专题 水平衡原理及应用2022-2023年高考地理精品课件（共22张PPT）

(共22张PPT)
专题：水量平衡原理及应用
2023届高考二轮专题复习
知识体系
水平衡原理
水平衡原理
相关公式
基本公式
闭合流域公式
内流区公式
外流区公式
典型例题及分析思路
解释湖泊面积大小的变化问题；
湖水等水体盐度的变化问题；
沼泽湿地的演化过程问题；
内流河断流成因分析问题；
单一内外流区或内外流河（湖）转化过程中降水量和蒸发量的关系变化问题等；
冰川物质平衡问题；
补充：影响蒸发的因素
洪涝成因分析；
土壤盐碱化成因分析；
缺水成因分析；
考情分析
考 卷 题号 呈现形式 考查内容 分值
2022年全国甲卷 10题 文字 以杭盖草原缓丘牧草生长更好为背景，考查单一内流区的水量平衡理论 4分
2022年广东卷 17（3）题 示意图+文字 以未来气候变暖纳木错湖和仁错湖贯通为背景，考查内外流区（湖泊）相互转化水平衡原理 6分
2022年湖南卷 14-16题 示意图+文字 以中亚某内陆咸水湖1961-2020年各时期入湖地表径流量、降水量、蒸发量的变化为背景，考查单一内流区湖泊面积大小的变化水平衡原理 12分
2022年福建卷 17（3）题 示意图+文字 以我国某区域植被覆盖率对缓解旱情的作用为背景，考查影响蒸发的因素 6分
2022年福建卷 12题 示意图+文字 以中国某山地冬季林外育苗成活率较低为背景，考查农业抑制蒸发的方法 4分
2021年河北卷 10-12题 示意图+文字 以天山和阿尔卑斯山冰川物质平衡情况为背景，考查水量平衡原理 12分
水量平衡原理
①概念：某个地区在某一段时期内，水量收入和支出的差额，等于该地区的储水变化量，即水在循环过程中，总体上收支平衡，用公式表示为:W入 = W出 ± △u(W入为收入水量，W出为支出水量；△u为储水变量,在多年情况下：△u为0（多年平均蓄水量保持不变）→W入=W出
②公式：△u=W入-W出 =降水量-（蒸发量+外流径流量）
变式1：当某地无储水变化量（△u=0），降水量=蒸发量+外流径流量
变式2：任何一个闭合流域，降入流域的降水量=蒸发量+流出流域径流量
变式3：多年平均径流量=多年平均地表径流量+多年平均地下径流量
变式4：
外流区：降水量=蒸发量+外流径流量
内流区：降水量=蒸发量
水量平衡方程是质量守恒原理在水文学研究中的一种表达形式。
考
向
单一的内流区或外流区
内外流河（湖）转化
水量稳定
降水量不变（气候稳定）
蒸发量增大（水域面积变大）
外→内
内→外
外流河
内流河
降水量变小，蒸发量变大，降水量<蒸发量时
降水量变大，蒸发量变小，降水量>蒸发量时
降水量=蒸发量+外流径流量
降水量=蒸发量
例题讲解
考点一：单一内流区的水量平衡原理
下图示意我国西北某闭合流域的剖面，该流域气候较干，年均降水量仅为210毫米，但湖面年蒸发量可达2000毫米，湖水浅，盐度饱和，水下已形成较厚盐层。
1.盐湖面积多年稳定，表明该流域的多年平均实际蒸发量
A.远大于2 000毫米 B.约为2 000毫米
C.约为210毫米 D.远小于210毫米
[第1题,由材料可知,该闭合流域年均降水量仅为210 毫米，水下已形成较厚盐层，因此湖泊水量的损失不用考虑湖水的下渗。该流域为我国西北某闭合流域，根据剖面来看也没有流出流域的径流，因此可以套用内流区水量平衡公式，根据盐湖面积多年稳定可以判断蓄水变化量为0，所以流域多年平均蒸发量=流域多年平均降水量，因此答案选 C。
C
例题讲解
（2022年全国甲卷）蒙古族将靠近山林的优质草原称为杭盖草原。杭盖草原地形和缓，多由缓丘和河谷组成。缓丘上牧草葱郁，河谷中的牧草更加繁茂。通常鼠类打洞、啃食等对草原多有破坏，而杭盖草原的河谷中鼠害却很轻。杭盖草原是古时游牧民族最喜爱的牧场。据此完成第2题。
2.相对于周边坡度较大的草原，杭盖草原的缓丘牧草生长更好，是因为缓丘上
A.降水较多 B.蒸发较弱 C.温度较高 D.径流较少
D
