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水圈与水循环
“三分陆地 七分海洋”
水圈
由地球表层 构成的连续但不规则的圈层。
水体
一、水圈的组成
一、水圈的组成
二、水循环过程及意义
1.水循环概念
水循环是自然界的水在地球表层(水圈、大气圈、岩石圈、生物圈)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。
大气圈
水圈
岩石圈
生物圈
蒸发
降水
蒸发
蒸发蒸腾
降水
降水
下渗
地表径流
地下径流
水汽输送
海上内循环
海陆间大循环
陆上内循环
水循环示意图
二、水循环过程及意义
2.水循环分类
特点:补给陆地水量小,
对干旱地区非常重要
特点:陆地上水不断得到补充,水资源得以再生
特点:循环水量最大的水循环
一、水循环过程及类型
水循环的能量来源:太阳辐射能、重力能
3.水循环的环节
(1)影响蒸发的因素:气温、光照、风速、湿度、水域面积、植被覆盖率等。
(2)水汽输送的实质就是来自海洋的风。
(3)降水的条件:_____________________________________________________
降雨的类型:对流雨(赤道地区和我国夏季的午后)、地形雨(迎风坡)、台风雨等。
3.水循环的环节 各环节的影响因素
(4)影响地表径流和下渗的因素:
(下渗增加,地表径流减少)
①降水强度和历时:降水强度小,历时长,下渗强。
②地面坡度:坡度越小,下渗越强。
③植被状况:植被覆盖率越高,下渗越强。
④地面硬化程度:硬化程度越高,下渗越弱。
3.水循环的环节 各环节的影响因素
陆地径流包括__________和____________。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,在地下流动形成地下径流,两者汇集成江河。海陆间水循环中地表径流主要指外流河。
(5)人类对水循环的影响
主要体现在对地表径流的影响上,如修建水库、跨流域调水等。此外,对地下径流、降水、蒸发环节也有影响。
3.水循环的环节 各环节的影响因素
修建水库
改变地表径流的时间分配
人工降雨
加快降水环节,增加了降水量
植树造林
涵养水源,增加下渗
跨流域调水
改变地表径流的空间分布
城市内涝的原因:
①降水量大;
②植被覆盖率低;
③地面硬化程度大;
④城市排水系统不完善。
解决措施:
①植树种草,提高植被覆盖率,
②推广使用渗水砖;
③加强市政建设,完善城市排水系统;
④建设海绵城市。
海绵城市是指城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的"弹性",下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水释放并加以利用。海绵城市建设应遵循生态优先等原则,将自然途径与人工措施相结合,在确保城市排水防涝安全的前提下,最大限度地实现雨水在城市区域的积存、渗透和净化,促进雨水资源的利用和生态环境保护。
二、水循环的地理意义
1.促进水体更新,维持水量动态平衡
水循环使地表不同区域的各种水体相互联系、相互转化,使水体得以更新。
河水的补给类型:
高山冰雪融水、季节性积雪融水、
雨水/大气降水、湖泊水、地下水。
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
③从总体来看,海洋水、陆地水和大气水不会增多也不会减少。
★水平衡原理:一个地区的储水变化量=收入-支出。关键是把握好常见的收、支项目:
收入——大气降水;河、湖冰川融水;地下水的输入;人工调水、灌溉。
支出——蒸发、蒸腾;径流输出;下渗;人工取水。
2.物质迁移
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。
3.促进能量交换,调节地表温度
水循环对到达地表的太阳辐射能吸收、转化和传输,缓解不同纬度地区热量收支不平衡。
蒸发、蒸腾有利于减缓地面或者植物温度升高的速度和幅度,
降水也可以降低地面和近地面大气的温度。
太阳能的能量转换传输 Energy conversion and transmission of solar energy
-04
地表形态的塑造 The shaping of surface form
-02
4.影响气候和生态
尼罗河下游沿岸的绿洲
地表形态的塑造 The shaping of surface form
-02
5.塑造地表形态
降水和地表径流通过水的侵蚀、搬运等作用,塑造出丰富的地表形态
拓展1:★尽管海陆间循环使得陆地水不断得到补充、更新,但如果人类用水超过了水循环更新的速度,就会导致________型缺水,或利用不当造成水资源污染,导致________型缺水。
★某地水资源短缺的原因可能有:自然原因——降水量、蒸发、下渗、蓄水空间(或土地面积);
人为原因——用水量(工农业生产用水、生活用水);浪费;污染
华北地区是我国缺水最严重的地区的原因: ①降水量少 河流径流量小;②降水的季节变化和年际变化大; ③水污染和浪费严重; ④人口稠密,工农业发达,需水量大
措施:①跨流域调水 ②修建水库 ③发展技术,提高水资源的利用率 ④防治水污染
⑤加强宣传和教育,提高群众的节水意识 ⑥提高水价,实行阶梯水费
华北地区春旱严重的原因; (自然)春季气温回升快,多大风,蒸发旺盛;
春季降水少;冬季没积雪;
(人为)地表植被覆盖率低,涵养水源能力低;
春季正值农作物返青季节,生长需水量大;
措施:①引水灌溉②推广滴灌、喷灌等先进的灌溉技术;
③发展节水农业④选择耐旱作物
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。
(1)植被对河流流量的影响因素主要表现在哪些方面?
