صفحة الدكتورة ولاء يونس النشارwalaaelnashar.weebly.com/uploads/1/0/2/4/10248861/... · 2018. 9. 12. · ˇA#-V Hany Farhat Abd-Elhamid November 5, 2012

Groundwater HydrologyZagazig University

Faculty of Engineering

Water & Water Structures Engineering Department

التاسعالتاسعالباب الباب

المياه الجوفيةالمياه الجوفيةGroundwaterGroundwater

November 5, 2012Hany Farhat Abd-Elhamid ١5 5 November, November, 20122012Akbar JavadiAkbar Javadi ١١

GroundwaterGroundwater

ھانى فرحات عبدالحميد. د




تعريف المياه الجوفية

ھو العلم الذي يتناول حدوث أو ظھور وتوزيع وحركة المياه تحت سطح ا�رض

ةـــــــــــــــــمقدم

November 5, 2012Hany Farhat Abd-Elhamid ٢

استخدام المياه الجوفية

تستخدم في الري والصناعة والبلديات والبيوت الريفية وعمليات التبريد والتكييف




المياه الجوفية في الدورة الھيدرولوجية

November 5, 2012Hany Farhat Abd-Elhamid ٣




حدوث المياه الجوفيةحدوث المياه الجوفية::توجد المياه الجوفية في منطقتين رئيستين من التربة ھماتوجد المياه الجوفية في منطقتين رئيستين من التربة ھما

Saturation ZoneSaturation Zone. . منطقة التشبعمنطقة التشبع --١١Aeration ZoneAeration Zone. . منطقة التھويةمنطقة التھوية --٢٢

November 5, 2012Hany Farhat Abd-Elhamid ٤




:منطقة التشبعتم::@ المي::اه الجوفي::ة جمي::ع فراغ::ات الترب::ة ول::ذا تس::مى ھ::ذه المنطق::ة بمنطق::ة الم::اء ا�رضي وتكون مشبعة تماما بالمياه وتختلف سمكھا من بضع أقدام إلى ع:دة مئ:ات

.من ا�قدام

:منطقة التھوية

November 5, 2012Hany Farhat Abd-Elhamid ٥

:منطقة التھوية.يم@ الماء جزء من الفراغات ويشغل الھواء الجزء اJخر

:تنقسم منطقة التھوية إلى ث3ث نطاقات ھي.نطاق الرطوبة ا�رضية -١).البيني(النطاق المتوسط -٢.نطاق المياه الشعرية -٣




:نطاق الرطوبة ا9رضية -١ھذا الحزام له أھمية خاصة في الزراعة حيث يوجد في:ه المجم:وع الج:ذري للنب:ات وفي:ه تتحص:ل

المي:اه الت:ي تزي:د عل:ى ق:درة الترب:ة لحف:ظ الم:اء ف:ي ھ:ذا النط:اق . النباتات على احتياجاتھا المائي:ةيتغي::ر محت::وى الرطوب::ة للترب::ة وق::درتھا عل::ى . تتس::رب إل::ى ا�عم::اق بفع::ل الجاذبي::ة ا�رض::ية

ا_حتفاظ بالمياه في ھذا النطاق بإخت[ف حجم ونوع حبيبات الترب:ة وب:إخت[ف ظ:روف ا�مط:ار . والري وإستعما`ت المياه

):البيني(النطاق المتوسط -٢

November 5, 2012Hany Farhat Abd-Elhamid ٦

):البيني(النطاق المتوسط -٢يعتب::ر ھ::ذا النط::اق المس::ار للمي::اه المتس::ربة إل::ى الطبق::ات الس::فلى والت::ي تزي::د عل::ى ق::درة الترب::ة

.لaحتفاظ بالمياه في منطقة الرطوبة ا�رضية :نطاق المياه الشعرية -٣

يق::ع تح::ت النط::اق المتوس::ط وف::وق منطق::ة التش::بع مباش::رة وترتف::ع المي::اه ف::ي مس::ام ھ::ذا النط::اق .بواسطة قوى الشد الشعري ضد قوة الجاذبية ا�رضية

:Ground Water Tableمستوى الماء ا9رضي .ھو خط وھمي يفصل بين منطقة التشبع ومنطقة المياه الشعرية




Groundwater reservoirs خزانات المياه الجوفية:كل الصخور تحت سطح ا9رض يمكن تقسيمھا إلى

.طبقة كتمية حدودية -٢ . خزان مائي جوفي -١):مكامن المياه الجوفية(الخزان المائي الجوفي -١

