水文地质学范例(3篇)

水文地质学范文

关键词：水文地质学;实验教学;教学质量;保障体系

中图分类号：G642文献标志码：A文章编号：1674-9324（2016）36-0275-02

水文地质学是地下水科学与工程、水文与水资源工程专业的一门重要的基础课程，以地下水为研究对象，揭示地下水与岩石圈、水圈、大气圈、生物圈及人类活动相互作用下数量和质量的时空变化规律，并研究如何利用这些规律除害兴利，为广大人民服务。从水文地质学的学科特征来看，该门课程具有较强的工程实践性。因此，对学生这门课程的能力培养，既离不开课堂的理论教学，也离不开必要的实验环节。为保障实验教学质量，需要建立相应的实验教学保障机制。为此，本文从实验教学平台构建、实验教学过程控制、实验教学模式建立及实验教学管理等方面，探讨了实验教学质量保障体系的构建问题。

一、实验教学平台构建

实验教学平台是实验教学质量保证体系的基础。一个完善的水文地质实验室应包括：室内实验室及野外实验场两部分。室内实验室提供学生认识概念化、理想化的水文地质模型以及掌握小尺度水文地质参数的测定方法的平台。野外实验场则增强学生对专业的感性认识，提高野外尺度范围的水文地质特征的认识及参数测定，提高实际动手能力。

1.室内实验室。室内实验室由三部分组成：水文地质学基础实验、综合设计实验室及应用创新型实验室。基础实验室用来培养学生掌握基础实验知识和实验方法技能。综合设计实验室，则是将几个简单实验有机组合，设计出一个为解决特定目的的综合实验。应用创新型实验室，以培养学生兴趣为目的的开放型实验室，学生根据兴趣自行设计实验方案，在教师的指导下完成实验。

2.野外实验场。野外实验室承担室内实验无法完成的基础实验，如抽水试验、示踪试验，还可承担一些科研任务，如地下水原位修复等。

（1）建立抽水试验场。抽水试验是水文地质工作中获得水文地质参数的直接试验手段，也是一个基础手段，且通过该试验获得的水文地质参数精度较高。因此，该试验在工程地质勘察、基坑降水、地下水资源开发利用、垃圾填埋场建设等实际工作中应用广泛。但抽水试验有场地的要求，因此在室内无法完成。通过对试验的实际操作，可培养学生的实践动手能力，提高学生将对实际野外中的水文气象、水文地质条件的认知，掌握水文地质概念模型的构建及水文地质参数的反演方法。

（2）建立地下水动态监测场。通过地下水动态监测场的建立，可使学生直观认识到地下水的流动形态，在观测地下水水位变化的过程中掌握地下水水位、水温测量的基本技能;全面了解地下水补给、径流、排泄过程，结合场地地下水观测结果，进行资源量计算，在此过程中掌握气象水文因素的测量方法、观测地表水与地下水相互转化;开展水质监测，使学生掌握采取水样方法，能够分析地下水水质、确定地下水化学类型、地下水质量类型等;同时可以以动态监测场为基础开展一些开放性的实验，如示踪实验、地下水污染原位修复等实验。

二、实验教学过程控制

优化实验教学过程是提高实验教学质量的关键所在。依照教学大纲，可将整个实验教学过程分为三个阶段：基础教学阶段、独立实践教学阶段、成果编制总结阶段。

基础教学阶段：发放实验操作手册及实验报告相关表格，学生阅读实验操作手册;教师讲授基本的实验原理，并演示实验操作;学生熟悉基本实验测量仪器的用法，教师检查实验用品的准备情况及实验仪器使用的熟练程度。

独立实践教学阶段：学生以小组为单位，分组开展实验。基础实验部分，每组每位学生实验全过程都要求熟练掌握;野外实验部分，可分小组选题，每课题小组内部成员可分工协作完成。在此教学过程中，培养了学生专业思维能力、独立动手能力及协作能力。

成果编制总结阶段：根据实验结果，按照实验报告要求，编写报告绘制相关图件。其培养目的为：培养学生掌握专业资料整理和分析的各种常见方法，学会利用基础资料进行创造性地整编工作并能形成专业实习成果。

