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The relationship between land and water bodies
第四章 陆地水与洋流
课标解读
绘制示意图,解释各类陆地水体之间的相互关系。
【课标呈现】
了解水圈的组成,陆地水体的组成、储量、分布、作用等基本情况。
以河水和其他陆地水体的关系为例,通过绘制示意图解释各类陆地水体之间的相互关系。
结合区域特征判断河流的补给类型。
通过对家乡河流径流变化的观测,了解其径流变化的特点和人类利用中存在的问题。
【课标解读】
核心素养
【区域认知】在特定区域环境中,能够分析河流径流变化特征及原因。
【综合思维】结合真实复杂的情境,能够分析陆地水体的相互转换关系。
【人地协调观】能够从人地关系系统的角度分析地球水体运动与人类活动相互影响和相互作用,具备尊重自然规律、科学利用自然的意识。
【人地协调观】能够设计并实施河流径流的观测活动,设计制作河流径流变化统计图,分析其变化的原因。
新加坡逐步实现淡水资源自给自足
新加坡地处热带,常年受赤道低气压带控制,为热带雨林气候,气温年较差和日较差小,年平均气温24~27 ℃,年降水量2400多毫米,但淡水资源供给严重不足。为减少对外来水源的依赖,新加坡通过大型蓄水计划,以及海水淡化和循环再利用技术,逐步实现淡水资源自给自足。
新加坡逐步实现
淡水资源自给自足
Singapore gradually realizes self sufficiency of fresh water resources……
1.说出新加坡的主要水体类型。
2.简要分析新加坡各水体间的相互转化关系。
3.据图估算新加坡主岛的面积,讨论该国地处热带雨林气候区,但淡水资源供给不足的原因。
Contents
目录
01
相互联系的陆地水体
Interconnected terrestrial water bodies
02
河流的补给
River supply
相互联系的陆地水体
Interconnected terrestrial water bodies
01
陆地水体的存在形式
The existing form of terrestrial water body
气态
液态
固态
数量最少,但分布最广
数量最大,分布次之
高纬、高山或特殊条件下
从形态上看: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。
陆地水体的数量
Quantity of terrestrial water body
陆地水体的存在形式
The existing form of terrestrial water body
从空间分布上看:
水体 特征
海洋水 海洋水是最主要的水体,占全球水量的97%
陆地水 包括河流水、湖泊水、沼泽水、土壤水、地下水、冰川水、生物水等
大气水 数量最少但分布最广
陆地水体的类型
Types of terrestrial water bodies
大气水
高山冰川
湖泊水
地下水
地球上的陆地水是指分布在陆地的各类水体的总称。陆地水因空间分布的不同,可分为地表水和地下水。地表水包括河水、湖泊水、沼泽水、冰川、生物水等地表水体。
河流
陆地上的一种自然水体,是水循环的重要组成部分。
冰川
冰川是在陆地上由大气固态降水演变而成的,通常处于运动状态的天然冰体,是陆地表面的一种固态水体。
类型 大陆冰川 山岳冰川
主要 分布 高纬度和高山地区 南极大陆 和北极圈内的格陵兰岛 亚欧大陆和北美大陆的
一些高山地区
占比 约占世界冰川的97% 约占世界冰川的3%
湖泊
是指地面洼地积水形成的较为宽广的水域,是陆地表面仅次于冰川的第二大水体类型。
贝加尔湖沉积物及其断面结构图(来源中国国家地理)
贝加尔湖
Lake Baikal
