(共40张PPT)
黄河之水真的像李白说的那样“奔流到海不复回”吗?
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?
水循环
Water circulation
第三章 地球上的水
【教学目标】
1.绘制并运用水循环示意图,说明水循环的过程和主要环节
2.运用水循环示意图,说明水循环的地理意义
3.结合材料,分析自然因素和人类活动对水循环的影响
地球上的水体
Forms of water on the earth
1
固态水仅在高纬、高山或特殊条件下才能存在。
气态水数量最少,但分布最广
液态水数量最多
地球上水体的形式
Forms of water on earth
海洋水
96.53%
陆地水
3.469%
大气水
0.001%
地球上水体的形式
Forms of water on earth
冰川水
1.74%
地下水
1.69%
永冻土底冰
0.022%
湖泊水
0.013%
土壤水
0.001%
沼泽水
0.0008%
河流水
0.0002%
生物水
0.0001%
地球上水体的形式
Forms of water on earth
陆地水体的形式
淡水资源
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。
人类目前使用的淡水资源主要来源有河流水、淡水湖泊水、浅层地下水。
地球上水体的形式
Forms of water on earth
水循环的过程及其类型
The process and types of water circulation
2
水循环的定义与分类
Definition and classification of water cycle
阅读教材P46,回答下列问题。
1.什么是水循环?
水循环是指自然界的水在四大圈层中,通过各个环节连续运动的过程。
2.水循环有哪些类型?
①海陆间循环
②陆地内循环
③海上内循环
图1 水循环示意
3.形成水循环的动力?
①内因:水的三态变化
②外因:太阳辐射 重力作用
水循环的环节与过程
The link and process of water cycle
阅读教材P46-47,结合图2,画出海上内循环的示意图并完成表格,据图说出水循环的过程。
类型 海上内循环
空间
环节
特点及意义
典例
图2 海上内循环
海洋及其上空
蒸发、降水
参与水量最多,对全球热量输送具有重要作用
降落在海洋上的雨水
(如未登陆的台风)
水循环的环节与过程
The link and process of water cycle
阅读教材P46-47,结合图3,画出陆地内循环的示意图并完成表格,据图说出水循环的过程。
类型 陆地内循环
空间
环节
特点及意义
典例
图3 陆地内循环
陆地及其上空
蒸发、蒸腾、降水
循环水量少,补给陆地水的水量很小,对于干旱地区非常重要
内流区
(塔里木河流域的降水)
水循环的环节与过程
The link and process of water cycle
阅读教材P46-47,结合图4,画出海陆间循环的示意图并完成表格,据图说出水循环的过程。
类型 海陆间循环
空间
环节
特点及意义
典例
图4 海陆间循环
海洋和陆地之间
蒸发、水汽输送、地表径流、下渗、地下径流
最重要的类型,使陆地水得到补充,水资源得以再生
外流区(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;登陆的台风等)
图1 水循环示意
水循环的环节与过程
The link and process of water cycle
综上所述,水循环过程可以概括为:
①地球上的各种水体,在太阳辐射作用下大量蒸发,形成水汽;
②水汽上升到空中一定条件下形成降水;
③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;
④两者汇集成河,最后又返回海洋
1.地球上各种水体的储量由多到少依次是
A.海洋水、大气水、陆地水 B.冰川水、大气水、河流水
C.冰川水、河流水、地下水 D.海洋水、陆地水、大气水
2.下列关于长江水与水循环的关系,正确的是
A.只参与海陆间循环
B.只参与陆地水循环
C.只参与海上水循环
D.既参与海陆间循环,又参与陆地水循环
3.下列地理事项中,不参与海陆间水循环过程的有
A.洞庭湖湖水
B.塔里木河的径流
C.登陆的台风
D.我国季风区的降水
D
D
B
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。据此完成问题。
4.“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
5.“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
D
C
影响水循环过程的要素分析
Analysis of factors affecting water cycle process
1.蒸发
蒸发是水分子向大气散逸的过程,水体从液态/固态转变为气态,包括水面蒸发、土壤蒸发、植物蒸腾。
【影响蒸发的因素】
1.太阳辐射(光照):光照越强,蒸发力越强
2.温度:温度越高,蒸发力越强
3.风速:风速越大,蒸发力越强
4.裸露的水域面积和水量:水域面积/水量越大,蒸发量越大
5.空气湿度:空气湿度越小,蒸发越快;空气相对湿度达到饱和,蒸发停止
6.其他(叶片面积/质地):阔叶/针叶,亚热带常绿硬叶林(蜡质叶片减少蒸腾)
蒸发皿蒸发量反映陆地蒸发的能力,代表地表的最大蒸发量;陆面蒸发量是指地面实际蒸发量。下图为淮河流城年均蒸发皿蒸发量空间分布图,据材料和图回答问题。
6.甲地陆面蒸发量的值最可能是
A.1000
B.950
C.650
D.300
7.淮河流域蒸发皿蒸发量东南部较小的主要原因是
A.地表干旱,太阳辐射弱
B.降水较多,空气湿度大
C.地形平坦,风速小
D.降水较多,气温低
C
B
影响水循环过程的要素分析
Analysis of factors affecting water cycle process
