ПОДЗЕ́МНЫЙ CTOК
Том 26. Москва, 2014, стр. 550
Скопировать библиографическую ссылку:
ПОДЗЕ́МНЫЙ CTOК, движение подземных вод под действием силы тяжести в зоне полного насыщения горных пород водой. П. c. является частью влагооборота на Земле и элементом общего водного баланса суши, водоёма, а также водоносного горизонта, комплекса, гидрогеологич. структуры (их части или совокупности). Величина П. с. зависит от выпадающих атмосферных осадков, геолого-структурных условий, состава и мощности покровных отложений и водовмещающих пород. П. с. характеризует естеств. ресурсы подземных вод зоны интенсивного водообмена, находящихся под дренирующим воздействием рек, озёр, морей. Различают два вида П. с. – часть водного речного стока (подземная составляющая на участках дренирования реками), поступающего в Мировой ок. (12,06 тыс. км 3 /год, см. в ст. Питание рек ), или П. с., не дренируемый реками и попадающий непосредственно в Мировой ок., минуя речную сеть (2,3 тыс. км 3 /год). Oсн. количественной характеристикой П. c. является величина расхода подземных вод (м 3 /c, дм 3 /c, км 3 /год). B практике гидрогеологич. и гидрологич. исследований часто определяют: модуль П. c. [дм 3 /(c·км 2 )] – расход подземных вод с единицы площади водоносного горизонта, комплекса, бассейна подземных вод, в пределах которого этот расход формируется; коэф. П. c. (%) – отношение величины П. c. к количеству выпадающих атмосферных осадков (характеризует долю осадков, идущую на питание подземных вод); коэф. подземного питания рек (%) – отношение дренируемого рекой П. c. к общему речному стоку. П. c. – осн. показатель соотношения подземных и поверхностных водных ресурсов , характеризующий естеств. производительность водоносного горизонта или комплекса. Модуль П. с. изменяется от менее 0,1 [дм 3 /(c·км 2 )] (на равнинных территориях) до 20 [дм 3 /(c·км 2 )] и более (в горно-складчатых районах). Данные о П. c. широко используются при оценках эксплуатац. запасов и планировании рационального отбора подземных вод.
Подземный сток
Исключительно важная роль в изучении рек принадлежит их подземному питанию. Подземное питание занимает третье место по объему поступающих в реку вод после дождевых вод и снегового питания. На его долю в среднем приходится около 1/3 речного стока. Именно подземное питание обусловливает постоянство и большую продолжительность стока реки в течение года, что и создает в конечном итоге реку.
При изучении подземного питания рек важной является характеристика подземного стока, которая должна отражать его особенности как элемента баланса подземного потока и составляющей речного стока водного баланса речного бассейна. Подземный сток оценивается следующими параметрами: объемом воды и расходом подземного стока. Величину подземного стока, наименьшую в году, характеризуют минимальным модулем подземного стока.
Одним из основных методов изучения подземного стока является гидрогеологический метод определения расходов подземного стока в реку при изучении баланса грунтовых вод в речном бассейне. Если в гидродинамическом методе величина подземного питания определяется по расходу воды в водонаносных пластах, то гидрометрический метод расчета водообмена между рекой и пластом использует возможность измерения подземных вод, поступающих а реку между двумя гидрометрическими створами. Эти методы позволили получить объективные данные по вопросам подземного питания рек.
