环境水文学论文

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吃货高老师
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柠檬草星冰le

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一，地质作用的定义 引起地壳组成物质，地壳构造，地表形态等不断的变化和形成的作用，通称地质作用 二，地质作用的分类 地质作用的自然力是地质营力。力是能的表现，按照能的来源不同，地质作用可分为外力作用和内力作用． 1，外力作用按照方式不同分为风化作用，包括物理作用、化学作用和生物作用。剥蚀作用，包括机械风化作用，化学风化作用，搬运作用，包括机械搬运和化学搬运作用两类．沉积作用，包括机械，化学，生物三类． 2，内力作用， 它们既发生于地表，也发生于地球内部。有的强烈急促，如地震；有的微弱缓慢，如风化作用。地球的地表现状是地质作用对地球表面长期改造的结果。第一节 地球科学的研究对象和研究内容 人类生活在地球上，衣食住行等一切活动都离不开地球。如人们要靠山 川大地获取生活资料以维持生命，要从地球中开采矿物资源制造生产和生活 工具，要了解地球上的自然地理和气候条件以便发展生产，要与地球上发生 的各种自然灾害作斗争。因而，人类在长期的实践中逐步加深了对地球的认 识，并且逐渐形成了一门以地球为研究对象的科学——地球科学 （geoscience）。 地球科学简称地学，是数学、物理学、化学、天文学、地学、生物学六 大基础自然科学之一。地球科学以地球为研究对象，包括环绕地球周围的气 体（大气圈）、地球表面的水体（水圈）、地球表面形态和固体地球本身。 至于地球表面的生物体（生物圈），由于其研究内容广、分支学科较多、且 研究方法具有特殊性，因而已独立成一门专门的基础自然科学——生物学。 但生物的起源与演化、生物体与生存的地球环境之间的关系也属于地球科学 的研究范畴。 地球科学是一门理论性和应用性都很强的科学。它不仅承担着揭示自然 界奥秘与规律的科学使命，同时也为生活在地球上的人类如何利用、适应和 改造自然提供科学的方法论。随着生产和科学技术的发展，地球科学的研究 内容和领域也不断地深入和扩展，逐渐形成了日臻完善的由多学科组成的综 合性学科体系。地球科学目前主要包括地质学、地球物理学、地理学、气象 学、水文学、海洋学、土壤学、环境地学等学科。其中，地质学（geology） 由于其研究领域广博、分支学科较多，并且以研究地球的本质特征为目的， 因而成为地球科学的主要组成部分，以至于人们有时把地质学和地球科学作 为同义语使用，其实两者的含义是有差别的，它们具有包容关系。随着科学 的发展，地球科学还会不断地诞生新的学科和出现一些边缘学科。 地理学（geography）主要研究地球表面的各种地形、地理环境及其结构、 分布和演变规律，并涉及到自然和社会两个领域之间的相互关系。地理学一 般可分为自然地理学和人文地理学两大组成部分。自然地理学是研究自然地 形、地理环境的结构及发生、发展规律的学科，主要包括普通自然地理学、 区域自然地理学、地志学等。人文地理学是研究人和社会与自然地形、地理 之间的相互关系的学科，主要包括政治地理学、社会地理学、人口与聚落地 理学、经济地理学、历史地理学等。 气象学（meteorology）以地球周围的大气圈为研究对象，主要研究大气 的各种物理性质、物理现象及其变化规律。其研究内容也很广泛，包括许多 分支学科和应用学科。主要的分支学科有大气物理学、天气学、气候学、高 空气象学、动力气象学等，主要的应用学科有卫星气象学、无线电气象学、 航空气象学、海洋气象学、农业气象学、林业气象学等。其目的在于揭示大 气中的各种物理现象和物理过程的发生、发展本质，从而掌握并应用它为人 类生活和国家经济建设服务。 水文学（hydrology）和海洋学（oceanography）以地球表面分布的水体 为研究对象。水文学主要研究地球上江河、湖沼、冰川、地下水以及海洋等 各种水体的数量、质量、运动变化与分布规律，以及它们与地理环境、生态 系统和人类社会之间的相互影响与相互联系。海洋学是以海洋作为一个独立 体进行研究的，它实际上是从地球科学的其它几个分支学科中独立出来的， 这是由于海洋在现代地球科学、人类生存环境和未来社会发展中的地位越来 越重要的缘故。海洋学是研究海洋中发生的各种现象和规律及其相互关系的 各门学科的总称，根据研究内容不同可分为海洋物理学、海洋水文学、海洋 化学、海洋生物学、海洋气象学和海洋地质学等。 土壤学（soil science）以地球表面发育的土壤层为研究对象。主要研 究土壤的物质组成、结构、类型、分布和形成发展过程。根据具体研究内容 和应用领域的不同，土壤学也有一些分支学科，如土壤生物学、土壤地理学、 土壤气候学、土壤物理学、土壤化学、土壤地质学等。 地球物理学（geophysics）是应用物理学的方法研究地球的一门学科， 是近代发展起来的地球科学与物理学相结合的一门重要边缘学科。广义的地 球物理学的研究对象包括固体地球及其表部的水体和周围的大气圈。但由于 水体和大气圈的研究都已建立起相应的独立学科，所以一般所称的地球物理 学是狭义的，其主要研究对象是固体地球，因而也可称之为固体地球物理学。 地球物理学重点研究固体地球的各种物理性质、物理现象及其发生与发展过 程、地球的内部构造与组成、地球的起源与演化等。