ھ::ي وح::دة ص::خور مس::امية ذات نفاذي::ة كافي::ة تس::مح بم::رور وحرك::ة المي::اه فيھ::ا .وتخزينھا وإعطاؤھا مرة أخرى بكميات إقتصادية من خ[ل بئر أو عين

November 5, 2012Hany Farhat Abd-Elhamid ٧

.وتخزينھا وإعطاؤھا مرة أخرى بكميات إقتصادية من خ[ل بئر أو عين:الطبقة الكتمية -٢

ھي وحدة صخور لھا معام:ل توص:يل ھي:دروليكي ص:غير ج:دا لدرج:ة تمن:ع حرك:ة .المياه إما إلى أو خارج الخزانات الجوفية المتاخمة

:يمكن توصيف التكوينات الجيولوجية استنادا إلى نفاذية الطبقات إلىAquifer. الطبقة الحاملة للمياه أو الخزان الجوفي -١Aquitard. طبقة شبه نفوذة -٢Aquiclude. طبقة كتمية أو غير منفذة -٣




AquiferAquiferالطبقة الحاملة للمياه أو الخزان الجوفي الطبقة الحاملة للمياه أو الخزان الجوفي --١١ھي طبقة منفذة ومشبعة بالمياه ونفاذيتھ:ا كافي:ة لتعط:ي كمي:ات إقتص:ادية م:ن المي:اه

.إلى بئر محفور فيھاAquitardAquitardطبقة شبه منفذة طبقة شبه منفذة --٢٢

ھي طبقة مشبعة ومنفذة نس:بيا لدرج:ة تكف:ي لم:رور المي:اه وإنتقالھ:ا ب:بطء وبكمي:ات ذات معنى وذلك عند إعتبار طبقة ذات مس:احة كبي:رة ولفت:رة طويل:ة ولك:ن نفاذيتھ:ا

November 5, 2012Hany Farhat Abd-Elhamid ٨

ذات معنى وذلك عند إعتبار طبقة ذات مس:احة كبي:رة ولفت:رة طويل:ة ولك:ن نفاذيتھ:ا ليست كافية _نش:اء بئ:ر إنت:اجي خ[لھ:ا مث:ل الطبق:ات م:ن الط:ين والط:ين الص:فحي

.والطينية الطفليةAquicludeAquicludeطبقة كتمية أو غير منفذة طبقة كتمية أو غير منفذة --٣٣

ھي طبقة مشبعة كتمية غير منفذة لدرجة ` تسمح بإنتقال الم:اء إط[ق:ا خ[لھ:ا مث:ل الصخور البركانية أو النارية ونادرا ما توجد في الطبيعة طبقة كتمي:ة بش:كل حقيق:ي

.لذلك يمكن تصنيف معظم ھذه الطبقات على أنھا طبقات شبه منفذة




Types of aquifers أنواع الخزانات الجوفية

:تنقسم الخزانات الجوفية بالنسبة لحدودھا الھيدرولوجية إلى

Confined Aquifer. خزان جوفي محصور -١Unconfined Aquifer). غير محصور(خزان جوفي حر -٢

November 5, 2012Hany Farhat Abd-Elhamid ٩

Unconfined Aquifer). غير محصور(خزان جوفي حر -٢Semi-confined Aquifer. الخزان الجوفي شبه المحصور -٣Multi-layered Aquifer. الخزان الجوفي متعدد الطبقات -٤Perched Aquifer). المعلقة(الخزانات الكاذبة -٥Pounded Aquifer. الخزانات الجوفية المحددة -٦




يقال أن الخزان محصور إذا امت@ الماء كليا خزان جوفي مح:دود م:ن أعل:ى . تسمى بالخزانات ا_رتوازيةيكون الض:غط ف:ي ھ:ذا الن:وع م:ن الخزان:ات الجوفي:ة أعل:ى م:ن الض:غط . ومن أسفل بطبقتين غير منفذتين

لذا إذا حفرت بئر في خزان جوفي محص:ور فس:يرتفع مس:توى الم:اء ف:ي البئ:ر إل:ى أعل:ى م:ن قم:ة .الجويالخزان الج:وفي ولك:ن ل:يس بالض:رورة أن يرتف:ع أعل:ى م:ن س:طح ا�رض ويع:رف البئ:ر ف:ي ھ:ذه الحال:ة

إذا ارتفع منسوب الماء في البئر ا_رتوازي أعلى من سطح ا�رض فإن البئ:ر ف:ي ھ:ذه . بالبئر ا_رتوازي.الحالة يكون بئر ارتوازي متدفق

