春季(水文)

在平均每天,在密苏里州大春季,美国加仑(1,150,000 m 3 )的水流为469立方英尺(13.3 m 3 /s)。
怀俄明州黄石国家公园的大棱镜泉

弹簧是一个自然的出口点,地下水含水层中出现并流到地球地壳的顶部( pedosposphere )成为地表水。它是水圈的组成部分,也是水周期的一部分。长期以来,泉水对人类作为淡水的来源一直很重要,尤其是在每年降雨量相对较少的干旱地区。

弹簧被各种自然力(例如重力静水压力)驱动到表面上。地热加热地下水出现产生的春天被称为温泉。春水的产量从近零的体积流速到最大的弹簧的每秒超过14,000升(490立方英尺/s)的差异很大。

形成

密歇根州麦基诺岛上的自然春天

地下水流向表面时,会形成弹簧。通常,当地下水位到达地面水平以上或地形急剧凹陷时,这通常发生。弹簧也可能是由于喀斯特地形含水层火山活动而形成的。在海底也观察到泉水,将温暖的,低盐度的水直接进入海洋。

喀斯特地形形成形成的弹簧会形成喀斯特弹簧,地下水通过裂缝和裂缝网络传播,从晶间空间到大洞穴,随后在春季出现。

弹簧向表面的强迫可能是限制含水层的结果,在该含水层中,弹簧地下水位的充电面积比出口高的高度更高。泉水被升高的来源强迫到表面是自流井。即使出口处于300英尺深(91 m)洞穴的形式,这也是可能的。在这种情况下,地下水高高的充值区域像软管一样使用洞穴,以通过较低的海拔开口退出。

非艺术弹簧可能会简单地从较高的海拔通过地球流向较低的海拔,并以弹簧的形式出口,使用地面像排水管一样。还有其他弹簧是地下源以火山岩浆活动形式出发的压力的结果。结果可以是在温度和压力上,即温泉间歇泉

春天的日出,犹他州鱼类泉国家野生动物保护区

地下水的作用不断溶解可渗透的基岩,例如石灰石白云岩,创造了巨大的洞穴系统。

类型

  • 抑郁弹性沿抑郁症发生,例如冲积山谷,盆地或由高度渗透材料制成的山谷的底部。
  • 地下水被一层被称为Aquiclude或Aquifuge的土壤覆盖时,接触弹簧发生在山丘或山的侧面。
  • 当地下水沿着不可分割的岩石层延伸时,裂缝或关节发生时发生裂缝(裂缝)或岩石中的关节。
  • 当地下水从圆形裂缝(例如在洞穴(溶液管状弹簧))或熔岩管洞中发现的熔岩管状弹簧中流出时,会发生管状弹簧。
  • 自动弹簧通常发生在给定区域的最低点。当地下水的压力大于大气压的压力时,就会产生自动弹簧。在这种情况下,将水直接向上推出地面。
  • 荒凉的孔是珊瑚和沉积物充满沉积物的旧河道的淡水潜艇出口点。
  • 喀斯特弹簧作为地下水流出,是喀斯特水文系统的一部分。
  • 热弹簧通过地热活动加热。它们的水温明显高于周围区域的平均空气温度。间歇泉是一种温泉,通过将蒸汽通过被困的过热地下水产生地下蒸汽,导致热水和蒸汽的反复喷发。
  • 碳酸弹簧(例如苏打温泉)是由于水含量中溶解的二氧化碳而散发出天然存在的碳酸水的弹簧。它们有时被称为沸腾的弹簧或冒泡的弹簧。
  • “从悬崖脸上倒出的库什特弹簧”
  • Helocrene Springs是弥漫性的,它可以与地下水保持沼泽地。

流动

爱沙尼亚Aegviidu Blue Springs的无人机视频

弹簧排放或复兴是由弹簧的补给盆地确定的。影响补给的因素包括捕获地下水的面积的大小,降水量,捕获点的大小以及弹簧出口的大小。水可能会从许多来源泄漏到地下系统,包括可渗透的地球,污水坑和失去的溪流。在某些情况下,当水通过溪流床沉入地面时,整个小溪似乎消失了。密苏里州大海湾州立公园是整个小溪消失进入地下水系统的一个例子。水距离9英里(14公里),形成了阿肯色州的一些猛mm弹弹簧的排放。人类活动也可能影响春季的排放 - 与地下水的抽水降低了含水层中的水压,从而减少了流量的体积。