其主要分支学科有地震 学、地磁学、重力学、地热学、地电学、大地测量学、大地构造物理学和应 用地球物理学等。其中，应用地球物理学主要是研究地球物理勘探方法及其 在地球资源的勘探与开发、地球环境的监测与保护等方面的应用。 地质学（geology）研究的主体对象也是固体地球，当前主要是研究固体 地球的表层——地壳或岩石圈。地壳或岩石圈的厚度一般为几十到二百公里 左右，与地球的半径（6371km）相比只是一个很薄的表壳。这一薄壳之所以 成为地质学当前研究的主要对象，一方面是出于实际需要，因为这一层与人 类的生活、生产及生存都直接相关；另一方面是受现时人类能力的限制。人 们可以直接观测和研究地球表层，但现阶段人类尚无能力对地下深处进行直 接研究。钻井取样是目前人们获取地球较深部物质进行直接研究的唯一途 径，但由于受当前技术水平的限制，钻井所能达到的深度是有限的。目前世 界上最深的钻井（5km）位于俄罗斯西北部的科拉半岛，这一深度尚不足 该区大陆地壳厚度的二分之一。可以相信，随着科学技术的发展，地质学研 究的对象将不断向地球的深部（如地幔、地核）扩展。 地质学的研究内容主要包括固体地球（重点是地壳或岩石圈）的物质组 成、内部构造和形成演化历史。按其研究内容和任务的不同，地质学的主要 分支学科可简举如下： （1）研究地球的物质组成方面的学科，如结晶学、矿物学、岩石学等； （2）研究地球的内部构造方面的学科，如构造地质学、构造物理学、区 域构造学、地球动力学等； （3）研究地球的形成演化方面的学科，如古生物学、地层学、地史学、 古地理学、地貌及第四纪地质学等； （4）研究地质学的应用方面的学科，可分为两个方面：其一是研究地下 资源方面的分科，如矿床学、石油地质学、煤田地质学、水文地质学等；其 二是研究地质与人类生活环境及灾害防护方面的分科，如工程地质学、环境 地质学、地震地质学等。 此外，人们为了更好地研究上述地质学的各个方面，不断地吸收和借鉴 其它一些学科的先进理论、方法和技术，用以促进和深化地质学的各项研究， 于是逐渐形成了一系列的边缘学科，如数学地质、地球化学、同位素地质学、 天文地质学、海洋地质学、遥感地质学及实验地质学等，这些边缘学科在现 代地质学各领域的研究中发挥着极其重要的作用。 近几十年来，由于世界各国工业、农业、军事、航天、交通等产业的飞 速发展，其结果给地球的自然环境带来了巨大的影响。这种影响有些是直接 的（如污染问题）、有些是间接的（如气候变化），它已经严重地影响到地 球的自然生态和人类的生存与发展，因而受到科学工作者和全人类的广泛关 注。这一问题与地球科学和环境科学关系密切，于是在地球科学中逐渐形成 了一门与环境科学相结合的边缘学科，即环境地学。环境地学主要研究地球 自然环境的组成、结构、形成、演变以及环境的破坏、污染、防止、保护、 改良与评价等。根据地球科学中各学科所研究的侧重点不同，又可分为环境 地质学、环境地理学、环境气象学、环境水文学、环境海洋学、环境土壤学 等。
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企业工作号

环境问题的研究，已是当前世界各国十分突出的一个问题。环境水文地质学的诞生和发展是和环境地质学的诞生和发展紧密相关的。可以说，从20世纪60年代初期出现环境地质学起，就开始有了环境水文地质学的雏形，严格地说，它是环境地质学的一个分支。环境地质学的含义和研究范畴，不同学者有其不同的见解。最早使用“环境地质学”这个名词的是1962年Tames EHackett，他认为“环境地质学是研究和使地质学达到协调和完善状况的一个新方向”。Peter TFlawn则认为“环境地质学是研究城市、乡村和原始地区人类土地利用的全过程，它包括自然资源的寻找和开发、废物的处理、块体运动和构造运动的效应、地球物质组分对人体健康的影响效应。它涉及到陆地、海洋和大气圈，甚至由于地球人口和工业的集中，产生巨大的热柱和烟柱的效应，都可以应用环境地质这个名词”。Willian JWayne和Flawn等在1968年和1970年相继提出：“城市地质学一词与环境地质学实际上是同义词”，“城市地区是公认的环境地质学最重要的焦点”等。但是，与此同时，也有学者持相反的意见，如Gordon BOakeshott（1970）认为“环境地质是一种荒谬的名词”，“所有地质学都是环境的……”。不论各位学者的看法如何，环境水文地质学作为环境地质学的一个分支，它的发生与发展是和世界人口的增加、城市化程度的迅速增长、特别是为供水目的过量抽取地下水而导致的地面沉降、含水层枯竭、水质恶化等一系列环境水文地质问题的发生与发展过程密切相关。而且，目前环境水文地质学涉及的研究范围已远远超过了岩石圈和水圈而延伸到大气圈和生物圈，并和人类赖以生存的社会、环境、生态和经济等密切联系。近二三十年来，该学科在我国发展迅速。原地质矿产部曾先后于1979年10月和1983年3月分别在西安和杭州召开了北方与南方地区有关环境水文地质的经验交流会，着重讨论了我国各地地下水的污染现状、成因、形成机理与环境质量评价等问题。又如，1979年在北京召开的“地下水人工补给”学术讨论会；1980年在上海召开的“全国地面沉降”学术研讨会；1982年11月在重庆召开的水文地球化学学术讨论会等。总之，从20世纪80年代初至今有关环境水文地质专题研究的各种学术会议很多。在科学研究方面，自我国“八·五”科技攻关以来，每次攻关规划都有环境水文地质科学研究的项目。近几年，我国进行西部大开发，更是明确的以生态环境研究为重点。所有这些，都充分反映了我国环境水文地质学在20世纪已经进入了一个崭新的发展阶段。