Confined Aquifer خزان جوفي محصور -١

November 5, 2012Hany Farhat Abd-Elhamid ١٠

.الحالة يكون بئر ارتوازي متدفق




.ھو خزان محصور من ا�سفل بطبقة غير منفذة ومن ا�على محدود بطبقة منفذةتك::ون الح::دود العلي::ا لھ::ذا الخ::زان ھ::ي مي::اه الس::طح الم::ائي وال::ذي يمل::ك حري::ة ا_رتف::اع والھب::وط حس::ب

عند حفر بئر تخترق الخزان الجوفي الح:ر ف:إن المي:اه داخل:ه . السحب من المنسوب المائي وحسب التغذية.عندما ` يتم الضخ G.W.Tتكون معرضة للضغط الجوفي ويكون منسوبه مساوي لمنسوب خط الماء

Unconfined Aquifer). غير محصور(خزان جوفي حر -٢

November 5, 2012Hany Farhat Abd-Elhamid ١١




.ھو الخزان الجوفي الذي يتخلله أو يعلوه طبقة شبه منفذة وأسفله طبقة غير منفذة أو العكس.تتحرك مياه ھذا الخزان خ[ل الطبقة شبه المنفذة بحرية إلى أعلى أو إلى أسفل

Semi-confined Aquifer. الخزان الجوفي شبه المحصور -٣

November 5, 2012Hany Farhat Abd-Elhamid ١٢




.ھو الخزان الذي توجد فيه عدة طبقات منفذة وأخرى غير منفذة .في ھذا الخزان تكون الخزانات شبه المحصورة فيه مفصولة بطبقات شبه منفذة

.ھذه الخزانات المتصلة كأنھا تمثل خزانا واحدا

Multi-layered Aquifer. الخزان الجوفي متعدد الطبقات - ٤

November 5, 2012Hany Farhat Abd-Elhamid ١٣




تتكون ھذه الخزانات نتيجة وجود طبقات كتمية ضمن طبقات منفذة بحيث يبق:ى ج:زء م:ن المي:اه تتكون ھذه الخزانات نتيجة وجود طبقات كتمية ضمن طبقات منفذة بحيث يبق:ى ج:زء م:ن المي:اه محجوز فوقھا أثناء عملية تسرب ورشح الماء من أعلى وھذا شائع عند تداخل طبقات من الط:ين محجوز فوقھا أثناء عملية تسرب ورشح الماء من أعلى وھذا شائع عند تداخل طبقات من الط:ين

..ضمن تكوينات رمليةضمن تكوينات رملية

Perched Aquifer). المعلقة(الخزانات الكاذبة -٥

November 5, 2012Hany Farhat Abd-Elhamid ١٤




..ھي خزانات يحدھا من بعض أطرافھا حاجز كتيم أو نھر مغذيھي خزانات يحدھا من بعض أطرافھا حاجز كتيم أو نھر مغذيفي بعض ا�ماكن تكون الخزانات الجوفية والطبقات الحاملة للماء متقاطعة مع مج:اري مائي:ة أو في بعض ا�ماكن تكون الخزانات الجوفية والطبقات الحاملة للماء متقاطعة مع مج:اري مائي:ة أو

..بحيرات أو حدود كتميةبحيرات أو حدود كتمية

Pounded Aquiferr. الخزانات الجوفية المحددة -٦

November 5, 2012Hany Farhat Abd-Elhamid ١٥




November 5, 2012Hany Farhat Abd-Elhamid ١٦

أنواع الخزانات الجوفية




.ھو ظھور مركز ومستمر للمياه الجوفية كتيار متدفق من المياهيج:ب التميي::ز ب::ين الع::ين وعملي:ة ترش::ح المي::اه ال::ذي يش:ير إل::ى حرك::ة بطيئ::ة للمي::اه

.الجوفية على سطح ا�رضالمي::اه ف::ي منطق::ة الرش::ح ق::د تك::ون برك::ة وتتبخ::ر أو تنس::اب عل::ى س::طح ا�رض

.اعتمادا على مقدار الرشح والمناخ والطبوغرافية

Springs الطبيعية) الينابيع(العيون

November 5, 2012Hany Farhat Abd-Elhamid ١٧

.اعتمادا على مقدار الرشح والمناخ والطبوغرافية

:تم تصنيف الينابيع على أساس. تحدث الينابيع في العديد من ا9شكال. سبب حدوثھا -١.تركيب الصخور -٢. التصرف -٣درجة الحرارة -٤




