求学的虫子
（1）传统水文地质学的研究对象和领域进一步扩大到整个水圈，并参与到与其它地球圈层——岩石圈、生物圈、大气圈的相互影响、相互作用的领域，成为全球变化研究的重要组成部分。即使在水圈里，也是着眼于整个系统，地表水与地下水的统一研究，人地系统中人类与地下水环境的相互作用研究，引起地下水圈生态效应的变化的研究。俄罗斯水文地质学家提出生态水文地质学的新概念，目的是提出管理地下水圈体系及其质量状态的方法。从时空角度不仅加大了深部（层）地下水研究，而且回溯到过去地质历史时期的古水文地质研究。（2）在水文地质基础理论方面，由于引进了现代新的科学理论，如系统论、非线性动力学、耗散结构理论以及应用数学、同位素技术等，使地下水的一些理论问题，如地下水的形成、年龄和地质循环、水－岩相互作用、地下水的数值模拟（渗流、水量、水质、溶质运移、弥散等）、弱渗透介质中水文地质问题等研究将进一步深入和发展。后者涉及非稳定流在非均一介质中的运移问题，需要建立对未来多少年的流体和溶质的传输预测模型。但这些科学前沿的理论研究还需要其它学科的协作，如放射性废物地质处置库的设置就需要水文地质学、岩石力学以及热传导和热动力学领域的科学家来共同解决。地下水和地质作用关系问题越来越受到关注，它对于金属矿床、矿化带的形成和地震预报有着特别重要的意义。（3）多学科交叉协作形成的环境水文地质学的发展将更为迅速。它包括了区域环境、污染环境、医学环境和生态环境的水文地质研究。区域环境水文地质主要对区域环境水文地质条件和存在问题进行综合分析、评价和趋势预测，为环境规划或国土整治服务。有关地下水污染的机理、预测、控制和治理是环境水文地质的主要研究内容，是当前水文地质的研究重点。特别是污染治理措施的研究，需要多学科的协作，如国际上兴起利用土壤微生物来降解某些污染物的生物补救措施。它不仅依靠对水化学条件（如含水量、pH值等）的了解，而且控制生物降解的营养素有效性又受到地下水水流和运移过程所控制。这就需要微生物学、地球化学、水文学等方面的学科知识来共同解决。美国DOE1995提出一个跨这3学科的10年研究计划，内含7个研究单元，通过建立野外研究中心，综合数据，为最佳生物补救措施完善分析系统等途径，而水文地质将在其中起到重要作用。由于水资源日益紧缺，如何科学合理开发利用和管理，解决开发地下水资源引起的环境问题，有称之为资源环境水文地质学的，这些都是应用性很强的分支学科。（4）新技术、新方法在水文地质中的应用将进一步扩大和加强。地理信息系统（GIS）可应用到地下水决策支持系统，地下水规划和管理，模型研究，水质监测，含水层识别，水源保护，利用遥感图像和数据进行地下水研究、编制水文地质图等方面。（5）水文地球化学在以下领域内将进一步发展：一是结合环境质量评价要求，进一步对地下水水质及其变化、污染机理和预测、防治措施等进行研究；对于地下水中可能导致地方病病因一些有害微量元素的形成、运移、富集规律从室内模拟实验到区域实地调查、观测；对现今污染水中大量复杂的有机物质、生化物质的发现和治理的研究将促进水文地球化学提高到一个新的水平。二是用水化学和同位素方法综合研究地下水系统，在研究地下水的演化和100年以上尺度的水文地质事件和条件以及高放核废料处理选址方面。水化学同位素的研究对于解决地下水补给、深层水起源和地下水年龄以及热液成矿机理有着不可替代的重要性和发展前景。 
水文地质学是一门比较年轻的自然学科，它是人们在不断利用地下水资源，以及同地下水危害作斗争的过程中逐步发展起来的。随着生产的发展，水文地质学在20世纪的20～30年代，才成为一门独立的学科。我国是世界上最早利用地下水的国家之一，早在5000多年前就知道凿井取水。大约在3000多年以前，我国农业已有相当发展，有关利用地下水的记载已很多。先秦的《击壤歌》中说:“日出而作，日入而息，凿井而饮，耕田而食。”说明当时已有了凿井利用地下水的知识。2500多年前，我们的祖先就已经知道利用土壤及植物的各种标志来寻找地下水，并推断地下水的埋藏深度及水质好坏。在秦代，在四川自贡，人们用竹制工具在坚硬基岩中凿井深达百余米取卤水煮盐，这是世界上最早的自流井，比法国的自流井利用要早1500年。