题目
三、材料题图1中有一个由隔水断层和弱透水层围成的均质各向同性孔隙含水层,补给区接受大气降水补给。区域内发育泉A和B,而钻孔W1~W4的滤水管均位于孔底。答复以下问题:〔1〕比拟W3和W4钻孔水位上下;〔2〕指出泉A和B属于上升泉还是下降泉;〔3〕图2中的两个泉流量曲线分别属于泉A和B,请指出哪一个〔实线或虚线〕属于泉A,哪一个〔实线或虚线〕属于泉B;〔4〕如果在W4中投入某放射性物质,在W1和W2中哪个孔最先观察到?↓↓↓↓-|||-w3 w4 B-|||-,-|||-A W1 1W2 一次降水-|||-. 个-|||-. 泉-|||-日 图 例-|||-. square 含水层 流-|||-.-|||-square 弱透水层-|||-量-|||-square 隔水断层 时间-|||-square 地下水位 图2 泉流量示意图-|||-图1含水系统示意 square 钻孔滤水管
三、材料题
图1中有一个由隔水断层和弱透水层围成的均质各向同性孔隙含水层,补给区接受大气降水补给。区域内发育泉A和B,而钻孔W1~W4的滤水管均位于孔底。
答复以下问题:
〔1〕比拟W3和W4钻孔水位上下;
〔2〕指出泉A和B属于上升泉还是下降泉;
〔3〕图2中的两个泉流量曲线分别属于泉A和B,请指出哪一个〔实线或虚线〕属于泉A,哪一个〔实线或虚线〕属于泉B;
〔4〕如果在W4中投入某放射性物质,在W1和W2中哪个孔最先观察到?

题目解答
答案
答案要点:
〔1〕W3的钻孔水位低,W4钻孔水位高,由于W4的钻孔深度相对于W3的要深,所以承受的压力更大,水被压上来的高度越高,即钻孔水位高。
〔2〕泉A是上升泉,B是下降泉。
〔3〕虚线属于泉A,实线属于泉B。一次降水过后,泉B先得到补给,泉流量会先出现顶峰;而泉A由于是承压含水层的水补给,所以要过一段时间才能有较多的水量补给,出现顶峰。
〔4〕如果在W4中投入某放射性物质,在W1孔最先观察到,因为含水层中的水径流方向是斜向下的,某放射性物质随径流先到达W1孔的下部,所以在W1孔最先观察到该放射性物质。
解析
步骤 1:比较W3和W4钻孔水位高低
W3和W4钻孔水位高低取决于钻孔深度和含水层的水头高度。由于W4的钻孔深度比W3的要深,因此承受的压力更大,水被压上来的高度越高,即钻孔水位高。因此,W4的钻孔水位高于W3的钻孔水位。
步骤 2:确定泉A和B的类型
泉A和B的类型取决于它们的形成机制。泉A位于含水层的顶部,是承压含水层的水通过隔水断层和弱透水层的裂隙流出形成的,因此属于上升泉。泉B位于含水层的底部,是含水层的水通过隔水断层和弱透水层的裂隙流出形成的,因此属于下降泉。
步骤 3:确定泉A和B的流量曲线
图2中的两个泉流量曲线分别属于泉A和B。一次降水过后,泉B先得到补给,泉流量会先出现顶峰;而泉A由于是承压含水层的水补给,所以要过一段时间才能有较多的水量补给,出现顶峰。因此,虚线属于泉A,实线属于泉B。
步骤 4:确定放射性物质在哪个孔最先观察到
如果在W4中投入某放射性物质,由于含水层中的水径流方向是斜向下的,某放射性物质随径流先到达W1孔的下部,所以在W1孔最先观察到该放射性物质。
W3和W4钻孔水位高低取决于钻孔深度和含水层的水头高度。由于W4的钻孔深度比W3的要深,因此承受的压力更大,水被压上来的高度越高,即钻孔水位高。因此,W4的钻孔水位高于W3的钻孔水位。
步骤 2:确定泉A和B的类型
泉A和B的类型取决于它们的形成机制。泉A位于含水层的顶部,是承压含水层的水通过隔水断层和弱透水层的裂隙流出形成的,因此属于上升泉。泉B位于含水层的底部,是含水层的水通过隔水断层和弱透水层的裂隙流出形成的,因此属于下降泉。
步骤 3:确定泉A和B的流量曲线
图2中的两个泉流量曲线分别属于泉A和B。一次降水过后,泉B先得到补给,泉流量会先出现顶峰;而泉A由于是承压含水层的水补给,所以要过一段时间才能有较多的水量补给,出现顶峰。因此,虚线属于泉A,实线属于泉B。
步骤 4:确定放射性物质在哪个孔最先观察到
如果在W4中投入某放射性物质,由于含水层中的水径流方向是斜向下的,某放射性物质随径流先到达W1孔的下部,所以在W1孔最先观察到该放射性物质。