含水层
hán shuǐ céng
含水层是一种渗透性岩石或沉积物体，能够储存并输送足够的地下水，为水井和泉水供水。
Definition
含水层是地下一层沙、砾石或裂隙岩石，具有足够的孔隙度和渗透率，能够储存并输送有实用价值的地下水量，这与粘土或页岩不同，后者虽然能储存水，却输送得极差，因而会起到被称为“隔水层”的阻隔作用。潜水含水层向地表开放，以地下水位为其顶界；承压含水层则夹在隔水层之间，处于承压状态，有时会形成不需泵抽就能自流的自流井。含水层的性能用水力传导率、导水系数和贮水系数来描述，潜水含水层的贮水系数等于给水度，通常为 $0.1$ 至 $0.3$，而承压含水层的贮水系数则要小得多，因为那里的水只能通过岩石基质的压缩和水本身的膨胀来释放；这些参数通常通过抽水试验、并借助泰斯解进行分析求得。
Example
一座城镇之下的一层沙可以充当含水层，雨水渗入其中，水井再将水抽取出来；北卡罗来纳州的海岸平原拥有一叠被粘土分隔开的沙质含水层，其中包括高产的卡斯尔黑恩石灰岩含水层，而皮埃蒙特地区的水井则开采花岗岩和片麻岩中的裂隙，出水量要小得多。佛罗里达含水层是佛罗里达州和佐治亚州南部之下的一套喀斯特石灰岩系统，通过每处流量超过 $2.8\ \text{m}^3/\text{s}$ 的一级泉排泄，而威尔明顿附近沿海含水层的过度抽取，则会将海水吸引到内陆，需要用哨兵井进行监测。
Key Insight
含水层并不是一个充满水的洞穴，而是布满微小连通空隙、被水填充的固体物质；承压含水层尤其容易被耗竭，且恢复缓慢，因为其中的水可能已有数千年历史，一旦压力下降，周围粘土层的压实作用就可能永久性地降低含水层日后所能储存的水量，正如加利福尼亚州中央谷地的地面沉降所显示的那样。