三、实验教学模式的建立

完善已有实验教学模式。总结多年已有的实验教学成果，精选实验教学内容，不断增加创新性及开放性实验，设计实验装置，完善实验教学内容，编写水文地质实验教学指导教材，建立实验教学多媒体教案。

采用激励式的教学模式，增强学生的主体性。鼓励学生自主完成实验设计方案、实验扫尾、实验数据处理及资料的计算及分析，教师只在具体实验过程中提供指导及答疑，并在考核结果中对学生实验表现给出评价，引导学生在完成基础实验的基础上，设计自己感兴趣的实验。

采用多媒体现代教学手段。实验教学不应只停留在实体模型上，可引入一些基于软件的数值实验，如可模拟地下水水流及污染物运移的Visualmodeflow、GMS软件，抽水试验参数反演的Aquifertest，示踪实验的CXTFIT软件，等等。在实验操作的讲解过程中，也可应用多媒体手段，制作动画、视频吸引学生。

四、实验教学管理

实验教学管理应包括对教师的管理及对学生的管理。在对教师管理方面：要求教师具备高度的责任心以及耐心的教学态度，树立科学严谨的工作作风;严格根据教学大纲及教学目标开展实验教学，认真备课;加强、规范教学过程，定期或不定期考核学生，督促学生完成实验;认真批改实验报告，及时掌握学生的学习状况，并予以及时纠正。对学生的管理方面：要求学生严格遵照实验教学要求开展实验;遵守实验纪律，按要求签到履行考勤制度;严格遵循实验室安全操作规范，确保自身安全及实验室安全。

为保障实验室管理，还需完善实验教学考核评价制度。建立实验过程考核与结果评价结合、个人评价与团队考核相融合的考核评价机制。教师可根据学生的预习情况、实验过程中学生的操作、实验数据处理及实验报告撰写几个部分予以评价。对于设计型的实验，应对学生的实验设计方案的可行性及可操作性给出评价。实验考核结果可依据个人在团队中表现的团队意识及协作能力，给予评分。

五、结语

水文地质学实验教学是水文地质学课程教学的一个重要环节。通过从实验教学平台构建、实验教学过程控制、实验教学模式的建立及教学管理等方面，构建实验教学质量保障体系，可有效的发挥实验室的效能和提高实验教学质量，增强实验教学环节在完成水文地质学教学过程中的作用。

参考文献：

[1]王大纯，张人权，史毅虹，等.水文地质学基础[M].北京：地质出版社，1995.

[2]高彦，陈拮.矿山电工课程实验教学改革的探讨[J].中国科技信息，2012，（9）：182-185.

[3]林学钰.地下水科学与工程学科形成的历史沿革及其发展前景[J].吉林大学学报（地球科学版），2007，37（2）：209-215.

[4]汪丙国，梁杏，万军伟.地下水科学与工程专业实习教学体系的构建[J].中国地质教育，2009，（4）：105-110.

[5]王锦国，周志芳，张发明.地质工程专业地下水动力学课程教学改革初探[J].中国地质教育，2008，（4）：128-130.

[6]赖旭龙，唐小丽.英国高等地质教育情况简介[J].中国地质教育，2001，（1）：79-82.

ExplorationonTheExperimentalTeachingQualityGuaranteeSystemofHydrology

WANGYi-wei

（CollegeofResourceandEnvironmentEngineering，Guizhouuniversity，Guiyang，Guizhou550025，China）

水文地质学范文篇2

水文地质专业是地球科学的分支学科。主要研究地下水及其相关的水资源与环境。高职水文地质专业课堂教学是以就业为导向，以水文地质专业理论知识的提高为核心，以高等技术应用型专门人才培养为根本任务的教学模式。我国经济的快速发展及市场的需求，对信息化和新技术的要求越来越强烈，各地质勘探单位对应用型高级专业人才的需求与日俱增，每年水文地质专业毕业生的就业压力很大。水文地质专业在课程设置时就应思考如何构建一个科学合理的课堂教学体系，加强课堂教学环节，确保人才培养目标的实现。

1.高职水文地质专业课堂教学现状

水文地质专业的建立虽然有半个多世纪，但受中国经济和行业发展的制约，目前课堂教学还是传统的填鸭式教学方法。中国高等职业教育与欧美等发达国家高校相比还存在较大差距，无论在软件与硬件方面都有很多不足。

