水文地质单元

水文地质学术语

水文地质单元(hydrogeological unit)是根据水文地质结构、岩石性质、含水层和不透水层的产状、分布及其在地表的出露情况、地形地貌、气象和水文因素等划分的，具有一定边界和统一补给、径流、排泄条件的地下水分析区域。

概念

汇集于某一排泄区的全部地下水流，构成一个地下水流系统。该系统内地下水的集水范围称作地下水域。它是以地下隔水边界和不同水域间的分水岭为界的立体空间。一个水文地质单元，可以是一个地下水域，也可以是一个蓄水构造，这里一个蓄水构造含着两个地下水域。一个完整的独立的水文地质单元，虽然可大可小，但都要由四个基本要素组成，即含水层，相对隔水层、补给区和排泄区。一个地下水域也可能包括互有联系的蓄水构造，则此时该水域为一个水文地质单元，而蓄水构造则降为次一级的水文地质单元了。

水文地质单元的范围是由水文地质边界确定的。水文地质边界可分地形边界(地表或地下水分水岭等)，地质边界(隔水层或阻水岩体等)，水文边界(地表水体、泉水等)和人工边界(抽、注水井、排水坑道等)。由以上所述可知，水文地质单元既可以是具有统一补给、径流和排泄的单元(如地下水域)，也可以是具有隔水或相对隔水边界的沉积单元和构造单元(如蓄水构造，孔隙含水系统)，其中的地下水具有不同程度的联系。

基本要素

由水文地质要素(补给区、排泄区、含水层、隔水层等)组成一个统一而完整的水文地质结构(单位)，称为水文地质单元。也可说是由地下水补给、排泄边界和完整的隔水边界构成的独立完整的地下水循环系统(或蓄水构造)。一个水文地质单元可包括若干个蓄水构造，或者只有一个单式蓄水构造。补给区是指在一个单元内地下水接受水源补给的地区。排泄区是指排泄地下水的地段，即地下水向地表或向江河湖，海溢流的地段。河流、泉、某些导水断层都可以成为地下水的排水通道。

一个完整的水文地质单元包括以下四个基本的水文地质要素：

(1)含水层或含水带它是地下水储存和径流的场所，如岩溶含水层、裂隙含水层、断层含水带等。

(2)隔水层或隔水围岩它作为边界条件对地下水的储存和运动起约束作用。

(3)补给区地下水接受补给的地区，一般位于地下径流的上游地势较高的地方。

(4)排泄区是排泄地下水的地区。它一般位于地下径流的下游地势较低的地方。

水文地质单元内地下水的埋藏深度、水量贫富、流动特性等，就是由这四个基本水文地质要素决定的。

分级

按水文地质单元的封闭程度(独立程度)可以相对地分级，如一级、二级，以至三级、四级等。对岩溶地下水来说，一个地下河系的地下水流域就是一个水文地质单元。如果把干流的流域作为一级水文地质单元，那么其各级支流的流域就是二级、三级单元。对于地下水流受隔水边界约束的蓄水构造来说，如果把包括汇水区在内的联合蓄水构造作为一级水文地质单元的话，那么其中的各个单式蓄水构造就是二级水文地质单元。

水文地质边界

水文地质单元的大小、范围、几何形状，以及封闭程度等空间形式，都是由各种水文地质边界来确定。水文地质边界，对地下水赋存和运动起着约束作用。当它的位置和性质不同时，对地下水的约束作用也不相同。

水文地质边界分类，可按岩石水文地质性质及水文地质边界的表现形式进行分类。

1)按岩石水文地质性质分类可分为透水边界和隔水边界两类。

(1)透水边界是由透水岩石构成，它对地下水起补给或排泄作用。透水边界，依据其分布的位置不同，它又可分为以下两种：

1、位于地下水补给区上游边界的补给边界，如地下水的分水岭、地表水体渗漏补给段、基岩含水层受第四系松散孔隙沉积物补给的接触面、降水渗入补给地段，以及人工补给地段等。

2、地下水排泄区的起始界面，即排泄边界，如泉溢出带、排泄地下水的河段、基岩含水层排入第四系沉积物的接触面、地表水体和人工取水、矿井排水地段的抽水孔壁，以及煤矿的井巷范围等都是排泄边界。

(2)隔水边界是指隔水层(带)或隔水岩休，如含水层(带)与隔水层(带)的分界面、阻水断层、阻水岩体等。应当说明，补给边界和排泄边界在人工流场条件下是可以相互转化的。

2)按水文地质边界的表现形式分类可分为以下四类：

(1)地形边界地下水分水岭与地表水分水岭一致时，地形分水岭就是水文地质单元的地表边界，如山前倾斜平原与山麓的交界线是前者接受基岩地下水补给的边界。

(2)地质边界又可分为垂直边界和侧向边界。首先是地层岩性边界，如含水层(带)与顶、底板隔水层(带)的分界面为垂直边界；其次是地质构造边界，如含水地层中的隔水断层，岩体接触带为侧向边界。

(3)水文边界如与地下水有水力联系的河流、湖泊，以及泉的溢出带等。