2500万年前因地壳断陷形成,现阶段区域构造运动活跃,多地震和温泉。湖盆每年展宽约2厘米,目前水域面积约为3万平方千米。它是世界最深的湖泊,平均水深700米,最深处超过1600米,目前仍在不断加深。
贝加尔湖纬度较高,冬季封冻期长,蒸发量小。贝加尔湖是世界上蓄水量最大的淡水湖泊,水量达到23.6万亿立方米,超过北美五大湖的总和,是长江年径流量的25倍。
湿地
湿地是指地表过湿或经常积水,生长湿地生物的地区。湿地生态系统是湿地植物、栖息于湿地的动物、微生物及其环境组成的统一整体。
地下水示意图
Groundwater schematic
陆地水体间的相互关系,是指陆地水体之间的运动、转化及其水源补给关系。
自然界的水处在永不停息的循环运动之中,各类陆地水体也在不断地运动更新和相互转化。
各类陆地水体之间具有水源相互补给的关系,河流的补给充分体现了陆地水体间的相互关系。
地下水
河流水
大气水
冰川水
湖泊水
河流的补给
River supply
02
河流的补给
River supply
大多数河流的补给,来自流域的大气降水。因降水形式、储水方式、水流路径的不同,通常把河流的补给类型分为以下几种类别:
大气降水
(雨水)补给
1
2
冰川
融水补给
3
季节性积雪
融水补给
4
湖泊水
补给
5
地下水
补给
A
雨水补给是河流最重要的补给类型和水量来源,其过程主要受制于降雨的季节变化。
雨水补给
Biological sedimentation
闽江流域建溪叶坊站1953年降水量、径流量综合过程线
A
雨水补给
Biological sedimentation
特点:
不连续性和集中性
水量季节变化较大
降雨越多,水量越大
汛期在雨季
我国东部季风区最典型
闽江流域建溪叶坊站1953年降水量、径流量综合过程线
课堂活动
1. 读图 4-4,说明我国东部河流流量变化与流域降雨量之间的关系。
课堂活动
1. 读图 4-4,说明我国东部河流流量变化与流域降雨量之间的关系。
我国东部河流流量及其变化与流域内降水量及其变化关系十分密切,主要受降水量的多少、降水的季节分配、降水的年际变化影响。
长江、西江位于我国南方地区,流域内雨季长,降水量多,因而它们的径流量大,夏汛长;黄河和松花江位于我国北方地区,流域内雨季短(集中7、8月),降水量少,因而它们的流量小,夏汛短;松花江还存在因冬春季节降雪,春季融雪补给河流而出现春汛。
课堂活动
2.若分布于下列气候区的河流以雨水补给为主,试判断其径流量的季节变化特点,并说明理由。
气候区 热带雨林气候 温带海洋性气候 热带草原气候 温带季风气候
河流径流量 季节变化特点
季节变化小。
因为热带雨林气候全年多雨,降水量季节变化小
季节变化小。因为温带海洋性气候终年温和多雨,降水量季节变化小
季节变化大。因为热带草原气候降水具有明显的干湿两季,降水量季节变化大
季节变化大。因为温带季风气候降水具有明显的旱雨两季,降水量季节变化大
B
季节性积雪融水补给
Seasonal snowmelt recharge
含义:
季节性积雪融水补给一般是指流域地表冬季的积雪,至次年春季随着天气转暖而融化,对河流进行的补给。
季节性积雪融水补给
雨水补给
B
季节性积雪融水补给
Seasonal snowmelt recharge
特点:
气温越高,积雪量越大,补给水量越大
汛期在春季
主要分布于东北地区
季节性积雪融水补给
雨水补给
课堂活动
1.有人认为,最冷月平均气温低于 0 ℃且有降雪,是季节性积雪融水补给的必要条件。针对这一观点,谈一谈你的看法。
该观点不准确。
季节性积雪融水补给不仅需要最冷月平均气温低于0℃且有降雪,还需要春季气温回升时能达到积雪可融化的温度,否则积雪不融化,不能形成季节性积雪融水补给。
课堂活动
2. 比较东北地区、黄河中下游地区和四川盆地,指出季节性积雪融水补给占年径流量比例最大的是哪一个地区,并解释原因;山区与平原相比,季节性积雪融水补给在时间上是提前还是滞后,为什么?