1.1专业培养目标不清

水文地质专业实践性很强，应以实践能力为培养目标。但多数院校的教师在课堂教学环节上没有认清培养目标，还停留在普通高校说教为主的原始教学模式上，课堂理论教学在教学中所占的比例较大。笔者认为，应从培养目标、专业知识特点、水文地质需求等方面构建专业培养体系，确定明确的培养目标，即培养实践能力较强的应用型学生。

1.2师资力量不足

目前国内许多高职院校的师资[1]力量严重不足。以吉林大学应用技术学院水文与工程地质系为例，现有教师7人（其中包括1名实验员），分别为三个年级三个班授课，每个教师要讲2―3门课程，有时还要聘请其它系的教师；教师的年龄偏高，技术职称过于集中，我系7名教师中年龄最小的也有40多岁了，副教授占85%以上，比例严重失调；近几年有三人要退休。符合要求的“双师型”教师较少甚至没有；讲课内容缺乏实践技能和应用能力，讲授的课程很难与生产实际相结合。

1.3重理论轻技能，重证书轻实践

传统大学教育注重基本理论与概念，高职教育沿袭了传统的教育理念。专业课程的设置和学习目标都以基本理论为主。实践技能的训练与实习所占比例较少。我校水文地质专业理论课时为80%，其余20%为实习实训。很多学生认为能拿到毕业证书就容易就业，对实训实习失去兴趣甚至根本不参加。无法使个人业务能力提高，个人综合素质发展也不符合专业培养目标和社会需求[2]。

1.4教学配套严重不足

沿袭传统的教学方法，高职院校水文地质专业的培养体系和目标不清晰，教材的编写基本参考原有的传统教材，例如，新编的高职高专类“十一五”规划教材《普通水文地质学》，与原普通高校同类教材的重复率达到80%以上，体现不出高职高专能力培养方面的内容，教学配套教材无法与高职高专的实践能力培养相联系，与水文地质的发展和社会需求严重脱节。

1.5校内实习条件简陋效果无保障

高职院校的校内实习条件简陋，甚至没有基本的实验室和简单的实习实训设备，很难向学生提供全面有效的实训机会。作为实践性较强的水文地质专业，课堂上应该有模拟实践的实验、试验等实训过程。

1.6考核方法简单

高等技术应用性型人才是高职水文地质专业培养目标，大多数高职院校对学生的考核简单，主要局限于基本理论和基本概念上，没有实践能力方面的考核。我校水文地质考核都是书本上的内容，而且期末试卷成绩只占总成绩的40%，其余60%包括平时课堂提问、作业、测验及学习态度等，根本谈不上实践能力的培养。

2.高职水文地质专业课堂教学改革措施

2.1改变传统形式化教学方法

教案要求、课程设计模式、板书设计等，这些都属于教学形式。一位教学经验丰富的老师说，讲好一堂课，关键是学生理解了你所讲的内容，而不在于板书的设计与安排的多么好；多媒体课件是教学的辅助形式，能用则用，对于简单的图形，一边讲一边在黑板上画效果更好；教学检查更应该注重教学效果的检查。

当然，为保存教学资料和教学评估也要做这些工作，但不能作为重点。

2.2加大实习实训课时量

传统教学课时量与实习实训课时量的比例是8：2，教师讲的多，学生做的少；即使是实习实训，大多数时间也是老师在讲，学生袖手旁观，更不动脑动手去操作。近几年带学生进行野外实习，体会较深的是教师又讲又做，而学生没事干。要想改变学生这种懒惰的思想，必须让学生多做，课堂与实习实训的课时比例应该为4：6，即教师讲的少，学生做的多。

2.3教师重点讲授基本理论与方法

课堂上教师应该把基本理论概念给学生讲清楚，指出重点与难点。比如讲授《地下水动力学》这门课程，应把重点放在裘布依公式及泰斯公式上，再结合这两种理论讲授相应的例题。把其余的时间留给学生。学生的时间安排：一是学生自学，教师随堂辅导，解答学生提出的问题；二是通过自学后让学生扮演教师的角色，站到讲台前讲课，而教师坐到学生的位置听课，对讲课的学生提出问题及指导。三是学生进行分组讨论，然后各小组之间再进行交流与探讨，达成共识。

