(共65张PPT)
第二节流域的综合开发
——以美国田纳西河流域为例
印度河-恒河
黄河-长江
两河流域
尼罗河
河流————人类文明的摇篮
河流与人类的关系?
1、干流、支流、分水岭、流域
流域:
又称供水区,是指供给河流地表水源的地面集水区和地下水源的地下集水区的总称。
指河流干流、支流和流域内的湖泊、沼泽或地下暗河,彼此连接组成的庞大系统,又称河系。
水系:
一 、河流的概述——1、基本概念
指相邻流域间的山岭或河间高地。分水岭最高点的连线,称为分水线或分水界。
流域和水系
1、干流、支流、分水岭、流域
流域特性:特殊性、整体性
2、河流水系特征
①源地、流向、流程、注入
② 流域面积
③ 支流数量及其形态(树枝状水系、扇形水系)
④落差或峡谷分布
⑤河道的宽窄、弯曲、深浅。
③含沙量:(决定于流域内地面植被状况)。
④结冰期:有无或长短(最冷月月均温)。
⑤汛期:有长短(由雨季长短决定或气温的高低决定)
⑥水能:蕴藏量(由流域内的地形、气候特征决定)
⑦凌汛:有无(必须具备两个条件:有结冰期和发生在较低纬度流向高纬度的河段)
3、河流水文特征
①水位:决定于河流补给类型
②流量:(以雨水补给的河流,看降水量的多少;流域面积大,一般流量大)。
1.关于流域和水系的说法,正确的是( )
A.流域是由干流和支流构成
B.水系是由河流分水岭所包围的范围
C.流域是一种特殊的区域,它的各组成部
分之间的联系非常密切
D.水系是一种特殊的区域,它的各组成部
分之间的联系非常密切
C
趁热打铁
研究和规划河流开发整治的一般方法和过程
分析流域发展的地理条件
自然地理条件
人文地理条件
(流域位置、自然环境、自然资源等)
(人口、经济发展基础等)
进一步分析流域发展各地理要素
有利要素
制约要素
探寻发展方向
探寻综合治理对策
方法指引:
位于美国东南部
想想:田纳西河流域包括哪些州?
田纳西河是美国第一大河密西西比河支流俄亥俄河上的一条流程最长、水量最大的支流,全长1600Km,流域包括7个州,面积约10.5万Km2。
一、田纳西河流域概况
田纳西河
俄亥俄河
30°N
40°N
位置:
美国东南部
距墨西哥湾不远
中低纬度
位置:
(2)流域范围:
(3)支流分布状况:
一、田纳西河流域概况
位于美国东南部
发源于阿巴拉契亚山脉的西坡,在肯塔基市附近注入俄亥俄河。全长1450千米,流域面积10.6万平方千米。属于密西西比河的二级支流。
支流众多,从上游到下游支流逐渐减少。
2.下列关于田纳西河的叙述,正确的是( )
A.田纳西河是密西西比河上的最大支流
B.田纳西河是密西西比河的支流俄亥俄河
的支流
C.田纳西河发源于阿巴拉契亚山的东坡
D.田纳西河发源于阿巴拉契亚山的南坡
B
流域开发的自然背景
河流开发的自然背景
地形特征
气候特征
水文特征
矿产资源的蕴藏
决定
河流的利用方式
流域的开发方向
举例—田纳西河
活动要求:从地形、气候、河流的角度,分析田纳西河流域的自然地理特征。
二、流域开发的自然背景
(1) 地形
多山,地形起伏较大 (上游地区为高低起伏的山地丘陵,中游地区为丘陵,下游地区为河谷平原)。
利:蕴藏着丰富的水力资源。
弊:使得陆路交通不便,但河流航运对沟通上、下游地区之间的联系,作用十分突出。
思考:这种地形有何利弊?
结合三张图分析田纳西河流域的气候类型和特征?
读图思考
30°N
40°N
(2) 气候
亚热带季风性湿润气候,气候温暖湿润。降水丰富,冬末春初多降水,夏秋季降水相对较少。
思考:
1.田纳西河水主要靠大气降水补给。据流域的气候特征,田纳西河水量季节变化有什么特点
水量的变化随降水量的季节变化而变化,所以,冬春季相对较多,夏秋季水量相对较少。
2. 从农业发展角度看,夏季是作物的主要生长期,需水量较大,而冬季需量较少。田纳西河流域的气候条件对农业发展有什么影响 如何利用田纳西河的资源发展农业
第一问从灌溉不足、资源浪费等方面思考;第二问从建水库等方式进行调整季节分配方面考虑。
思考:
1、田纳西河水量的变化对航运有什么影响?
