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水 循 环
第一部分 第四章 课时19
运用示意图,说明水循环的过程及其地理意义。
[基本概念]
水循环、蒸发、水汽输送、降水、地表径流、下渗、地下径流
[基本原理]
水循环的过程及各环节的影响因素;水平衡原理
“水的行星”
一
1.水的形态:固态、液态和气态。
2.水体类型
(1)海洋水:是主要的,它约占全球水储量的97%。
(2)陆地水:包括河水、湖泊水、沼泽水、地下水、冰川等,水量还不足全球水储量的3%。
(3)大气水:数量最少但分布最广。
形态
气态
液态
固态
数量最少
但分布最广
数量最大
分布次之
仅高纬、高山或特殊条件下
水体
海洋水
陆地水
大气水
96.53%
供应人类
所需的淡水
“水的行星”
一
3.淡水资源
(1)目前人类利用较多的淡水资源,主要是河水、淡水湖泊水以及浅层地下水。
(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。
1. 画出C、E、F、G的方向。
2. 请说出图中字母代表的水循环名称是什么?
自然界的水循环
二
1. 画出C、E、F、G的方向。
A 蒸发
B 降水
C 水汽输送
I 蒸发
D 降水
E 地表径流
F 植物蒸腾
G 地下径流
H 下渗
2. 请说出图中字母代表的水循环名称是什么?
自然界的水循环
二
3. 说出图中表达的水循环类型都有哪些? 有哪些环节(用字母表达)构成?
海上内循环:A、B
海陆间循环:A、C、D、E、H、G
陆上内循环:F、I、D、
自然界的水循环
二
蒸发
降水
海上内循环
蒸发、蒸腾
降水
陆地内循环
蒸发
水汽输送
降水
地表径流
下渗
地下径流
海陆间循环
水循环示意图
相对湿度
裸露的水域面积
光照
温度
风速
(1)影响蒸发的因素
光照与蒸发成正相关
温度同蒸发呈正相关
风速与蒸发成正相关
裸露的水域面积越大,蒸发的速度越快,蒸发量越大
相对湿度越大蒸发越慢,蒸发与相对湿度成负相关
水循环环节的主要影响因素
充足的凝结核
空气上升降温
充足的水汽
(2)影响降水的因素
海陆位置:
离海近水汽多,离海远水汽少
盛行风的风向:
风由海洋吹向陆地,带来水汽
热膨胀上升:
对流雨的形成
迎风坡降水:
地形雨的形成
锋面上暖空气上升降温:
锋面雨的形成
(3)影响水汽输送的因素——风
思考:回答下列问题
对温带海洋性气候来说完成水汽输送的风是?
对亚热带季风气候来说完成水汽输送的风是?
对马达加斯加岛东部的热带雨林来说完成水汽输送的风是?
总结:海洋上空的水汽通过西风、信风、季风等输送到陆地上空
西风
夏季风
信风
(4)影响地表径流的因素分析
地质条件(土壤质地)
流经喀斯特地区、沙土地地区下渗严重,减小地表径流
流域面积
同地表径流成正相关
年降水量
决定地表径流大小的最主要因素
蒸发
主要在干旱半干旱地区,对地表径流影响大
植被
涵养水源,起到削峰补枯的作用
人类活动
取水会减小地表径流
01
02
03
04
05
06
如何影响?
(5)影响下渗的因素
展开小组讨论:
地面性质、坡度、植被状况,降水强度、降水持续时间五个因素分别会对下渗产生什么样的影响?
活动:
01
地面性质:硬化地面不利于地表水的下渗,沙质土壤则有利于水分下渗
02
坡度:坡度越小,水流慢,越有利于水分下渗
03
植被:植被越多,越有利于水分下渗。
04
降水强度:降水强度越小,越有利于水分下渗
05
降水持续时间的长短也影响水分的下渗状况(如果土壤孔隙中的水分已经饱和,降水时间的长短将不再影响下渗)
总结:影响下渗的因素
(6)影响地下径流的因素
可参考影响地表径流、下渗的因素,并重点考虑喀斯特地貌(岩溶地貌),因为喀斯特地貌区地下溶洞、地下暗河众多,储存有众多的地下水。
水循环的地理意义
三
水循环的意义
形成多姿多彩的地表形态。
把大气圈、水圈、岩石圈和生物圈有机地联系成一个庞大的系统。
是天气间联系的主要纽带,陆地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。
缓解不同纬度热量收支不平衡的矛盾,直接影响各地的天气过程,乃至区域的基本气候特征。
使地球上各种水体处于不断更新状态,维持全球水的动态平衡。
思考 一个地区水资源总量的影响因素有哪些?
