(共64张PPT)
水循环
地球上的水
water cycle
Water on earth
第3章 第1节
Chapter3 section 1
新课标人教版
2 019
江河奔流不息,最终注入大海,为什么大海的水没有增多?几千年来很多先哲都试图回答这一问题
公元5世纪,《宋书.天文志》中有人对此问题作了解释:太阳加热海水,使海水蒸发;河流注入大海,补充蒸发的消耗,使海水不会增多也不会减少
这种对海水水量维持稳定的解释科学吗 蒸发的海水去哪儿了呢
CONTENTS.
Water Circulation
……
目录
——Water on earth.
地球上的水体
——The process and types of water circulation.
水循环的过程及其类型
——Geographical significance of water cycle.
水循环的地理意义
/ 01
Water on earth
地球上的水体
地球上水体的形式 Forms of water on earth
-01
数量最少但分布最广
数量最大,分布次之
液态水
Liquid water
固态水
Solid water
仅在高纬、高山或特殊条件下才能存在
气态水
Gaseous water
地球上水圈的构成 The composition of the earth's hydrosphere
-02
水在地理环境中以气态、固态和液态三种形式相互转化,形成各种水体,共同构成了一个连续但不规则的圈层
地球上的水体包括海洋水、陆地水和大气水,其中海洋水是最主要的,占全球水储量的96.53%
… …
… …
地球上水圈的构成 The composition of the earth's hydrosphere
-02
陆地上水体及其相互联系 Water bodies on land and their interrelationships
-03
湖泊水
生物水
大气水
冰川水
河流水
土壤水
分布在陆地上的各种水体
包括河流水、湖泊水、沼泽水、土壤水、地下水、冰川水、生物水等
其水量虽然只占全球水储量的3.47%,但是在自然环境中的作用非常巨大,它供应了人类生产和生活所需的淡水
… …
… …
… …
… …
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
03
冰川水
Glacial water
陆地上水体及其相互联系 Water bodies on land and their interrelationships
-03
湖泊水
生物水
大气水
冰川水
河流水
土壤水
从水的运动和更新的角度看,陆地上的各种水体之间具有水源相互补给的关系
… …
… …
河流补给是指河水的来源。图中河流的补给可能涉及哪几种水体
河流与湖泊的关系十分密切。假设河流水位与湖泊水位有差异,分析它们之间的补给关系。
常见河流的补给方式 Supply mode of common rivers
-04
A
Precipitation recharge.
……
大气降水
(雨水)补给
Permanent glacier melt water recharge.
……
B
永久性冰川
融水补给
Seasonal snow melt water supply.
……
C
季节性积雪
融水补给
Lake water supply.
……
D
湖泊水补给
Groundwater recharge.
……
E
地下水补给
大气降水(雨水)补给
——Precipitation recharge.
——Precipitation recharge.
主要影响因素:降水量的多少,降水量的季节变化,降水量的年际变化
我国主要分布:普遍,东部季风区最典型
补给特点:水量季节变化较大
径流变化规律:热带雨林气候区,全年汛期;地中海气候区,冬季汛期,夏季枯水期;季风气候区,夏秋季汛期,冬春季枯水期
A
04
全球的长期平均径流量分布图
亚马逊雨林
北美洲东部
北美洲西海岸
刚果雨林
欧洲西部
亚洲东部
印度尼西亚
亚洲南部
新西兰
永久性冰川融水补给
——P-glacier melt water recharge.
——Permanent glacier melt water recharge.
B
04
主要影响因素:太阳辐射,气温变化,积雪和冰川储量
我国主要分布:西北和青藏地区
补给特点:补给在夏季,水量较稳定
径流变化规律:夏季汛期,冬季封冻,小河断流
安第斯山脉
落基山脉
南极洲
格陵兰岛
北冰洋沿岸岛屿
阿尔卑斯山
大高加索山
青藏高原地区
新西兰
Global distribution of major glaciers
全球 主要的冰川分布示意图
中国的冰川
glaciers in China
中国是世界上中低纬度带冰川数量最多、规模最大的国家
中国冰川最多的山系:天山山脉
中国冰川面积最大的省区:西藏
中国最东部的冰川:雪宝顶冰川
中国纬度最低冰川:玉龙雪山冰川
素材来源:星球研究所
新疆
西藏
青海
甘肃
四川
云南
季节性积雪融水补给
——Seasonal snow melt water supply.
——Seasonal snow melt water supply.
C
04
主要影响因素:气温高低,积雪多少,地形状况
我国主要分布:东北地区
补给特点:补给在春季,水量变化较和缓
径流变化规律:春季积雪融化常形成春汛
春汛
湖泊水补给
——Lake water supply.