2.水汽输送
水平方向:由一地输送到另一地
垂直方向:由低空输送到高空
【影响水汽输送的因素】
1.风
风向:①热力环流(近地面风向)、季风(夏季东南风)
②向岸风(向陆地输送水汽多)、离岸风
风速/风力:V越大,输送距离越远
2.海陆位置:①沿海地区(利于水汽输送)
②内陆地区(水汽难以到达)
3.地形:山脉阻挡水汽输送
影响水循环过程的要素分析
Analysis of factors affecting water cycle process
3.下渗
雨水降落在土壤表面上在分子力、毛管力和重力作用下进入土壤孔隙,被土壤吸收补充土层缺乏的水分的过程。
【影响下渗的因素】
1.降水强度:降水强度越大,越不利于下渗(暴雨形成大量地表径流不利于下渗)
2.降水持续时间:持续时间越长,下渗越多
3.植被:地表植被覆盖率越高,下渗越多(植物截留:植被通过树冠阻滞、根系阻挡、延长下渗时间等减少降水对地表的影响)
4.地势/坡度:坡度越小,利于下渗;坡度越大,利于排水
5.下垫面性质:地面硬化,不利于下渗(柏油马路);沙质土壤,利于下渗
6.土壤含水量/饱和程度:如果土壤已经饱和,则不能继续下渗
下图所示山地为甲、乙两条河流的分水岭,由透水和不透水岩层相间构成。在生态文明建设过程中,该山地被破坏的森林植被得以恢复,随之河流径流量发生了变化,河流径流的年内波动也减缓了。据此完成问题。
8.森林植被遭破坏后,河流径流量年内波动强烈,是由于
A.降水更多转化为地下水
B.降水更多转化为坡面径流
C.降水变率增大
D.河道淤积
9.森林植被恢复后,该山地的
①降水量增加
②坡面径流增加
③蒸发(腾)量增加
④地下径流增加
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
B
C
下图所示山地为甲、乙两条河流的分水岭,由透水和不透水岩层相间构成。在生态文明建设过程中,该山地被破坏的森林植被得以恢复,随之河流径流量发生了变化,河流径流的年内波动也减缓了。据此完成问题。
10.如果降水最终主要转化为河流径流,那么森林植被恢复后,甲、乙两条河流径流量发生的变化是
A.甲增加,乙减少,总量增加
B.甲减少,乙增加,总量增加
C.甲增加,乙减少,总量减少
D.甲减少,乙增加,总量减少
D
影响水循环过程的要素分析
Analysis of factors affecting water cycle process
4.降水
降水是指地面从大气中获得的水汽凝结物,是水循环过程的最基本环节。
【影响降水的因素】
降水的条件:充足的水汽、凝结核→上升冷却凝固→成云致雨
地形雨:地形阻挡,气流抬升
对流雨:下垫面温度较高,空气受热抬升,上升空气膨胀变冷,其中水汽冷凝成水滴,放出热量,加热周围空气使其进一步抬升
影响水循环过程的要素分析
Analysis of factors affecting water cycle process
5.地表径流
大气降水落到地面后,一部分水沿着斜坡形成漫流,注入河流,汇入海洋。这种水流称为地表径流。
【影响地表径流的因素】
1.降水量:决定地表径流大小的最主要因素
2.蒸发:主要在干旱半干旱地区对地表径流影响大
3.流域面积(支流数量):同地表径流流量呈正相关
4.地质地貌(土壤):冻土/泥质海滩→不易下渗→地表径流多
喀斯特地貌区/沙质土壤区→利于下渗→地表径流少
5.植被:植被覆盖率(涵养水源,保持水土)
6.人类活动:沿岸取水会导致径流量减少
影响水循环过程的要素分析
Analysis of factors affecting water cycle process
5.地下径流
重力作用下地下水在自然界陆地水循环过程中的流动。
【影响地下径流的因素】
1.地表径流
2.下渗:下渗速率快,地下径流多
3.地貌:喀斯特地貌,如地下溶洞、地下河(储存大量地下水)
影响水循环过程的要素分析
Analysis of factors affecting water cycle process
【活动探究1】认识砂田影响的水循环环节
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。
图5 宁夏砂田景观
图6 宁夏中卫砂田西瓜——石头缝里长出来的西瓜
(1)分析砂石覆盖对水的下渗的影响。
砂石覆盖层结构疏松,孔隙较大,渗透性好,可削减地表径流,增加下渗。
影响水循环过程的要素分析
Analysis of factors affecting water cycle process
【活动探究1】认识砂田影响的水循环环节
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。
图7 砂田和裸田的蒸发量
(2)读图3.4,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。
差异:砂田平均蒸发量小于裸田。
影响:砂石覆盖层可以减少水分蒸发(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)
影响水循环过程的要素分析
Analysis of factors affecting water cycle process
【活动探究1】认识砂田影响的水循环环节
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。
图8 砂田和裸田的蒸发量
(3)读图3.5,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及其作用。
四月末,砂田含水量高于裸田含水量。
砂田影响水循环的环节:
①抑制地表土壤水分蒸发;
②增加下渗;
③削减地表径流,蓄水保墒,是干旱地区一种有效的保护性耕作方法。
影响水循环过程的要素分析
Analysis of factors affecting water cycle process
【活动探究2】认识植被影响的水循环环节
影响河流流量的因素有很多,植被是其中一个重要的因素。
图9 植被对河流流量的影响示意
(1)植被对河流流量的影响主要表现在哪些方面?