答案 一个国家或地区水资源总量的多少取决于两个因素:一是区域面积,一般来说,区域面积越大,集水范围越大,水资源总量越大;二是区域内的降水量和蒸发量,降水量越多,蒸发量越少,径流量越大,水循环越活跃,水资源总量越大。
思考:
下渗减少,地面径流增加,地下径流减少,蒸发减少
人类活动对水循环的影响
城市地面硬化会对水循环的哪些环节产生影响?
活动:观察尼罗河绿色走廊及三角洲,请说出水循环对该地产生了哪些影响。
1.河流促进物质的迁移,塑造地表形态,如河谷、尼罗河两岸的冲积平原和三角洲。
2.河流带来大量的无机盐,使入海口附近形成渔场。
3.促进能量的交换,对近地面的温度有调节作用。
4.促进水体的更新。
5.改变该地区的生态和生活环境,在荒漠中形成了一条绿色走廊。
当尼罗河上建成纳赛尔水库后,可能会对下游产生什么不利影响?
河水不再定期泛滥,下游两岸失去肥沃的淤泥,土地肥力下降。
同时频繁的灌溉使土地盐碱化严重,土地退化严重。河流带来的营养盐减少,三角洲附近的渔场产量锐减。三角洲蚀退,面积减小。
思考:
人类活动可以影响水循环的环节有:
地表径流:
修建水库 、跨流域调水、引水灌溉
地下径流:
抽取地下水、补充地下水(雨季回灌)
下渗:
城市建设、破坏植被、植树造林
降水:
人工降雨
总结:人类活动对水循环的影响
水平衡原理
水平衡原理
一个地区的储水变化量=收入-支出。
水平衡
大气降水;河流水、湖泊水、冰川融水的输入;地下水的输入;人工调水、灌溉等
蒸发、植物蒸腾;径流输出;下渗;人工取水等
收入
支出
案例分析:
据报道,位于哈萨克斯坦的咸海,近年水位下降很快,面积大幅缩减,左图是咸海地理位置 图,右图是不同年份的航拍景观图。 请从水量平衡的角度分析咸海面积缩小的原因。
案例分析:
从咸海的位置可以看出,咸海深居内陆,水的来源主要靠地表径流和少量大气降水,人们大量引河水灌溉,导致入湖径流量减少。湖水的支出主要是蒸发。
根据水平衡原理
收入的大幅缩小,使咸海收入小于支出,咸海面积不断减小。
(2020·山东地理)阅读图文资料,完成下列要求。(12分)
河西走廊西大河流域的永昌盆地介于永昌南山与永昌北山之间(下图),海拔1 875
~2 106 m,地势自西南向东北倾斜?。盆地内分布有若干块湿地,这些湿地的形成是地形、地质条件及地表水、地下水共同作用
的结果?。金川峡水库位于盆地最低处,是当地
生产和生活的重要水源地?。
真题研析
(1)从地形、地质角度分析湿地的成因。(6分)
(2)说明永昌盆地内湿地对金川峡水库的意义。(6分)
命题方向
明确
关键信息点拨
?地势自西南向东北倾斜,说明地势西南 东北 ,利于 向湿地方向汇集。
?湿地的形成还与地质、地下水有关,读图可知盆地内有 发育,利于_____
出露。
?金川峡水库作为重要水源地,应具有水量较大且稳定、水质优良等特点。
高
低
地表水
断层
地下
水
命题方向
明确
答案 __________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
(1)地势西南高东北低,地表水自西南向东北流动,补给湿地;盆地内有断层分布,地下水沿断层出露;位于永昌盆地低洼处,易于积水。
(2)湿地位于水库上游,在洪水期能削减洪峰;湿地受地下水补给,(枯水期)为水库提供较为稳定的水源;湿地可以对泥沙、污染物等进行过滤、沉淀、吸附、降解,净化入库水质。
命题方向
明确
1
2
3
4
考向1 通过“人类活动对水循环的影响”考查“人地协调观”
北川河流域位于黄河上游半干旱区,蒸发(腾)总量较大。20世纪80年代至今,流域内年降水量相对平稳,大规模人工造林使流域植被覆盖率快速增加,在无其他人为干扰的情况下,流域年蒸发(腾)总量呈下降趋势。据此完成1~3题。
1.大规模造林前,该流域
A.气温年较差比较小 B.植被年蒸腾量较大
C.降水年内变化较小 D.土壤年蒸发量较大
考向预测
√
5
命题方向
明确
根据所学知识可知,该流域位于黄河上游半干旱区,大规模造林前,该流域植被覆盖率较低,气温年较差较大,植被年蒸腾量较小,降水年内变化较大,A、B、C错误;
大规模造林前,该流域年蒸发(腾)总量大,而植被稀少,植被年蒸腾量小,因此土壤年蒸发量较大,故选D。
1
2
3
4
5
命题方向
明确
1
2
3
4
5
北川河流域位于黄河上游半干旱区,蒸发(腾)总量较大。20世纪80年代至今,流域内年降水量相对平稳,大规模人工造林使流域植被覆盖率快速增加,在无其他人为干扰的情况下,流域年蒸发(腾)总量呈下降趋势。据此完成1~3题。
2.植被覆盖率快速增加过程中,该流域
A.河流径流年内波动变大 B.土壤含水量增多
C.地表径流汇流速度变快 D.地下水水位下降
√
命题方向
明确
1
2
3
4
5
根据所学知识可知,植被覆盖率快速增加过程中,地表植被覆盖度提高,植被涵养水源能力加强,使地表径流汇流速度变慢,河流径流年内波动变小,A、C错误;
在植被阻滞作用下,地表径流流速减慢,下渗量增加,土壤含水量增多,地下水水位上升,B正确,D错误。
