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选择性必修二
第四章区际联系与区域协调发展
第一节流域内协调发展
教学目标和要求
criterion for curriculum.
运用资料并结合实例,理解流域内协调发展的必要性和重要性。
结合实例,了解流域上中下游协作开发利用水资源的方式,说明流域内部协作开发水资源的意义。
结合实例,了解流域内协同解决水质等水环境问题的措施,说明流域内部保护环境的意义。
目录CONTENTS
流域内部水资源协作开发
黄河的调沙减淤
黄河流域水资源的调配
流域内部水资源协作开发
1
考点
一、流域内部水资源协作开发
1.水系
思考:图中展示的流域、水系、分水岭、干流、支流之间有着怎样的关联?
水系的构成
河流的干流
河流各级支流
与河流连通的湖泊、沼泽
一、流域内部水资源协作开发
分水岭:相邻流域间的山岭或河间高地。
流域:由分水岭所包围的河流或水系的集水区域
2. 流域
思考:图中展示的流域、水系、分水岭、干流、支流之间有着怎样的关联?
例:秦岭是长江流域和黄河流域的分水岭。
水系与流域
拓展 水系特征
1.流向:干流自....向....流,注入......
2.流程:长或短
3.流域面积:大或小,由支流多少与长短决定
4.河道状况:宽窄、平直、弯曲(入海口是否多分叉)
5.水系形态: 放射状,向心状,扇形状,树枝状
6.支流数量:多或少
7.河网密度:大或小
8.落差大小:大或小
拓展 水文特征
1.流量:大、小(雨水补给为主的河流,一般看降水量的多少,流域面积大,一般流量大),流量季节变化大小
2.流速:快或慢,地势起伏决定
3.水位:高或低,水位季节变化大或小(决定于河流的补给类型,雨水补给为主的河流,由降水决定;冰川融水补给为主的河流,由气温决定)
4.含沙量:大、小(取决于流域内的植被状况)
5.结冰期:有(长、短) 、无(取决最冷月气温)
6.汛期:长或短,春汛(季节性积雪融化)、夏汛(雨水补给或者高山冰雪补给)
7.凌汛:有或无(河流有结冰期,从低纬度流向高纬度)
8.水能:水能蕴藏量,流量和流速决定
9.补给类型:雨水补给、冰川融水补给、季节性积雪融水补给、湖泊水补给、地下水补给
从源头到河口
从上游到下游
从左岸到右岸
从支流到干流
通过水流相互连接和影响
形成完整、独立的自然区域
3.流域特点
一、流域内部水资源协作开发
4.流域内水资源的功能
①农业灌溉
②淡水养殖
③提供工业用水和生活用水
④发展航运
⑤水能发电
⑥生态保护
⑦旅游
功能多样性、开放共享性
特点:
读图:总结流域内的水资源可能具有哪些功能?
5.水资源的协作开发的必要性
同一流域的上下游之间,往往存在利益冲突:
可能出现争建水库或港口码头的现象;
上游大量排污,下游污染严重;
上游山区森林破坏、水土流失,加剧下游河道淤积、洪涝灾害。
不同利益主体
水资源开发
利用需求不同
利益冲突
地区之间
上下游之间
工农业之间
城乡之间
流域开放性,整体性强、关联度高
以流域为单位
流经多行政管理区
统筹管理
5.水资源的协作开发的必要性
上游地区:制定相关法律,实施水源地保护、水土保持等生态保护措施。
下游地区:征收费用作为对上游生态保护的经济补偿。
全流域:设立专门的管理机构,对全流域进行水量的分配和调度、水利工程建设的布局规划、排污治污管理。
综合运用工程技术措施和行政、法律、市场等手段,对流域进行统筹处理。我国全面建立河长制,河长制共明确省、市、县、乡四级河长30多万名,29个省份设立村级河长76万多名。
流域统筹管理——河长制
案例
黄河流域
黄河流域概况
1.黄河的发源地?最终汇入的哪个海?
2.黄河流经省区?
3.黄河上中游分界线?中下游分界线?
4.黄河主要的支流?
