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地下水介于饱和层与通气层之间的分界面之高里，称为地下水位。其他常用的名称有：自由表面高程、地下水高、地下水表面、饱和表面、水线等。如图所示，地下水位以下土层的水份含量为饱和状态，因此，此层称为饱和层，地下水位以上土层的孔隙成部分充气状态，故此层称为充气层。存在此层之水大致非为静水压分布，而是在分子吸引力之下被保存于此，故有附着(pellicular)、悬浮(suspended)或浅层(vadose)水之称。在充气层之最上部是土壤带，此带所包含之水份称为土壤水。此类水份经植物之根茎系统蒸散或直接由地面蒸发于大气中。毛细管边缘通常指谓由毛细管力抗逆重力而使部分水份迭于饱和层上的一个区域，其厚度为土壤颗粒有效粗糙度与周围土壤温度（季节）之函数。介于土壤带与毛细管边缘之间的土壤是属于中间带。在充气层厚度不甚大时，中间带可能不存在。假如有长期的乾季，由于植物、地表之继续蒸散与蒸发，致使充气层内之水份渐渐沽竭；毛细管边缘仍继续从饱和层内吸水以弥补充气层内之水份，造成地下水之下降。当地下水位下降到某种程度时，即开始影响植物之吸水能力而终至淍萎点。假如有充份的降雨，上述情况即受改善，而地下水位亦呈上昇的现象。在饱和层中，因其顶面为自由表面，层内之水压应为静水压分布。地下水位在空间上之昇降通常大略顺着地表面之起伏，但由于液体表面趋向水平之特性，其曲度远比地表面之曲度为缓和。由表面起伏与液面趋平之特性造成地下水位梯度与地下水水流，而两者应呈正比关系。两者之关系亦可受其他因素的局部影响，此种因素在自然界包括河渠底之入出流（如图），以及人为因素即包括掘井抽水或人工补注等。