东北地区季节性积雪融水补给占年径流量比例最大,因为东北地区冬季平均气温低且有大量积雪,春季气温回升快,积雪大量融化,形成春汛;并且夏季降水比黄河中下游和四川盆地少,雨水补给所占比例相对较小。
山区季节性积雷融水补给在时间上滞后,因为在山区太阳辐射和气温的变化受地形的影响,气温较平原低,且阳坡与阴坡积雪融化不同步,致使山区积雪融化面积比平原的小、融化速度比平原的慢,因此,山区季节性积雪融水补给在世间上滞后。
C
冰川融水补给
Glacier melt water supply
含义:
冰川融水补给是指永久性冰川的消融对河流的补给。
塔里木河一条支流上某水文站的径流量与附近库车的气温对照
C
冰川融水补给
Glacier melt water supply
特点:
气温越高,水量越大
夏季汛期,冬季封冻,小河断流
补给在夏季,水量较稳定,单位面积出水率高
西北和青藏地区高山常见
塔里木河一条支流上某水文站的径流量与附近库车的气温对照
从多年平均来看,冰川融水对河流径流的丰枯具有调节作用。
在降水较少的年份,晴天较多,气温较高,冰川融水补给河流的水量较多;相反,在多阴雨天的年份,热量相对较少,冰川融水补给河流的水量较少。
季节性积雪融水补给和冰川融水补给的区别
Difference between seasonal snow melt recharge and glacier melt recharge
由于积雪多出现在冬季,冬季积雪在春季将全部融化,那么以积雪融水补给为主的河流,在春季出现最大水量。
冰川是永久性的,当冰川运动到雪线以下,它的融化量与气温有关。冰川融水补给为主的河流,它的水量变化与气温变化是一致的。也就是说,夏季水量大,冬季水量小甚至断流。
在我国东北的河流,积雪融水补给比例较大;而在我国西部高山地区(青藏高原、天山、阿尔泰山等处),河流主要以冰川补给为主。
课堂活动
河西走廊位于甘肃省西北部,祁连山以北,合黎山、龙首山以南,乌鞘岭以西,东西长约1000 千米,南北宽数千米至100 多千米,平均海拔1000~1500米。因位于黄河以西,南北有山脉夹峙,故名。河西走廊多沙漠、戈壁,绿洲农牧业较为发达。兰新铁路经过境内,自古就是通往新疆及中亚、西亚的要道。
课堂活动
读图 4-6,描述河流的分布状况,分析其主要补给类型、径流量年变化特征。
为什么我国以冰川融水补给的河流主要分布在西部地区?
河流较少且分布不均,主要分布在山谷地区,多为内流河。河流主要以冰川融水补给为主,径流量具有明显的季节变化,夏季流量大,为夏汛。
西部地区深居内陆,降水较少,雨水对河流补给少。西部地区山地较高,存在山地冰川,夏季温度急剧升高,冰川大量融化,形成汛期。
课堂活动
季节性积雪融水补给与冰川融水补给的河流,径流量的季节变化有何异同?
相同点:季节性积雪融水补给与冰川融水补给的河流径流量都受气温变化的影响,存在明显的季节变化。
不同点:季节性积雪融水补给河流,春初时节,气温升高,积雪融化,河流形成春汛;冰川融水补给的河流,在夏季,气温急剧升高,冰川大量融化,河流形成夏汛。
课堂活动
冰川融水性洪灾是我国西北内陆地区的自然灾害之一,通常其在什么情况下发生?主要发生在什么季节?