Смотреть что такое «Подземный сток» в других словарях:
ПОДЗЕМНЫЙ СТОК — перемещение подземных вод под действием гидравлического напора и силы тяжести; составная часть круговорота воды на Земле … Большой Энциклопедический словарь
Подземный сток — (a. subsurface drainage; н. unterirdischer Abfluss, Grundwasserabfluss; ф. ecoulement souterrain; и. desague subterraneo) движение гравитац. подземных вод в зоне полного насыщения горн. пород. П. c. является частью общего круговорота воды … Геологическая энциклопедия
подземный сток — Перемещение подземных вод под действием гидравлического напора или силы тяжести … Словарь по географии
подземный сток — перемещение подземных вод под действием гидравлического напора и силы тяжести; составная часть круговорота воды на Земле. * * * ПОДЗЕМНЫЙ СТОК ПОДЗЕМНЫЙ СТОК, перемещение подземных вод (см. ПОДЗЕМНЫЕ ВОДЫ) под действием гидравлического напора и… … Энциклопедический словарь
Подземный сток — перемещение подземных вод под действием пьезометрического напора и силы тяжести. П. с. является составной частью круговорота воды на Земле. П. с. характеризует естественные ресурсы подземных вод, находящихся под дренирующим воздействием… … Большая советская энциклопедия
ПОДЗЕМНЫЙ СТОК — перемещение подземных вод иод действием гидравлического напора или силы тяжести, происходящее в процессе круговорота влаги в природе. П. с. количественно характеризуется теми же величинами, что и поверхностный сток: расходом, модулем, объемом и т … Словарь по гидрогеологии и инженерной геологии
ПОДЗЕМНЫЙ СТОК — перемещение подземных вод под действием гидравлич. напора и силы тяжести; составная часть круговорот воды на Земле … Естествознание. Энциклопедический словарь
сток — а; м. 1. к Стечь стекать. Труба для стока. С. воды с крыши. Изменять русло стока. 2. Канава, труба, жёлоб и т.п., по которым стекает вода; водосток. Оборудовать с. Уличный с. Копать с. для воды. 3. Спец. Количество воды, стекающей в реку, озеро,… … Энциклопедический словарь
сток — 1) перемещение воды в процессе стекания дождевых и талых вод по земной поверхности (поверхностный сток) или в толще земной коры (подземный сток). Поверхностный сток делят на склоновый (проходящий по склонам местности) и русловый (по руслам рек и… … Географическая энциклопедия
СТОК — (в гидрологии) стекание в моря и понижения рельефа дождевых, талых и подземных вод, происходящее как по земной поверхности (поверхностный сток), так и в толще земной коры (подземный сток). Сток составное звено влагооборота на Земле. Различают… … Большой Энциклопедический словарь
подземный сток
Смотреть что такое «подземный сток» в других словарях:
ПОДЗЕМНЫЙ СТОК — перемещение подземных вод под действием гидравлического напора и силы тяжести; составная часть круговорота воды на Земле … Большой Энциклопедический словарь
Подземный сток — (a. subsurface drainage; н. unterirdischer Abfluss, Grundwasserabfluss; ф. ecoulement souterrain; и. desague subterraneo) движение гравитац. подземных вод в зоне полного насыщения горн. пород. П. c. является частью общего круговорота воды … Геологическая энциклопедия
подземный сток — перемещение подземных вод под действием гидравлического напора и силы тяжести; составная часть круговорота воды на Земле. * * * ПОДЗЕМНЫЙ СТОК ПОДЗЕМНЫЙ СТОК, перемещение подземных вод (см. ПОДЗЕМНЫЕ ВОДЫ) под действием гидравлического напора и… … Энциклопедический словарь
Подземный сток — перемещение подземных вод под действием пьезометрического напора и силы тяжести. П. с. является составной частью круговорота воды на Земле. П. с. характеризует естественные ресурсы подземных вод, находящихся под дренирующим воздействием… … Большая советская энциклопедия
Подземный сток — Исключительно важная роль в изучении рек принадлежит их подземному питанию. Подземное питание занимает третье место по объему поступающих в реку вод после дождевых вод и снегового питания. На его долю в среднем приходится около 1/3 речного стока … Википедия
ПОДЗЕМНЫЙ СТОК — перемещение подземных вод иод действием гидравлического напора или силы тяжести, происходящее в процессе круговорота влаги в природе. П. с. количественно характеризуется теми же величинами, что и поверхностный сток: расходом, модулем, объемом и т … Словарь по гидрогеологии и инженерной геологии
ПОДЗЕМНЫЙ СТОК — перемещение подземных вод под действием гидравлич. напора и силы тяжести; составная часть круговорот воды на Земле … Естествознание. Энциклопедический словарь
сток — а; м. 1. к Стечь стекать. Труба для стока. С. воды с крыши. Изменять русло стока. 2. Канава, труба, жёлоб и т.п., по которым стекает вода; водосток. Оборудовать с. Уличный с. Копать с. для воды. 3. Спец. Количество воды, стекающей в реку, озеро,… … Энциклопедический словарь
сток — 1) перемещение воды в процессе стекания дождевых и талых вод по земной поверхности (поверхностный сток) или в толще земной коры (подземный сток). Поверхностный сток делят на склоновый (проходящий по склонам местности) и русловый (по руслам рек и… … Географическая энциклопедия