ABC：在相对小的范围内，丘陵坡度可能差异很大，但降水、热量、蒸发差别很小，故A、B、C项与实际不符。
D：相对于周边坡度较大的草原，地处缓丘上的杭盖草原坡面径流较少，下渗的水分较多，故土壤水分条件较好，牧草生长也更好。杭盖草原的主体为缓坡丘陵区，而坡度较大的丘陵、山地，因其牧草生长稀疏，植株矮小，不能称为杭盖草原。故本题正确答案为D项。
外流区公式：降水量（差别不大）＝ 蒸发量 （差别不大）+ 径流量（地下+地表径流）
单一内流区的水量平衡理论
例题讲解
（2022年湖南卷）位于中亚的某内陆咸水湖，拥有较丰富的湿地和动植物资源，该湖泊近60年水量变化显著。湖滨地下水与湖泊互为补给，但补给量较少。下图示意该湖泊1961-2020年各时期入湖地表径流量、降水量、蒸发量的变化。据此完成下面小题。
单一内流区湖泊面积大小的变化问题
3. 引起该湖泊近60年水量变化的主导因素是（ ）
A. 气温 B. 降水量
C. 蒸发量 D. 地表径流量
该湖为中亚的某内陆咸水湖，湖水没有外流，且湖水与地下水的互补量较少
湖水的来源主要是地表径流注入和降水，湖水的支出主要是蒸发
该湖泊近60年来蒸发量与降水量变化并不大，故 BC 错误。气温近60年变化不大，故 Ａ 错误。
湖水最主要的补给来源入湖地表径流则有比较大的变化，所以导致该湖泊近60 年来水位显著变化的主导因素是地表径流量。故D正确
湖泊水量=降水量＋地下水＋入湖地表径流量—蒸发量
D
例题讲解
（2022年湖南卷）位于中亚的某内陆咸水湖，拥有较丰富的湿地和动植物资源，该湖泊近60年水量变化显著。湖滨地下水与湖泊互为补给，但补给量较少。下图示意该湖泊1961-2020年各时期入湖地表径流量、降水量、蒸发量的变化。据此完成下面小题。
4. 推测湖滨地下水补给该湖泊较多的时期是（ ）
A. 1961-1979年 B. 1970-1989年
C. 1980-1999年 D. 2000-2020年
湖滨地下水与湖泊互为补给，但补给量较少
地下水水位高于湖泊水位时，地下水补给湖水
地下水水位低于湖泊水位时，湖水补给地下水
地下水补给该湖泊较多
是湖泊水位较低的时期
1970-1989年
B
单一内流区湖泊面积大小的变化问题
例题讲解
（2022年湖南卷）位于中亚的某内陆咸水湖，拥有较丰富的湿地和动植物资源，该湖泊近60年水量变化显著。湖滨地下水与湖泊互为补给，但补给量较少。下图示意该湖泊1961-2020年各时期入湖地表径流量、降水量、蒸发量的变化。据此完成下面小题。
5. 与20世纪80年代相比，2000年以来该湖泊湖岸地区（ ）
A. 沙尘天气增多 B. 灌溉面积扩大
C. 湖岸线较稳定 D. 绿洲面积增加
曲线由陡到缓，说明该湖泊入湖地表径流量增加由快到慢
湖泊水量增加由快到慢
湖盆地形相对稳定
湖岸线上涨由快到慢，趋于稳定
C项正确
湖水水量略有上升，湖水水位略有上升，该湖泊湖岸地区出露的湖滩减少，沙源减少，因此当地沙尘天气增多的可能性小，排除A
用水量减少，灌溉面积减少，绿洲面积可能不变，所以BD错误；
C
单一内流区湖泊面积大小的变化问题
例题讲解
（2022年河南名校联盟模拟卷）乌伦古湖是新疆著名湖泊，水源来自发源于阿尔泰山的乌伦古河，最早乌伦古河为额尔齐斯河的支流，第四纪晚期这里断陷成湖，北岸断崖，与额尔齐斯河仅距2．1公里。自上世纪60年代该地区大规模垦荒以来，乌伦古湖注入水量减少，湖面面积缩小，湖水矿化度增加，造成一系列的生态环境问题。为了缓解湖面缩小造成的影响，当地在1969年，打通了乌伦古湖与额尔齐斯河中间的分水岭，修通了引额济湖工程，对湖水进行补充。阿勒泰地区也是我国重要的甜菜产区，甜菜含糖量达到18．7%，居全国第一。下左图为额尔齐斯河流域及周边地区简图。
6从水循环和水平衡角度说明第四纪晚期乌伦古湖（咸水湖）的形成过程。
1．(1)第四纪晚期地层下陷，乌伦古河注入；随着水位上升，湖泊水面面积增大，蒸发量增大；直到河流注入水量等于湖泊蒸发水量，湖泊面积保持稳定；该地区气候干旱，蒸发量大，湖泊水不再流出到额尔齐斯河，所以成为咸水湖。
