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自然界的水循环
Water cycle in nature
学习目标
了解水圈的组成和水体相互关系转化的原理。
能绘制示意图并描述水循环的过程。
能运用水循环的原理知识,分析水循环对地理环境的影响。
01
地球上的水
Water on Earth
固态水仅在高纬、高山或特殊条件下才能存在。
气态水数量最少,但分布最广
液态水数量最多
水体分布
海洋水
96.53%
陆地水
3.469%
大气水
0.001%
陆地水体的主要类型
冰川水
1.74%
地下水
1.69%
永冻土底冰
0.022%
湖泊水
0.013%
土壤水
0.001%
沼泽水
0.0008%
河流水
0.0002%
生物水
0.0001%
淡水资源
在地球淡水中,冰川是主体,全球冰川面积约占陆地面积的1/10,水量约占淡水总量的2/3,但是,目前把它作为淡水资源直接加以利用的还不多。
人类目前使用的淡水资源主要来源有河流水、淡水湖泊水、浅层地下水。
02
水循环的过程及类型
Process and type of water cycle
水循环的定义与分类
水循环是指自然界的水在水圈、大气圈、岩石圈、生物圈中,通过蒸发(蒸腾)、水汽输送、降水、下渗、径流等环节连续运动的过程
自然界的水循环时刻都在进行着;根据发生的空间范围,水循环可分为
海陆间循环 陆地内循环 海上内循环
蒸发
水汽输送
降 水
地表径流
下渗
地下径流
〈1〉 海陆间循环——大循环
2、意义:使得陆地上的水不断得到补充,水资源得以再生。
水循环的过程
1、海陆间循环是指发生在海洋与陆地之间的水循环。
蒸发、蒸腾
降水
蒸发
水汽输送
降水
地表径流
下渗
地下径流
〈1〉 海陆间循环
〈2〉 陆地内循环
1、陆地内循环是指发生在陆地与陆地之间的水循环。
2、陆地内循环运动对水资源的更新也有一定作用
水循环的过程
蒸发
降水
蒸发、蒸腾
降水
蒸发
水汽输送
降水
地表径流
下渗
地下径流
〈1〉 海陆间循环
〈2〉 陆地内循环
〈3〉 海上内循环
海上内循环是指发生在海洋的水循环。
水循环的过程
类型 海陆间循环 陆上内循环 海上内循环
发生领域 海洋和陆地之间 陆地与陆地上空之间 海洋和海洋上空之间
特点及意义 最重要的类型,又称大循环,使陆地水得到补充,水资源得以再生 循环水量很少,补给陆地水的水量很小,对于干旱地区非常重要 循环水量大,对全球的热量输送有重要作用
典例 长江参与了水循环的地表径流,夏季风参与了水循环的水汽输送 塔里木河流域的降水 降落在海洋上的雨水(如未登陆的台风)
水循环的类型
01 光照
光照越强,蒸发越旺盛,蒸发越量大。
03 风速
02 气温
04 湿度
气温越高,蒸发越旺盛,蒸发越量大。
风速越大,蒸发越旺盛,蒸发量越大。
湿度越小,蒸发越旺盛,蒸发量越大。
05 裸露的水域表面积
裸露的水域表面积越大,蒸发越旺盛,蒸发量越大。
影响水循环各环节的自然因素
1、影响蒸发的因素
风带(信风带、西风带)
海陆热力性质差异形成的季风
2、影响水汽输送的因素
海洋上空的水汽
陆地
3、影响降水的因素
充足的水汽
强烈上升的大气运动
凝结核
形成降水
影响因素 对地表径流的影响
年降水量 决定地表径流大小的最主要因素
流域面积(支流数量) 同地表径流流量呈正相关
植被 涵养水源,起到“削峰补枯”作用
地质条件(土壤质地) 河流流经喀斯特地貌区、沙质土壤区,河水易下渗,减少地表径流的流量
蒸发 主要在干旱半干旱地区对地表径流影响大
人类活动 沿岸取水会导致径流量减少
4、影响地表径流的因素
影响因素 对地表径流的影响
地面性质 硬化路面不利于下渗、沙质土壤利于下渗
坡度 坡度越大,越不利于下渗
植被 植被越茂密,越有利于下渗
降水强度 降水强度越大,越不利于下渗
降水持续时间 降水持续时间越长,越有利于下渗
5、影响下渗的因素
如喀斯特地貌,地下溶洞、地下河、地下水丰富
6、影响地下径流的因素
宁夏中部气候干旱,人们在耕作土壤表面铺设厚10-15厘米左右的砂石覆盖层,发展农作物种植,这就是砂田。砂田作物的产量较高,品质较好。
1.分析砂石覆盖层对水的下渗影响。
认识砂田影响的水循环环节
学生活动三
砂石覆盖层增加了地表粗糙度,削减了地表径流,增加了下渗量(砂石覆盖层大小不一、形态各异、结构空隙大、利于水分下渗,可有效蓄积雨水,提高土壤含水量)。
2、读图1,比较砂田和裸田蒸发量的差异,说明砂石覆盖层对蒸发的影响。
图3.4 砂田和裸田的蒸发量
2006年
2007年
2008年
蒸发量/mm
差异:砂田与裸田的蒸发量随季节变化的趋势较为相似。但无论何时,砂田的蒸发量总是小于裸田的蒸发量。影响:说明砂石覆盖层可以有效抑制蒸发,减少蒸发量。(砂石会影响水循环的下渗、蒸发和径流环节,可以起到透水、保湿、减少水分蒸发、增加昼夜温差等作用。)
土壤含水量/%
图3.5 4月末种植前砂田和裸田不同深度土壤含水量
8
10
12
14
16
18
0
20
40
30
10
6
深度/cm
裸田
砂田
3、读图2,比较4月末砂田和裸田土壤含水量,归纳砂田影响的水循环环节及其作用。
综合上述问题,可以得出结论:砂田影响的大水循环环节主要有下渗、蒸发、地表径流、地下径流;砂田的作用主要表现为增加下渗、抑制蒸发、削减地表径流、蓄水保墒;砂田是干旱地区有效保护性耕作方法。
可以发现不同深度土壤含水量不同,其中水分变化以0-10厘米最为明显,随着深度变大,砂田与裸田的土壤含水量差距在逐渐变小,但在同一深度上砂田的土壤含水量总是大子于裸田,说明砂田覆盖层具有蓄水保墒的作用。
保墒指保持住土壤里适合种子发芽和作物生长的湿度
小到砂田,大到水坝,
人类正用自己的方式影响着水循环的过程
思考一下,人类行为对水循环的影响体现在哪些方面?