应该着重指出的是，在我国环境水文地质学科的建立和发展过程中，陈梦熊院士有很大的贡献。他于1984年发表的“环境水文地质问题与环境水文地质学”（水文地质工程地质选辑20，地质出版社）一文中，在我国首次提出了环境水文地质这一新学科，继而，他又在1985，1990，1995和1996年陆续发表了一系列文章，论述了关于环境水文地质学这一新学科的基本概念、学科分支、研究内容与方法等。这些思想观念和理论基础，已被不少院校的教科书和有关论著所引用，影响深远。目前，环境水文地质学根据其研究的内容和方法，在我国已形成了不同的环境水文地质学分支。如资源环境水文地质学、污染水文地质学、病理环境水文地质学、工程水文地质学、生态环境水文地质学（陈梦熊，1985年）等，这在1987年7月第28届国际地质大会以来的历届地质大会的有关环境地质分会的内容上都有反映。总之，环境水文地质学是一门应用地质科学，是研究天然和人为作用下，由于环境水动力作用和水文地球化学作用变化所造成的环境水文地质问题。如，土壤盐碱化、森林退化、水污染、海水入侵、地面沉降、水源枯竭等有关环境地质副作用的发生、发展的物理、化学过程及其计算机模拟和预测；从水文地球化学和水文地质动力学原理出发，环境水文地质学还研究水和岩石相互作用的机理以及人类和自然交替作用过程中水文地质环境保护的措施；研究向地球索取更多优质水的方法和措施等。这些研究既包括水资源合理开发利用的一系列水动力学和水化学的理论和方法研究，也包括与海水入侵、污水处理等有关的一套工程技术，如污水的化学、物理化学、微生物化学和生物工程等的处置方法和措施的研究。环境水文地质研究的目的是为了改造环境，以达到控制和消除有害作用，保护和合理利用地下水资源，使其有利于人类生存和发展生产的目的。其研究的范畴应包括各种水资源，如大气降水、地表水、地下水以及再生水、资源化水等的形成发展、演化的机制和治理对策，以及与大气圈、岩石圈、生物圈之间的相互影响，相互制约的内在联系的研究。显然，在当前全世界面临水资源短缺和环境恶化的形势下，环境水文地质工作及其学科发展的前景必定越来越宽阔。
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油墩子2016

发表学术论文100多篇（其中SCI收录100余篇，EI收录20余篇），出版学术专著5部。代表性论文如下： Zhang,R Applied geostatistics in environmental Science Press USA I 张仁铎 著，2005，空间变异理论及应用，科学出版社。 张仁铎 编著，2007，环境水文学，中山大学出版社。 阮本清，张仁铎，李会安 著，2008，河套灌区水平衡机制及耗水量研究，科学出版社。 Zhang,R,A W Warrick and D E Myers, Variance within a finite domain as a function of sample support Math Geology 22:107- Zhang,R,A W Warrick and J F Artiola, Numerical modeling of free-drainage water samplers in the shallow vadose Advances in Water Resources 15:251- Zhang,R,A W Warrick and D E Myers, Improvement of soil textural estimates using spectral Geoderma 52:223- Zhang,R,D E Myers,and A W Warrick, Estimation of spatial distribution of soil chemicals using pseudo-cross- Soil Science Society of America Journal 56:1444- Zhang,R,K Huang and M T van Genuchten, An efficient Eulerian-Lagrangian method for solving convection-dispersion transport problems in steady and transient flow Water Resources Research 29:4131- Zhang,R,A W Warrick,and D E Myers, Heterogeneity,plot shape effect and optimum plot Geoderma 62:183- Zhang,R,and M T van Genuchten, New models for the unsaturated soil hydraulic Soil Science 158:77- Zhang,R,K Huang,and J Xiang, Solute transport in large homogeneous and heterogeneous Advances in Water Resources 17:317- Zhang,R,S Rahman,G F Vance,and L C Munn, Geostatistical analyses of trace elements in soils and Soil Science 