水循环
一、太子山冰泉在何处?
一、太子山冰泉在何处?
“太子山冰泉”产品水源地位于青藏高原地带、国家级自然保护区太子山风景区。地处青藏高原边缘向陇西黄土高原的过渡带,为祁连山支脉与秦岭西延段的交汇处,海拔在2200~4636米之间,为大陆性季风气候和高原半坡气候并存,境内海拔高,地形复杂,气候变化大,其独特的自然地理背景孕育了比较丰富多样的动植物物种,地表水和地下水相当丰富,无任何工业、生活污染,该水源属于裂隙层冰泉水,入口甘甜,自然软绵,因为它富含硒、锶等多种有益人体健康的微量元素。
一、太子山冰泉在何处?
阅读探究:
1、从水资源的分布来看,太子山冰泉水源地的水属于哪种水?
2、地球上的水以哪些形式存在?
3、地球上的水体分布在哪里?
4、全球水体的主体是何种水?其占据全球水储量的多少?
5、地球淡水的主体是什么?
6、人类利用较多的水是哪些水?占全球淡水储量的多少?
气态水,数量最少,分布范围最广
固态水,高纬、高山和特殊条件下存在
液态水,数量最多,分布范围次之
吸热
放热
水圈概念:水在地理环境中以固态、液态和气态三种形式存在,三者可互相转化,共同构成了一个连续但不规则的圈层。
1.存在形式
11
2.空间分布:
海洋水
约占全球水储量的96.538%
大气水
约占全球水储量的3.461%
陆地水
主要类型
冰川与永久积雪
河流水
湖泊水
沼泽水
地下水
土壤水
生物水
11
全球储量最大的水体
地球淡水主体,
约占淡水总量2/3
人类目前广泛利用的水体
小结
海洋水
约占全球水储量的97%
陆地水
①包括河水、湖泊水、沼泽水、地下水、冰川等。
②冰川是地球淡水的主体,主要分布在两极地区和中低纬度高山地区
大气水
以水汽的形态存在
二、太子山冰泉从何来?
太子山冰泉水源的根本源地在哪里?
源地的水通过哪些环节输送到太子山的?
水循环的环节有哪些?
水循环的类型有哪些?
哪个水循环参与的水量最大?
驱动水循环的动力是什么?
要求:
上台画出简易图,解说所画水循环的各环节及过程。
二、自然界的水循环
观看水循环动画,回答问题。
水循环包括哪些环节?
根据你对水循环的理解,绘制一个水循环示意图?
驱动水循环的能量主要是什么?
1、驱动水循环的能量主要是什么?
2、水循环包括哪些环节?
3、根据你对水循环的理解,绘制一个水循环示意图,并标注相应的主要环节?
水循环的环节有哪些?
陆地
海洋
蒸发
降水
海上内循环
降水
地表径流
下渗
地下径流
海陆间内循环
蒸发
降水
蒸腾
陆地内循环
水汽输送
独立探究
太子山冰泉水源的根本源地在哪里?
海洋
源地的水通过哪些环节输送到太子山的?
蒸发、水汽输送、降水
水循环的环节有哪些?
蒸发、水汽输送、降水、下渗、地表径流、地下径流、蒸腾
独立探究
水循环的类型有哪些?
陆地内循环、海上内循环、海陆间循环
哪个水循环参与的水量最大?
海上内循环
驱动水循环的动力是什么?
地球重力和太阳能
问题思考1
材料1 中国的主要河流分布
材料2 水循环示意图
问题思考一
1.结合教材内容和上面两幅图,讨论黄河所参与的水循环类型。该水循环类型包括哪些环节?
1.海陆间循环:蒸发、降水、水汽输送、地表径流、下渗、地下径流
2.在同一时间(2022年7、8月),塔里木河却发生了超过警戒线的洪水。讨论塔里木河所参与的水循环类型。该水循环类型包括哪些环节?
2.陆地内循环:蒸发、降水、植物蒸腾
3.长江和塔里木河都没有参与的水循环类型是什么?包括哪些环节?
3.海上内循环:蒸发、降水
16
2022-11-22
水资源补给来源有哪些?
类型
海陆间循环
陆地内循环
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
主要环节
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
合作探究二
1、太子山自然保护区中,植树造林,对当地水循环产生了哪些影响?
2、太子山下牙塘水库的修建,对库区及下游地区的水循环产生了哪些影响?
