Уровень грунтовых вод - Water table

Об архитектурной особенности см. Уровень грунтовых вод (архитектура).
Поперечное сечение, показывающее уровень грунтовых вод, изменяющийся в зависимости от топографии поверхности, а также водный горизонт.

В уровень грунтовых вод это верхняя поверхность зона насыщения. Зона насыщения - это место, где поры и трещины грунта пропитаны водой.[1]

Уровень грунтовых вод - это поверхность, на которой вода напор равно атмосферное давление (где манометрическое давление = 0). Его можно визуализировать как «поверхность» подземных материалов, которые насыщены грунтовые воды в данном районе.[2]

Подземные воды могут быть от атмосферные осадки или из грунтовых вод, попадающих в водоносный горизонт. В районах с достаточным количеством осадков вода проникает через поровые пространства в почве, проходя через ненасыщенную зону. По мере увеличения глубины вода заполняет больше поровых пространств в почве, пока не будет достигнута зона насыщения. Ниже уровня грунтовых вод, в фреатическая зона (зона насыщения) слои проницаемой породы, дающие грунтовые воды, называются водоносные горизонты. В менее проницаемых почвах, таких как плотные горные породы и исторические отложения на дне озера, уровень грунтовых вод может быть более трудным для определения.

Уровень грунтовых вод не следует путать с уровень воды в более глубоком колодце. Если более глубокий водоносный горизонт имеет более низкую проницаемую единицу, которая ограничивает восходящий поток, то уровень воды в этом водоносном горизонте может подняться до уровня, который больше или меньше высоты фактического уровня грунтовых вод. Высота воды в этой более глубокой скважине зависит от давления в более глубоком водоносном горизонте и называется потенциометрическая поверхность, а не уровень грунтовых вод.[2]

Форма

Уровень грунтовых вод может меняться из-за сезонных изменений, таких как атмосферные осадки и эвапотранспирация. В неосвоенных регионах с водопроницаемыми почвами, получающими достаточное количество атмосферные осадки уровень грунтовых вод обычно наклоняется к рекам, которые отводят грунтовые воды и сбрасывают давление в водоносном горизонте. Спрингс, реки, озера и оазисы возникают, когда уровень грунтовых вод достигает поверхности. Подземные воды, поступающие в реки и озера, составляют базовый уровень воды в водоемах.[3]

Топография поверхности

В водоносном горизонте уровень грунтовых вод редко бывает горизонтальным, но отражает рельеф поверхности из-за капиллярного эффекта.[4] (капиллярная кайма ) в почвы, отложения и другие пористая среда. В водоносном горизонте грунтовые воды текут из точек с более высоким давлением в точки с более низким давлением, и направление потока грунтовых вод обычно имеет как горизонтальную, так и вертикальную составляющие. Наклон уровня грунтовых вод известен как гидравлический градиент, который зависит от скорости, с которой вода добавляется и удаляется из водоносного горизонта, а также проницаемости материала. Уровень грунтовых вод не всегда имитирует топографию из-за различий в геологической структуре подстилающего слоя (например, складчатость, трещины, трещины в коренных породах).

Водные столбы

Водоносный горизонт (или водоносный горизонт) - это водоносный горизонт, который находится выше регионального уровня грунтовых вод. Это происходит, когда есть непроницаемый слой породы или наносов (водоем ) или относительно непроницаемый слой (водоём ) выше уровня грунтовых вод / водоносного горизонта, но ниже поверхности суши. Если поток водоносного горизонта пересекает поверхность, например, у стенки долины, вода сбрасывается как весна.

Колебания

Сезонные колебания уровня грунтовых вод - в засушливый сезон русла рек могут пересыхать.

Приливные колебания

На низинах океанические острова с пористой почвой, пресная вода имеет тенденцию накапливаться линзовидный бассейны поверх более плотных морская вода вторжение со сторон островов. Линза пресной воды такого острова, а значит, и уровень грунтовых вод поднимаются и опускаются вместе с приливами.

Сезонные колебания

В некоторых регионах, например, Великобритания или Калифорния, зима атмосферные осадки часто выше, чем лето атмосферные осадки и поэтому запасы грунтовых вод летом не пополняются полностью. Следовательно, уровень грунтовых вод летом ниже. Это несоответствие между уровнем зимнего и летнего грунтовых вод известно как «зона прерывистого насыщения», в которой уровень грунтовых вод будет колебаться в зависимости от климатических условий.

Долгосрочные колебания

Ископаемая вода подземные воды, которые оставались в водоносном горизонте несколько тысячелетий и встречаются в основном в пустыни. Он не подлежит возобновлению в настоящее время осадки из-за его глубины под поверхностью, и любое извлечение вызывает постоянное изменение уровня грунтовых вод в таких регионах.

Влияние на урожайность

Урожайность сахарного тростника в зависимости от глубины уровня грунтовых вод, Австралия. Критическая глубина 0,6 м.[5][6]

Большинству культур необходим уровень грунтовых вод на минимальной глубине, потому что на меньшей глубине урожайность урожая снижается.[7] Для некоторых важных пищевых и волокнистых культур была проведена классификация:[8]

Урожай и расположениеDWT допускКлассификацияОбъяснение
Пшеница, Дельта Нила, Египет45Очень терпимыйУстойчив к неглубоким водным поверхностям
Сахарный тростник, Австралия60ТерпимыйУровень грунтовых вод должен быть глубже 60 см.
Банан, Суринам70Немного чувствительныйУрожайность снижается при глубине уровня грунтовых вод <70 см
Хлопок, Дельта Нила90ЧувствительныйХлопку нужны сухие ноги, уровень грунтовых вод должен быть глубоким
(Где DWT = глубина до уровня грунтовых вод в сантиметрах)

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ "Что такое уровень грунтовых вод?". imnh.isu.edu. Получено 2016-11-25.
  2. ^ а б Фриз, Р. Аллан; Черри, Джон А. (1979). Грунтовые воды. Энглвуд Клиффс, Нью-Джерси: Прентис-Холл. ISBN  9780133653120. OCLC  252025686.[страница нужна ]
  3. ^ Winter, Thomas C; Харви, Джадсон В. (1998). «Грунтовые и поверхностные воды - единый ресурс - Циркуляр геологической службы США 1139» (PDF). Получено 25 августа 2018.
  4. ^ "Уровень грунтовых вод". www.tititudorancea.com. Получено 2018-08-24.
  5. ^ Радд, А. и C.W Chardon 1977. Влияние дренажа на урожайность тростника, измеренное по высоте уровня грунтовых вод в районе мельницы Махнаде. В: Материалы 44-й конференции Квинслендского общества технологии сахарного тростника, Австралия.
  6. ^ Программное обеспечение для частичной регрессии с горизонтальным сегментом
  7. ^ K.J. Ленселинк и др. Устойчивость сельскохозяйственных культур к мелководным уровням грунтовых вод. Онлайн: [1]
  8. ^ Найланд, Х.Дж. и С. Эль-Гуинди, 1984. Урожайность, засоленность почвы и глубина водного зеркала в дельте Нила. В: Годовой отчет ILRI 1983 г., Вагенинген, Нидерланды, стр. 19–29. Онлайн: [2]