1、黄河发源于青藏高原巴颜喀拉山北麓,东临渤海,南至秦岭,北抵阴山,中国第二大河,流经9个省级行政区:青海、四川、 甘肃、 宁夏、内蒙古、山西、陕西、河南、山东。
2、上游:河源到内蒙古河口县,水能资源丰富;中游:河口到桃花峪(河南),含沙量大;下游:桃花峪以下,“地上河”流域面积小。
巴颜喀拉山脉
案例
黄河流域
黄河流域概况
3、黄河主要的支流:
湟水(青海省)白河、黑河(四川)、洮河(青海)、清水河(宁夏)、大黑河、窟野河(内蒙古)汾河(山西)、无定河(陕西)、渭河(陕西)及支流泾河、北洛河、洛河、沁河(山西)、金堤河(河南)、大汶河(山东)
案例
黄河流域
黄河流域概况
黄河流域概况
案例
整体特征 流量小,流量季节变化大、夏季汛期,冬季枯水期、含沙量大、冬季有结冰期、部分河段有凌汛 黄河上游 黄河中游 黄河下游
补给类型 高山冰雪融水补给 雨水补给 水量 夏季水量较大,夏季为汛期,冬季水量少 结冰期 冬季有结冰期 含沙量 含沙量小 含沙量大 凌汛 初春、初冬,宁夏段有凌汛 无 初冬、初春季节山东段有凌汛
黄河水文特征
材料:
黄河是我国第二长河,流经9个省级行政区。黄河含沙量大,径流量少,存在着上下游之间调沙减淤、水量调控等问题,需要加强流域内的协调发展。
思考:
1.为什么黄河下游流域面积狭小?
2.为什么黄河没有成为重要的航运通道?
黄河流域概况
案例
1、为什么黄河下游流域面积狭小?
①黄河含沙量大, 当黄河流到地势低平的下游时, 流速减缓泥沙沉积, 使下游河床不断抬高,形成“地上悬河”;
②河床高于两岸地面, 几乎没有支流汇入。
2、为什么黄河没有成为重要的航运通道?
①黄河径流量相对较小且径流量的季节变化大,常会出现断流;
②冬季封冻;
③泥沙含量高,水位较浅,不利于航运发展。
案例
黄河流域概况
上游开发水电
中游水土流失区开展水土保持
下游巩固堤防
黄河流域概况
案例
黄河是我国第二长河,流经9个省行政区。黄河含沙量大,径流量少,存在着上下游之间调沙减淤、水量调控等问题,需要加强流域内的协调发展。
黄河的调沙减淤
2
考点
二、黄河的调沙减淤
1. 实施背景
(1)河流水文特征
含沙量大是黄河最突出的水文特征。
二、黄河的调沙减淤
1. 实施背景
(2)存在问题
黄河下游的“地上河”
黄土高原水土流失严重
华北平原泥沙淤积,河床抬高。
土质疏松
暴 雨
植被破坏
水土流失
地势低平
流速减慢
泥沙淤积河床
地上河
黄土高原区
华北平原区
流域综合协调
易淤易决易徙
2. 黄河沙患的解决措施
流域内综合协调:侵蚀区需要减少入河泥沙量;堆积区需要减少河道淤积。
侵蚀区减少入河泥沙量
堆积区减少河道淤积
说明黄河流域调沙减淤的措施
减少入河泥沙量
减少河道淤积
减少入河
泥沙量
减少河道淤积
流域内综合协调
根本措施:水土保持
黄土高原区
华北平原区
调 沙
减 淤
黄河流域的调沙减淤
中游的黄士高原是黄河流域的主要侵蚀区,水土保持是减少入黄泥沙的根本措施。在黄土高原,由政府投资、补偿,以小流域为单元,因地制宜进行水土保持措施,实施生物措施、耕作措施、工程措施相结合的综合治理。
(1)对中游地区水土流失(侵蚀区):
主要有封山育林、退耕还林还草等
包括沿等高线耕作、留茬少耕、免耕等
包括修建梯田和水平沟、打坝淤地、挖鱼鳞坑等
生物措施
耕作措施
工程措施
黄河流域的调沙减淤——黄土高原水土保持措施(以小流域为单元)
黄河流域的调沙减淤——黄土高原水土保持的工程措施
黄河流域的调沙减淤
通过综合治理,有效地减少了从黄土高原进入黄河的泥沙量
课时作业
读下面黄土高原地区某小流域示意图,
完成下列小题。
1.下列关于图中a、b、c、d 四地开发利用和治理措施的叙述,不合理的是 ( )