2.4学生独立完成课题

水文地质专业要求实践能力较强，教师讲授基本理论知识后，重要内容是应用基本理论解决实际问题。笔者介绍两个实际经验。经验Ⅰ：渗水试验的设计与实践。第一步，教师讲解渗水试验的基本理论；第二步，把要求做渗水试验的资料分给学生，同时让学生熟悉并查找与渗水有关的资料；第三步，学生根据实际资料进行渗水试验设计书的编写；第四步，依据设计书到野外进行渗水试验。经验Ⅱ：搜集实习区域资料编写实习报告。水文地质专业每学年都要进行野外教学与生产实习。以二年级秦皇岛模拟生产实习为例，实习前教师布置任务，搜集秦皇岛石门寨地区的地质、水文地质、工程地质及相关环境地质灾害资料，独立完成《秦皇岛石门寨水工环实习报告》，为实际教学与生产实习奠定基础。

传统水文地质试验与教学生产实习都是教师讲授，然后教师手把手教学生做，束缚了学生主观能动性的发挥，大多数学生懒得动脑学习，懒得动手去做。上述两个经验能够弥补传统课堂讲授的缺陷。

3.改革考核模式

高职高专是培养学生实际操作与生产能力的教育，必须改变传统的一张试卷定成绩的考试模式。应该对学生进行综合考核。具体的考核成绩比例为：平时成绩占10%；实习实验（试验）占10%；随堂测验考试占20%；期末试卷占60%。而对于二年级或三年级，可以根据课程的性质进行适当调整，比如《水文地质勘查技术与方法》这门课，期末考试可以写水文地质勘察报告，抽水试验设计，水文水井钻探设计等。

4.教师到生产单位实践学习

高职高专院校的教师应该既具有深厚的理论知识，又具备丰富的生产实践经验。事实并不如此，大多数教师是从学校门再到学校门，没有生产实践经验，教给学生的只是书本知识，不能解决实际生产问题，甚至教师根本就没有遇到过此种问题，怎么能培养学生解决生产实际问题的能力？居于这一点，应该把教师送到生产单位实习，没有课的教师有充足时间安排实习，有课的教师可以安排在寒暑假期间，条件允许可以一边上课一边实习。教师通过生产实践得到锻炼，也会把实践经验传授给学生。

5.加强学校与企业项目实习、生产联合

根据高职高专的培养目标，应该加强学校与企业实习、生产联合[3]。学生在学校学的是理论知识，而企业才能使学生的理论与实践结合起来，提升学生的动手能力。与我校有联系的企业单位很多，主要分布在吉林、黑龙江、辽宁、内蒙古及华北各个省区。2008年―2011年，吉林大学应用技术学院国土资源系水文地质专业学生在黑龙江省地质调查研究总院、904水文地质工程地质勘察院、黑龙江省第二水文地质工程地质勘察院及齐齐哈尔地质勘察院等许多地质企业实习，单位负责教师与学生的吃住等费用，学生每天还有一定的补助，最重要的是教师与学生直接参加企业的生产项目，如《哈尔滨市城市地质调查》、《贵州抗旱水文地质抽水试验》（904援贵抗旱找水项目）等许多项目，教师与学生直接参与搜集资料、整理资料、野外地质编录、抽水试验及编写报告等工作。通过生产锻炼，学生的实践能力提高了，表现优秀的学生跟单位直接签订了就业合同。

6.结语

高职水文地质专业的课堂教学模式多种多样，教师讲授理论与基本概念是基础，同时还要培养学生的自主能动性，学生参加实习及综合训练。要系统结合生产单位的生产实践进行实践性教学，以不断丰富和完善水文地质专业的教学内容、方式与方法。随着社会对资源尤其对地下水资源的需求以及对水环境治理与保护的加强，地勘单位对高职水文地质专业人才的需求会越来越紧迫，包括我校在内的各高职院校应根据市场需求寻求高职水文地质专业教学改革与发展方向，调整专业设置，整合课程体系，重构高职水文地质应用人才培养模式，培养学生的实践能力、创新能力和创业意识。

参考文献：

[1]季勇.高等职业教育师资队伍建设的思考[J].经济师，2006，（1）：101-102.

