[拼音]:duonian dongtuqu dixiashui
[外文]:ground water in permafrost region
蕴藏在多年冻土区的各种地下水。冻土层是隔水层,渗透性较弱。冻土层扩展,含水层的范围就缩小,冻土层消融,则向含水层释放液态水和溶质。多年冻土区地下水是一种自然资源。1939年,苏联学者Н.И.托尔斯季欣首次依据地下水含水层与多年冻土的空间分布关系,将多年冻土区地下水划分为3类:冻土层上水、冻土层中水和冻土层下水(见图)。其后,他和其他学者又作了些补充和修改。此分类方案已为各国学者广泛采用。
冻土层上水又称冻结层上水。其稳定底板是多年冻土上限面;以大气降水和地表水为主要补给源,也接受其他类型地下水的补给;在寒季由于地表封冻,上部补给源大部断绝,在较大融化季节则成为自由水面的非承压水。包括寒季全冻结的冻土层上水、寒季半冻结的冻土层上水和全年不冻结的冻土层上水 3个亚类。
(1)寒季全冻结的冻土层上水,完全蕴藏在衔接多年冻土的季节融化层中。在寒季随着冻结深度增大,含水层自上而 下冻结,其活动断面逐渐缩小,含水层由非承压的转为承压的。部分水有时被挤出而形成冰锥或季节性冻胀丘。此类冻土层上水是季节性的不稳定水源。
(2)寒季半冻结的冻土层上水。含水层的下部始终是不冻结的,只是由于含水层的上部寒季冻结而使它具有承压性,是较为稳定的水源。
(3)全年不冻结的冻土层上水。全年均不冻结,含水层始终保留着自由水面,水源稳定性较好,是冻土区最为重要的地下水源。
冻土层中水又称冻结层间水、冻土融区水,是被多年冻土完全包围或半包围的自由重力水。分为3个亚类:
(1)完全被多年冻土包围的冻土层中水(即封闭融区水)。它之所以能呈液态存在,或是因为它矿化度高,冻结温度低于周围多年冻土,或是在疏干了的湖盆下由于四周多年冻土的发展,使原先的湖下融区中的含水层变为完全封闭的含水透镜体。封闭融区水没有补给条件和排泄条件,具有弱承压性或中等承压性。其开采价值取决于水质的优劣和储存量的大小。
(2)被多年冻土从上下半包围的冻土层中水(又称冻土层间水或层间融区水)。它的存在,或是由于水—热交替活跃,或是由于矿化度高而使冻结温度甚低。具有一定的补给条件和排泄条件,承压或弱承压。其季节动态较稳定。开采价值取决于补给量的大小和水质的优劣。
(3)被多年冻土从周侧半包围的冻土层中水。包括贯穿融区水或非贯穿融区水。一般存在与地表相通的渠道,并可能与层间融区水相通。在贯穿融区中,还可能与冻土层下水相通。它是大气降水和地表水补给各类地下水的通道,或是地下水向地表排泄的通道,或是各类地下水互相联系、补给和排泄的中介。这类冻土层中水的水量大,而且水质优,是冻土区重要的供水水源。
冻土层下水又称冻结层下水,处在多年冻土层之下很深的地方。分为两个亚类:
(1)含水层顶板与多年冻土下限直接接触的冻土层下水,一般具有高承压性。
(2)含水层与多年冻土下限不接触的冻土层下水,它是否承压和承压性强弱,取决于地质构造、岩性条件及水位高低。冻土层下水的季节动态一般比较稳定,水温和矿化度较高,储存量通常都很有限,一般情况下都较难于开采。其开采价值取决于水质优劣、水源补给量、储存量的多寡及其取水条件。
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