A. a 处通常用作耕地 B. b 处适合开垦成梯田,种植水稻
C. c 处适合植树造林 D. d 处适合打坝淤地
2.治理黄土高原地区水土流失的工程措施有 ( )
①封山育林 ②平整土地 ③打坝淤地 ④留茬少耕
A. ②③ B.①④ C.①② D.③④
B
A
课时作业
1.B 2.A
解析:1. a 处地势平坦,是黄土塬,通常用作耕地,A 项合理。b 处是缓坡,适合开垦成梯田,但该地水资源短缺,不适合种植水稻,B 项不合理。c 处是河谷,水土流失严重,应大力植树种草,C 项合理。d 处位于沟口,宜打坝淤地,D 项合理。2. 封山育林属于生物措施,平整土地和打坝淤地属于工程措施,留茬少耕属于耕作措施。故选A。
课时作业
山西省作为水土流失严重的省份之一,积极开展小流域的治理工作,取得了卓越成效。读山西省某小流域等高线地形图和鱼鳞坑示意图,回答下列小题。
3.图示小流域综合治理的重点是( )
A.充分利用沟底谷地,扩大耕作业规模
B.以水土保持为中心,综合开发利用水土资源
C.通过固沟、护坡、保塬工程,彻底治理水土流失
D.实行轮荒耕作制度,提高土壤肥力
4.鱼鳞坑是该小流域在陡坡地植树造林的一种措施,人们在挖坑培埂时往往将半圆形的埂筑得
中间高、两侧低,其目的是( )
A.提高鱼鳞坑美观度,增强观赏性
B.增加鱼鳞坑容量,防止坑水外溢
C.使坑内溢水分散流动,减弱径流的冲刷力
D.增强坑埂的坚固度,防止洪水冲毁坑埂
B
C
南小河沟的小流域综合治理
案例
治理方针:根据土壤侵蚀的规律,实行“保源、护坡、固沟”的治理方针。
思考:阅读教材案例,总结南小河沟在小流域综合治理中应用了哪些生物措施及工程措施。
①通过修建水库,对河流中的大量泥沙进行拦截,实现河流减淤的目的。
②利用水库蓄水,适当放水,人为制造可控洪峰,对下游河道实施冲淤,将下游河道中淤泥的泥沙送入大海。
调水调沙的原理
黄河流域的调沙减淤
(2)对下游地区的河道淤积的治理(堆积区)
黄河流域的调水调沙,会对黄河入海口地区产生什么影响?
调水调沙工程使黄河入海泥沙增多,湿地面积扩大,生物多样性增加。入海洪峰降低了湿地土壤的含盐量,提高了湿地土壤的养分。河口营养物质增加,利于鱼类生长。地下淡水得到补给。改善了海水入侵的现状,遏制了海浪对海岸线的侵蚀。
黄河流域的调沙减淤
黄河下游的冲淤平衡,会对黄河入海口地区产生什么影响?
河口三角洲淤积速度减缓;
在海水侵蚀作用下甚至停止外扩的可能。
课时作业
1.黄河下游形成“地上悬河”的原因是( )
①中游黄土高原水土流失严重 ②下游流经华北平原,坡度变小,流速缓慢,泥沙沉积
③河流入海口堵塞 ④为了防治水害,两岸不断加高大堤
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
2.对遏止黄河下游河道淤积具有重要作用的水利枢纽是( )
A.三门峡水利枢纽 B.龙羊峡水电站
C.刘家峡水电站 D.小浪底水利枢纽
解析:小浪底水利枢纽位于黄河中游最后一段峡谷的出口,对遏止下游河道淤积有重要作用。
答案D
B
D
课时作业
黄河小浪底水利枢纽工程由拦河大坝、泄洪建筑物和引水发电系统组成,是以防洪、减淤为主的综合性工程。水库的汛前调水调沙,指赶在大量降水汇聚成径流到达水库之前放水冲沙,防止泥沙的淤积,也为防洪做好准备。据此回答下面四题。
1.小浪底一年一度的调水调沙时间是( )
A.12月中旬至1月初 B.4月中旬至5月初
C.6月中旬至7月初 D.7月中旬至8月初
2.小浪底调水调沙的主要目的是( )
A.增强泄洪能力 B.改善航运条件
C.防止水土流失 D.便于下游梯级开发
C
A
课时作业
答案:1.C;2.A;3.D;4.D