2、如何改善?
(答案)
为什么田纳西河流域冬春降水多,而夏秋降水少?
(1)北美的地形南北贯通,冬春冷暖气流交汇,多气旋雨和锋面雨。
(2)夏季主要吹东南风,该地在山地的背风坡,降水少。
(3)夏季气压带风带北移,高压控制该地区,降水少。
读田纳西河流域位置示意图和流域内甲地降水量与气温变化图(如图),回答1~2题。
4、下列有关田纳西河自然地理特征的叙述正确的是
A.位于美国的中部地区
B.上游地区地形以平原为主
C.气候类型以温带大陆性气候为主
D.降水季节变化大,12月至次年4月降水较多
5、甲地区防洪水库为了雨季蓄洪留出库容较为合理的时间为
A.9~10月 B.11~12月
C.1~2月 D.4~5月
趁热打铁
(3) 水系
优点:水系发达,支流众多,水量丰富,大部分可通航,并通过密西西比河及其支流可通往全国大部分地区。
缺点:①由于地形起伏大,河流落差较大。②水量很不稳定。
思考:该水系有何特征?以及有什么优缺点?
田纳西河水量水量不稳定,最大流量差约150倍,这给该河的航运带来困难,特别是夏秋季降水少,农业用水增加,水位下降较大。改善该河河流航运的主要办法是与农业的需求结合,将修水库与船闸结合起来,通过修水库蓄水和船闸使河流各段保持较稳定的水位,利于通航。
煤矿
铁矿
磷矿
矿产资源丰富,主要有煤、铁、铜、磷、锌、云母等。
看图:
田纳西河流域矿产资源怎样?
(4)矿产资源
流域位置
自 然 环 境 地形
气候
河流
自然资源
田纳西河流域的自然地理特征
位于美国东南部,发源于阿巴拉契亚山脉的西坡,是密西西比河的支流俄亥俄河的支流。
矿产资源
水能资源
流域内多山,地形起伏大。
亚热带季风性湿润气候。降水丰富,集中在冬末和早春。
水系发达,支流众多;径流量丰富,但水量很不稳定;河流落差大。
6.关于田纳西河流域自然条件的叙述,正确
的是( )
A.流域内多山地和高原,地形崎岖,水流
湍急,水陆交通不便
B.流域内气候温暖,降水丰富
C.流域内河流主要依靠冰川融水补给,水
量季节变化很大
D.流域内矿产资源丰富,主要有石油、煤
炭、金矿等
B
7.读“流域与水系图3.14”,回答:
(1)一条河流与另一条河流的分界线称为
_________。
(2)水系是由_________和一系列_________构
成,流域则是_________的集水区域。
分水岭
水系
干流
支流
(3)在密西西比河水系中,干流是__________,俄亥俄河属于密西西比河的__________支流,田纳西河属于密西西比河的__________支流。
(4)在长江水系中,干流是__________,岷江属于长江的__________支流,大渡河属于长江的__________支流。
密西西比河
二级
一级
二级
长江
一级
地形、气候、河流的综合影响
多山地形
亚热带湿润气候
水系发达水量丰富
流量不稳定
冬春多雨夏秋少雨
河流落差大
陆路交通不便
河运作用突出
水运发达
不利航运
水能丰富
雨热不同期
不利于农业生产
思考:河流流域不同区域开发保护的重点相同否
组成部分 重要性 保护重点
山地 河流的发源地,其生态环境直接影响河流的水量和水质
河流 是流域开发利用的主要部分
河谷平原 是人类活动比较集中的地区
应保护好它的植被生态
水资源的合理分配和水质的保护
是生态环境保护的重点
注:不同区域开发保护的重点
8.关于河流综合治理的叙述,正确的是( )
A.山地是河流的发源地,在利用过程中要注
意水资源的合理分配和水质保护
B.河谷平原是人类集中分布的地区,其生态
环境直接影响河流的水质和水量
C.河谷平原是人类集中分布的地区,是生态
环境保护的重点
D.山地是河流的发源地,其生态环境对河流
的水量和水质影响不大
C
9、看图:试分析长江流域开发的自然背景
地形:
气候:
水系:
资源:
流经我国三大阶梯,流经青藏高原、横断山脉、四川盆地、云贵高原,长江中下游平原 等地形区。
以亚热带季风气候为主,气候温暖湿润,降水量丰富。
自东向西流,水量大,流程长,中上游支流众多,荆江段河道弯曲,中上游落差大。
水能资源、森林资源、矿产资源丰富。
三、田纳西河流域的早期开发及其后果
历史时期 历史上 19世纪后期
开发状况
开发后果
开发早,形成较为发达的农业,盛产棉花、马铃薯和蔬菜
人口少,开发影响不大
对资源掠夺式开发
土地退化、植被破坏、环境污染
流域19世纪后期的开发及其后果
长期高强度种植棉花
土地退化
老棉花带衰落
扩大耕地和获取炼铜用的木炭
植被坡坏
水土流失生态环境恶化
炼铜企业排放SO2,形成酸雨
环境污染
许多生物消失绝迹
原因
问题
后果
20世纪30年代初,成为美国最贫困的地区之一
总结: 因素 经济水平低的原因
自 然 因 素 地形 地形起伏大,陆路交通不便
气候 降水冬末春初多,夏秋季较少,洪涝发生频繁
水系 水系发达,支流众多,水量丰富,但不稳定
矿产 资源丰富,但利用单一,水平低
人 为 因 素 土地退化 种植棉花,地力消耗较大
植被破坏 扩大耕地面积和获取炼铜的木炭及矿山开采破坏了植被,导致水土流失,生态环境恶化
环境污染 炼铜企业排放大量高浓度二氧化硫,形成酸雨,污染了土壤和水体,使许多生物消失绝迹
活动
墨累——达令河流域位于澳大利亚东南部,以亚热带大陆性干旱与半干旱气候为主,大部分地区年降水量在200—500mm之间,农业需要灌溉,在20世纪20—70年代,由于不合理的开发利用,流域的生态环境遭到破坏。
1、随着农业的发展,灌溉不断增加,根据下图总结灌溉对流域生态环境的影响。
提示:从地理环境的整体性考虑
大分水岭
达令河
墨累河
(4)我们从墨累-达令河流域开发过程中可吸取哪些教训?
(1)水库和灌溉区多分布在河流的哪些河段?
(2)河流灌溉开发强度如何?
(3)过度灌溉对该地区的生态环境有什么影响?
读图
思考
活动:墨累—达令河流域的开发
(1)水库和灌溉区多分布在河流的哪些河段?
(2)河流灌溉开发强度如何?
(3)过度灌溉对该地区的生态环境有什么影响?
上游河段
中上游河段灌溉开发强度很大
①上、中游截取了大量河水,使下游水量
明显减少,生态环境恶化;
②在极干旱时容易出现海水倒灌现象;
③灌溉增加,导致地下水位上升,容易引起土
地的盐渍化。
合理利用河流水资源,避免中、上游过多引水灌溉。
(4)我们从墨累-达令河流域开发过程中可吸
取哪些教训?
四、流域的综合开发
1、流域综合开发的总体构想
流域开发的核心:
田纳西河的开发核心:
河流的利用与治理
河流的梯级开发
(TVA)
TVA主要负责田纳西河流域的统一开发和管理。它所确定的流域开发的核心是( )
A.河流的梯级开发
B.流域的综合开发
C.流域生态环境的恢复的治理
D.放洪、航运、发电、旅游等
A
思考:
1.田纳西河能实现梯级开发的条件是?
2.田纳西河干流共修建了几座大坝?对航运的作用是?除此之外还有什么作用?
3.大坝每年什么时候放水?为什么?
1、地势起伏大,相对高度(落差)大
2、(1)共修建 9 座。
(2)抬高水位;改善通航条件
(3)防洪发电;蓄水灌溉
3、每年8月1号放水;该地冬春雨
水较多,此时放水腾出库容,为雨季
蓄水做好准备
2、流域综合开发的实施——综合效益
(1)防洪:防洪标准达百年一遇
田纳西河
干支、流
形成
建成
具有防洪库容
的水库35座
统一有效的防
洪调度系统
防洪标准达百年一遇
(2)航运:通航里程长;联系范围广;经济效益高。
(3)发电:
类型——水电、火电、核电
影响——(1)全国最大的电力供应基地
——(2)促进流域高耗能工业的发展
两岸形成“工业走廊”
思考:
田纳西河的水力资源充足,为什么还要大规模的发展火电和核电呢?