分类

法国的Fontaine de Vaucluse或Vaucluse的春季每天以727立方英尺(21 m 3 )的速度排放约4.7亿加仑(1,800,000 m 3 )。

泉水属于三个一般分类:多年生(一年中不断流动的弹簧);间歇性(降雨后或在某些季节性变化期间活跃的临时弹簧);和周期性(就像在经常或不规则间隔发泄和爆发的间歇泉一样)。

弹簧通常由排出的水量进行分类。最大的弹簧被称为“第一级”,定义为弹簧,以每秒至少2800升或100立方英尺(2.8 m 3 )的水释放水。有些位置包含许多一流的弹簧,例如佛罗里达州至少有27个大小。密苏里州阿肯色州奥扎克人,其中包含10个已知第一倍的宽度;在爱达荷州蛇河沿岸的千泉区中还有11个。春季流量如下:

震级流量(ft 3 /s,gal/min,pint/min)流量(l/s)
第一级> 100 ft 3 /s2800 l/s
第二级10至100 ft 3 /s280至2800 l/s
3级1至10英尺3 /s28至280 l/s
第四级100 US GAL/min至1英尺3 /S(448 US GAL/min)6.3至28 l/s
第五级10至100加仑/分钟0.63至6.3 l/s
第六级1至10加仑/分钟63至630 mL/s
第七级2品脱至1 gal/min8至63 mL/s
第8级小于1品脱/分钟8 ml/s
0幅度没有流(过去/历史流的位置)

含水量

Pruess Lake犹他州的干旱蛇谷中被泉水。

当矿物通过地下岩石移动时,矿物质溶解在水中。该矿物质含量是作为总溶解固体(TDS)测量的。这可能会给水风味甚至二氧化碳气泡提供,具体取决于其经过的地质的性质。这就是为什么泉水经常被瓶装和出售为矿泉水的原因,尽管该术语通常是欺骗性广告的主题。矿泉水含有不少于每百万(ppm)的TDS的250份。包含大量矿物质的弹簧有时称为“矿泉”。 (与此同时,没有这种矿物质含量的泉水有时被称为“甜泉”。)弹簧中包含大量溶解的钠盐主要是碳酸钠)称为“苏打泉”。许多度假胜地在矿泉周围发展,被称为水疗城镇。据称,矿泉具有治愈性能。据说浸泡在水中吸收了水中的矿物质。一些弹簧含有超过10ppb世界卫生组织饮用水标准的水平。在这样的泉水喂养河流的地方,他们也可以将河流中的砷含量提高到以上的限制。

泉水的水通常很清楚。但是,某些弹簧可能是由溶解在水中的矿物上的。例如,用铁或单宁的沉重的水俱有橙色。

在美国的某些地区,一条河流流到附近主要溪流的流可以称为春季分支春季溪或奔跑。地下水倾向于维持其含水层的相对长期平均温度。因此,春季的流量可能比夏日的其他来源凉爽,但在冬季保持不变。春季及其分支的凉水可能藏有某些鳟鱼等物种,这些物种原本不适合当地气候温暖。

矿泉的类型

日本比普的天然铁热春
  • 硫弹簧在水中含有高水平的溶解或硫化氢。从历史上看,它们已被用来减轻关节炎和其他炎症性疾病的症状。
  • 硼砂弹簧
  • 石膏弹簧
  • 盐泉
  • 铁弹簧(Chalybeate弹簧)
  • 辐射弹簧(或放射性弹簧)具有自然放射性衰减过程产生的可检测到的辐射水平

用途

鳟鱼密苏里州马拉梅克春天钓鱼

弹簧已用于各种人类需求,包括饮用水,家庭供水,灌溉,工厂,导航和发电。现代用途包括娱乐活动,例如钓鱼,游泳和浮动;治疗;牲畜的水;鱼类孵化场;并提供瓶装矿泉水或瓶装泉水的供应。泉水采用了一种神话般的品质,有些人错误地认为泉水总是健康的饮用水来源。他们可能是也可能不是。为了知道如何适当使用春季,无论是用于矿物浴还是饮用水,都需要获得全面的水质测试。作为水疗中心管理的弹簧已经进行了这样的测试。

