顺时针方向缓慢转 90角，在这个过程中，保持O 点位置不动，a 弹簧秤的拉伸方向不变，则整个过程中关于a 、b 弹簧的读数变化是（ ） A ．a 增大，b 减小 B ．a 减小，b 减小 C ．a 减小，b 先减小后增大 D ．a 先减小后增大 θ

地下水资源评价方法

地下水资源评价方法 地下水资源评价的方法按其所依据的理论可分为： 基于水量平衡原理的方法——水量平衡法。 基于数理统计原理的方法——相关分析法。 基于实际试验的方法——开采试验法。 基于地下水动力学原理的方法——解析法和数值法。 1．水量平衡法 水量平衡法是根据水量平衡原理，建立水量平衡方程来进行地下水资源评价的方法。评价水量的一切方法都离不开水量平衡原理，尤其是在较大范围之内进行区域性地下水资源评价时，往往因水文地质条件及其他影响因素的复杂性，当用其他方法评价都比较困难时，采用水量平衡法具有概念清楚、方法简单、适应性强等优点。该方法是目前生产中应用最广泛的一种地下水资源评价方法。 1．1水平衡方程的建立 对于一个平衡区（或水文地质单元）的含水层组来说，地下水在补给和消耗的动平衡发展过程中，任一时段补给量和消耗量之差，永远等于该

时段内单元含水层储存水量的变化量，这就是水量平衡原理。若把地下水的开采量作为消耗量考虑，便可建立开采条件下的水平衡方程： (Q k-Q c)+(W-Q w)=±μFΔH/Δt 式中：(Q k-Q c)——侧向补给量与排泄量之差，m3/a (W-Q w)——垂向补给量与消耗量之差，m3/a W=P r+Q cf+Q e-E g 式中：P r——降水人渗补给量，m3/a Q cf——渠系及田间灌溉入渗补给量，m3/a Q e——越流补给量，m3/a E g——潜水蒸发量，m3/a Q w——地下水开采量，m3/a μFΔH/Δt ——单位时间内单元含水层（平衡区）中储存量的变化量，m3/a μ——含水层的给水度 F——平衡区的面积，m2 Δt——平衡时段，a

图解法相似三角形法解决动态平衡问题

百度文库- 让每个人平等地提升自我 11 图解法、相似三角形法解决动态平衡问题 1． 如图所示，轻绳的两端分别系在圆环A和小球B上，圆环A套在粗糙的水平直杆MN上。现用水平力F 拉着绳子上的一点O，使小球B从图中实线位置缓慢上升到虚线位置，但圆环A始终保持在原位置不动。则在这一过程中，环对杆的摩擦力F f和环对杆的压力F N的变化情况是( ) A、F f不变，F N不变 B、F f增大，F N不变 C、F f增大，F N减小 D、F f不变，F N减小 2．如图所示，AC是上端带定滑轮的固定竖直杆，质量不计的轻杆BC一端通过铰链固定在C点，另一端B悬挂一重为G的重物，且B端系有一根轻绳并绕过定滑轮A，用力F拉绳，开始时∠BCA＞90°。现使∠BCA缓慢变小，直到杆BC接近竖直杆AC。此过程中，杆BC所受的力 A、大小不变 B、逐渐增大 C、先减小后增大 D、先增大后减小 3． 如图所示，水平横杆上套有两个质量均为m的铁环，在铁环上系有等长的细绳，共同拴着质量为M的小球．两铁环与小球均保持静止，现使两铁环间距离增大少许，系统仍保持静止，则水平横杆对铁环的支持力F N和摩擦力F f将 A．F N增大 B．F f增大C．F N不变 D．F f减小 4．某学习小组设计了高度可调节的滑轮装置以探究使球形物体处于静止状态时绳拉力的大小情况，如图2所示，初始状态绳沿水平方向，当定滑轮不断升高的过程中，绳上的拉力将（） A．逐渐增大B．逐渐减小 C．先增大再减小D．先减小再增大 5． 如图所示，光滑水平地面上放有截面为圆周的柱状物体A，A与墙面之间放一光滑的圆柱形物体B，对A施加一水平向左的力F，整个装置保持静止．若将A的位置向左移动稍许，整个装置仍保持平衡，则 A．水平外力F增大 B．墙对B的作用力减小 C．地面对A的支持力减小 D．B对A的作用力减小 6． 一物体静止在斜面上如图所示，当斜面的倾角θ逐渐增大而物体仍静止在斜面上时 A．物体所受重力和静摩擦力的合力逐渐增大 B．物体所受重力和支持力的合力逐渐增大 C．物体所受支持力和静摩擦力的合力逐渐增大 D．物体所受重力、支持力和静摩擦力的合力逐渐增大 7．三根相同的光滑硬杆，在O端连接在一起但各自能绕O点自由转动，OABC始终构成一个正三棱锥，杆的另一端ABC始终成一个等边三角形且在同一个水平面。现在在锥内放一个小球，然后缓慢使锥角变大，直到三根杆子水平，该过程中每根杆对小球的作用力将 图2