事实充分说明，我国古代劳动人民在生产实践中积累了丰富的地下水知识。在国外，水文地质学首先是在欧洲发展起来的。17世纪，欧洲资本主义兴起，新的生产关系有力地促进了生产力的向前发展，18世纪60年代的工业革命，更促进了科学技术的发展，至此，人们通过广泛的试验及观测，有关地下水的形成、运动等理论，与所有自然科学一样逐步建立起来。直到20世纪初，由于近代自然科学的发展，使水文地质学发展成了一门综合性学科。新中国成立以后，随着国民经济的恢复和第一个五年计划的提出，对水文地质工作提出了迫切的要求。如新建和扩建城市的供水，矿山的排水，以及一些水利工程建设中的许多水文地质问题等。为此，我国在新中国成立后的五六年内，迅速地建立了水文地质学科，培养出了新中国第一代水文地质工作者。随着建设事业的发展，这支队伍不断发展壮大。广大水文地质工作者结合我国各项建设事业开展了地下水的科学研究，如地下水的形成条件，水量评价及水质研究，地下水动态长期观测工作等。到20世纪60年代初，我国水文地质工作者在地下水形成、地下水运动、地下水化学以及地下热水等方面的研究都有许多创见，为城市、工矿企业、农业、铁路等供水，矿山及工程建筑等地区的排水，许多水利水电建设，水化学找矿等，提供了水文地质资料，保证了国民经济各部门的发展。20世纪70年代初，特别加强了山区水文地质工作，开展了对裂隙水及岩溶水的调查研究，广泛地将地质力学的理论应用到找水工作中来，为山区地下水的普查和勘探做出了贡献。另外，在全国范围内进行了不同比例尺的区域水文地质普查工作。1995年以来，实施了西北地区找水特别计划和西南贫困岩溶山区扶贫找水计划。2001年和2002年，又分别实施了西部严重缺水地区地下水紧急勘察工程和地下水勘察示范工程。“十五”计划期间，在全国开展了新一轮地下水潜力调查工作，建立了全国主要地下水系统空间数据库。随着水资源短缺和环境恶化等问题的出现，自20世纪80年代中期开始，我国开展了地下水资源管理工作。目前，地下水资源管理已从单纯水力模型发展到经济管理模型、地下水与地表水联合调度管理模型等。在水文地质研究方法和技术手段方面，20世纪50年代，一些科学技术发达的国家，普遍采用了现代化的手段来研究水文地质问题，先后出现了电网络模拟、数值模拟等计算手段。20世纪60年代，同位素技术开始用于解决某些水文地质问题。随后，数学地质方法与遥感技术(RS)也开始引入水文地质学。近年来，能够有效处理大量空间信息的计算机软件系统———地理信息系统(GIS)，以及全球定位系统(GPS)技术，已逐步广泛地被应用到水文地质工作中。水文地质的研究手段正在向多样化、综合化方向发展，新理论和新技术的应用，会使水文地质研究向信息化、数字化迈进。综上所述，水文地质学以1856年达西定律的建立为标志，在150年的时间里得到了迅速发展。关于当代水文地质学的发展趋势，张人权等人提出以下看法:①核心课题转移:找水水文地质学→资源水文地质学→生态环境水文地质学。②研究视野扩展:含水层的局部→整个含水层→地下水系统→水文系统→生态环境系统→技术－社会系统。③研究目标改变:由局部性的问题转向全局性的课题，由当前的问题转向长期的可持续发展课题，由解决具体生产问题，转向构建人与自然协调的、良性循环的地下水系统、水文系统、地质环境系统与生态系统。④研究内容扩展:从地下水的水量研究为主，转向水量与水质的研究并重;从狭义地下水(饱水带水)的研究，扩大到广义地下水(含饱水带与包气带水)，乃至地下水圈的研究。⑤研究思路的改变:对现象的规律性为主的研究，已经不能满足需要，要求从成生角度，加强过程与机理研究的比重。⑥多学科交叉渗透成为主流:传统意义上纯粹的水文地质学正在消亡，地下水科学与其他自然科学以及社会科学交叉渗透，以多学科方式研究与处理问题，正在成为主流。⑦服务方式转变:水文地质学的服务对象大大扩展，服务方式发生了很大改变，如何使水文地质工作成果转化为生产力，已经成为一个急需解决的重大课题。复习思考题水文地质学研究的对象、任务是什么?水文地质学在国民经济建设中的作用如何?与水文地质相关专业的学生为什么应掌握水文地质学的基本理论知识和技能?试说明地下水的功能。