命题方向
明确
1
2
3
4
5
北川河流域位于黄河上游半干旱区,蒸发(腾)总量较大。20世纪80年代至今,流域内年降水量相对平稳,大规模人工造林使流域植被覆盖率快速增加,在无其他人为干扰的情况下,流域年蒸发(腾)总量呈下降趋势。据此完成1~3题。
3.大规模造林后,该流域蒸发(腾)总量变小的主要原因是植被
①遮阳降温 ②减小风速 ③吸尘固沙 ④保持水土
A.①② B.①④ C.②③ D.③④
√
命题方向
明确
1
2
3
4
5
根据所学知识可知,大规模造林后,树木起到遮阳降温的作用,林下地表温度下降,土壤水分蒸发减弱,①正确;
大规模造林后,植被覆盖率增加,林木起到削减风速的作用,从而减少了水分的蒸发,②正确;
流域蒸发(腾)总量的变化与植被吸尘固沙作用关系不大,③错误;
森林植被保持水土,会使土壤中水分含量增加,土壤水分蒸发应该增加,因此流域蒸发(腾)总量变小与保持水土无关,④错误。故选A。
命题方向
明确
1
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3
4
考向2 通过“沼泽的形成”考查“区域认知”
下图为“世界某河流局部区域图”。读图,完成4~5题。
4.图示河流
A.总体流向自北向南
B.春季河水出现明显的上涨
C.水能开发潜力较大
D.沿岸城市数量多,规模大
5
√
命题方向
明确
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4
读图可知,图示区域为俄罗斯西西伯利亚平原南部地区。根据等高线信息,该地区地势东南高,西北低,河流流向为自东南流向西北,A错误。
西西伯利亚平原南部地区,河流以季节性积雪融水补给和雨水补给为主,春季气温回升,积雪融化使得河流水位上涨,形成春汛,B正确。
该地地形以平原为主,地势平坦,落差小,水能开发潜力小,C错误。
该地纬度高,气温低,冬季寒冷漫长,且河流沿岸多沼泽分布,不利于居住和发展,城市数量少,D错误。
5
命题方向
明确
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3
4
5
下图为“世界某河流局部区域图”。读图,完成4~5题。
5.该区域沼泽广布的原因是
①冰川分布广泛,大量补充水源
②纬度高,气温低,蒸发微弱
③冻土层深厚,地表水不易下渗
④地势低平,降水丰富,排水不畅
A.①② B.③④
C.②③ D.②④
√
命题方向
明确
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4
5
该地位于西西伯利亚平原南部地区,所处纬度位置高,气温低,蒸发微弱,地表水较丰富,②正确;
当地纬度高,多冻土发育,地表水不易下渗,导致地表积水,③正确;
该地冬季寒冷漫长,有很厚的积雪,春季和夏初,积雪融化补给河流,成为该地河流的主要补给水源;该地位于较高纬度地区,远离海洋,湿润水汽难以到达,降水少,①④错误,选C。
命题方向
明确
(2023·山西太原期中)畦灌是用土埂将耕地分隔成长条形的畦田,并借助重力作用让水流沿畦沟流动并以薄水层浸润土壤的灌溉方法。河套灌区张连生海子附近耕地以畦灌为主,该区耕地-荒地-海子系统中的水循环模式较为独特(下图)。据此完成1~2题。
1.相比于大水量灌溉,该区耕地采用畦灌
的主要优势为
①减少渗漏量 ②改善土壤盐碱化
③增加降雨量 ④提高水资源利用率
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
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相比于大水量灌溉,畦灌是用土埂将耕地分隔成长条形的畦田,并借助重力作用让水流沿畦沟流动并以薄水层浸润土壤的灌溉方法,可以节约用水,减少渗漏量,提高水资源的利用率,故①④正确。
畦灌用水浸润土壤,导致地下水位上升,可能会加重土壤盐碱化;降雨量的多少和气候有关,和灌溉方式无关,②③错。选D。
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(2023·山西太原期中)畦灌是用土埂将耕地分隔成长条形的畦田,并借助重力作用让水流沿畦沟流动并以薄水层浸润土壤的灌溉方法。河套灌区张连生海子附近耕地以畦灌为主,该区耕地-荒地-海子系统中的水循环模式较为独特(下图)。据此完成1~2题。
2.在耕地—荒地—海子系统中,水体的
相互转化顺序为
A.海子—地下水—降水—灌溉水
B.降水—地下水—海子—灌溉水
C.灌溉水—地下水—海子—降水
D.地下水—灌溉水—海子—降水
√
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据材料可知,畦灌借助重力作用让水流沿畦沟流动并浸润土壤,故灌溉水会下渗到土壤以及地下水层转变为地下水,而地下水会沿着坡体自流到海子,海子水通过蒸发会转变为降水,其顺序应为灌溉水—地下水—海子—降水,故选C。
