2023届高考地理一轮复习 学案 地下水的地质作用

一 导语 地下水是指赋存于地面以下，沉积物和岩石空隙中的水。它有多重要呢？我们以一组数字为例进行说明：地球上有很多水，但是97%是矿物质含量很高不能饮用或灌溉的海水。剩下的3%中，又有2/3的水赋存于冰盖或冰川当中。最后只剩下1%的水，由地下水和河流湖泊水等组成，可见其重要性。地下水是一种非常重要的淡水资源，还可以形成重要的景观资源--喀斯特地貌，同时地下热水还是一种可发电的地热资源。地下水的形成、运动、分布规律是地质学研究的一项重要任务。 二 地下水分类 01 按埋藏条件 根据地下水埋藏条件划分为：包气带水、潜水和承压水。 包气带水 （1）概念：处于地表面以下潜水位以上的包气带岩土层中的地下水。 （2）特征：①无压水，补给区与分布区一致；②受气候控制，季节性明显，变化大。 （3）成因：基本是渗入成因，局部是凝结成因。 潜水 （1）概念：埋藏在第一个隔水层之上的地下水。 （2）特征：①有一个自由水面；在重力作用下潜水从地势高处向低处渗流；②分布区与补给区基本一致；③埋藏较浅，受气候影响大，流量不稳定；④易受污染。 （3）补给：大气降水和地表水补给。 （4）排泄：①水平排泄：露出为地表水或泉水；②垂直排泄：蒸发。 承压水 （1）概念：埋藏在上下两个隔水层之间，承受一定压力的地下水。 （2）特征：①承受一定压力；②分布区与补给区常不一致；③埋藏较深，受气候影响小，流量稳定；④不易受污染，水质比较好。 （3）补给：大气降水和地表水通过潜水补给。 （4）排泄：水平排泄，在排泄区转化为潜水和泉水。 潜水与承压水区别 02 按空隙性质 根据含水层空隙性质划分为：孔隙水、裂隙水、岩溶水。此外，还有地下热水，是指地下水温度超过了常规地下水温度的水体。这种水源常常被开发用来发电或者供暖等特殊用途。 三 地下水地质作用 01 地下水剥蚀作用及喀斯特 （一）剥蚀作用 地下水的剥蚀作用包括冲刷和溶蚀。 1. 冲刷：地下水流分散，流速缓慢，冲刷力微弱。但是，长时间的冲刷，也可造成大型空洞并引起表层塌陷。洞隙规模増大的地下水流速较快，冲刷力较强。 2. 溶蚀：地下水中含有CO2，对石灰岩或含碳酸盐类矿物的岩石能起到溶蚀作用。其反应式如下:CaCO3 +CO2 +H2O— Ca2++2HCO3-   分解而成的Ca2+和HCO3-随水流失。 （二）喀斯特 地下水的地质作用是极其丰富和复杂的，其中比较重要的地质作用是喀斯特作用。喀斯特地貌又称岩溶地貌，指由地下水(兼有部分地表水)对可溶性岩石进行以化学溶蚀为主、机械冲刷为辅的地质作用以及由这些作用所形成的地貌。喀斯特地貌的典型表现有溶沟、石芽、落水洞、溶斗、干谷、盲谷、峰丛，峰林，孤峰，溶洞、溶蚀谷，天生桥，喀斯特洼地等。 1.溶沟是地表水沿岩石表面流动，由溶蚀、侵蚀形成的许多凹槽。 溶沟 2.石芽是溶沟之间的突出部分。(非常高大的石芽称为石林) 石芽 3.落水洞是岩溶区地表水流向地下或地下溶洞的通道，它是岩溶垂直流水对裂隙不断溶蚀并随坍塌而形成。 落水洞 ‍‍‍ 4.溶斗是岩溶区地表圆形或椭圆形的洼地，直径一般数十米至数百米，深度常为数米至数十米。 溶斗 5.干谷是岩溶区的干涸河谷。由于地壳上升，岩溶水的水平循环带下降，或上游河道水流流入落水洞成为地下河，原来由地下水和上游河道补给的河流失去了水源，因而变成干谷。 6.盲谷是在岩溶区常见河谷上游的水流从某一陡坝下的泉眼涌出，而河流流向的前方又有一落水洞，河水沿落水洞流入地下，这种上下游封闭的谷地，称为盲谷。转入地下的河流暗流段，叫伏流。 7.峰丛是由于地下岩溶作用影响、周边岩石被侵蚀后留下的山丘。表现为基部相连，且相连部分高度比例大于分开部分的山峰群，相对高度在200-300m。 峰丛 8.峰林则是由于周围岩石和土壤被侵蚀而形成的类似群山的地形。表现为基部分离，相对高度在100-200m左右，坡度一般在45°以上的岩溶山峰群。 峰林 9.孤峰是竖立在平原上孤立的灰岩山峰。是溶蚀谷地中常见的地貌形态，相对高度数十米至百米左右，是地壳相对稳定,岩溶发育到后期，峰林被分割而成。 孤锋 10.溶洞是指地下水沿可溶性岩体的层面、节理或断层进行溶蚀和侵蚀而成的地下孔道。 溶洞 11.溶蚀谷则是溶洞或地下暗河因洞顶岩石塌陷而暴露于地表，形成两岸陡峭的深谷。 12.天生桥是溶洞洞顶残留在地下河上部形成的拱桥状地貌。 天生桥 13.喀斯特洼地是溶斗逐渐扩大，相邻溶斗连接合并，形成的较大盆状洼地。一般表现为由四周为低山、丘陵和峰林所包围的封闭洼地。 溶蚀洼地 02 地下水的搬运和沉积作用 搬运作用 地下水的动能较小，因而机械搬运力也较小，除地下河里能搬运一些粗大砾石和砂（其特点类似河流）外，通常的地下水只能搬运细小的泥砂物质，因此地下水的搬运方式以化学搬运（即溶运）为主，溶运