在相同降雨条件下,如果流域内植被覆盖率提高,由于受植被阻挡,地表径流流速会减慢,下渗会增加,也就是植被涵养水源的能力增强,地下径流随下渗的增加而增加,地表径流减少。同时,下渗的增加会使区域自身蓄水量增加,意味着区域蒸发量可能增加,加上植被覆盖率的提高导致植物蒸腾作用增强,二者都会导致大气中的水汽增多,水汽增加降水可能增多。
(2)运用水循环原理,说明植被对水循环各环节的影响。
探究活动1
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。
砂石覆盖层增加了地表粗糙度,可以减少地表径流,增加下渗,有效蓄积雨水,提高土壤含水量。
认识砂田影响的水循环环节
探究活动2
(1)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
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
砂田蒸发量比裸田小。砂石覆盖层能够抑制蒸发,减少蒸发量。因此砂田蒸发量要比裸田小。
探究活动2
认识砂田影响的水循环环节
课堂活动
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环节及其作用
4月末砂田的土壤含水量大于裸田土壤含水量。
环节:砂石会影响水循环的下渗、蒸发和径流环节。砂石覆盖层可以减少土壤水分蒸发 、增加地表水下渗和地下径流 、减少地表径流、蓄水保墒,在干旱地区能起到有效保护性耕作的作用,还会增加昼夜温差的作用。
2018年6月8日,广东省部分市县发布了暴雨红色预警,年度最强暴雨来袭,强降雨持续近16小时。特大暴雨致190万人受灾,初步统计造成经济损失近百亿元。下图为“某区域水循环示意图”。读图完成2~3题。
2.这次暴雨洪涝发生时,可以推断上图中的水循环a-e环节出现异常的主要有( )
A.a、b、c B.b、c、d
C.a、c、d D.b、d、e
3.在F处建有一座海水淡化工厂,从水循环角度看其作用类似于( )
A.降水补给湖水 B.跨流域调水
C.水库调节径流 D.海陆间水循环
“海绵城市”是指城市像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”。下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,干旱时将储存的水“释放”并利用。据此完成4~6题。
4.建设海绵城市”对水循环环节的影响有( )
A.增加地表径流 B.减少植物蒸腾 C.减少地下径流 D.增加下渗
5.建设“海绵城市”可以( )
A.增强城市降雨能力 B.提高城市防洪能力
C.减轻城市交通压力 D.加剧城市炎热程度
6.某班同学为建设“海绵城市”献计献策,下列措施可行的有( )
A.普及屋顶绿化,扩大绿地面积 B.加强监督和管理,消除水体污染
C.跨流域调水,减少开采地下水 D.地面铺设透水砖,就地消纳雨水
7.森林植被遭破坏后( )
A.地表径流减少 B.地下径流增加 C.下渗减少 D.降水明显增加
8.森林植被恢复后,该地的( )
A.水土流失加剧 B.蒸腾减少
C.土壤含水减弱 D.甲乙河径流量变化较稳定
9.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 B.甲增加,乙增加
C.甲减少,乙减少 D.甲减少,乙增加
右图示意流域水系分布(a )和该流域内一次局地暴雨前后甲、乙两水文站观测到的河流流量变化曲线(b ),读图完成10~11题。
10、此次局地暴雨可能出现在图a 中的( )
A. ①地 B. ②地 C.③ 地 D.④地
11、乙水文站洪峰流量峰值小于甲水文站,主要是因为甲,乙水文站之间( )
A. 河道淤积 B. 河谷变宽
C. 湖泊分流 D. 湖水补给量减小