比如说,地面硬化
对降水的蒸发、下渗、甚至流向产生了哪些影响?
比如说,植被遭到破坏
对降水的蒸发、下渗和地表径流产生了哪些影响?
除此之外,还有哪些人类行为影响着水循环?
目前安徽省正试点“海绵城市”建设:缺水地区优先利用透水砖、下沉式绿地、生物滞留设施等,其他地区优先利用雨水湿地、蓄水池等设施,构建新型的城市水循环系统。据此完成1~2题。
1.“海绵城市”建设对水循环环节的影响是( )
A.a增加 B.b减少 C.c减少 D.d增加
2.“海绵城市”建设的主要目的是( )
①减少城市用水量 ②促进雨水资源利用 ③增强城市排水能力④缓解城市内涝
A.①② B.②③ C.②④ D.③④
03
水循环的地理意义
Geographical significance of water cycle
水循环把大气圈、水圈、岩石圈和生物圈有机联系起来,使地球上各种水体处于不断更新状态,从而维持全球水量的动态平衡。在一定时期内,全球的海洋水、陆地水和大气水不会增多,也不会减少。
近日,世界自然基金会发布的《全球生态足迹网络》报告显示,截止7月29日,人类已用光2019年全年的水、土壤和清洁空气等自然资源定量,地球从此进入生态赤字状态。7月29日也即成为“地球生态超载日”。“地球生态超载日” 是指人类对自然资源索取超过该整年地球生态系统所能再生还原的一天。
既然在一定时期内,全球的海洋水、陆地水和大气水不会增多,也不会减少。那为什么会有“自然资源定量”这种说法?
如同人体细胞有自己的新陈代谢与更新一样
不同水体也有自己的更新速度
(1)、维持全球水量的动态平衡
水体 江河 湖泊 深层地下水 高山冰川 极地冰川 海洋
更新周期 16天 17年 1400年 1600年 9700年 2500年
(2)、塑造地表形态
降水和地表径流不断塑造着地表形态
如河口三角洲
(3)、海陆间联系的主要纽带
(4)、太阳能的能量转换传输
(5)、影响气候和生态
水循环的地理意义总结
联系水圈、大气圈、岩石圈和生物圈
促进了地球上各种水体的更新,维持了全球水体的动态平衡。
水循环是地球上物质迁移和能量转换的重要过程。
降水和地表径流不断塑造着地表形态。
水循环是海陆间联系的主要纽带。
促进全球能量交换
阅读“水循环示意图”,完成下列问题。
水循环的基本环节有哪些?水循环按照空间范围可以分为哪几种类型?
Q:
蒸发、蒸腾、水汽输送、降水、地表径流、下渗、地下径流。
水循环按照发生领域可分为海陆间循环、陆地内循环和海上内循环三类。
A:
3、下列地理事项中,不参与海陆间水循环过程的有
A 洞庭湖湖水 B 塔里木河的径流
C 登陆的台风 D 我国季风区的降水
课堂练习
1、地球上各种水体的储量由多到少依次是
A 海洋水、大气水、陆地水 B 冰川水、大气水、河流水
C 冰川水、河流水、地下水 D 海洋水、陆地水、大气水
2、下列关于长江水与水循环的关系,正确的是
A 只参与海陆间循环 B 只参与陆地水循环
C 只参与海洋水循环 D 既参与海洋水循环,又参与陆地水循环
图1所示山地为甲、乙两条河流的分水岭,由透水和不透水岩层相间构成。在生态文明建设过程中,该山地被破坏的森林植被得以恢复,随之河流径流量发生了变化,河流径流的年内波动也减缓了。据此完成4-6题。
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4、森林植被遭破坏后,河流径流量年内波动强烈,是由于
A.降水更多转化为地下水
B.降水更多转化为坡面径流
C.降水变率增大
D.河道淤积
图1所示山地为甲、乙两条河流的分水岭,由透水和不透水岩层相间构成。在生态文明建设过程中,该山地被破坏的森林植被得以恢复,随之河流径流量发生了变化,河流径流的年内波动也减缓了。据此完成4-6题。
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5、森林植被恢复后,该山地的
①降水量增加
②坡面径流增加
③蒸发(腾)量增加
④地下径流增加
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
图1所示山地为甲、乙两条河流的分水岭,由透水和不透水岩层相间构成。在生态文明建设过程中,该山地被破坏的森林植被得以恢复,随之河流径流量发生了变化,河流径流的年内波动也减缓了。据此完成4-6题。
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6、如果降水最终主要转化为河流径流,那么森林植被恢复后,甲、乙两条河流径流量发生的变化是
A.甲增加,乙减少,总量增加
B.甲减少,乙增加,总量增加
C.甲增加,乙减少,总量减少
D.甲减少,乙增加,总量减少
感谢!