专门水文地质学教学大纲.doc

专门水文地质学Special Hydrogeology课程代码：03011001学位课程/非学位课程：学位课程学时/学分：52/3.5（实验6学时）先修课程：普通地质学、综合地质学、水文地质学基础、水文地球化学和地下水动力学一、课程在人才培养中的地位和作用专门水文地质学是水文与水资源工程专业必修的一门重要专业课程，是一门专业技术方法课。开设专门水文地质学课程，不仅可以让学生熟悉和掌握地下水资源调查、评价、开发的理论和方法以及矿床水文地质调查评价方法，而且能培养学生运用所学的水文地质学理论与技术开展地下水科学研究及分析解决与地下水有关的资源、环境、地下水危害等实际问题的能力，从而为以后从事专业技术工作打下基础。二、课程教学目标通过专门水文地质学课程的教学，使学生对地下水资源调查技术方法，地下水资源评价的理论与方法，地下水资源开发以及矿床水文地质调查评价方法有比较系统的认识和正确的理解，并培养学生运用所学的水文地质学理论与技术开展地下水科学研究及分析解决与地下水有关的资源、环境、地下水危害等实际问题的能力，从而为以后从事专业技术工作打下基础。（一）知识目标通过专门水文地质学课程的学习，使学生熟悉和掌握区域地下水资源地面调查的任务、内容、要求和技术方法以及地下水资源调查的成果整理，地下水资源分类、地下水资源的组成、地下水允许开采量的评价方法及作为供水水源的地下水水质评价方法，地下水资源评价的原则、区域和局域地下水资源评价的内容，供水水源的地下水水源地的选择，地下水取水建筑物的类型、特点及开采布局，矿床充水条件的调查评价方法，矿井涌水量预测的特点及防治矿井突水的方法，从而为以后从事专业技术工作打下基础。教学内容的基本要求分为掌握、理解、了解三级，这三类要求是：（1）掌握：要求学生对这些内容深入领会，并能熟练运用。（2）理解：要求学生对这些内容全面理解，并要求会用其进行地下水科学研究及分析解决与地下水有关的资源、环境、地下水危害等实际问题。（3）了解：只要求对这些内容有所了解。（二）能力目标通过本课程的学习，学生应获得如下能力：（1）进行科学观察、抽象思维和空间想象能力；（2）综合运用水文地质学的理论和方法进行分析和解决实际问题的能力；（3）较强的自主学习能力，提高学生学习水文地质学的积极性,激发学习兴趣,增强学习的信心；（4）主动探索和独立思考的能力,提高学生的创新意识。（三）素质目标通过本课程的学习，应注意培养学生以下素质：（1）主动探寻并善于抓住水文地质问题的背景和本质的素养；（2）善于对水文地质问题进行合理解释的素养；（3）能用准确、简明、规范的水文地质专业语言表达的素养；（4）深入理解水文地质学的理论和方法，掌握用水文地质学的理论解决实际问题的方法与手段，对各种问题能以多角度探寻解决的素养；（5）具有良好的科学态度和创新精神，合理地提出新思想、新概念、新方法的素养。 三、课程教学内容（一）课程的知识体系知识领域1：地下水资源调查（GRI）知识单元GRI1: 绪 论（2学时）知识单元GRI2: 地下水资源调查概述（3学时）知识单元GRI3: 地下水资源地面调查（水文地质测绘）（6学时）知识单元GRI4: 水文地质钻探（5学时）知识单元GRI5: 水文地质试验（8学时）知识单元GRI6: 地下水动态观测（4学时）知识单元GRI7: 地下水资源调查成果（3学时）知识单元GRI8: 水文地质参数计算（3学时）知识领域2：地下水资源评价与开发（GRE）知识单元GRE1: 地下水水质评价（4学时）知识单元GRE2: 地下水资源量的计算与评价（6学时）知识单元GRE3: 地下水资源开发（2学时）知识领域3：矿床水文地质调查（DH）知识单元DH1: 