蒸发皿蒸发量是指在蒸发皿中一直有水的状态下测得的蒸发量,它反映陆地蒸发的能力,代表地面最大理论蒸发量。陆面蒸发量是指地面实际蒸发量。下图示意淮河流域年均蒸发皿蒸发量的空间分布。据此完成3~5题。
3.影响淮河流域蒸发皿蒸发量空间分布差异的主要因素是
A.气温 B.空气湿度
C.风速 D.地形
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从图中可以看出,东南部地区蒸发量较小,而东南部地区纬度较低,气温高,且风速较大,蒸发量应较大,A、C错误。
由于东南部地区降水较多,空气湿度较大,导致当地的年均蒸发皿蒸发量较小,B正确。
地形并非是影响淮河流域蒸发皿蒸发量的主要因素,D错误。
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蒸发皿蒸发量是指在蒸发皿中一直有水的状态下测得的蒸发量,它反映陆地蒸发的能力,代表地面最大理论蒸发量。陆面蒸发量是指地面实际蒸发量。下图示意淮河流域年均蒸发皿蒸发量的空间分布。据此完成3~5题。
4.一年中M地蒸发皿蒸发量最大值一般出现在
A.3月 B.5月
C.9月 D.11月
√
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淮河位于温带季风气候区,蒸发量最大时应是降水少、晴天多、气温高的时候。6~9月为淮河流域汛期,此时降水量大,蒸发较弱,C错误;
11月气温相对较低,蒸发较弱,D错误;
3月气温相对也较低,蒸发相对较弱,A错误;
5月尚未进入雨季,空气湿度较低,此时气温回升快,蒸发较旺盛,因此一年中M地蒸发皿蒸发量最大值一般出现在5月。故选B。
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蒸发皿蒸发量是指在蒸发皿中一直有水的状态下测得的蒸发量,它反映陆地蒸发的能力,代表地面最大理论蒸发量。陆面蒸发量是指地面实际蒸发量。下图示意淮河流域年均蒸发皿蒸发量的空间分布。据此完成3~5题。
5.推测M地年均陆面蒸发量最可能是
A.1 180 mm B.1 080 mm
C.900 mm D.650 mm
√
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陆面蒸发量是指地面实际蒸发量,受蒸发能力和降水量制约。秦岭—淮河一线是我国800 mm年等降水量线经过的地方,M地位于淮河流域北端,故M地年均陆面蒸发量最可能是650 mm,D正确。
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(2023·湖北部分校联考)咸海曾是中亚最大的内陆湖,“咸海危机”已成为人类活动引起的最严重的生态环境问题之一,探明其陆地水储量变化及时空演变规律,对咸海流域水资源管理和生态保护具有重要意义。如图示意2002~2016年咸海流域陆地水储量变化空间分布。据此完成6~8题。
6.2002~2016年咸海流域陆地水储量变化情况是
①整体呈亏损状态 ②整体呈盈余状态 ③北部亏损大于南部 ④南部亏损大于北部
A.①③ B.①④
C.②③ D.②④
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近年来,咸海面积呈减小趋势,故该流域陆地水储量整体呈亏损状态,①正确,②错误;
结合图例可知,咸海流域陆地水储量中部和东部盈余,北部亏损大于南部,③正确,④错误。故选A。
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(2023·湖北部分校联考)咸海曾是中亚最大的内陆湖,“咸海危机”已成为人类活动引起的最严重的生态环境问题之一,探明其陆地水储量变化及时空演变规律,对咸海流域水资源管理和生态保护具有重要意义。如图示意2002~2016年咸海流域陆地水储量变化空间分布。据此完成6~8题。
7.阿姆河中游地区陆地水储量有增加趋势,其主要原因可能是
A.气温升高 B.水库蓄水增加
C.降水增多 D.耕地面积增加
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阿姆河中游地区发展灌溉农业,修建了大量水库,水库蓄水增加可能是导致区域陆地水储量增加的主要原因,B正确;
气温升高、耕地面积增加都会使耗水增加,进而导致陆地水储量减少,A、D错误;
短时间尺度,降水量不会发生太大变化,对陆地水储量的影响较小,C错误。
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(2023·湖北部分校联考)咸海曾是中亚最大的内陆湖,“咸海危机”已成为人类活动引起的最严重的生态环境问题之一,探明其陆地水储量变化及时空演变规律,对咸海流域水资源管理和生态保护具有重要意义。如图示意2002~2016年咸海流域陆地水储量变化空间分布。据此完成6~8题。