例题讲解
沼泽湿地的演化过程问题
（2018年全国1卷）37．阅读图文资料，完成下列要求。
乌裕尔河原为嫩江的支流。受嫩江西移、泥沙沉积等影响，乌裕尔河下游排水受阻，成为内流河。河水泛滥，最终形成面积相对稳定的扎龙湿地（下图）。扎龙湿地面积广大，积水较浅。
7.河流排水受阻常形成堰塞湖，乌裕尔河排水受阻却形成沼泽湿地。据此推测扎龙湿地的地貌、气候特点。（4分）
【思考角度】结合水量平衡,比较堰塞湖和沼泽湿地的水分差异,先结合地貌分
析——地势低平,排水不畅;再分析蒸发旺盛,没形成湖泊,反而形成了湿地。
[组织答案]地势平坦、开阔。气候较为干旱(蒸发能力强)。
例题讲解
湖水等水体盐度的变化问题
（2018年全国1卷）37．阅读图文资料，完成下列要求。
乌裕尔河原为嫩江的支流。受嫩江西移、泥沙沉积等影响，乌裕尔河下游排水受阻，成为内流河。河水泛滥，最终形成面积相对稳定的扎龙湿地（下图）。扎龙湿地面积广大，积水较浅。
8.指出未来扎龙湿地水中含盐量的变化,并说明原因。(6分）
思考角度]含盐量的变化主要从蒸发和河水注入等角度分析。
[组织答案]变化:水中含盐量逐渐增加。原因:河水不断为湿地带来盐分(矿物质);随着湿地水分蒸发,盐分(矿物质)富集(最终饱和)。
例题讲解
考点三：内流区（外流河）相互转化水平衡原理
（2019年海南卷高考真题）阅读图文材料，完成下列要求。
青藏高原可可西里地区的河流以降水补给为主，并有冰川融水补给。发源于该地区的楚玛尔河是长江北源之一，卓乃湖、库赛湖、海丁诺尔和盐湖是该地区的重要湖泊。自20世纪80年代以来，可可西里地区气温持续上升，降水增加。2011年8月中下旬至9月上旬的强降水导致卓乃湖湖水外泄，依次贯通了库赛湖、海丁诺尔和盐湖。图5示意卓乃湖周边地区地理环境。
9.如果未来气候持续暖湿化，导致盐湖与清水河贯通，推测该地区水系及水环境的变化。（6分）
未来气候持续暖湿化
气温升高，降水增多
卓乃湖水量增多，水位上涨，外泄
贯通盐湖和清水河
与长江水系连通，内流河转为外流河
水量进出量增大，稀释盐分，盐分流失，盐度下降
例题讲解
（2019年海南卷高考真题）阅读图文材料，完成下列要求。
青藏高原可可西里地区的河流以降水补给为主，并有冰川融水补给。发源于该地区的楚玛尔河是长江北源之一，卓乃湖、库赛湖、海丁诺尔和盐湖是该地区的重要湖泊。自20世纪80年代以来，可可西里地区气温持续上升，降水增加。2011年8月中下旬至9月上旬的强降水导致卓乃湖湖水外泄，依次贯通了库赛湖、海丁诺尔和盐湖。图5示意卓乃湖周边地区地理环境。
9.如果未来气候持续暖湿化，导致盐湖与清水河贯通，推测该地区水系及水环境的变化。（6分）
答案：（3）内流水系变成外流水系，现今长江北源河流水系发生改变。盐湖和湿地面积扩大，湖水盐度降低，水生生态系统发生改变。
考点三：内流区（外流河）相互转化水平衡原理
蒸发
3
概念辨析
蒸发：水由液态或固态转变成气态，逸入大气中的过程称为蒸发。蒸发使得地面的水分升到空气中，而降水是空气的水分落到地面上。二者是两个相反、又相互依存的过程。
蒸发量：在一定时段内水分经过蒸发而散布在大气中的水量，单位用mm表示；
蒸发能力——最大可能蒸发量，蒸发能力是指在下垫面足够湿润的条件下，保持水分充足的供应的蒸发量，又称潜在蒸发量或者最大可能蒸发量，单位用mm表示；影响因素：光照、气温、风速、湿度等；
实际蒸发量
实际蒸发量最直白的理解就是能蒸发的数量。地面水汽以水汽逸出地表进入大气的散发量（水体蒸发、土壤蒸发和植物散发）
在极度干旱的地区，降水量很小，它的实际蒸发量与降水量是相等的。 影响因素：实际蒸发量=多年平均降水量-径流量
陆面蒸发能力：土壤条件、地下水活动、陆地表面特征（植被、冰雪）、气温、光照、风速和湿度等。
蒸发的影响因素
3
空气湿度大，空气湿润，蒸发弱；
例题讲解