——Lake water supply.
主要影响因素:湖泊与河流的相对位置,湖泊水位高低
我国主要分布:普遍
补给特点:对河流有调节作用,水量较稳定
径流变化规律:对河流径流起调节作用:在河流源头,调节河流水量;在河流中下游,洪水期削减河流洪峰,枯水期补给河流
D
04
地下水补给
——Groundwater recharge.
——Groundwater recharge.
主要影响因素:地下水补给区的降水量,地下水位与河流水位的相对位置
我国主要分布:普遍
补给特点:水量较稳定,与河流互补
径流变化规律:补给稳定可靠,且与河流水互补
E
04
素材来源:星球研究所
/ 02
The process and types of water circulation.
水循环的过程及其类型
水循环的定义与分类 Definition and classification of water cycle
-01
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
… …
… …
水循环的定义与分类 Definition and classification of water cycle
-01
海陆间循环
Circulation between land and sea
海陆间循环
海陆间循环是指发生在海洋与陆地之间的水循环
海洋表面的水经过蒸发变成水汽
水汽上升到空中,被气流输送到大陆上空,部分在适当条件下凝结,形成降水
… …
… …
A
Circulation between land and sea
海陆间循环
降落到地面的水,一部分在地面流动,形成地表径流
一部分渗入地下,形成地下径流;两者经过江河汇集,最后又回到海洋
又称为大循环,通过这种循环运动,陆地上水就不断得到补充,水资源得以再生
… …
… …
A
水循环的定义与分类 Definition and classification of water cycle
-01
海上内循环
陆地内循环
Inland circulation
陆地内循环
陆地内循环就是陆地上的水,一部分或全部通过地面、水面蒸发和植物蒸腾,形成水汽, 被气流带到陆地上空,冷却凝结形成降水,仍降落在陆地上
陆地内循环运动对水资源的更新也有一定作用
… …
… …
B
Marine Internal Circulation
海上内循环
海上内循环就是海面上的水蒸发形成水汽,进入大气后在海洋上空凝结,形成降水,又降到海面
海上内循环是循环水量最大的水循环
… …
… …
C
水循环的环节与过程 Links and processes of water circulation
-02
综上所述,水循环过程可以概括为
地球上的各种水体,在太阳辐射作用下大量蒸发,形成水汽
水汽上升到空中一定条件下形成降水
降落到地面的水,或被蒸发(蒸腾),或沿地面流动形成地表径流,或渗入地下形成地下径流
两者汇集成河,最后又返回海洋
蒸发
水汽
水汽输送
降水
地表径流
地下径流
下渗
海洋
认识砂田影响的水循环环节 Understanding the water cycle of sand field
-03
宁夏中部气候干旱,人们在耕作土壤表面铺设厚10-15厘米的砂石覆盖层,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
分析砂石覆盖层对水的下渗的影响
… …
… …
认识砂田影响的水循环环节 Understanding the water cycle of sand field
-03
读”砂田和裸田的蒸发量”图,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
… …
… …
认识砂田影响的水循环环节 Understanding the water cycle of sand field
-03
读”4月末种植前砂田和裸田不同深度土壤含水量”图,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
… …
… …
/ 03
Geographical significance of water cycle.
水循环的地理意义
维持全球水量的动态平衡 M-the dynamic balance of global water quantity
-01
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
… …
… …
维持全球水量的动态平衡 M-the dynamic balance of global water quantity
-01
表-地球上不同的水体更新周期
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
不同水体以不同的周期自然更新,因此,一定的空间与时间范围内,水资源是有限的
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
地表形态的塑造 The shaping of surface form
-02
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,地表径流源源不断地向海洋输送大量的泥沙有机物和无机盐类,水循环成为海陆间联系的主要纽带
… …
… …
海陆间联系的主要纽带 The main link between land and sea
-03
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,地表径流源源不断地向海洋输送大量的泥沙有机物和无机盐类,水循环成为海陆间联系的主要纽带
… …
… …
太阳能的能量转换传输 Energy conversion and transmission of solar energy
-04
水循环对到达地表的大阳辐射能起到吸收、转化和传输的作用,缓解了不同纬度地区热量收支不平衡的矛盾
水循环还影响着全球的气候和生态,对全球自然环境产生深刻而广泛的影响
… …
… …
自学:塞纳河的水是从哪里来的 Where does the Seine come from
河流源源不断地注入湖泊或大海,但是直到17世纪之前,人们一直没有找到对河水来源的合理解释
许多人都认为降水量太少,不能成为河水的主要来源
… …
… …
自学:塞纳河的水是从哪里来的 Where does the Seine come from
法国水文学家佩罗通过3年的实地观测,计算出塞纳河流域的降水量,并估算出河流径流量,他发现,塞纳河流域的年降水量是年径流量的6倍
1674年,佩罗在《泉水之源》一书中公布了这一成果,这是人们首次通过定量的方法证明降水是河水的主要来源;后来,佩罗的结论得到科学精密观测的证实
… …
… …
/专题
Hydrological characteristics of rivers
河流的水文特征概况
河流的水文特征概况 Hydrological characteristics of rivers
1
Streamflow.