水文地质学范文

关键词：水文地质；环境地质；地质构造

中图分类号：P641文献标识码：A

一、水文地质勘查区应勘查的主要地质问题

水文地质指自然界中地下水的各种变化和运动的现象。水文地质学是研究地下水的科学。它主要是研究地下水的分布和形成规律，地下水的物理性质和化学成分，地下水资源及其合理利用，地下水对工程建设和矿山开采的不利影响及其防治等。随着科学的发展和生产建设的需要，水文地质学又分为区域水文地质学、地下水动力学、水文地球化学、供水水文地质学、矿床水文地质学、土壤改良水文地质学等分支学科。近年来，水文地质学与地热、地震、环境地质等方面的研究相互渗透，又形成了若干新领域。

1.平原区

（1）查明不同地层的透水性、富水性及其变化规律，并进行含水层(组)分；（2）获得主要含水层(组)的水文地质参数；

（3）查明各含水层(组)水理性质、水力联系及水化学变化规律；

（4）查明局部和区域性隔水层的分布、埋深和厚度变化规律；

（5）咸水体空间分布范围及咸水体与淡水体的接触关系；

（6）基本掌握地下水动态变化规律；

（7）查明地下水的补给、径流、排泄条件和地下水系统；

2.丘陵山区

（1）查明不同地层岩性的透水性，富水性及变化规律；划分含水层(组带)和地下水类型；

（2）找出各类构造对地下水埋藏、运移与富集的控制程度、区域储水构造、断裂带和裂隙密集带的导水性，含水性和富水地段；

（3）详细调查风化带的蓄水条件，层间水的埋藏条件与补给来源以及岩体岩脉在围岩接触带的储水条件；

（4）中新生代红层广泛分布区应着重调查岩溶层的分布与富水性，地下水在垂向上水化学分带和咸淡水界面及其水化学异常，注意是否有盐卤水分布；

(5)注意山区河谷平原及山间盆地内第四系潜水及承压水的调查，查明主要含水层(组)的分布水量、水质、埋藏条件及动态变化。基本查明地表水和地下水之间的关系。

3.岩溶地区

(1)棵露岩溶地区要查明地下河的分布和其它各种岩溶水点的水位、流量动态变化，圈定地下河补给和分水岭位置，选择有代表的岩溶水点进行连通试验，确定岩溶水在各通道之间与地表水之间相互转化条件和补给关系；

(2)覆盖型地区要查明主地下通道位置及埋藏情况或岩溶发育带，圈定出富水地段，对水质水量作出评价，还应了解覆盖层中含水层与下伏岩溶含水层之间的接触关系水力联系及岩溶地下水的承压状态；