（2017年全国1卷）下图示意我国西北某闭合流域的剖面，该流域气候较干，年均降水量仅为210毫米，但湖面年蒸发量可达2000毫米，湖水浅，盐度饱和，水下已形成较厚盐层。
10．流域不同部位实际蒸发量差异显著，实际蒸发量最小的是(　　)
A．坡面 B．洪积扇
C．河谷 D．湖盆
10题，实际蒸发量差异主要取决于地表可供蒸发的水量的多少。从图中可以看出，坡面区域坡度大且以基岩为主，地表水难以存留且下渗少，导致土壤中含水量少，因此该处的实际蒸发量最小，答案选A。
A
考点四：影响蒸发的因素
例题讲解
(2022年河南省三门峡市模拟卷)贺兰山地处我国西北中温带气候区，大致呈南北走向，最高海拔3556米，是我国的重要界山。贺兰山年均降水量420毫米，年均蒸发量可达2000毫米，自然带垂直分异显著，在海拔2000米左右物种最为丰富。据此完成下面小题。
11．在生态稳定的情况下，贺兰山的多年平均实际蒸发量接近（ ）
A．420毫米
B．800毫米
C．1200毫米
D．2000毫米
解析：结合所学知识，根据题意，在生态稳定的情况下，说明地理环境变化较小，蒸发量与降水量比较接近。由于贺兰山年均降水量420毫米，故多年平均蒸发量应接近420毫米，故排除BCD，答案选择A。
A
考点四：影响蒸发的因素
例题讲解
(2022年福建名校联考模拟卷)玉米为高杆作物，植被郁闭度较低,耐旱、耐寒；马铃薯性喜温凉，植被郁闭度较高。中国某地区的主要农作物为玉来和马铃薯，作物生育期为4月下旬到9月中旬，土壤灌溉量约90毫米。地区农田有田坎阻挡，基本没有地表径流输出。图示意该地区4-9月农田裸地与玉来地的土壤蒸发量支出状况。据此完成下面小题。
12．与5、6月相比，该地7、8月土壤蒸发量较小的主要原因是（ ）
A．空气对流较弱 B．土壤含水量较低
C．空气湿度较大 D．植披郁闭度较高
【分析】根据示意图可知，与5、6月相比，该地7、8月土壤蒸发量较小，空气流动形成的风对蒸发影响大，空气对流对蒸发量影响小，A错误；示意图无法显示土壤含水量高低，B错误；空气湿度越大蒸发越弱，7、8月中国锋面雨带移动到华北地区、东北地区，降水多，空气湿度大会导致增发小，C正确；裸地没有植被，不存在植被郁闭度高低，也出现了7、8月土壤蒸发量小，说明与被郁闭度无关，D错误，故选C。
C
例题讲解
(2022年福建名校联考模拟卷)玉米为高杆作物，植被郁闭度较低,耐旱、耐寒；马铃薯性喜温凉，植被郁闭度较高。中国某地区的主要农作物为玉来和马铃薯，作物生育期为4月下旬到9月中旬，土壤灌溉量约90毫米。地区农田有田坎阻挡，基本没有地表径流输出。图示意该地区4-9月农田裸地与玉来地的土壤蒸发量支出状况。据此完成下面小题。
13．若该地玉米地改种马铃薯，可推断土壤（ ）
A．含水量变大 B．含水量变小 C．蒸发量变大 D．蒸发量变小
根据材料可知，马铃薯植被郁闭度比玉米高，将玉米地改种马铃薯土壤的蒸发量变小，C错误，D正确；但马铃薯也会吸收土壤水分，产生植物蒸腾，植物蒸腾量的大小无法确定，土壤含水量也无法确定，AB错误，故选D。
D
例题讲解
(2022年福建名校联考模拟卷)玉米为高杆作物，植被郁闭度较低,耐旱、耐寒；马铃薯性喜温凉，植被郁闭度较高。中国某地区的主要农作物为玉来和马铃薯，作物生育期为4月下旬到9月中旬，土壤灌溉量约90毫米。地区农田有田坎阻挡，基本没有地表径流输出。图示意该地区4-9月农田裸地与玉来地的土壤蒸发量支出状况。据此完成下面小题。
14．该地最可能位于（ ）
A．江苏 B．陕西 C．吉林 D．新疆
根据材料可知，该地区主要农作物为玉米和马铃薯，作物生育期为4月下旬到9月中旬，马铃薯性喜温凉，分布在我国纬度较高的北方地区，排除江苏，A错误；土壤灌溉量约为90毫米，反映出该地因位于半湿润和半干旱地区，排除较湿润的吉林和干旱的新疆，CD错误；农田有田坎阻挡，基本没有地表径流输出，反映了陕西省多数区域位于黄土高原，水土流失严重，为防止水土流失，在黄土高原，农田有田坎，尽量减少地表径流输出，B正确，故选B。
B