8.南咸海及周边地区是该流域陆地水储量亏损最严重的区域,可能是因为该区域
A.大量引南咸海湖水进行灌溉
B.地下水水位持续上升
C.阿姆河沿岸灌溉面积持续扩大
D.位于盛行西风背风坡
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咸海湖水盐度高,不能直接用于引水灌溉,A错误;
当地地下水水位是下降的,B错误;
阿姆河中下游地区是当地重要的灌溉农业区,随着农业灌溉面积持续扩张,导致流入咸海的水量大大减少,咸海水面持续萎缩,湖泊水储量不断减少,导致整个流域西北部的咸海地区陆地水水储量亏损严重,C正确;
该区域为平原地形,地势平坦,不位于盛行西风背风坡,D错误。
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9.阅读图文材料,回答下列问题。(20分)
乌伦古湖是新疆著名湖泊,水源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2.1千米。自20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,修通了工程,对湖水进行补充。甜菜喜温凉气候,有耐寒、耐旱、耐碱等特性,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。如图为额尔齐斯河流域及周边地区简图。
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(1)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。(8分)
答案 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,成为咸水湖。
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(2)说出该地甜菜品质优良的气候条件。(6分)
答案 纬度高,气候温凉;温带大陆性气候,昼夜温差大;夏季白昼长,光照充足。
(3)分析“引额(额尔齐斯河)济乌(乌伦古湖)”工程对湖区生态产生的有利影响。(6分)
答案 降低湖水盐度,改善湖泊水质;有利于渔业资源和生物多样性增加;增大湖面蒸发量,增加空气湿度。[课程标准] 1.运用示意图,说明水循环的过程及其地理意义。2.运用图表等资料,说明海水性质和运动对人类活动的影响。3.运用世界洋流分布图,说明世界洋流的分布规律,并举例说明洋流对地理环境和人类活动的影响。4.绘制示意图,解释各类陆地水体之间的相互关系。5.运用图表,分析海—气相互作用对全球水热平衡的影响,解释厄尔尼诺、拉尼娜现象对全球气候和人类活动的影响。 [基本概念] 水循环、蒸发、水汽输送、降水、地表径流、下渗、地下径流;海水温度、海水盐度、海水密度;海浪、海啸、风暴潮、潮汐、洋流、寒流、暖流、风海流、水平补偿流、离岸流、垂直补偿流(上升流/下降流)、密度流;地表水、地下水(潜水、承压水)、内流河(湖)、外流河(湖)、湿地、沼泽、淡水湖、咸水湖、构造湖、堰塞湖、冰雪融水、冰川融水、季节性积雪融水、河流水文特征、河流水系特征;海—气相互作用、水热平衡、厄尔尼诺现象、拉尼娜现象。 [基本原理] 水循环的过程及各环节的影响因素;水平衡原理;陆地水体的相互关系;海—气相互作用与全球水热平衡原理。
[体系架构]
课时19 水循环
一、“水的行星”
1.水的形态:固态、液态和气态。
2.水体类型
(1)海洋水:是主要的,它约占全球水储量的97%。
(2)陆地水:包括河水、湖泊水、沼泽水、地下水、冰川等,水量还不足全球水储量的3%。
(3)大气水:数量最少但分布最广。
3.淡水资源
(1)目前人类利用较多的淡水资源,主要是河水、淡水湖泊水以及浅层地下水。
(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。
二、自然界的水循环
1.概念:自然界的水在地理环境中的移动,以及与之相伴的状态变化。
2.过程
(1)画图:在上图中添加箭头,完成水循环过程。
答案
(2)填表:完成水循环的类型和主要环节。
类型 字母 主要环节
海陆间循环 (大循环) B ①水汽蒸发、②水汽输送、③降水、④地表径流、⑤下渗、⑥地下径流
海上内循环 C ①水汽蒸发、③降水
陆地内循环 A ①水汽蒸发、⑦植物蒸腾、③降水
三、水循环的地理意义
1.把大气圈、水圈、岩石圈和生物圈有机地联系成一个庞大的系统。
2.使地球上各种水体处于不断更新状态,维持全球水的动态平衡。
3.缓解不同纬度热量收支不平衡的矛盾,直接影响各地的天气过程,乃至区域的基本气候特征。
4.是海陆间联系的主要纽带,陆地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。
5.形成多姿多彩的地表形态。
思考 一个地区水资源总量的影响因素有哪些?