矿床充水条件与矿床水文地质分类（2学时）知识单元DH2: 矿坑涌水量预测与矿床疏干（4学时）（二）课程涵盖的知识单元序号知识领域核心知识单元（参考学时）选修知识单元（参考学时）1地下水资源调查GRI1(2), GRI2 (3), GRI3(6)，GRI4（5），GRI5(8)，GRI6（4），GRI7(3)，GRI8（3）2地下水资源评价与开发GRE1(4)，GRE2 (6)，GRE2 (2)3矿床水文地质DH1 (2)，DH2 (4)（三）知识单元的描述知识单元GRI1: 绪 论（核心）参考学时：2学时知识点：专门水文地质学的任务与内容我国水文地质学的发展概况我国水文地质勘察部分成果 学习目标：1.了解专门水文地质学的任务与内容；2.了解水文地质学的发展历史、现代水文地质学的特征与发展趋势； 3.了解我国水文地质勘察部分成果。知识单元GRI2: 地下水资源调查概述（核心）参考学时：3学时知识点：地下水资源调查的目的与任务地下水资源调查的方法 地下水资源调查工作的类型和阶段划分地下水资源调查工作的原则和步骤学习目标：1. 了解地下水资源调查的目的与具体任务； 2. 了解地下水资源调查的常用方法及新技术与新方法； 3. 理解区域性地下水资源调查和专门性地下水资源调查目的、任务和调查方法的特点；4. 掌握我国供水水文地质勘察阶段的划分及各个阶段的工作任务；5. 了解地下水资源调查工作的原则，掌握地下水资源调查工作的步骤。知识单元GRI3: 地下水资源地面调查（核心）参考学时：6学时知识点：地下水资源地面调查（水文地质测绘）的基本任务 地下水资源地面调查的观测项目 不同地区地下水资源地面调查的内容地下水资源地面调查的基本操作技术要求 学习目标：1. 掌握地下水资源地面调查的基本任务；2. 了解地下水资源地面调查的观测项目，重点掌握地质、地貌、地下水露头、水文气象及与地下水有关的环境地质问题调查；3. 了解不同地区地下水资源地面调查的内容，掌握调查重点；4. 掌握地下水资源地面调查中工作底图、观测点与观测路线，流量测量，地下水位观测，水样采取，泉的观测记录，水井的观测记录，地表水（河流）的观测等基本操作技术要求。 知识单元GRI4: 水文地质钻探（核心）参考学时：5学时知识点：水文地质钻探的基本任务及特点 水文地质钻孔的布置原则水文地质钻孔设计水文地质钻探过程中的观测与编录学习目标：1掌握水文地质钻探的基本任务，了解水文地质钻探的特点；2掌握水文地质钻孔布置的总体原则，了解不同调查目的和不同水文地质条件地区水文地质钻孔的布置原则；3. 掌握水文地质钻探过程中的岩心和水文地质观测及编录工作。知识单元GRI5: 水文地质试验（核心）参考学时：8学时知识点：抽水试验的目的和任务抽水试验的分类和方法抽水孔与观测孔的布置要求抽水试验的技术要求抽水试验设备与现场工作其它试验方法简介 学习目标：1掌握抽水试验的概念、目的和任务；2理解抽水试验的分类和方法；3. 掌握抽水孔与观测孔的布置要求和抽水试验的技术要求；4. 了解抽水试验设备与现场工作及其它试验方法。知识单元GRI6: 地下水动态观测（核心）参考学时：4学时知识点：地下水动态观测的任务 地下水动态观测要求地下水动态观测资料整理与分析学习目标:1. 掌握地下水动态观测的任务；2. 了解地下水动态观测的项目，掌握地下水动态观测点线的布置和观测孔结构的要求；3. 掌握地下水动态观测资料整理要求，了解地下水动态简报，理解地下水动态分析报告提纲。知识单元GRI7: 地下水资源调查成果（核心）参考学时：3学时知识点：水文地质图水文地质报告 学习目标：1. 了解水文地质图的特点，理解水文地质图系的种类，掌握综合水文地质图的内容；2. 掌握水文地质报告的内容。