……
流量
Water level / flood season.
……
2
水位/汛期
Sediment concentration.
……
3
含沙量
Ice age / ice flood.
……
4
结冰期/凌汛
Velocity / drop.
……
5
流速/落差
河流流量
——Streamflow.
——Streamflow.
描述特征:流量大或小
影响因素
以降水补给为主的河流,由降水量多少决定;流域面积大,一般流量大
以永久性冰川融水补给为主的河流,由夏季气温决定;以季节性冰雪融水补给为主的河流,由雪量与气温决定
01
水位/汛期
——Water level Flood season.
——Streamflow.
描述特征:高或低,变化大或小(汛期长或短)
影响因素:决定于河流的补给类型:
分布在湿润地区、以雨水补给为主的河流,水位变化由降水特点决定
分布在干旱地区、以冰雪融水补给为主的河流,水位变化由气温决定
02
含沙量
——Sediment concentration.
——Sediment concentration.
描述特征:含沙量大或小
影响因素:与流域内植被状况(植被覆盖率高,涵养水源能力强,水土流失弱,河流含沙量少)、地形坡度、地面物质结构及降水强度等有关
03
结冰期/凌汛
——Ice age / ice flood.
——Ice age / ice flood.
结冰期描述特征:有或无,长或短
影响因素:气温;无结冰期,最冷月均温>0 ℃;有结冰期,最冷月均温<0 ℃
凌汛描述特征:有或无
发生凌汛必须具备两个条件:
①有结冰期;②由较低纬流向较高纬的河段
04
流速/落差
——Velocity / drop.
——Velocity / drop.
描述特征:流速快慢,落差大小
影响因素:河流水量大小,河流落差大小,影响河流水能资源丰富度
05
河流的水系特征概况 Characteristics of river system
主要从河流流程、流向、流域面积、河道(河谷宽窄、河床深浅、河流弯曲状况)、水系形态、支流数量、河网密度等方面考虑
… …
… …
Class assignment————————————
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
图中甲、乙、丙、丁表示全球陆地、海洋年降水量和年蒸发量多年平均值的数量关系。读图回答3~5题。
3.表示海洋降水量的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
4.箭头①的含义是( )
A.地表径流 B.地下径流 C.水汽输送 D.植物蒸腾
5.参与箭头①环节的水量为( )
A.甲、乙的差额 B.甲、丙的差额 C.乙、丙的差额 D.乙、丁的差额
图为某河流径流量和当地气温的年内变化曲线图。据此完成6~7题。
6.该河流的主要补给形式是( )
A.高山冰雪融水补给
B.季节性积雪融水补给
C.雨水补给
D.地下水补给
7.该河流域的气候与济南相比( )
A.多雨期一致 B.高温期一致
C.都是雨热同期 D.都是雨热不同期
读世界主要河流径流季节分配特征与降水量、气温的关系图,回答8~9题。
8.甲、乙、丙、丁代表的河流依次是( )
A.刚果河、乌拉尔河、长江、尼罗河
B.长江、刚果河、乌拉尔河、尼罗河
C.尼罗河、乌拉尔河、长江、刚果河
D.长江、尼罗河、乌拉尔河、刚果河
读世界主要河流径流季节分配特征与降水量、气温的关系图,回答8~9题。
9.下列关于四条河流的描述,符合实际的是( )
A.均参与海陆间循环
B.乙河径流量季节变化最小
C.丙河主要补给水源为季节性积雪融水
D.丁河夏季径流量最大
图为台湾地区水资源结构图。读图回答10~11题。
10.图中甲、乙分别代表的是( )
A. 蒸发、下渗 B.下渗、入海
C.蒸腾、蒸发 D.蒸发、入海
11.台湾岛水资源甲、乙两项损失占降水量的80%以上,其自然原因是( )
①地处热带、亚热带,气温高 ②地势起伏大,河流短小 ③河流开发利用比例高 ④降水季节分配不均,夏季多暴雨 ⑤植被覆盖率高,河流含沙量小