(3)埋藏型地区应查明各岩溶含水层的埋深、厚度及水量水质；分析补给与排泄方式和范围，圈定隐伏储水构造。

4.滨海地区

（1）查明咸淡水分界面以及淡水含水层或透镜体的分布范围，埋藏、补给、径流、排泄条件，水质水量及动态变化规律等；

（2）地下水、河水、海水之间的水力联系和补给排泄关系；

（3）在岛屿和海岸带地区应调查海水入侵范围。潮汐对地下水的影响，查明地下淡水富集带

5.黄土地区

（1）分析地貌、地质结构的基础上，进行地下水类型的划分；

（2）黄土丘陵区，着重调查支沟沟头掌形地的汇水范围与储水条件及下伏基岩是否分布可供开采的含水层；

（3）黄土塬区着重调查上层滞水的分布下伏第四系含水层的埋藏条件与富水性，并了解补给排泄条件；

（4）河谷平原重点调查潜水承压水富水性的变化及富水地段分布；

（5）调查咸水形成与淡水透镜体的分布

6.冻土地区

（1）查明各含水层(组)的水文地质特征、冻土层上水层间水及层下水的分布和埋藏条件及其之间的水力联系和补迳排条件及水量水质的变化；

（2）注意调查由冻土层下水或其他承压水出露所形成的泉(包括矿泉与热矿泉水)的分布及控制因素等

二、环境地质勘查区应勘查的主要地质问题

“环境地质”一词最早出现于20世纪60年代末、70年代初一些西方工业发达国家的文献中。那时这些工业发达国家，已感到环境问题迫切性，开始把滑坡、泥石流、地面沉降、城市地质等问题研究列为环境地质研究的范畴。1982年再版的MichaelAllaly主编的《环境辞典》中，将环境地质一词定义为：应用地质数据和原理，解决人类占有或活动造成的问题（如矿物的采取、腐败物容器的建造、地表侵蚀等的地质评价）。环境地质在我国出现和使用较晚，但也是随着一系列严重的环境问题（如环境污染、地质灾害等）对生产、生活的影响愈来愈突出而提出的。

1.平原区

（1）对于因人类工程、经济活动所产生的环境地质问题，如地下水污染、地面沉降等应进行专门调查，初步查明其分布、规模、程度，分析其主控因素，作出初步评价预测；

（2）调查地方病的发生及分布范围，提出防病措施；

（3）对天然水质不良区进行划分

2.丘陵山区

（1）着重调查由于人类工程经济活动引起的环境地质问题，(地下水污染、水土流失崩塌、滑坡、泥石流、塌陷、诱发地震等)，查明分布、发展程度或规模，产生条件、原因对其发展趋势作出预测和评价；

（2）调查地方病分布范围、病因，并提出防治措施；

（3）对天然水质不良区进行划分

3.岩溶地区

（1）着重调要矿山大型遂道等地下工程产生变形层位、高程构造条件与岩溶水活动的作用；

（2）调查地下河洪水可能对建筑物的影响和淹没范围；

（3）对水库渗漏条件作出评价；

（4）岩溶矿区应研究供排水结合的可能性；

（5）对岩溶地下水污染进行评价；

（6）对天然水质不良区进行划分。

4.滨海地区

（1）海水倒灌对水质的影响；

（2）地下水污染情况和原因；

（3）地方病的分布、病因及防治措施；

（4）地下水过量开采与区域降落漏斗形成发展，地面沉降与塌陷问题的影响及预防措施；

（5）对天然水质不良区进行评价

5.黄土地区

（1）注意地方病的分布范围与地质、水文地质环境的关系，探讨致病水的水化学标志；

（2）注意研究地裂缝等环境工程地质问题的形成、分布与发展趋势

6.冻土地区

对地方病的分布、病因进行调查评价，提出防治措施

三、环境水文地质评价

1.通过对普查区的环境水文地质条件、特征的研究，掌握地下水质量变化规律及可能引起的环境水文地质问题，从而控制地下水污染，提出合理开发利用及保护地下水资源与地质环境的措施。

2.地下水环境质量评价，主要对那些以地下水作为供水水源的城市或工业区进行，并以地下水和地质环境的质量变化为重点。在调查的基础上，收集有关地下水水质监测，地下水污染现状等资料进行综合分析，按环境水文地质条件类型来进行。

3.地下水环境质量评价一般只进行基础评价(或称背景值评价)和现状评价。

（1）主要是对地下水没有遭到急剧破坏的近似于天然状态(或大规模开采之前)地下水物质组分及其介质环境背景状况进行评价。

（2）现状评价，随着地下水大规模的集中开采和人类活动对地下水水质的影响，以及可能发生的环境水文地质问题，较系统地对工作区的环境水文地质问题作出半定量的评价。

4.评价方法可根据各地具体情况而选择，如背景值对比法，污染起始对比法，饮用水标准对比法，环境水文地质制图法，水质数学模型法等。

结语

现在科研人员在水文地质以及环境地质的研究上投入了越来越大的精力并且各国的地质调查局等部门也投入了大量的财力、物力但是今后的发展对于当代水文地质学家以及环境地质学家的挑战是非常严峻的。由搜集来的论文和我国对比可看出国外科学工作者对于某个问题的研究进行的比较深入各种地质条件了解得都非常细致范围却不一定大。而国内大多数的研究似乎包含的内容较多一些范围更大一些但并不深入。国外的研究实用性较强一般是针对一个具体问题进行研究、解决而国内的研究在实用性方面需加强我们应在这方面做出努力。

参考文献