СТОК — (в гидрологии) стекание в моря и понижения рельефа дождевых, талых и подземных вод, происходящее как по земной поверхности (поверхностный сток), так и в толще земной коры (подземный сток). Сток составное звено влагооборота на Земле. Различают… … Большой Энциклопедический словарь
подземное питание
Смотреть что такое «подземное питание» в других словарях:
подземное питание — Приток подземных вод в водотоки и водоемы. [ГОСТ 19179 73] Тематики гидрология суши Обобщающие термины сток и водный баланс EN groundwasser inflow DE Speisung durch unterirdischeren Gewässer FR alimentation souterraine des riviéres des lacs … Справочник технического переводчика
питание реки — поступление, приток в реку вод различного происхождения. Может быть дождевое, снеговое, подземное, ледниковое. Обычно бывает смешанным с преобладанием одного из видов питания. В период весеннего половодья явно преобладает снеговое питание рек, в… … Географическая энциклопедия
смешанное питание — Питание водных объектов, когда ни один из видов питания (снеговое, дождевое, подземное и ледниковое) не является преобладающим … Словарь по географии
Физико-географический очерк. Внутренние воды — Река Сан Хуан в Венесуэле. Физико географический очерк. Внутренние водыНа преобладающей части территории Латинской Америки развита густая и полноводная речная сеть. Слой среднего годового стока 550 мм почти в два раза превышает… … Энциклопедический справочник «Латинская Америка»
Сток — в гидрологии, отекание в моря и понижения рельефа дождевых и талых вод, происходящее как по земной поверхности Поверхностный сток, так и в толще почв и горных пород Подземный сток.Процесс С. составное звено круговорота воды (См.… … Большая советская энциклопедия
Подземный сток — Исключительно важная роль в изучении рек принадлежит их подземному питанию. Подземное питание занимает третье место по объему поступающих в реку вод после дождевых вод и снегового питания. На его долю в среднем приходится около 1/3 речного стока … Википедия
Московская область — Координаты: 55°42′ с. ш. 36°58′ в. д. / 55.7° с. ш. 36.966667° в. д. … Википедия
Партизанская (река) — Партизанская Сучан … Википедия
Баянаульский район — Баянаулький район Баянаул ауданы Страна Казахстан Статус район Входит в Павлодарскую область Административный … Википедия
Кочечум — Характеристика Длина 733 км Площадь бассейна 96 400 км² Бассейн Северный Ледовитый океан Расход воды ≈600[1] м³/с … Википедия
Потоки подземных вод и их гидрогеологическая характеристика
В гидрогеологии понятие поток подземных вод имеет несколько толкований в зависимости от целевого назначения исследований. Однако исходным является гидрогеодинамическое содержание. В ДПВ понятие поток используется для установления и систематизации гидродинамических особенностей подземных вод, формирующихся в различных природных условиях, что важно для понимания математической постановки задач динамики подземных вод. Гидродинамические особенности потоков определяются условиями залегания водоносных пластов, а также видами и формами областей питания и разгрузки подземных вод, что связано с геолого-структурными, литолого-фациальными и физико-географическими условиями площади их распространения. Представление о потоках применительно к ДПВ было детально разработано в 1930—1940-е гг. Г. Н. Каменским, который предложил классификацию потоков подземных вод по типам водовмещающих структур. Эти представления развил Н. Н. Ходжибаев, который использовал понятие о потоке в качестве таксономической единицы гидрогеологического районирования грунтовых вод Узбекистана, Применительно к проблемам общей и региональной гидрогеологии понятие потока использовали А. М. Овчинников, Н. И. Толстихин, В. А. КирюхиН, Е. В. Пиннекер, В. А. Всеволожский и др. В ДПВ оно получило развитие в работах В. М. Шестанова и И. К. Гавич. Определим поток как пространственно-временное выражение структуры движения и баланса подземных вод в некотором объеме гидролитосфер ной среды в пределах принятых границ. В таком содержании поток рассматривается одновременно как геологическая и гидродинамическая системы. Выделение потока основано на анализе гидродийамической сетки.
При систематизации потоков питание (и разгрузка) подразделяется на рассеянное (по площади) и сосредоточенное (идущее по контуру). Первое связано с инфильтрацией и глубинным перетеканием, второе — с фильтрацией воды из рек, каналов и т. д. Открытые области питания и разгрузки характеризуются активной и прямой гидравлической связью потока с атмосферой и наземной гидросферой, скрытые — имеют непрямые связи. Интенсивность и направленность водообмена можно определить соотношением вертикального и горизонтального расходов потока. Форма внешних границ потока обусловливает характер его движения — линейнопоступательный, веерный, центробежный, или центростремительный, возвратно-поступательный.