饮用水

弹簧通常用作瓶装水的来源。在购买标记为泉水的瓶装水时,人们通常会在公司网站上的那个春季进行水测试。

灌溉

弹簧已被用作水源来灌溉农作物。美国西南部的土着人民建造了弹簧喂养的acequias ,将水通过运河引导到田野。后来西班牙传教士使用了这种方法。

神圣的弹簧

西班牙fontes tamarici

神圣的春天或神圣的井是从地下涌现出来的一小部分水,并尊重某些宗教背景:基督徒和/或异教徒和/或其他。古希腊的传说和神话中充斥着神圣而悠久的泉水 - 尤其是科里奇人皮埃里安卡斯塔利亚泉。在中世纪的欧洲,异教徒的神圣遗址经常被基督教化为圣井。 “圣井”一词通常被用来指的是任何有限尺寸的水源(即湖泊或河流,而是包括游泳池,天然弹簧和渗漏),这在当地的民间传说中具有一定的意义。这可以采用特定名称的形式,相关的传说,通过其监护人的精神或基督教圣人数量存在,或以井口为中心的仪式或仪式来对水的治愈质量的归因。基督教传说经常叙述圣人的行动如何导致春天的水流动 - 这是一个熟悉的主题,尤其是在凯尔特人圣徒的摄影中。

热弹簧

母亲春天,帕戈萨温泉,科罗拉多州

从热泉中流动的地热地下水大于人体温度,通常在45–50°C / 110–120°F的范围内,但它们可能更热。那些具有比体温更凉的泉水,但比空气温度温暖有时被称为温暖的弹簧。

沐浴和巴氏疗法

数千年来,温泉或地热弹簧已用于巴尔尼疗法,沐浴和放松。由于温泉周围的民间传说及其所声称的医疗价值,有些人已成为游客康复中心的旅游目的地和位置。

宾夕法尼亚州的天然春天,那里的径流从上方向下流过草和岩石。

地热能

数千年来,温泉已被用作热源。在20世纪,它们成为热热能源的可再生资源,以加热房屋和建筑物。日本贝普市包含2,217个温泉井头,为这座城市提供热水。温泉还被用作温室种植以及农作物和花朵生长的可持续能源的来源。

术语

  • 春季沸腾
  • 春季游泳池
  • 春季跑步也称为瑞克省泉
  • 春季通风口

文化代表

整个历史上,通过艺术,神话和民间传说在文化中代表了泉水。年轻人的源泉是一个神话般的春天,据说它会将青年恢复给任何从中喝酒的人。据称,喷泉位于佛罗里达州的圣奥古斯丁,并在1513年被胡安·庞塞·德·莱昂(Juan PoncedeLeón)发现,尽管它没有证明恢复青年的能力,大多数历史学家都认为,庞塞·德·莱昂(Ponce DeLeón)的发现的真实性。

腓热(Delphi)也被称为甲骨文(Oracle)阿波罗神庙(Temple of Apollo)的大祭司。她以疯狂的神圣财产状态传达了预言,“这是“由于岩石中的鸿沟升起的蒸气引起的”。据信蒸气是从德尔菲(Delphi)的Kerna Spring发出的。

纳西斯(Narcissus)的希腊神话描述了一个年轻人,他爱上了他在春天的静止池中的反思。水仙注视着“一个无闪闪发光的水的春天,银色的银色,牧羊人和她的山羊都没有在山上放牧,也没有触摸过的任何其他牛,鸟,野兽,野兽也没有从树上掉下来。” (OVID)

20世纪初的美国摄影师詹姆斯·雷埃尔·史密斯(James Reuel Smith)创建了一系列全面的照片,记录了纽约市的历史泉水,然后在市政供水系统出现后被城市封顶之前。史密斯后来在欧洲拍摄了春天,他的书,希腊文学,传奇和地点(1922年)的书,斯普林斯和井

19世纪的日本艺术家Utagawa HiroshigeUtagawa Toyokuni III创作了一系列木制版画两位艺术家于1854年在七个温泉(SōhitsuShichitōMeguri)巡回演出

中国城市吉南(Jinan)被称为“泉水城市”(中国:泉城),因为它的72个春季景点和遍布市中心的许多微弹簧洞。

A Song Dynasty painting depicts the view of springs and mountains in Jinan by Zhao Mengfu(Chinese:鹊华秋色图)
Que Hua Qiu se Tu,描绘了Jinan的Springs and Mountains的景色

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