Гидрогеологическое картирование

Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Гидрогеологическое картирование

26.07.2020

Составление гидрогеологических карт для научных обобщений и решения практических задач, связанных с подземными водами, получило широкое распространение за рубежом, особенно за последние 10—15 лет. Первый обзор этих карт из фонда ЮНЕСКО, помещенных в «Атласе моделей гидрогеологических карт», составленном по состоянию на 1968 г., сделан Н. В. Рогоаской. В атласе содержится 17 карт по территориям Австралии, Бельгии, США, Франции, ФРГ, Чехии и некоторых стран Африки. Две мелкомасштабные гидрогеологические карты, вышедшие в свет в Индии и Чехии, охарактеризованы Е.А. Никольской.

Нами изучено около 200 различных по назначению и содержанию гидрогеологических карт масштаба 1:500 000 и мельче, опубликованных за период 1909—1977 гг. более чем в 30 странах.

Указанные карты делятся на общие и специализированные. Первая группа карт является результатом обобщения геологического и гидрогеологического материала, отражающего общие закономерности распространения и формирования подземных вод. Подобные карты необходимы главным образом для решения и разработки многочисленных теоретических проблем гидрогеологии. По методике составления они делятся на четыре типа. К первому типу относятся гидрогеологические карты, основной фон (закраска) которых использован для показа водообильности пород, ко второму — литологии, к третьему — стратиграфии, к четвертому — качества подземных вод.

Специализированные карты составляют преимущественно для решения практических задач, связанных с использованием подземных вод, например: организации водоснабжения, мелиорации земель, поисков месторождений полезных ископаемых, развития санаторно-курортного строительства и т. д.

В настоящем разделе приводится характеристика лишь общих гидрогеологических карт, специализированные карты рассмотрены в соответствующих разделах книги.

Первая группа общих карт, цветной фон которых использован для показа водообильности, водопроницаемости или фильтрационных свойств пород, наиболее широко распространена. Они составлены для Европы, Румынии, Франции, ФРГ, Кампучии, Лаоса, Вьетнама, Таиланда, Индии. Произвольно выбранный для этого цвет имеет от двух до четырех оттенков. Для характеристики гидрогеологических условий страны на карты нанесены водопункты с их дебитами, литологический состав пород, их возраст и генезис, особенности тектоники и скоплений подземных вод, состав и температура последних.

Литология пород показана серым знаком на цветном фоне закраски водообильности и дополнительно охарактеризована в тексте условных обозначений. Карбонатные, терригенные и другие комплексы пород выделены независимо от возраста, но в легенде сгруппированы в стратиграфической последовательности, возраст, как и на карте, обозначен принятым в геологии индексом. Магматические породы разделены по составу. Интрузивные и метаморфические породы выделены, как правило, без указания возраста. Элементы тектоники изображены штриховкой, отражающей условия залегания пород, или знаками тектонических структур (антиклиналей, синклиналей, разломов, надвигов) с указанием углов падения пород.

Водопункты, расположенные в поле закарстованных известняков, а также с напорными водами, выделены особо. Родники с разными дебитамн и водозаборы с разной производительностью отличаются размером знаков.

Основание и кровля водовмещающих пород на картах изображены изолиниями, мощности основных водоносных комплексов — изопахитами; специальными знаками показаны эвапориты, соляные купола, кратеры потухших и действующих грязевых и эффузивных вулканов, элементы орогидрографии, гидроизогипсы (гидроизопьезы), ледники, граница зоны многолетнемерзлых пород, использование подземных вод, иногда площади распространения преимущественно артезианских вод и подземные водоразделы.

Условные обозначения к некоторым картам сопровождаются пояснительным текстом, содержащим сведения о типах скоплений подземных вод, литологии и генезисе водовмещающнх пород, наличии артезианских вод, частоте встречаемости родников и возможных изменениях их дебитов, о глубине залегания, качестве и условиях эксплуатации подземных вод.

Наиболее представительной, глубоко характеризующей гидрогеологические условия территории, является Международная гидрогеологическая карта Европы масштаба 1 : 1 500000, в составлении которой участвовали специалисты всех европейских стран.

На карте разный цветной фон использован для показа площадей распространения подземных вод в пористых отложениях, в трещиноватых, закарстованных и локально обводненных породах, а также безводных пород. Интенсивностью закраски водовмещающих пород охарактеризована их водообильность.

По цветному фону различными знаками показаны литология стратифицированных толщ и условия их залегания, а также петрографический состав интрузивных пород.

Гидро- и пьезоизогипсы отражают положение поверхности грунтовых и напорных вод основных водоносных комплексов крупных артезианских бассейнов.

Различными цветными знаками на картах показываются направление движения подземных вод. взаимосвязь пресных вод с солеными, зоны самоизливающихся термальных вод, участки развития карста, граница распространения многолетнемерзлых пород, озера, ледники, болота.

Знаками разной формы на карты нанесены родники с пресной водой, в том числе с различным режимом функционирования (размер знака соответствует принятым градациям дебита), минеральные, термальные и термоминеральные источники, скважины, колодцы и водозаборы разной производительности, каналы, каптажные галереи и другие гидротехнические сооружения.

Из геологических образований на картах показаны разломы, надвиги, изолинии подошвы плиоценовой толщи, третичных моласс и кровли некоторых формаций, соленосные отложения, эффузивные и грязевые вулканы.