答案 一个国家或地区水资源总量的多少取决于两个因素:一是区域面积,一般来说,区域面积越大,集水范围越大,水资源总量越大;二是区域内的降水量和蒸发量,降水量越多,蒸发量越少,径流量越大,水循环越活跃,水资源总量越大。
1.水循环环节的主要影响因素
(1)影响蒸发的因素
(2)影响降水的因素
(3)影响水汽输送的因素
陆地
(4)影响地表径流的因素分析
影响因素 对地表径流的影响
年降水量 决定地表径流量大小的最主要因素
流域面积(支流数量) 同地表径流量大小呈正相关
植被 涵养水源,起到“削峰补枯”的作用
地质条件(土壤性状) 河流流经喀斯特地貌区、沙质土壤区,河水易下渗,会减少地表径流量
蒸发 主要在干旱、半干旱地区对地表径流影响大
人类活动 沿岸取水会导致径流量减少
(5)影响下渗的因素
(6)影响地下径流的因素
可参考影响地表径流、下渗的因素,并重点考虑喀斯特地貌(岩溶地貌),因为喀斯特地貌区地下溶洞、地下暗河众多,储存有众多的地下水。
2.人类活动对水循环的影响
目前,人类活动对水循环的影响主要体现在对地表径流的影响。
影响 人类活动
改变地表径流 人类的引河湖水灌溉、修建水库、跨流域调水、填河改陆、围湖造田等一系列针对河流、湖泊的活动极大地改变了地表径流的自然分布状态
影响地下径流 人类对地下水资源的开发利用,局部地区的地下工程建设都不可避免地对地下径流产生影响,如雨季对地下水的人工回灌、抽取地下水灌溉、城市地下铁路的修建破坏渗流区的地质结构、改变地下水的渗透方向等
影响局部地区大气降水 如人工降雨
影响蒸发 如植树造林、修建水库可以增加局部地区的水汽供应量
影响下渗 城市铺设渗水砖,可增加下渗;城市路面硬化,可减少下渗
3.水平衡
(1)原理
①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蓄水变化量,即收入水量-支出水量=蓄水变量。
②一个区域长期来看水量是收支平衡的,即收入=支出。但某个区域、某一段时期内,收支可能不平衡,如果收入>支出,则该区域、该时期水量增加;如果收入<支出,则水量减少。
③公式:
(2)原理应用
水在数量上遵循水平衡原理,即总水量是平衡的。水资源既不会无中生有,也不会无故消失,一定是此消彼长,总量不变,即一个地区的储水变化量=收入-支出。
收入 大气降水;河流水、湖泊水、冰川融水的输入;地下水的输入;人工调水、灌溉等
支出 蒸发、植物蒸腾;径流输出;下渗;人工取水等
水平衡原理常用于解释湖泊面积大小的变化、湖水盐度的变化、沼泽湿地的演化过程等。如“死海面积缩小的原因”分析思路如下图所示:
即:水的收入是①②,水的支出是③④,①+②<③+④,即收入<支出,死海面积缩小。
(2020·山东地理)阅读图文资料,完成下列要求。(12分)
河西走廊西大河流域的永昌盆地介于永昌南山与永昌北山之间(下图),海拔1 875~2 106 m,地势自西南向东北倾斜?。盆地内分布有若干块湿地,这些湿地的形成是地形、地质条件及地表水、地下水共同作用的结果?。金川峡水库位于盆地最低处,是当地生产和生活的重要水源地?。
(1)从地形、地质角度分析湿地的成因。(6分)
(2)说明永昌盆地内湿地对金川峡水库的意义。(6分)
[关键信息点拨]
?地势自西南向东北倾斜,说明地势西南高东北低,利于地表水向湿地方向汇集。 ?湿地的形成还与地质、地下水有关,读图可知盆地内有断层发育,利于地下水出露。 ?金川峡水库作为重要水源地,应具有水量较大且稳定、水质优良等特点。
答案 (1)地势西南高东北低,地表水自西南向东北流动,补给湿地;盆地内有断层分布,地下水沿断层出露;位于永昌盆地低洼处,易于积水。
(2)湿地位于水库上游,在洪水期能削减洪峰;湿地受地下水补给,(枯水期)为水库提供较为稳定的水源;湿地可以对泥沙、污染物等进行过滤、沉淀、吸附、降解,净化入库水质。
考向1 通过“人类活动对水循环的影响”考查“人地协调观”
北川河流域位于黄河上游半干旱区,蒸发(腾)总量较大。20世纪80年代至今,流域内年降水量相对平稳,大规模人工造林使流域植被覆盖率快速增加,在无其他人为干扰的情况下,流域年蒸发(腾)总量呈下降趋势。据此完成1~3题。
1.大规模造林前,该流域( )
A.气温年较差比较小 B.植被年蒸腾量较大
C.降水年内变化较小 D.土壤年蒸发量较大
2.植被覆盖率快速增加过程中,该流域( )
A.河流径流年内波动变大