3、城市面积扩大,对当地水循环产生了哪些影响?
人类活动对水循环的影响
1、太子山自然保护区中,植树造林,对当地水循环产生了哪些影响?
合作探究二
2、太子山下牙塘水库的修建,对库区及下游地区的水循环产生了哪些影响?
合作探究二
对库区
对库区下游
下渗增多,地下径流增多
蒸发加强,库区更湿润,降水增多
地表径流季节变化减小,年际变化减小
地表径流总量下降
3、城市面积扩大,对当地水循环产生了哪些影响?
合作探究二
地表径流增多
下渗、地下径流减少
短时间降水强度增大
问题:阅读材料,用水循环环节来解释兰州内涝的原因。
1、短时间内,降水量多(降水强度大);
2、多条河流汇集,地表径流量大;
3、城区地形平坦,地表径流流速慢,排水不畅;
4、城市化过程中,植被减少,路面硬化,下渗减少,地表径流增多等。
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。
分析砂石覆盖层对的作用
自主探究
砂石覆盖层结构疏松,孔隙较大,渗透性好,下渗快。
避免太阳直接照射耕作层,减少耕作层土壤水分汽化,从而使砂石覆盖下的土壤蒸发量较裸地大大减少,土壤含水量增加,蓄水、保水作用明显
自然界的水循环
人类对水循环的影响:主要体现在地表径流
水汽蒸发:兴修水利工程、灌溉
②水汽输送:不可干预
地表径流:跨流域调水、引水灌溉、修建水库(水库以下河水平稳,含沙量减少;提高地下水位,加大蒸发量和降水量)、围湖造田(调节作用减弱,河水陡涨陡落)
植物蒸腾:植物造林(蒸腾增多;涵养水源,下渗增多,地表径流减少,河水升降缓慢)、滥砍滥伐(反之)
地下径流:开采地下水、地下水人工回灌、地下工程破坏渗流区的地质结构
下渗:硬化地面(增加地表径流,河水陡涨陡落)、海棉城市(铺渗水砖:减少地表径流,增加地下径流,河流水位平稳)。
三、太子山冰泉何不竭?
1、有人说,太子山冰泉水源地的水是源源不断的,可以永续利用,请你说明其理由。
2、但也有人说地球上的淡水不是“取之不尽,用之不竭”的,请你说明其理由。
3、水循环还为自然环境与人类环境带来了哪些意义?
三、太子山冰泉水源地的水是否会竭?
“不会竭”的理由
水在连续不断地运动、转化,使地球上的各种水体处于不断更新状态,形成了人类赖以生存的水资源
(1)全球各种水体处于不断更新状态
材料一:读下表“全球年平均水量收支情况”
算一算:计算海洋水量的收入和支出,说出收入和支出的关系。由此得出水循环有什么地理意义?
收入=支出,体现水循环地理意义:
(2)维持了全球水的动态平衡。
“不会竭”的理由
三、太子山冰泉水源地的水是否会竭?
不同水体以不同的周期自然更新:
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A} 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
因此,在一定的空间与时间范围内,水资源是有限的。
“会竭”的理由
如果人类用水过多,超过了水体更新的速度,或者水资源遭受污染,就会导致水资源的短缺
资源型缺水
水质型缺水
我们如何做才能使得万绿湖水可被持续“搬运”?
材料二:原本是植被丰茂、地表平坦的黄土高原如今已变得千沟万壑。河口处,由于黄河携带了大量的泥沙,每年有近16亿吨泥沙进入黄海,使得黄河三角洲面积不断增大。三角洲平均每年以2-3公里的速度向渤海推进, 形成大片的新增陆地。黄河上游特别是龙羊峡至青铜峡河段,地形险峻,山势陡峭,峡谷绵延,水流湍急,总落差1300多米,蕴藏着丰富的水能资源.是全国著名的水电“富矿”,被国家《能源“十一五”规划》列为重点开发的水电基地之一。
想一想:不断扩大的黄河三角洲和千沟万壑的黄土高原景观之间存在怎样的联系?体现水循环怎样的地理意义?
流水侵蚀使得黄土高原地表形态千沟万壑,泥沙冲积,随河流到下游和入海口处,堆积形成三角洲。
体现水循环地理意义:
(1)重塑地表形态
(2)物质迁移
议一议:水力发电利用的是什么能量?由什么能转换而来?由此得出水循环有什么地理意义?