..الينابيع الناتجة بفعل قوى الجاذبية تنتج من مياه متدفقة تحت ضاغط ھيدروستاتيكيالينابيع الناتجة بفعل قوى الجاذبية تنتج من مياه متدفقة تحت ضاغط ھيدروستاتيكي

::تصنف ا9نواع العامة للينابيع تحت ھذا النوع إلىتصنف ا9نواع العامة للينابيع تحت ھذا النوع إلى

Depression SpringsDepression Springs. ينابيع ا_نخفاضات -١

Springs الطبيعية) الينابيع(العيون أنواع

November 5, 2012Hany Farhat Abd-Elhamid ١٨

Depression SpringsDepression Springs. ينابيع ا_نخفاضات -١Contact SpringsContact Springs. ينابيع الت[مس -٢ Artesian SpringsArtesian Springs. الينابيع ا_رتوازية -٣Impervious SpringsImpervious Springs. ينابيع الصخور الكتمية -٤Tubular or Fracture SpringsTubular or Fracture Springs. الينابيع ا�نبوبية أو الصدعية -٥Sinkhole SpringsSinkhole Springs. ينابيع البالوعات -٦Thermal SpringsThermal Springs. الينابيع الحارة أو الحرارية -٧




.الحر الماء سطح مع ا�رض سطح يتقاطع عندما تتكون

Depression Springs. ينابيع اYنخفاضات -١

November 5, 2012Hany Farhat Abd-Elhamid ١٩




تحدث عندما تقع طبقة حاملة للمياه فوق طبقة أخرى أقل نفاذية تتقاطع مع .سطح ا�رض

Contact Springs. ينابيع الت3مس -٢

November 5, 2012Hany Farhat Abd-Elhamid ٢٠




تنتج من تحرر المياه تحت ضغط من خزان جوفي محصور سواء نتيجة إنفج:ار أو .ثوران للخزان أو من خ[ل فتحة في الطبقة الحدية للخزان الجوفي المحصور

Artesian Springs. الينابيع اYرتوازية -٣

November 5, 2012Hany Farhat Abd-Elhamid ٢١




.تحدث في قنوات أنبوبية أو كسور في الصخور الغير منفذة

Impervious Springs. ينابيع الصخور الكتمية -٤

Sinkhole Springs. ينابيع البالوعات -٥

November 5, 2012Hany Farhat Abd-Elhamid ٢٢

ھي ينابيع كارستية تقع في التجاويف والكھوف ا�رضية الناتجة من ذوبان .وإنح[ل الصخور الجيرية

Sinkhole Springs. ينابيع البالوعات -٥




صخرية غير تنبثق من قنوات مدورة مثل أنابيب الحمم أو كسور في طبقة.منفذة متصلة بالمياه الجوفية

Tubular or Fracture Springs. الينابيع ا9نبوبية أو الصدعية -٦

November 5, 2012Hany Farhat Abd-Elhamid ٢٣




.تسمى الينابيع الدافئة أو الينابيع الحارةالين::ابيع الح::ارة تص::رف مي::اه ذات درج::ة ح::رارة أعل::ى م::ن درج::ة ح::رارة المي::اه الجوفية المحلية الطبيعية مكون:ة بخ:ار وق:د يس:بب بعض:ھا غ:ازا س:اما نتيج:ة ت:دفقھا

.من صخور بركانية خامدة وبدرجات حرارة مختلفة

Thermal Springs. الينابيع الحارة أو الحرارية -٧

November 5, 2012Hany Farhat Abd-Elhamid ٢٤

.مياه الينابيع الحارة تكون عادة معدنية إلى حد كبير

.مياه الينابيع عادة ما تكون نقية ولكنھا ليست دائما كذلك

يمكن أن تكون ين:ابيع بھ:ا ل:ون أحم:ر ويرج:ع ھ:ذا الل:ون إل:ى م:رور المي:اه الجوفي:ة . وم[مستھا لمواد معدنية موجودة في الطبقات الصخرية الحاملة للمياه مثل الحديد




::وضع مينزر التقسيم التالي للينابيع لتحديد درجة الينبوع حسب تصرف الينبوعوضع مينزر التقسيم التالي للينابيع لتحديد درجة الينبوع حسب تصرف الينبوعأنواع الينابيع حسب التصرف

