四、地下水按埋藏条件的分类

水在岩石中存在的形式是多种多样的，按其物理性质上的差异可以分为

气态水，吸着水，薄膜水，毛管水，重力水和固态水等。重力水在重力作用下向下运动，聚积于不透水层之上，使这一带岩石的所有空隙都充满水分，故这一带岩石称饱水带。饱水带以上的部分，除存在吸着水、薄膜水、毛管水外，大部分空隙充满空气，所以称包气带。包气带和饱水带之间的界限，就是潜水面。

实际上，第一个不透水层之下，还可以有第二个、第三个不透水层。因此，地下水按其埋藏条件可以分为浅层地下水和深层地下水。浅层地下水又称潜水；深层地下水承压喷出的称为自流水。浅层地下水之上，有时存在局部不透水层，滞留一部分重力水，形成上层滞水。

总之，地下水按埋藏条件可分为上层滞水、潜水和承压水三类。此外，按其储存空隙的种类又可分为孔隙水、裂隙水、岩溶水。这两种分类是互相平行的，这就是说上层滞水、潜水和承压水都可按储存空隙各分三类。

（一）上层滞水

上层滞水是存在于包气带中局部隔水层之上的重力水。一般分布范围不广，补给区与分布区基本上一致，主要补给来源为大气降水和地下水，主要的耗损形式则是蒸发和渗透。上层滞水接近地表，受气候、水文条件影响较大，故水量不大而季变化强烈。

风化裂隙中的上层滞水主要是以季节性存在的。而在岩溶地区，上层滞水的出现主要是岩性变化的结果。当岩溶发育的岩层被比较厚的非岩溶化岩层所隔开时，上下两层岩溶化岩层可能各自发育一套溶洞系统。此时，上层的岩溶水就具有上层滞水的性质。在松散沉积物中，只有在沉积物能够形成局部不透水层时，才可能出现上层滞水。冰水沉积物的分选不良的透水层中，常常夹有细粒透镜体，有利于上层滞水的存在。洪积冲积物中如有这类透镜体，其上部也可形成上层滞水。

坡度较陡的地区，大部分降水以地表径流方式流走，因而不易形成上层滞水。但在坡度较小处，尤其是能汇集雨水的洼地，却最易于形成上层滞水。

上层滞水的动态主要决定于气候、隔水层的范围、厚度、隔水性等条件。当隔水层范围较小、厚度较大或隔水性不强时，上层滞水易于向四周流散或向下渗透。上层滞水矿化度比较低，但最容易受到污染。

（二）潜水

潜水是埋藏在地表下第一个稳定隔水层上具有自由表面的重力水。这个自由表面就是潜水面。从地表到潜水面的距离称为潜水的埋藏深度。潜水面到下伏隔水层之间的岩层称为含水层，而隔水层就是含水层的底板。潜水面以上通常没有隔水层，大气降水、凝结水或地表水可以通过包气带补给潜水，所以大多数情况下，潜水的补给区和分布区是一致的。

潜水面的位置随补给来源的变化而发生季节性升降。潜水面的形状可以是倾斜的、水平的或低凹的曲面。当大面积不透水的底板向下凹陷，而潜水

面坡度平缓，潜水几乎静止不动时，就形成潜水湖；当不透水底板倾斜或起伏不平时，潜水面有一定坡度，潜水处于流动状态，此时就形成潜水流（图5-11）。

绝大多数潜水以大气降水和地表水为主要补给来源。当降水丰富，地表径流量大时，含水层中的水量增加，潜水面就随之上升。干燥地区降水量少，大气降水补给潜水的量很小。河、湖水面常常高于附近的潜水面，因此，河水、湖水常常补给沿岸的潜水，黄河下游及洪泽湖沿岸即是一例。潜水与河流水面间往往形成互相补给的关系，这种现象称为河流与地下水的水力联系

（图 5-12）。

潜水具有明显的纬度地带性和垂直带性特征。例如我国东部热带潮湿气候下的潜水，水温较高，主要为重碳酸盐-钙水，并含较多硅酸。亚热带潮湿气候下的潜水，矿化度很低，主要为重碳酸盐-钙-钠水和重碳酸盐-钙水。温带湿润气候下的潜水，主要为重碳酸盐-钠-钙-镁水。寒温带岛状多年冻结潜水，温度低、矿化度低，主要为重碳酸盐水。

（三）承压水

充满于两个隔水层之间的水称承压水。承压水水头高于上部隔水层（隔水顶板），在地形条件适宜时，其天然露头或经人工凿井喷出地表称自流水。隔水顶板妨碍了含水层直接从地表得到补给，故自流水的补给区和分布区常不一致。

在适当的地质构造条件下，孔隙水、裂隙水和岩溶水都可以形成自流水。在盆地、洼地或向斜中，出露于地表的含水层，海拔较高部分成为地下水的补给区，海拔较低部分就成为排泄区。在补给区和排泄区之间的承压区打井或钻孔，穿过隔水顶板之后，水就涌到井中。单斜构造也可以构成自流含水层。当单斜含水层的一侧出露地表成为补给区，另一侧被断层切割，而断层构成水的通道时，则成为单斜含水层的自流排泄区，此时承压区介于补给区与排泄区之间，情况与自流盆地相似（图 5-13a）。当含水层一端出露于地表，另一端在某一深度上尖灭或被断层切割而不导水时，一旦补给量超过含水层的容水量，水就从含水层出露带的较低部分外溢，其余部分则成为承压区（图 5-13b）。