主要发生在夏季。若夏季(7、8月份)出现较强的高温天气过程,高空0℃层高度迅速抬升,高山积雪或冰川快速融化,形成河流洪水。
D
湖泊和沼泽水补给
Lake and swamp water supply
流域内的湖泊。尤其是大型湖泊,对河流径流具有调节功能,表现为“削峰补枯”。
削峰
补枯
汛期大量洪水进入湖泊
削弱了河流洪峰
枯水期湖泊补给河流
河流径流
趋于缓和
沼泽水补给,对河流径流的调节作用不明显,补给的水量也比较小,补给河流的过程很平缓。
当河水位高于湖水位,则河流补给湖泊
丰水期:河水补给湖泊水(削峰)
当湖水位高于河水位,则湖泊补给河流
枯水期:湖泊水补给河水(补枯)
湖泊与河流的补给关系判断
The judgment of the replenishment relationship between lakes and rivers
洞里萨湖与湄公河的相互补给
洞里萨湖是东南亚最大的淡水湖泊,通过洞里萨河与湄公河相通,具有调节湄公河水量的功能。
湄公河
洞里萨湖
每年5月到10月,是东南亚雨季。
湄公河涨水,河水进入洞里萨湖,湖泊面积能增加到1.6万平方千米,水量达到80立方千米,从而大大减轻了湄公河下游地区的洪水威胁。
雨季
湄公河
洞里萨湖
11月到翌年3月,是东南亚旱季。
湄公河水位降低,湖水进入湄公河,湖泊面积退缩到2400平方千米,水量骤减;因此湄公河水位在旱季不会降得太低,有利于维持航行并保证下游地区的灌溉。
旱季
在内流区,许多河流最终注入湖泊,一旦入湖河流改道或断流,湖泊就会干枯。
20世纪60年代以来,咸海流域大量兴建灌渠,扩大耕地面积,进入咸海的径流量快速减少,导致咸海急剧萎缩。
咸海
特别注意
Particular attention
有些河流水与地下水之间并不一定存在互补关系,如黄河下游、长江荆江段因其为“地上河”,只存在河流水补给地下水的情况。
大堤
低水位
高水位
大堤
开封铁塔
13米
55米
课堂活动
课堂活动
课堂活动
鄱阳湖汛期、枯水期各在什么季节?分析不同季节鄱阳湖水源补给情况,以及湖面大小与水流特征。
鄱阳湖汛期为夏季,枯水期在冬季。
夏季鄱阳湖水源的补给形式主要是大气降水和长江水,此时鄱阳湖湖面大,水流从长江流入鄱阳湖。冬季鄱阳湖水源的补给形式主要是地下水,此时鄱阳湖湖面小,水流从鄱阳湖流向长江。
课堂活动
倘若鄱阳湖不存在,鄱阳湖湖口以下长江江段的径流量曲线与现在相比,会发生什么样的变化?
归纳湖泊规模、所在位置(河流上、中、下游和入海口附近)对河流径流调节作用的影响。
鄱阳湖湖口以下长江江段的径流量曲线会比现在变化幅度大。
湖泊规模越大对河流径流调节作用越明显。位于河流上游的湖泊对河流径流的调节作用较小(主要起到补给作用),位于河流中、下游的湖泊对河流径流的调节作用较大。
课堂活动
倘若鄱阳湖不存在,鄱阳湖湖口以下长江江段的径流量曲线与现在相比,会发生什么样的变化?
归纳湖泊规模、所在位置(河流上、中、下游和入海口附近)对河流径流调节作用的影响。
鄱阳湖湖口以下长江江段的径流量曲线会比现在变化幅度大。
湖泊规模越大对河流径流调节作用越明显。位于河流上游的湖泊对河流径流的调节作用较小(主要起到补给作用),位于河流中、下游的湖泊对河流径流的调节作用较大。
课堂活动
比较两图,看一看洞庭湖的面积有什么变化?你能解释引起这种变化的原因吗?
滥砍乱伐,植被破坏,导致水土流失加剧,泥沙淤积,围湖造田等
E
地下水补给
Groundwater recharge
地下水是河流较为稳定和均匀的补给来源,河流径流中15%-30%来源于地下水补给。地下水与河流水之间的补给关系,取决于地下水水位与河流水位的高低。
青海诺木洪河诺木洪站1958年径流量过程线
E
地下水补给
Groundwater recharge
特点:
当地下水位高于河水位,则地下水补给河水,反之河水反补给地下水
最普遍最稳定的补给源
青海诺木洪河诺木洪站1958年径流量过程线
分类:
深层地下水补给
浅层地下水补给
补给特点:
深层地下水是河流稳定的补给来源,受外界影响小,水量只有年际变化,季节变化不明显。