植被覆盖率的高低,主要影响河流洪峰流量的大小、洪峰期到来时间的早晚以及河流径流季节变化的大小。
影响水循环过程的要素分析
Analysis of factors affecting water cycle process
【活动探究2】认识植被影响的水循环环节
影响河流流量的因素有很多,植被是其中一个重要的因素。
图10 植被对水循环环节的影响
(2)结合右图说明坡面上的植被对哪些水循环环节产生影响?据此说明坡面植被的作用。
流域内植被覆盖率高
地表径流流速减慢:地表径流减少,地下径流增多
区域蓄水量增加,区域冲沙量减少
(涵养水源,保持水土)
区域蒸发和蒸腾量增加
大气中水汽增多,降水增加
下渗增加
人类活动对水循环过程的影响
The influence of human activities on the water cycle
调节地表径流
改变其自然分布状态
影响地下径流
影响局部地区
大气降水
影响蒸发
影响下渗
①修建水库:改变水资源的时间分布不均
②跨流域调水:改变水资源的空间分布不均
③引河湖水灌溉
④填河改陆、围湖造田
①雨季对地下水进行人工回灌
②抽取地下水灌溉
①人工降雨
②兴建水库
①植树造林、修建水库:增加局部地区的水汽供应量
②植被破坏、植树造林会影响地表水的下渗
③城市铺设渗水砖,会增加下渗量;城市路面硬化,会减少下渗量。
水循环的地理意义
Geographical significance of water circulation
3
水循环的地理意义
Geographical significance of water circulation
1.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。
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
水循环的地理意义
Geographical significance of water circulation
中国西北、华北、南方地区都存在着不同程度的缺水问题,结合阅读材料和中国径流带分布图议一议,这些地区缺水的原因一样吗?
(1)西北地区→资源型缺水
气候干旱,降水少,径流量小
(2)华北地区→用水过度/资源型缺水
①降水较少且季节、年际分配不均
②人口分布与水资源配置不合理:城市和人口密集,工农业发达,用水量大,超过了水体的再生速度
(3)南方地区→水质型缺水
水污染与浪费严重
图1 中国径流带分布
水循环的地理意义
Geographical significance of water circulation
2.水循环是地球上物质迁移和能量转换的重要过程
入海口
水循环的地理意义
Geographical significance of water circulation
3.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,成为海陆间联系的主要纽带。
黄河入海口处泥沙淤积形成三角洲
水循环的地理意义
Geographical significance of water circulation
4.水循环对到达地表的太阳辐射能起到吸收、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
5.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
海水吸收太阳辐射能,受热蒸发进入大气层,将吸收的太阳能转化为势能,在重力作用下转化成水能资源
2022年第12号强台风“梅花”北上影响期间给山东、辽宁等北方地区带来较重的暴雨洪涝灾害。下图为水循环示意图(①②③是水循环的三种类型)。读图,完成问题。
11.强台风“梅花”参与的水循环类型
A.只有② B.只有③
C.有①和③ D.有②和③
15.关于图中各环节的说法,正确的是
A.a、b、c、d各环节联系了地球的各个圈层
B.b环节为陆地内流区提供了大量水汽
C.c环节对陆地淡水资源的更新有重要意义
D.d环节对于地表形态的塑造有重要作用
D
C
谢谢观看
Water circulation
第三章 地球上的水