解析:1.由材料可知,水库调水调沙时间在汛前。黄河中下游汛期为每年的7月至8月。所以小浪底一年一度的调水调沙时间为6月中旬至7月初。C正确。
2.读材料可知,小浪底调水调沙的主要目的是增强泄洪能力,提高水库调蓄洪水的能力。A正确。
课时作业
黄河小浪底水利枢纽工程由拦河大坝、泄洪建筑物和引水发电系统组成,是以防洪、减淤为主的综合性工程。水库的汛前调水调沙,指赶在大量降水汇聚成径流到达水库之前放水冲沙,防止泥沙的淤积,也为防洪做好准备。据此回答下面四题。
3.2000年以来,黄河含沙量锐减,出现变清态势。其主要原因有( )
①河流搬运能力增强 ②小浪底水利枢纽工程蓄水拦沙
③下游取水量增加 ④中游生态有所恢复
A.①② B.③④ C.①③ D.②④
4.小浪底调水调沙对下游河道的影响是( )
A.增加泥沙淤积量 B.减少入海泥沙量
C.使河道加宽 D.使河道加深
D
D
课时作业
答案:1.C;2.A;3.D;4.D
3.小浪底水利枢纽工程蓄水拦沙,使下游河段含沙量减小;黄河中游生态有所恢复,水土流失减轻,使河流下游含沙量减小,故②④正确。D正确。
4.调水调沙,即调整水库上下出水口的水量,使得库区的泥沙能够冲出,且由于短时间内放水量大,形成人造洪峰,泥沙不会在下游淤积,而是被冲入大海,因此A、B均错误;黄河下游为“地上悬河”,两侧为人工河堤,调水调沙不会使河道加宽,故C错误;流量短时间内剧增会使得下游河道被冲刷,河道加深,故D正确。
活动 莱茵河流域水污染防控的措施
莱茵河是一条重要的国际河流。莱茵河不仅是沿岸上千万人的饮用水源和工农业用水的重要来源,还承担重要的航运任务,也接纳沿岸排放的生活和工农业污水,历史上曾一度变成“欧洲下水道”。但是流域内各国经过半个世纪的协调治理,已经成功地完成了莱茵河的污染防治。
活动 莱茵河流域水污染防控的措施
1、莱茵河流域内哪个国家最急于改善水质、治理污染 为什么
荷兰。位于莱茵河下游,上中游沿岸国家工业发达,人口众多,排放的生活污水和工业废水多
2、菜茵河氯化物污染调查的结果显示,法国、德国是污染排放的主要国家。根据“谁污染,谁治理”“谁受益,谁付费”的基本原则,荷兰、德国、法国分别应承担什么责任
法国、德国应主要承担污染的治理责任
荷兰是受益国家,因此荷兰应承担污染治理的资金提供责任
活动 莱茵河流域水污染防控的措施
3、指出莱菌河水污染防控中应用的行政手段、经济手段、技术手段。
行政手段: 成立莱茵河国际保护委员会、签署《莱茵河氯化物污染治理公约》、制定《莱茵河计划》
经济手段: 投资修建污水处理厂、生态补偿协议、产业结构调整等。
技术手段: 发展污染治理技术,开发“莱茵河预警模型”进行实时监测等。
黄河流域水资源的调配
3
考点
三、黄河流域水资源调配
1.调配背景
黄河流域面积约是长江流域面积的40%,但年径流量约是长江的1/15。径流量仅占全国河川径流量的20%,但人口生产总值粮食产量均占全国总量的10%左右。
水文特征:黄河径流量少。
2.出现的问题以及影响
(1)问题
阅读教材P66第一、二段思考:黄河流域水资源开发利用方面存在什么样的问题,最终导致黄河流域出现什么样的后果?
问题:人水矛盾突出。
原因:黄河流域径流量小,但人口、城乡较为密集,耕地数量多。
后果:随着工农业发展和人口迅速增加,黄河流域对水资源的需求量也不断增加,而上下游缺少调控用水的措施,致使黄河下游自1972年出现断流现象,对沿岸地区工农业生产、城乡人民生活以及生态环境产生严重影响。
2.出现的问题以及影响
读图思考:1.从20世纪70年代到90年代,黄河下游断流现象具有什么特征
2.为什么黄河下游断流现象会越来越严重
自然原因:
①黄河流域大部分流经干旱、半干旱区,降水量少,蒸发量大,水量小;
②下游形成“地上河”,无支流汇入;
③降水季节分配不均匀,年际变化大.