知识单元GRI8: 水文地质参数计算（核心）参考学时：3学时知识点：给水度渗透系数和导水系数贮水率和贮水系数越流系数和越流因素降水入渗补给系数潜水蒸发强度灌溉入渗补给系数学习目标：1. 掌握水文地质参数的概念，了解它们的确定方法。 知识单元GRE1: 地下水水质评价（核心）参考学时：4学时知识点：饮用水水质评价 工业用水水质评价 农田灌溉用水水质评价 矿泉水的水质评价学习目标：1. 掌握地下水水质指标的含义及类型，了解地下水水质评价的准则； 2. 掌握饮用水水质、工业用水水质、农田灌溉用水水质及矿泉水的水质评价的内容和方法。知识单元GRE2: 地下水资源量的计算与评价（核心）参考学时：6学时知识点：地下水资源的特点及分类 地下水允许开采量的计算方法 地下水资源评价 学习目标：1. 了解地下水资源的特点，掌握地下水资源的分类；2. 了解地下水允许开采量的各种计算方法，重点掌握水量均衡法、相关外推法、开采抽水法、补偿疏干法；3. 了解地下水资源评价的含义及原则，理解区域地下水资源量评价和局部地下水水量评价的内容；4. 掌握地下水资源评价的精度与分级。知识单元GRE3: 地下水资源开发（核心）参考学时：2学时知识点：水源地的选择取水建筑物的类型 取水建筑物的合理布局 管井（机井）的结构设计 管井的成井工艺 学习目标：1. 掌握水源地的选择；2. 了解取水建筑物的类型和取水建筑物的合理布局；3. 掌握管井（机井）的结构设计和管井的成井工艺。知识单元DH1: 矿床充水条件与矿床水文地质分类（核心）参考学时：2学时知识点：矿床类型与矿床开采矿床充水因素矿床水文地质分类学习目标：1. 了解有关矿床与矿床开采的有关的基本术语；2. 理解矿床充水水源和充水通道的特征及其评价方法；3. 了解矿床水文地质分类。知识单元DH2: 矿坑涌水量预测与矿床疏干（核心）参考学时：4学时知识点：矿坑涌水量预测矿床疏干与排供结合矿床水文地质工作的概况与特点学习目标：1. 掌握矿坑涌水量预测的内容、方法、步骤与特点，了解矿坑涌水量预测中各种方法的应用条件与计算方法；2. 理解矿床疏干与排供结合的方法与工程措施；3. 了解矿床水文地质工作的概况与特点。四、教学方法与手段1教学方法和教学手段教学方法采用启发式、讨论式等多种行之有效的教学方法，加强师生之间、学生之间的交流，引导学生独立思考，强化科学思维的训练。教学手段-在课程教学中，适合采用多媒体教学，使大量的图片、表格直观展示，节省时间，扩大信息量，同时结合课堂讨论、课堂练习、室内实验、课外阅读等方法，激发学生学习兴趣，提高学习效果。2课程主要教学方式的学时分配容时学内学教方式教学环学时讲 授讨论课习题课（实习）实 验绪 论22地下水资源调查概述33水文地质测绘651水文地质钻探541水文地质试验844地下水动态观测44水文地质调查成果321水文地质参数计算33地下水水质评价44地下水资源量的计算与评价66地下水资源开发211矿床充水条件与矿床水文地质分类22矿坑涌水量预测与矿床疏干44合计（52）5244215备注实习：水文地质读图（1学时）实验：水文地质钻探设备参观（1学时）实验：双环渗水试验（2学时）实验：钻孔抽水试验参观（2学时）五、作业要求1. 课外作业：布置专题小论文和读书笔记及课外阅读等课外作业内容。2课外阅读与自学：要求学生课外阅读水文地质工程地质期刊以及教材上没有讲授的内容，培养学生自学能力。六、教材和主要参考书（一）教材【1】曹剑峰、迟宝明等人编著专门水文地质学，科学出版社，2006年第三版。（二）主要参考书【1】徐恒力等编著水资源开发与保护，地质出版社，2001年。【2】供水水文地质勘察规范（GB 500272001）。【3】房佩贤等人编专门水文地质学，地质出版社，199