A.①②④ B.②③④ C.②③⑤ D.①④⑤
水资源限制度是表示不同地区人口分布的水资源适应程度,数值越大表明水资源限制性愈强。读2000年和2010年我国水资源限制度图,回答12~13题。
12.2000—2010年期间,我国水资
源限制度变化表明( )
A.人口超载地区在减少
B.水量盈余地区在增加
C.多数地区水资源短缺
D.人水平衡关系趋于紧张
水资源限制度是表示不同地区人口分布的水资源适应程度,数值越大表明水资源限制性愈强。读2000年和2010年我国水资源限制度图,回答12~13题。
13.下列可以降低人口分布的
水资源限制度的合理措施有( )
①采取开源与节流等措施增强区域水资源承载力
②科学引导人口由水资源超载地区向水资源盈余地区迁移 ③在人口高度集聚的城市地区要求人口平均分布 ④缩减工业规模,禁止人口向水资源超载地区流动
A.①③ B.②③ C.①② D.②④
14.图中图甲为某地地形剖面示意图,图乙为该地沿海某流域地下水等水位线分布示意图。读图回答下列问题。
(1)判断图示水循环的类型,结合图示说出水循环的意义。
类型:海陆间循环
意义:维护全球水量平衡;缓解不同纬度热量收支不平衡的矛盾;是海陆间联系的纽带,使陆地淡水资源不断更新;不断塑造着地表形态。
14.图中图甲为某地地形剖面示意图,图乙为该地沿海某流域地下水等水位线分布示意图。读图回答下列问题。
(2)分析图乙等水位线特征,说明河流与地下水的补给关系及判断依据。
特征:河水补给地下水
依据:从地下水等水位线分布特征可以看出,地下水位自河床向两岸逐渐降低,河流水位高于地下水位,所以河水补给地下水。
14.图中图甲为某地地形剖面示意图,图乙为该地沿海某流域地下水等水位线分布示意图。读图回答下列问题。
(3)与10年前相比,10年后图乙中的地下水位发生了什么变化?分析导致地下水发生这种变化的原因及地理意义。
地下水位变化:升高。原因:气候逐渐趋向湿润,植被覆盖率提高。地理意义:有利于地区自然环境的恢复,可以提供更多的水资源。
15.阅读图文资料,完成下列要求。
中亚属干旱半干旱区,主要河流均为跨境河流,这些河流的开发利用不仅影响地区生态环境、社会经济发展,还关系到国家安全。示意中亚地形、河流分布情况,下表为当前阿姆河、锡尔河水资源总量及利用情况。
阿姆河 锡尔河 国际上内陆河水资源开发上限
水资源总量(108m3) 579 336 30%~40%
用水量(108m3) 489 323
(1)分析中亚水资源短缺的自然原因。
15.阅读图文资料,完成下列要求。
中亚属干旱半干旱区,主要河流均为跨境河流,这些河流的开发利用不仅影响地区生态环境、社会经济发展,还关系到国家安全。示意中亚地形、河流分布情况,下表为当前阿姆河、锡尔河水资源总量及利用情况。
(1)分析中亚水资源短缺的自然原因。
中亚深居亚欧大陆内陆(距海远,周围有高大山地阻挡,海洋水汽难以到达),气候干旱,降水稀少,蒸发旺盛;
河流少,流量小,湖泊多为咸水湖,水资源短缺。
15.阅读图文资料,完成下列要求。
中亚属干旱半干旱区,主要河流均为跨境河流,这些河流的开发利用不仅影响地区生态环境、社会经济发展,还关系到国家安全。示意中亚地形、河流分布情况,下表为当前阿姆河、锡尔河水资源总量及利用情况。
(2)简述锡尔河、阿姆河水资源利用问题的不利影响。
两河的水资源被过度使用,导致河流下游水量减少甚至干涸,植被退化,荒漠化加剧;
由于过度用水,导致入湖(咸海)水量减少,湖水水位降低,含盐量增大;
气候更加干旱,气温日较差和年较差增大,生态环境恶化;
如果农业用水灌溉措施不当,可能引起土地的次生盐渍化。
15.阅读图文资料,完成下列要求。
中亚属干旱半干旱区,主要河流均为跨境河流,这些河流的开发利用不仅影响地区生态环境、社会经济发展,还关系到国家安全。示意中亚地形、河流分布情况,下表为当前阿姆河、锡尔河水资源总量及利用情况。
(3)说明阿姆河与锡尔河共同的水文特征。
以高山冰雪融水补给为主,径流量较小;
径流量季节变化大,汛期集中在夏季;
河流含沙量大;冬季有结冰期;
上游水力资源丰富;下游水流平缓。