一、地下水概述
定義： 賦存在地表以下岩層空隙中的水稱為地下水。它是水資源的重要組成部分。地下水與人類生存與地質環境密切相關；相關的學科主要是水文學 （hydrology）。
1、地下水的賦存條件
岩石空隙（vacancy）：包括孔隙（pore）（鬆散沉積物或沉積岩顆粒之間的空間）；裂隙（fissure）（岩石中的破裂）；洞穴（cavity） （可溶性岩石透過溶蝕形成的空洞）。
孔隙度（pore ratio，孔隙的數量）=孔隙體積/岩石總體積×100%
η=Vn/V×100%。
2。岩石的透水性（perviousness）： 岩石的透水能力。取決於空隙大小與貫通程度，能否自由透水。透水層（permeable bed）：水能自由流通的岩層。隔水層（non-pervious bed）：水不能自由流通的岩層，不透水。含水層（water-bearing）：富含地下水的透水層。
3。
地下水面（UW-surface）：
某地區內地下彼此連通連續的水面， 為飽水帶頂面。
地下水位：
地下水的出露高度。不同地方地下水位高度並不 同，與地表起伏無關。
包氣帶（vadose zone）：地下水面以上的部分；岩層空隙中的
氣體與大氣相通；水不飽和。
飽水帶（saturated water zone）：地下水面以下的部分；岩石空隙中充滿了水。
二、地下水的化學成分
1。
自然界中絕大多數元素在地下水裡均被發現。
2。
O， H， K， Na， Ca， Mg， Cl等以離子狀態大量存在於水中。
O， H， K， Na， Ca， Mg克拉克值大，溶解度也大，水中含量就高。Cl克拉克值小，但溶解度大，故水中含量高。Si，Fe克拉克值大，但溶解度小，故水中含量小。
3。
礦化度（degree of mineralization）：地下水中諸元素的總量， 克/升。
礦泉水（mineral water）：含有對人體有益礦物質的地下水，如Ce、 CO3、 K、Na、Mg、Cl 。結石：如地下水中含較多難被生物消化的礦物質，如Ca，則會形 成人體結石和動物體內結石（馬寶）。
三、地下水的補給與排洩
1。
含水層失去水量稱排洩（dischage）；
含水層從外界獲得水量稱補給（recharge）。流動的地下水稱地下徑流（run off）。從補給區流向排洩區。
2。
補給來源：大氣降水、地表水。
3。地下水的露頭：地下水的人工露頭為井（well）；
天然露頭為泉(spring)
；上升急噴的泉即噴泉，向下者為
下降泉
。臺灣和雲南有“蝴蝶泉”； 濟南有“趵突泉”；南京有“珍珠泉”、“江南第二泉”（南宋陸游題字）；
蝴蝶泉
蝴蝶泉
四、地下水型別
（一）根據埋藏條件分類
1。
包氣帶水：地下水面以上的、空隙中氣體與大氣相通的、不飽和含水岩層中的水。包括氣態水、結合水、毛細管水、過路重力水、上層滯水（被區域性隔水層蓄的水）。可被植物吸收，但不能被人們取用。
2。
潛水（phreatic water）：地面下第一個隔水層上的飽和水。潛水層厚度=潛水面至下伏隔水層頂板的距離
潛水埋藏深度=潛水面至地表的距離潛水面的特徵：波狀起伏、隨季節而變化。
蝴蝶泉
3。
承壓水（confined）：位於兩個隔水層中間、充滿水的含水層。承 受著一定的靜水壓力。
（二）根據含水層空隙性質劃分的型別
1。
孔隙水 （pore water）
2。
裂隙水 （fissure）：裂隙發育、貫通性好者為層狀裂隙水； 裂隙稀疏、區域性貫通者為脈狀裂隙水。
3。
喀斯特水（karst）：灰岩溶蝕空間中的水。
我國地下水多年平均補給量約為8000億立方，與多年平均河川徑流量是比例約為l：3.4，在北方地區，這一比例為1：1.58。地下水資源不僅在數量上具有舉足輕重的地位，而且還具有水質好、分佈廣泛、便於就地開採利用等優點。據統計，我國約有70%人口以地下水為主要飲用水源。
在北方地區，地下水開發利用率比較高。例如，海河流域的地下水利用率達90%以上，在全部用水量中，地下水佔50％以上。由此可見，地下水的利用和保護是關係到我國經濟和社會可持續發展的戰略問題。
地下水作為水文生態迴圈系統中的一個不可缺少的部分，對於生命的維持和社會的發展起著重要的作用，保護地下水，已成為保護人類生存環境的重要內容。