B.土壤含水量增多
C.地表径流汇流速度变快
D.地下水水位下降
3.大规模造林后,该流域蒸发(腾)总量变小的主要原因是植被( )
①遮阳降温 ②减小风速 ③吸尘固沙 ④保持水土
A.①② B.①④ C.②③ D.③④
答案 1.D 2.B 3.A
解析 第1题,根据所学知识可知,该流域位于黄河上游半干旱区,大规模造林前,该流域植被覆盖率较低,气温年较差较大,植被年蒸腾量较小,降水年内变化较大,A、B、C错误;大规模造林前,该流域年蒸发(腾)总量大,而植被稀少,植被年蒸腾量小,因此土壤年蒸发量较大,故选D。第2题,根据所学知识可知,植被覆盖率快速增加过程中,地表植被覆盖度提高,植被涵养水源能力加强,使地表径流汇流速度变慢,河流径流年内波动变小,A、C错误;在植被阻滞作用下,地表径流流速减慢,下渗量增加,土壤含水量增多,地下水水位上升,B正确,D错误。第3题,根据所学知识可知,大规模造林后,树木起到遮阳降温的作用,林下地表温度下降,土壤水分蒸发减弱,①正确;大规模造林后,植被覆盖率增加,林木起到削减风速的作用,从而减少了水分的蒸发,②正确;流域蒸发(腾)总量的变化与植被吸尘固沙作用关系不大,③错误;森林植被保持水土,会使土壤中水分含量增加,土壤水分蒸发应该增加,因此流域蒸发(腾)总量变小与保持水土无关,④错误。故选A。
考向2 通过“沼泽的形成”考查“区域认知”
下图为“世界某河流局部区域图”。读图,完成4~5题。
4.图示河流( )
A.总体流向自北向南
B.春季河水出现明显的上涨
C.水能开发潜力较大
D.沿岸城市数量多,规模大
5.该区域沼泽广布的原因是( )
①冰川分布广泛,大量补充水源 ②纬度高,气温低,蒸发微弱 ③冻土层深厚,地表水不易下渗 ④地势低平,降水丰富,排水不畅
A.①② B.③④ C.②③ D.②④
答案 4.B 5.C
解析 第4题,读图可知,图示区域为俄罗斯西西伯利亚平原南部地区。根据等高线信息,该地区地势东南高,西北低,河流流向为自东南流向西北,A错误。西西伯利亚平原南部地区,河流以季节性积雪融水补给和雨水补给为主,春季气温回升,积雪融化使得河流水位上涨,形成春汛,B正确。该地地形以平原为主,地势平坦,落差小,水能开发潜力小,C错误。该地纬度高,气温低,冬季寒冷漫长,且河流沿岸多沼泽分布,不利于居住和发展,城市数量少,D错误。第5题,该地位于西西伯利亚平原南部地区,所处纬度位置高,气温低,蒸发微弱,地表水较丰富,②正确;当地纬度高,多冻土发育,地表水不易下渗,导致地表积水,③正确;该地冬季寒冷漫长,有很厚的积雪,春季和夏初,积雪融化补给河流,成为该地河流的主要补给水源;该地位于较高纬度地区,远离海洋,湿润水汽难以到达,降水少,①④错误,选C。
课时精练
(2023·山西太原期中)畦灌是用土埂将耕地分隔成长条形的畦田,并借助重力作用让水流沿畦沟流动并以薄水层浸润土壤的灌溉方法。河套灌区张连生海子附近耕地以畦灌为主,该区耕地-荒地-海子系统中的水循环模式较为独特(下图)。据此完成1~2题。
1.相比于大水量灌溉,该区耕地采用畦灌的主要优势为( )
①减少渗漏量 ②改善土壤盐碱化 ③增加降雨量 ④提高水资源利用率
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
2.在耕地—荒地—海子系统中,水体的相互转化顺序为( )
A.海子—地下水—降水—灌溉水
B.降水—地下水—海子—灌溉水
C.灌溉水—地下水—海子—降水
D.地下水—灌溉水—海子—降水
答案 1.D 2.C
解析 第1题,相比于大水量灌溉,畦灌是用土埂将耕地分隔成长条形的畦田,并借助重力作用让水流沿畦沟流动并以薄水层浸润土壤的灌溉方法,可以节约用水,减少渗漏量,提高水资源的利用率,故①④正确。畦灌用水浸润土壤,导致地下水位上升,可能会加重土壤盐碱化;降雨量的多少和气候有关,和灌溉方式无关,②③错。选D。第2题,据材料可知,畦灌借助重力作用让水流沿畦沟流动并浸润土壤,故灌溉水会下渗到土壤以及地下水层转变为地下水,而地下水会沿着坡体自流到海子,海子水通过蒸发会转变为降水,其顺序应为灌溉水—地下水—海子—降水,故选C。
蒸发皿蒸发量是指在蒸发皿中一直有水的状态下测得的蒸发量,它反映陆地蒸发的能力,代表地面最大理论蒸发量。陆面蒸发量是指地面实际蒸发量。下图示意淮河流域年均蒸发皿蒸发量的空间分布。据此完成3~5题。
3.影响淮河流域蒸发皿蒸发量空间分布差异的主要因素是( )