太阳能转换为水能,水能转换为电能。
体现水循环地理意义:
(3)能量转换
材料三:古希腊的赫拉克利特曾断言:“人不可能两次踏进同一条河流”。
想一想:这句话体现了水循环意义的哪个方面?
(6)水循环把大气圈、水圈、岩石圈和生物圈有机地联系起来,构成一个庞大的系统。
水圈
生物圈
岩石圈
大气圈
小结:水循环的地理意义
洪涝灾害防治
洪涝灾害:包括洪水灾害和雨涝灾害
洪水灾害:是指由于暴雨或冰雪融化以及水利工程失事等引起的江河湖泊水量迅猛增加,水位急剧上涨,水流冲出天然水道或人工堤坝所造成的灾害。
雨涝灾害:是指由大雨、暴雨或持续降雨等使低洼地区积水、淹没的现象。
课堂探究
结合图片,分析我国洪灾多发的自然原因
(一)洪 灾 的 分 布 及 成 因
夏季风
我国洪灾多发的地区
诱 发 洪 灾 的 自 然 原 因
自然原因:
气候:夏季风影响,降水丰富且集中
地形:东部沿海及中下游地势低平,排水不畅
长江流域
尤为频繁!!!
洞庭湖平原
鄱阳湖平原
长江三角洲
水系
河网密布、水系发达
河汊纵横、汇水量大
思考:长江中下游地区洪灾发生的人为原因?
嘉陵江
长江
植被覆盖度降低,上游水土流失,下游泥沙沉积;
下游围湖造田,湖泊调蓄能力下降。
自然原因
气候
降水强度大、历时长;冰雪的大量消融
地形
地势低洼;海水(河水)顶托,排水不畅
水系
流域面积广、支流多;河道弯曲;入海(河)河道少;地上河等
人为原因
破坏植被被
水土流失--涵养水源能力降低--下游泥沙淤积--泄洪能力弱--容水差
围湖造田
调洪蓄水能力降低
占用河道
容水能力降低
?洪涝灾害成因分析
知识学习:洪涝的危害
直接危害:淹没农田、聚落,破坏交通、通信、水利等基础设施,造成人员伤亡、农作物减产、交通受阻、人畜饮用水困难等
间接危害:洪涝还会引发河流泥沙淤塞、水土流失等生态问题,破坏人类生存环境,制约区域经济发展;洪涝过后易发疫情,威胁人类身体健康
洪涝灾害破坏基础设施
洪涝灾害灾后卫生防疫
材料一:中国防护林体系与规划图
探究活动二
洪涝灾害的防治措施
结合材料,分析我国防治洪涝灾害采取了哪些措施?
材料二:2020年滔滔洪水再次来袭,政府的防汛抗洪工作有条不紊展开,军民众志成城构建坚实的防线。利用气象卫星准确预报强降雨天气,提前发布预警信息;3万多个水文、气象站点及卫星等组成的检测网,利用合成遥感图像实时监测并反馈水情信息,为防洪决策提供实时依据,专家团队分析洪水形势,预测未来趋势,提出防洪应对方案;精准调度长江三峡工程等控制性水库41座,启动574亿立方米的防洪库容量;长江中游42处蓄滞洪区有效蓄滞洪容积达589.7亿立方米,必要时及时启动应急响应,有序撤离分洪区人民。从解放军到当地居民组成的一线人员,巡视、加固堤防,实施抢险救灾。四道防线共同构成了守护长江安澜的保护网。
完善长江中上游防护林带
发挥植被对雨水的截留、吸收和下渗作用,实现对降水的时空再分配。
精准预报、实时监测
水文站、气象站点及卫星等组成的监测网,及时反馈雨水情信息,为防洪决策提供实时依据。
遥感技术在洪灾中的应用
1998年5月21日14时
1998年8月22日15时
活动
议一议,遥感技术与传统水文资料收集方式
相比较,在洪水分析方面具有哪些显著优势?