الدرجةالتصرف المتوسطا�ولىثانية/٣م ١٠أكبر من

الثانيةثانية/٣م ١٠-١

November 5, 2012Hany Farhat Abd-Elhamid ٢٥

الثانيةثانية/٣م ١٠-١

الثالثةثانية/٣م١– ٠.١

الرابعةثانية/لتر ١٠٠–١٠

الخامسةثانية/لتر ١٠–١

السادسةثانية/لتر ١– ٠.١

السابعةثانية/ملليلتر ١٠٠–١٠

الثامنةثانية/ملليلتر ١٠أقل من




..تحدث الينابيع ذات التصرفات الكبيرة في الصخور البركانية والجيريةتحدث الينابيع ذات التصرفات الكبيرة في الصخور البركانية والجيريةيعتمد تصرف الينبوع على المنطقة التي تساھم في تغذية الخزان الجوفي وعلى يعتمد تصرف الينبوع على المنطقة التي تساھم في تغذية الخزان الجوفي وعلى

..معدل التغذيةمعدل التغذية

ف::ي المن::اطق الس::احلية الت::ي تحت::وي خزان::ات جوفي::ة م::ن الص::خور الجيري::ة أو ف::ي المن::اطق الس::احلية الت::ي تحت::وي خزان::ات جوفي::ة م::ن الص::خور الجيري::ة أو

November 5, 2012Hany Farhat Abd-Elhamid ٢٦

البركانية يتم غالبا تص:ريف المي:اه الجوفي:ة الموج:ودة ف:ي قن:وات تح:ت س:طحية البركانية يتم غالبا تص:ريف المي:اه الجوفي:ة الموج:ودة ف:ي قن:وات تح:ت س:طحية ..كبيرة إلى البحر من خ[ل فتحاتكبيرة إلى البحر من خ[ل فتحات




مميزات وعيوب المياه الجوفية:المميزات

.الري قنوات من شبكة أو تخزين خزانات إنشاء إلي يحتاج ` الجوفية المياه تخزين -١ تجنب إلي يؤدي وبالتالي الجوفية المياه منسوب خفض علي يساعد الجوفية المياه استھ[ك -٢.الجوفية المياه منسوب ارتفاع من الناجمة الضارة التأثيرات خفض أو يتم حتى ري مياه أو شرب كمياه ا�راضي استص[ح مشاريع في الجوفية المياه تستخدم -٣

.السطحية المياه استخدام في والبدء المشروع من ا`نتھاء

November 5, 2012Hany Farhat Abd-Elhamid ٢٧

.السطحية المياه استخدام في والبدء المشروع من ا`نتھاء:العيوب

الري �غراض استخدامھا من الحد إلي تؤدي قد الجوفية المياه في العالية ا�م[ح نسبة -١.الملوحة منخفضة بمياه خلطھا يتم لم ما والشرب

حفر من ھائل وعدد مكثفة جيولوجية دراسات يتطلب الجوفية للمياه ا�مثل ا`ستخدام -٢ علي تحتوي التي الطبقة وسمك نوعية تحديد يمكن لكي الم[حظة آبار إلي با_ضافة ا`ختبار

.المياه.الجوفي الماء وتلوث جريان في التحكم صعوبة -٣




)Groundwater Investigations(استكشاف المياه الجوفية

Geological( جيولوجي استكشاف -١ investigation(:.وسعته أبعاده، الجوفي، الخزان نوع لتحديد جييولوجي استكشاف عمل يتم

Hydrological( ھيدرولوجي استكشاف -٢ investigation(: .الجوفي الجريان واتجاه ومناسيبه الجوفي، الخزان خصائص لتحديد ھام الھيدرولوجي ا`ستكشاف

November 5, 2012Hany Farhat Abd-Elhamid ٢٨

.الجوفي الجريان واتجاه ومناسيبه الجوفي، الخزان خصائص لتحديد ھام الھيدرولوجي ا`ستكشاف

Suitability( للري الجوفية المياه م3ئمة -٣ of groundwater for irrigation(: والفيزيائية الكيميائية الخصائص وفحص بتحليل للري الجوفية المياه م[ئمة لدراسة الفحوصات عمل يتم

.الجوفية للمياه

Economical( الجوفية للمياه اقتصادية دراسة -٤ study of groundwater(: تكلفة الجوفية، المياه تذبذب مدي ل|بار، المناسب الموقع لتحديد الجوفية للمياه اقتصادية دراسة عمل يتم

.عذبة مياه خلط وتكلفة المتاحة، المياه كمية اJبار، إنشاء




Thank you

November 5, 2012Hany Farhat Abd-Elhamid ٢٩5 5 November, November, 20122012Akbar JavadiAkbar Javadi ٢٩٢٩

Documents

صفحة الدكتورة ولاء يونس النشارwalaaelnashar.weebly.com/uploads/1/0/2/4/10248861/... · 2018. 9. 12. · ˇA#-V Hany Farhat Abd-Elhamid November 5, 2012