С учетом этих особенностей выделено шесть основных типов потоков: речных долин, водораздельные, конусов выноса и предгорных равнин, минерализованные с линзами пресных вод, синклинальных структур и напорных вод крупных зон тектонических разломов.
Потоки речных долин чаще всего характеризуются одно- или двухпластовым строением, линейно-поступательным движением, ткрытой или затрудненной наличием суглинков по контакту с руслом связью, сосредоточенными и (в меньшей степени) рассеянными питанием и разгрузкой. Они имеют активный горизонтальный водообмен с рекой и водораздельным потоком, нередко связаны глубинным перетеканием с напорными водами нижележащей ГГС. В зоне многолетнемерзлых пород структура этих потоков усложняется наличием криогенных водоупоров или сквозных таликов, наблюдается сезонное изменение гидрогеологической и гидродинамической структуры потоков. В потоках горных рек (или подрусловых) движение направлено от истоков к устью, взаимодействия с другими потоками нет. Поток в речной долине предгорий характеризуется разной вдоль долины гидравлической связью с потоком грунтовых вод в отложениях конуса выноса. В головной части конуса гидравлической связи нет вследствие мощной зоны аэрации. Здесь идет поглощение речного стока путем свободного просачивания (в виде «подземного дождя»), что формирует «бугор» на поверхности потока конуса выноса; по мере движения к устью реки оба потока сливаются в единую гидравлическую систему.
Поток подземных вод равниной реки.
Подрусловой поток
где, а — разрез; б — план. 1 — субнапориые воды; 2 — водоупор.
Потоки предгорный речной и конуса выноса
где, 1— аллювиальные пески предгорного речного потока; 2—4 — поток конуса выноса (2 —* галечники и пески, 3 — суглинки, 4 — глина); 5 — закольматироваииый слой; 6, 7 — уровень грунтовых вод (5 — потока конуса выноса; 7 — предгорного речного потока); 8 уровень напорных вод конуса выноса; 9 — направление движения потока конуса выноса (а) и предгорного речного (б); 10 — свободная йнфильтрации вод предгорного речного потока;11— инфильтрациониое питание;12—зона частичного выклинивания подземного стока.
Водораздельные потоки междуречных пространств наиболее распространены в Четвертичных ледниковых отложениях и в горизонтально залегающих осадочных отложениях более древнего возраста. Характер гидродинамических связей в таких потоках определяется интенсивностью инфильтрационного питания, фильтрационными свойствами разделяющих слоев и глубиной эрозионного расчленения рельефа. В результате формируется многопластовая система гидравлически связанных грунтовых и межпластовых напорных вод или система с существенно иными гидродинамическими связями, когда возникает несколько зон аэрации. Питание всех нижележащих (межпластовых грунтовых и в том числе напорных) горизонтов осуществляется в центральной части водораздела путем последовательного перетекания воды сверху вниз через разделяющие слои. Оно было впервые установлено и математически описано А. Н. Мятиевым в 1946 г. Свидетельством наличия питания являются: снижение напоров в пластах сверху вниз, «выпуклость» всех пьезометрических кривых аналогично форме уровня грунтовых вод, достаточная проницаемость разделяющих слоев. Водораздельные потоки находятся в прямом взаимодействии с потоками речных долин.
Водораздельный многоярусный поток с межпластовыми грунтовыми и напорными водами и его взаимосвязь с потоками речных долин.
где, 1—пески; 2 — известняки; 5 — разделяющие суглинистые слои; 4 — фильтрация через разделяющие слои; 5 — свободное просачивание (инфильтрация) в зоне аэрации; 6 — уровень грунтовых вод; 7 — уровень напорных вод; 8 — направление движения подземных вод; 9 — источник.
Для водораздельных потоков характерны горизонтально-вертикальный водообмен с разным по величине соотношением инфильтрационной и глубинной составляющих и пространственная форма веерного центробежного движения от центральной части междуречья к ограничивающим его речным долинам.