A.气温 B.空气湿度
C.风速 D.地形
4.一年中M地蒸发皿蒸发量最大值一般出现在( )
A.3月 B.5月 C.9月 D.11月
5.推测M地年均陆面蒸发量最可能是( )
A.1 180 mm B.1 080 mm
C.900 mm D.650 mm
答案 3.B 4.B 5.D
解析 第3题,从图中可以看出,东南部地区蒸发量较小,而东南部地区纬度较低,气温高,且风速较大,蒸发量应较大,A、C错误。由于东南部地区降水较多,空气湿度较大,导致当地的年均蒸发皿蒸发量较小,B正确。地形并非是影响淮河流域蒸发皿蒸发量的主要因素,D错误。第4题,淮河位于温带季风气候区,蒸发量最大时应是降水少、晴天多、气温高的时候。6~9月为淮河流域汛期,此时降水量大,蒸发较弱,C错误;11月气温相对较低,蒸发较弱,D错误;3月气温相对也较低,蒸发相对较弱,A错误;5月尚未进入雨季,空气湿度较低,此时气温回升快,蒸发较旺盛,因此一年中M地蒸发皿蒸发量最大值一般出现在5月。故选B。第5题,陆面蒸发量是指地面实际蒸发量,受蒸发能力和降水量制约。秦岭—淮河一线是我国800 mm年等降水量线经过的地方,M地位于淮河流域北端,故M地年均陆面蒸发量最可能是650 mm,D正确。
(2023·湖北部分校联考)咸海曾是中亚最大的内陆湖,“咸海危机”已成为人类活动引起的最严重的生态环境问题之一,探明其陆地水储量变化及时空演变规律,对咸海流域水资源管理和生态保护具有重要意义。下图示意2002~2016年咸海流域陆地水储量变化空间分布。据此完成6~8题。
6.2002~2016年咸海流域陆地水储量变化情况是( )
①整体呈亏损状态 ②整体呈盈余状态 ③北部亏损大于南部 ④南部亏损大于北部
A.①③ B.①④
C.②③ D.②④
7.阿姆河中游地区陆地水储量有增加趋势,其主要原因可能是( )
A.气温升高 B.水库蓄水增加
C.降水增多 D.耕地面积增加
8.南咸海及周边地区是该流域陆地水储量亏损最严重的区域,可能是因为该区域( )
A.大量引南咸海湖水进行灌溉
B.地下水水位持续上升
C.阿姆河沿岸灌溉面积持续扩大
D.位于盛行西风背风坡
答案 6.A 7.B 8.C
解析 第6题,近年来,咸海面积呈减小趋势,故该流域陆地水储量整体呈亏损状态,①正确,②错误;结合图例可知,咸海流域陆地水储量中部和东部盈余,北部亏损大于南部,③正确,④错误。故选A。第7题,阿姆河中游地区发展灌溉农业,修建了大量水库,水库蓄水增加可能是导致区域陆地水储量增加的主要原因,B正确;气温升高、耕地面积增加都会使耗水增加,进而导致陆地水储量减少,A、D错误;短时间尺度,降水量不会发生太大变化,对陆地水储量的影响较小,C错误。第8题,咸海湖水盐度高,不能直接用于引水灌溉,A错误;当地地下水水位是下降的,B错误;阿姆河中下游地区是当地重要的灌溉农业区,随着农业灌溉面积持续扩张,导致流入咸海的水量大大减少,咸海水面持续萎缩,湖泊水储量不断减少,导致整个流域西北部的咸海地区陆地水水储量亏损严重,C正确;该区域为平原地形,地势平坦,不位于盛行西风背风坡,D错误。
9.阅读图文材料,回答下列问题。(20分)
乌伦古湖是新疆著名湖泊,水源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2.1千米。自20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,修通了工程,对湖水进行补充。甜菜喜温凉气候,有耐寒、耐旱、耐碱等特性,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。下图为额尔齐斯河流域及周边地区简图。
(1)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。(8分)
(2)说出该地甜菜品质优良的气候条件。(6分)
(3)分析“引额(额尔齐斯河)济乌(乌伦古湖)”工程对湖区生态产生的有利影响。(6分)
答案 (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,成为咸水湖。
(2)纬度高,气候温凉;温带大陆性气候,昼夜温差大;夏季白昼长,光照充足。
(3)降低湖水盐度,改善湖泊水质;有利于渔业资源和生物多样性增加;增大湖面蒸发量,增加空气湿度。