一、遥感技术能够突破地域和天气的限制
二、遥感技术能够对信息进行高效的采集
三、遥感技术能够对不可见光和可见光进行捕获
(一)遥感技术能够突破地域和天气的限制
在传统的水文水资源的数据收集工作中,主要是以人力采集的方式为主,但是遇到环境条件比较恶劣的情况下,工作人员的信息采集工作会受到很大程度的限制,若遇到长期恶劣天气,采集到的信息与实际的数据有很大的偏差,甚至可能出现采集不到信息的情况,严重影响了工作进程。
而遥感技术不会受到植被、地形、天气或者冰层等客观因素的影响,在一些比较危险的地区也能够实现安全作业,可以采集到全面完整的信息。
课堂延伸
(二)遥感技术能够对信息进行高效的采集
遥感技术能够对水文水资源进行全天候的信息检测,不同于人工作业需要长工作周期,遥感技术可以借助卫星来进行作业,使检测到的信息能够在较短的周期成像。遥感技术应用到水文水资源领域中,可以改变传统人工多次采集,才能够完成信息收集的情况,遥感技术只需要检测一次,就可以完成信息的采集,而且采集到的结果比人工方式的精准度和信息容量要高很多。
课堂延伸
(三)遥感技术能够对不可见光和可见光进行捕获
遥感技术能够对可见光和不可见光进行捕获,主要表现在遥感技术可以运用其紫外线和微波等技术手段,能够捕获人工作业时无法识别的物体,然后将收集到的信息通过图像的形式表现出来,可以应用到水文水资源中无法检测到的水位的范围,提高检测的准确性和完整性,也可以应用到对水温的检测中,了解水温变化的规律。
将读取的信息转化成图像的方式表达出来,图象能够直观的将反应物体的现阶段的基本特征和信息,使数据信息参考更加具体化。而且遥感技术在进行检测的时候,另外,遥感技术相对于传统的人工勘测来说,所消耗的时间周期少,探测范围覆盖面广,探测环节少,能够产生巨大的经济效益。
课堂延伸
精准调度、有效蓄洪
堤防、水库、蓄滞洪区三道看得见的防线和完善的洪涝防治机制,大大增强了抗灾防灾能力。
平垸行洪
垸:中国湖南、湖北两省在湖泊地带挡水的堤圩
yuàn
平垸行洪:垸一般建在泄洪区,如果水势太大,为了整体考虑,有的地方就要泄洪,这时就需要把垸的堤坝扒开,让洪水进入。给整体防洪带来宝贵时间。
军民同心、抗洪防灾
中上游地区植树种草,增强涵养水源、保持水土的能力
退耕还湖,修建水库,修筑堤坝、建分洪区
裁弯取直,疏浚河道,开挖入海河道
依靠现代信息技术,建立洪水预警系统,提高天气预报准确性
加强洪泛区土地管理,拟定居民的应急撤离计划和对策,实行防洪保险等
容水
去水
告水
?洪涝灾害的防治措施
联系生活,想一想,在遭遇洪灾时你可以采取哪些自救措施?
①切断电源
②设置挡水土坝
③向高处转移
④即使会游泳也要尽量避免下水
⑤充分利用救生器材逃生
⑥危险处勿攀爬
⑦远离电杆电线
探究活动三
活动
鱼鳞坑是黄土高原常用的生态整地方式,是在较陡的山坡上,有序挖掘半月形坑穴。这些坑穴呈品字形交错排列,状若鱼鳞,故称鱼鳞坑。鱼鳞坑具有一定的蓄水能力,再加上植树造林,可保土、保水、保肥。试从水循环的角度想一想,鱼鳞坑为什么能保土、保水、保肥?
黄土高原疏松的黄土在暴雨的冲刷下水土流失严重,黄河挟带的泥沙在入海口处堆积形成黄河三角洲。1954—1982年,黄河三角洲一带的海岸线平均每年向外延伸470米。
1989年的黄河三角洲
2009年的黄河三角洲
黄土高原的鱼鳞坑通过改变微地貌,发挥滞水截留作用,从而调控坡面径流,控制水土流失。
在鱼鳞坑中栽种植物,能够起到保土保肥的效果,也为树木生长提供了水源和肥沃的土壤。
地球上可利用的淡水资源有限,人类应尊重水循环规律,合理利用水资源,促进水资源的永续利用。了解科学防治洪涝灾害的措施,实现人地和谐发展。
从下渗和径流的角度,提出缓解城市内涝的措施。
解·城市之困
兴建水库
透水地面
排水系统
解·城市之困
海绵城市,是新一代城市雨洪管理概念,是指城市能够像海绵一样,下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水释放并加以利用,实现雨水在城市中自由迁移。
2012年我国首次提出海绵城市的概念,许多城市开始建设海绵城市。