地下水流實際上是水中勢能不斷轉化為動能的過程，總是從高勢區流向低勢區。正因為如此，地下水的補給區(“源”)往往位於地勢較高的地方，而排泄區(“匯”)則位於地勢較低的地方。據此，J.Tóth把受地形控制的勢能稱為地情。在地層間水力連通的前提下，通過對理論模型的詳細討論，借助流體勢能的壹般表達式(Huppert，1990)，推導出流體勢能方程的最終形式。1963用解析解繪制了地形控制和嚴格的均質、各向同性假設條件下的潛水盆地地下水流動系統，劃分了三種不同的流動系統，即局部流動系統、中間流動系統和區域流動系統(圖5.6)。J.Tóth在肯定跨地層水力連通性存在的基礎上，在1980中進壹步提出了“跨地層-重力-流動”的概念，將流動系統推向了含水且相對防水的介質空間。至此，重力跨層地下水系統流理論已經建立，並在水文地質中得到廣泛應用。
圖5.6均質和各向同性潛水盆地理論流動系統示意圖。
局部流系的流量範圍很小，補給區離排泄區不遠，補給區的地形高度僅高於附近的排泄區。中間流系統的流量範圍中等，其補給區和排泄區並不是盆地地形的最高和最低部位，而是介於兩者之間的壹些局部流系統。區域流系統的補給區位於盆地的最高地形(分水嶺)，排泄區位於盆地的最低地形(谷底)，流量範圍最大。
因此，重力地下水流過層的基本理論可以概括為:只要時間尺度足夠長(如幾百萬年或幾千萬年)，如果在實驗室或傳統上認為不透水的“隔水層”進行短時間測量，就會在地形控制的重力勢作用下產生地下水流過層。也就是說，那些曾經被認為透水性非常弱的相對阻水介質，已經在大時間尺度上產生了巨大的內部水循環，不能再簡單地認為是阻水介質(J.Tóth，1984；紐曼和威瑟斯彭，1972)。
相山火山盆地成礦期，作為主要巖性的流紋巖英安巖和斑狀熔巖冷卻固結，與基底變質巖壹樣可視為大時間尺度上重力跨層地下水流的滲透介質，火山巖和基底變質巖中的水流也相當大。象山火山盆地的古地理形勢控制了當時古流場的基本形態，但大規模火山噴發後殘留的巖漿活動、構造活動和斷裂構造(可視為高滲透性)會對地下水流產生重要影響。