人为原因:
①流经区域人口稠密,经济发达,工农业生产和生活用水量大;
②水资源利用不合理,浪费严重.
黄河下游时常出现季节性断流,而且断流天数逐年增加。
(2)黄河下游断流的影响
黄河断流后的影响---对主河道的影响
①河道萎缩,降低了行洪能力,增加了汛期决口的风险
②干涸河道演变为沙带,增加了土地沙化的可能性。
黄河断流后的影响---河流沿岸的影响
③水环境容量越来越小,加剧了黄河水污染
①影响工业供水与城乡居民生活供水
②影响农田的灌溉用水,农田受旱面积增大
④大量开采地下水
③渤海水域失去重要的饵料来源,影响海洋生物多样性
黄河断流后的影响---对河口三角洲及海域的影响
①海岸侵蚀后退,海水倒灌;
②湿地生态系统退化,生物多样性减少
建立水资源统一调配机制
推广应用节水技术
根据节约用水、统筹安排的原则,依据河流径流量和用水需求的变化,对全流域水资源的开发利用进行宏观控制和年度调整。
包括农业、工业、生活和生态节水
应对黄河断流的具体措施
课时作业
1.流域内水资源的功能有( )
①农业灌溉、提供工业用水和生活用水 ②淡水养殖、旅游
③接纳污水、净化污水 ④发展航运、水能发电
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
2.关于黄河断流说法错误的是( )
A.河道萎缩,降低了行洪能力 B.工业供水和城乡居民生活供水减少
C.黄河水污染进一步加剧 D.泥沙沉积作用增强,黄河三角洲面积扩大
解析:黄河断流,入海径流减少,输沙能力降低,入海口处的泥沙量减少,泥沙沉积作用减弱,导致黄河三角洲面积减小。
B
D
活动 对比分析黄河不同河段水资源的利用
黄河2015年总用水量中,农业用水(农田灌溉和林牧渔畜业用水)占79%,工业用水占10%。生活用水(包括城镇公共和居民生活用水)占7%,生态用水占4%。其中,兰州到头道拐、三门峡到花园口两河段2015年分别从黄河取水153.03亿立方米、22.99亿立方米,用水结构如图4.13所示。
活动 对比分析黄河不同河段水资源的利用
1、图4.13 所示两河段的用水结构与全流域的相比,各有什么特点
①兰州到头道拐: 农业用水比重大,工业用水比重较少;
②三门峡到花园口: 工业用水比重大,农业灌溉用水占比依然最大。
2、从提高黄河流域水资源利用效率的角度,提出改善水资源利用的建议。
①农业方面: 喷灌、滴灌; 推广耐旱型农作物;
②工业方面: 提升工艺流程; 污水处理后再排放等;
③生活方面: 提高水价 洗菜水进行浇花、冲厕所等;
④全流域协调用水,分配用水份额等;
课堂小结
不同的区域
流域内协调发展
流域内部水资源协作开发
黄河的调沙减淤
黄河下游断流的影响
调配措施
沙患成因
调配背景
水系和流域概念
流域内水资源的功能
水资源协作开发措施
黄河流域水资源的调配
沙患解决措施
课时作业
阅读图文资料,完成下列要求。
位于横断山区的大渡河是岷江最大的支流,干流全长1062千米,天然落差4 175米。大渡河规划建设22级梯级发电站,总装机容量为2 340万千瓦,年发电量1 123.6亿千瓦时,建成后将是华东地区重要能源来源基地。如图为大渡河流域分布图。
(1)描述大渡河流域的地形特征。
(2)分析大渡河干流水电开发的有利自然条件。
(3)分析大渡河水电梯级开发对下游河段水文特征的影响。
课时作业
阅读图文资料,完成下列要求。
(1)描述大渡河流域的地形特征。
以山地为主;山高谷深(或地势起伏大);地势西北高东南低(或北高南低)。
(2)分析大渡河干流水电开发的有利自然条件。
(亚热带)季风气候区,降水丰富;河流流量大;落差大,水能丰富;多峡谷适宜建坝。
(3)分析大渡河水电梯级开发对下游河段水文特征的影响。
库区蓄洪补枯调节径流量,使下游流量趋于稳定(或流量季节变化减小);
在库区水流速度缓慢,泥沙沉积,下游河段含沙量减小。