水电站:46座
火电站:7座
核电站:3座
水电在河流的枯水期往往电力不足,需要火电和核电补充;而火电和核电检修时,又需要水电代替供电。三类电厂相互补充,形成了一个稳定的供电系统。
(4)提高水质
水库
居民生活用水
农业灌溉用水
水生生物
要求
水质高
污染防治
水源涵养林保护
库区生态环境改善
(5)旅游:
旅游业
水库的修建
流域环境改善
带动
促进
建立公园、野生动物管理区、风景区、宿营地和俱乐部以及教育中心
成为著名的风景旅游区
带动游船制造业和经营业的发展
(6)土地利用:
自然保护区
建立保护区,调整农林牧,稳定河湖线,恢复采矿区。
四、流域的综合开发
1、流域综合开发的总体构想
流域开发的核心:
田纳西河的开发核心:
河流的利用与治理
河流的梯级开发
(TVA)
2、综合开发与整治的结果:
(1)防洪效益:
(2)航运价值提高
(3 成为全国最大的电力供应基地
(4)提高水质
(5)旅游业成为流域一项重要收入
(6)做好土地利用规划
经济效益
实现 社会效益 统一
生态效益
综合开发与整治的结果:
四、流域的综合开发
1、流域综合开发的总体构想
流域开发的核心:
田纳西河的开发核心:
河流的利用与治理
河流的梯级开发
(TVA)
2、综合开发与整治的结果:
(1)防洪效益:
(2)航运价值提高
(3 成为全国最大的电力供应基地
(4)提高水质
(5)旅游业成为流域一项重要收入
(6)做好土地利用规划
经济效益
实现 社会效益 统一
生态效益
田纳西河梯级开发如何促进第一、第二、第三产业的发展?
对于农业,梯级开发为其种植业和林业、牧业提供了水源、消除了洪涝灾害;为水产养殖提供了场所;
对于工业,水电使其污染下降,成本降低;
对于第三产业,梯级开发提供了旅游资源和便利的交通。
另外,三大产业还相互影响。比如:森林得到恢复,为木材加工、造纸工业提供了原料。生态环境的改善提供了旅游业的基础。方便的水运为工业提供了廉价的运输。
洪水灾害有效控制;
航运便利;
电力充足;
高耗能工业发达;
森林覆盖率高;
适宜旅游;
居民收入高。
今天的田纳西河流域
流域的综合开发
提高土地利用程度会导致其它五个方面的哪些变化?
参考:土地充分利用起来发展工农业及其他行业,促进当地经济,从而推动旅游业发展;由于土地利用的扩大,植被的减少,其他生产规模的扩大,污染源的增多,势必造成河流水质下降;植被减少后水土流失加剧,河道被淤浅,河流水量季节变化增多,会使航运条件下降;河道的淤积,致使泄洪能力减弱,水库的淤积则使库容降低,从而使防洪的难度提高;
墨累达令盆地
地形:
阿巴拉契亚山脉
发源于阿巴拉契亚山脉西侧,中上游为高低起伏的山地丘陵,地形起伏较大,下游地区为冲积平原。
田纳西河流域示意图
山地丘陵
丘陵
冲积平原
河床地势落差大
亚热带季风性湿润气候
夏季,来自墨西哥湾的暖湿气团受阿巴拉契亚山的抬升,东坡降水较多,而田纳西河流域在背风坡一侧,降水较少。
另夏季气压带的移动,该地受副高影响,降水少。
北美地形对气候的影响
冬季,来自极地的冷气团,在南下的过程中,与来自南部墨西哥湾的暖湿气团相遇,形成温带锋面气旋,常发生大范围的持续降雨,降水量大。
1.田纳西河水量的变化对航运会有什么影响?
2.怎样才能改善田纳西河的航运条件?
与农业的需求结合,将修水库与船闸结合起来,使河流各段保持较稳定的水位,利于通航。
在径流量小的季节影响航运的顺利进行;特别是夏秋季降水较少,农业用水增加,水位下降较大.
水位过低,吨位大的船只不能通航.
综合开发与整治的结果:
经济效益
实现 社会效益 统一
生态效益
思考:
从农业发展角度看,夏季是作物的主要生长期,需水量较大,而冬季需量较少。田纳西河流域的气候条件对农业发展有什么影响 如何利用田纳西河的资源发展农业
从诺克斯维尔市气温降水柱状图看,田纳西河流域水热条件的匹配并不佳。冬末春初多阴雨,光照少,不利于作物的播种和生长;而在作物生长的旺季——夏季,正是需水量最大的季节,而该季节降水不足,极易形成旱灾,影响作物的生长和成熟。
修水库蓄水可以解决降水与灌溉的矛盾。