浅层地下水补给受外界条件影响较大,补给水量有明显的季节变化。
地下水与河流的补给关系判断
Judgment of recharge relationship between groundwater and river
鸣沙山月牙泉
位于甘肃省敦煌市城南5千米,是我国著名的风景名胜区。在鸣沙山群峰环绕的一块绿色盆地中,有一泓碧水形如弯月,这就是月牙泉。历来水火不相容,沙漠清泉难以共存。但是月牙泉就像一弯新月落在黄沙之中,泉水清凉澄明,味美甘甜,在沙山的环抱中静静地躺了几千年,虽常常受到狂风暴沙的袭击,却依然碧波荡漾,水映沙山。
月牙泉属于陆地水体中的哪一类水体
月牙泉中水的主要来源是什么
陆地水体中的湖泊水。
主要来源于地下水的补给。
课堂活动
汨罗江流经湘东北,长 250 千米,向西注入洞庭湖。相传战国时楚诗人屈原于农历五月五日投江殉国。汨罗江由此声名远播。汨罗江上中游及大部分支流穿行于山区,水文变化具有暴涨暴落的特点。
课堂活动
端午节前后,汨罗江的水位往往会暴涨,当地称之为“端午水”。结合我国雨带移动规律,分析汨罗江“端午水”现象的成因。
端午节前后,我国东部雨带移动到长江中下游地区,汨罗江流域同时受西南暖湿气流影响,降水多,汨罗江的水位往往会暴涨,形成“端午水”。
课堂活动
汨罗江流域在雨季结束后,常出现夏旱、秋旱或夏秋连旱天气,但河流不会断流。从河流补给角度对此种现象进行解释。
汨罗江上中游及大部分支流穿行于山区,受山区地下水补给影响,河流不会断流。
河流补给类型的判断技巧
Judgment skill of river recharge type
依据河流所在的地区判断
我国东部季风区河流以雨水补给为主;西北干旱、半干旱区以高山冰雪融水补给为主;云贵高原地下水补给较多;东北地区的河流有春汛和夏汛两个汛期,春汛是季节性积雪融水补给形成的,夏汛是雨水补给形成的。
河流补给类型的判断技巧
Judgment skill of river recharge type
依据径流变化过程判断
以雨水补给为主的河流,径流量变化较大,其径流量的变化随降水的变化而变化;以冰川融水补给为主的河流,其径流量随气温的变化而变化,高峰在夏季;以地下水补给为主的河流,径流量相对平稳;湖泊对河流具有调节作用,使径流量变化较小;春季有明显汛期的一般是季节性积雪融水补给造成的。
知识拓展:中国十大趣泉
Knowledge development: Ten interesting springs in China
含羞泉:位于四川广元龙门山。把一块小石头往泉水里一扔,泉水受到回声与波震的影响会倒流。
蝴蝶泉:位于云南省西部苍山云弄峰下。每年春夏季节,一群群颜色不同的蝴蝶首尾相衔,垂挂在树上,倒映在泉水碧波之中。
喊泉:当有人站在泉边大声叫喊时,泉水就会大股涌出,如果小声叫喊,泉水则小股涌出。
姐妹泉:位于河南郑州西南郊的三李村,这里有一对泉水,相距不远。一个温度在 32 ℃以上,称为温泉;另一个温度在 18 ℃以下,称为冷泉。
香水泉:河南睢县城南有条地下流泉,带有槐花香味,春香绵长,又称槐花水。
知识拓展:中国十大趣泉
Knowledge development: Ten interesting springs in China
喷乳泉:广西壮族自治区桂平市西南麓有口宽、深各二尺的泉,每天早、晚九点左右,泉水如鲜乳一样,莹白夺目,随后又渐渐地清澈透明。
托币泉:位于杭州西湖,泉水表面张力大,将水装入杯中,投数枚钱币于杯水中不沉,水可高出杯口二三毫米而不溢出。
间歇泉:坐落在湖南张家界的哈溪,泉眼中每间隔 3 至 7分钟涌出一股泉水。
毒气泉:在云南腾冲市,泉井无水,却可见到硫黄结晶等物质,并经常发出二氧化硫等气味。
水火泉:位于台湾台南县境内,泉水温度非常高,泉水既咸又苦,只要划根火柴伸到水面上,会顿时烟火腾空。
板书设计
陆地水体间的相互关系
相互联系的
陆地水体
河流的补给
陆地水的概念
陆地水体的主要类型
陆地水体间的关系
雨水补给
季节性积雪融水补给
冰川融水补给
地下水补给
湖泊和沼泽水补给