Потоки водораздельных пространств трещиноватых массивов и синклинальных структур горных сооружений
где, А — сочлененный водораздельный грунтовый поток в трещиноватой зоне эффузивного массива и напорный поток в трещиноватых известняках мульдообразной структуры; Б — грунтовый поток в синклинальной структуре. 1— водоносные известняки; 2 — водоупорные глины; 3 — эффузивные породы плотные, водоупорные (а) и трещиноватые, водоносные (б); 4 — дислоцированные водоупорные породы; 5 — зона разлома с источником; 6 — граница водоносных и водоупорных пород; 7 — испарение с уровня грунтовых вод; 8 — уровень подземных вод; 9 — направление движения подземных вод.
Потоки конусов выноса содержат в головной части грунтовые воды, приуроченные к мощной (до 300 м) толще гравийно-галечниковых отложений, а также грунтово-субнапорные и напорные воды — в периферических частях, где появляются слои суглинков и глин разной мощности и выдержанности по простиранию, формирующие многопластовую систему гидравлически связанных водоносных пластов. Характерным является постепенное уменьшение мощности зоны аэрации и проницаемости толщи от предгорий к центру впадин. Одновременно наблюдается увеличение градиентов потока, что обусловливает появление в его средней части зоны частичного выклинивания подземного стока.
Мегапотоки в межгорной впадине
где, 1— пески; 2 — уровень подземных вод; 3 — суглинки; 4 — зона застойного режима (с практически нулевыми скоростями движения); 5 — направление движения подземных вод; 6 — породы фундамента.
На предгорных равнинах формируются системы макропотоков со сложной гидрогеологической структурой, пространственным центростремительным движением от горной части к равнинной, имеющие в плане веерообразную форму, с интенсивным горизонтально-вертикальным водообменом и различными видами сосредоточенного и рассеянного питания и разгрузки.
Потоки с песчаными й подтакырными линзами пресных вод характеризуются вертикальным инфильтрационным водообменом, а потоки с приканальными или подрусловыми линзами,— горизонтальным водообменом и инфильтрационно-фильтрационным типом связи.
Потоки синклинальных структур различаются характером движения подземных вод в зависимости от типа, возраста и размера геологических структур, с которыми они связаны, от типов и литолого- фациального состава пород, к которым они приурочены. В относительно небольших мульдообразных структурах на древних щитах и платформах, как правило, формируются мезопотоки с грунтовыми и субартезианскими водами. Мега- и Макропотоки развиваются в ГГС, приуроченных к крупным мульдообразным впадинам, предгорным прогибам и межгорным впадинам, образующим крупные и средние артезианские бассейны.
Потоки имеют многопластовую структуру, центростремительное или поступательное движение, сложный горизонтально-вертикальный водообмен с преобладанием глубинного перетекания. В краевых зонах разгрузки крупных артезианских бассейнов наблюдаются два типа потоков. Первый — артезианский склон по А. М. Овчинникову, характеризуется возвратно-поступательным движением и наличием застойной зоны. Такое движение обусловлено дренирующим действием глубоко врезанных речных Долин, выклиниванием под ними региональных водоупоров и достаточно значительной разностью отметок пьезометрических уровней между областью питания потока и зоной его краевой разгрузки. Потоки второго типа имеют поступательное движение, которое создается в тех случаях, когда региональные водоупоры экранируют дренирующее действие речной долины и наблюдается незначительное превышение отметок внешней области питания.
Краевая зона разгрузки потока артезианского бассейна с возвратно-поступательным движением
где, 1— пески; 2 — уровень подземных вод; 3
суглинки; 4 — зона застойного режима (с практически нулевыми скоростями движения); 5 — направление движения подземных вод; 6 — породы фундамента.
Потоки напорных вод крупных зон тектонических разломов характеризуются блоковым типом гидрогеологической структуры, наличием систем трещин с разными ориентировкой, раскрытостью и протяженностью, что Создает трещинно-жильный глубинный тип циркуляции воды.
В заключение отметим, что математическая постановка задач динамики подземных вод наиболее разработана для элементарных, локальных потоков и для макро- и мезопотоков зоны активного водообмена. Практически отсутствуют расчеты для мегапотоков в целом, когда математическим описанием одновременно должны быть охвачены зоны замедленного и весьма замедленного водообмена. Для этих зон еще не установлены те основные законы движения, на которых должно строиться такое описание. Имеются трудности и в математической постановке задач применительно к потокам крупных зон разломов с блоковой структурой.