159:383- Z R, Prediction of solute transport using a transfer model and the convection-dispersion Soil Science 160:18- Yang,J R Zhang,and J Wu, An analytical solution of macrodispersivity for adsorbing solute transport in unsaturated Water Resources Research 32:355- Zhang,R J Yang,and Z Ye, Solute transport through the vadose zone: field studies and stochastic Soil Science 161:270- Zhang,R,J D Hamerlinck,S P Gloss,and L Munn, Determination of non-point source pollution using GIS and numerical Journal of Environmental Quality 25:411- Zhang,R,and J Yang, Iterative solution of a stochastical differential equation: an efficient method for simulating soil Geoderma 72:75- Zhang,R, Determination of soil sorptivity and hydraulic conductivity from the disc Soil Science Society of America Journal 61:1024- Zhang,R,P Shouse,and S Yates, Use of pseudo-crossvariograms and cokriging to improve estimates of soil solute Soil Science Society of America Journal 61:1342- Zhang,R, Infiltration models for the disc Soil Science Society of America Journal 61:1597- Zhang,R, Estimating soil hydraulic conductivity and macroscopic capillary length from the disc Soil Science Society of America Journal 62:1513- Zhang,R,P Shouse,and S Yates, Estimates of soil nitrate distributions using cokriging with pseudo- Journal of Environmental Quality 28:424- Zhang,R,A Krzyszowska-Waitkus,G F Vance,and J Q Pesticide transport in field Advances in Environmental Research 4:59- Zhang,R, A generalized transfer function model for solute transport in heterogeneous Soil Science Society of America Journal 64:1959- Zhang,R,A L Wood,C G E Stochastical analysis of surfactant enhanced remediation of DNAPL contaminated Journal of Environmental Quality 32:957- Hao,X,R Zhang,and A K A Mass-conservative Switching Method for Simulating Saturated-unsaturated F Journal of Hydrology 311: 254- Wang,K,and R Z Testing the Pore-Solid Fractal Model for the Soil Water Retention F Soil Science Society of America Journal 69:776- Liu,HH,R Zhang,and G S B An Active Region Model for Capturing Fractal Flow Patterns in Unsaturated Soils: Model D Journal of Contaminated Hydrology 80:18- Wang,K,R Zhang,and H Y Characterizing scale-dependent heterogeneity of soil water movement by dye infiltration Journal of Hydrology,328:559-
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