Гидрогеологические карты, отражающие региональную водопроницаемость пород, мало чем отличаются от рассмотренных карт водообильности.

Гидрогеологические карты, красочный фон которых отражает литологический и петрографический состав водовмещающих пород, составляются и издаются в Чехословакии, Бельгии, Франции, США, Японии, Индии, Сенегале. Кроме указанных особенностей, на картах индексом показывается возраст, генезис, некоторые физические свойства и водообильность пород. Одновозрастные и генетически сходные породы группируются по коллекторным свойствам, характеризующим их водообнльность. Водоносным комплексам соответствуют толщи пород в объеме системы или отдела, безводные породы объединяются в один комплекс без указаний возраста. На некоторых картах водообильность пород отражена дебитами водопунктов. Типы скоплений подземных вод (поровые, пластовые, карстовые и трещинные) чаще всего указываются в тексте условных обозначений. На части карт нанесены гидроизогипсы или гидроизоньезы наиболее изученных и важных в практическом отношении водоносных комплексов, площади распространения артезианских вод, минерализация, состав подземных вод, опорные водопункты, элементы тектоники, проявления карста и др.

Стратиграфический метод составления гидрогеологических карт применяется во Франции, Чехии, Австрии, Мавритании. На этих картах цветами, соответствующими принятым при составлении геологических карт, отражены площади распространения подземных вод стратифицированных водоносных комплексов или горизонтов, иногда сплошная цветная закраска заменяется специальными знаками того же цвета. Возраст пород показан общепринятым геологическим индексом пли указан в тексте условных обозначений. Площади распространения водоупорных и водопроницаемых, но сдренированных пород изображаются контурами, крапом или сплошной закраской того же цвета, что и одновозрастных водоносных комплексов или горизонтов. Состав пород показывается специальными знаками или характеризуется в легенде. Минерализация, отдельные компоненты состава или в целом состав подземных вод первых от поверхности земли водоносных комплексов пли горизонтов отражаются изолиниями, специальными знаками или диаграммами. На карты наносятся опорные водопункты с пресной и минеральной водой с указанием дебитов, области развития артезианских вод, гидрографические водоразделы, дизъюнктивные нарушения, кровля и подошва некоторых стратифицированных толщ (изолиниями), мощность первого от поверхности земли водоносного комплекса или горизонта (цифрами или изолиниями), ледники, грязевые и эффузивные вулканы и др.

Однако почти по всем странам гидрогеологические карты составлены с отклонениями от изложенных общих положений методики, вытекающими из особенностей их геологического строения и изученности подземных вод.

Составление гидрохимических карт широко практикуется в Австралии. Здесь разработано несколько методик их составления. Пo одной из них, наиболее ранней, цветовая закраска карт использовалась для отражения минерализации подземных вод, сформировавшихся в разных по составу и генезису породах. На четырехлистной карте масштаба 1:2 000000, составленной для района Фитцрой (штат Квинсленд), лишь первый лист представляет гидрохимическую карту, на которой цвет использован для выделения площадей распространения подземных вод разной минерализации в отложениях кайнозоя. На остальных листах цветом характеризуются другие особенности гидрогеологических условий и подземных вод района (водообильность и обводненность пород, количество водопунктов на единицу площади, использование подземных вод для городского, промышленного и сельскохозяйственного водоснабжения). На карте Нового Южного Уэльса масштаба 1:5000 000 цвет использован для выделения площадей, сложенных практически безводными, низко- и высоководообильными породами с минерализацией подземных вод до 1 г/л.

В 1971 г. вышла в свет карта ресурсов подземных вод Южной Австралии масштаба 1:5 000 000. Особенности методики ее составления заключаются в том, что ресурсы на ней отражаются не количественно, а через минерализацию подземных вод. Чем большее распространение получают слабоминерализованные подземные воды, тем значительнее их ресурсы, пригодные для хозяйственно-питьевого и других видов водоснабжения. Карта также состоит из четырех листов. На первых трех листах показана минерализация воды в отдельных типах (по составу) пород, а на четвертом — распределение по площади и возможности использования подземной воды с минерализацией менее 3 r/л, содержащейся в водоносных комплексах, водообильность которых оценивается дебитами водопунктов более 12,5 л/с. В 1972 г. вышла в свет аналогичная карта всей территории Австралии.

Карты ресурсов подземных вод, составляющиеся в США и Великобритании, существенно отличаются от австралийских.

В США создано несколько типов таких карт: 1) основного использования водных ресурсов (масштаб 1:750000), на которой показан годовой отбор поверхностных и подземных вод в штатах и цели использования воды (водоснабжение населения, ирригация, энергетика, промышленность); 2) территорий, благоприятных для крупного водоснабжения (масштаб 1:2500000) с характеристикой (в легенде) условий эксплуатации подземных вод; 3) двухлистная карта ресурсов подземных вод (масштаб 1:500000). На листе А нанесены данные о качестве подземных вод в разных по составу породах и водообильность последних, выражающаяся дебатами на единицу площади. На листе Б выделены речные бассейны и физико-географические провинции, в которых указаны цели использования подземных вод.

На карте ресурсов поверхностных н подземных вод Британии и Северной Ирландии показывается общее количество воды, отбираемой для целей водоснабжения, круговыми диаграммами характеризуются условия водоснабжения городов на определенный год.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: