(共298张PPT)
第二部分 专题突破
专题三 水环境与水体运动
必备知识·整体勾联
构建网络体系·提炼关键线索·提高综合能力
关键能力·主题突破
水循环与水量平衡
1.影响水循环主要环节的因素
2.人类活动对水循环的影响分析
人类活动对水循环的影响既有有利的一面,也有不利的一面,分析时可从以下四个方面进行。
(1)从时间尺度看,主要是改变水资源的季节分配和年际变化,如修建水库和植树造林。
(2)从空间尺度看,主要是改变水资源的空间分布,如跨流域调水。
(3)从生态环境角度分析,大面积排干沼泽会导致生态环境恶化;过量抽取地下水,会导致地面沉降、海水倒灌;人类对植被的破坏,使降水以地表径流的形式迅速向河道汇集,河流径流变化幅度增大,易造成洪涝灾害。
(4)从水资源角度分析,人类对水资源加以利用时,应充分了解水循环的规律,如果开发利用的速度过快,则会出现水资源枯竭。人类生产或生活中直接排放的未经处理的污水也会对水资源造成污染。
3.水量平衡原理及其应用
(1)水量平衡原理: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。
(2)水量平衡原理的应用
利用水量平衡原理可分析湖泊、水库的调节作用,也是沙量平衡、盐量平衡的基础。
图示
说明:内、外流区都遵循水量平衡这一原则,即收入等于支出,因此在分析时结合图中5个箭头分析水分的来和去,其中①为降水,②为径流,③为蒸发,④为排水(一般地势低平或河流受阻,则排水不畅),⑤为下渗
现象解释
东北沼泽:③④⑤少
城市内涝:①多,④⑤少
洪涝:①②多,③少
西北干旱:①②少,③多
华北缺水:①②少,③多
盐碱化:①少,③⑤多,④不畅
时令河断流:②少,③④⑤多
湖泊面积缩小:①②少,③多
植被破坏影响水循环:③⑤少,②多
(2024·新课标卷)土壤水分转化是联系降水、地表水、地下水的重要环节。某科研小组进行人工降雨实验,测量降雨前后土壤体积含水率随时间的变化过程;降雨情景相同,土壤质地相同;在坡度为30°的坡地上设置覆盖石子、裸地两种情景;土壤体积含水率的测量深度分别为30厘米、60厘米和100厘米。实验结果如下图所示。据此完成1~3题。
角度一
水循环与水量平衡的影响因素
1.据图1判断曲线Ⅰ是深度为30厘米的土壤体积含水率变化曲线,依据是曲线Ⅰ( )
A.变化最早 B.初始值适中
C.峰值最高 D.波动最大
2.图2中曲线Ⅱ和Ⅲ没有明显变化,表明( )
A.降雨量大 B.地表产流多
C.土壤水分饱和 D.雨水下渗多
√
√
3.相对于裸地,坡地上覆盖石子有利于增加( )
①地表径流 ②地下径流 ③土壤水分 ④蒸发
A.①③ B.①④
C.②③ D.②④
√
思路点拨
命题立意 本题通过对不同环境下土壤含水量变化的统计分析,综合考查水循环环节及过程等相关内容,反映了对区域认知、综合思维等学科素养能力的考查
解题关键 ①抓土壤水分转化的特点→土壤水分转化是联系降水、地表水、地下水的重要环节。
②抓实验条件→坡地上人工降雨→坡地分为覆盖石子和裸地两类。
③抓图示信息→三条曲线的时间变化特点
1.A 2.B 3.C [第1题,大气降水在坡地会产生地表径流和下渗,水分下渗使浅层(30厘米深度)土壤体积含水率先上升,根据图1可判断,曲线Ⅰ变化时间最早,A正确;浅层土壤水分的补给主要来自地表径流的下渗,但深层土壤水分除有地表水下渗补给外,还有地下径流的补给,所以浅层土壤体积含水率峰值不一定是最高的,C错误;浅层土壤体积含水率的初始值和波动幅度受到气温、降水、地表产流、下渗等多种因素的影响,存在多种可能性,因此,初始值和波动幅度不是其判断依据,B、D错误。第2题,图2中曲线
Ⅱ和Ⅲ没有明显变化,表明地表水下渗量小,地表产流多,雨水下渗量少,对深度60厘米和100厘米的土壤体积含水率影响较小,土壤水分未达到饱和,B正确,C、D错误;根据材料信息可知,覆盖石子和裸地的降雨情景及土壤质地相同,故降雨量大并不是图2中曲线Ⅱ和Ⅲ没有明显变化的原因,A错误。第3题,相对于裸地,坡地上覆盖石子有利于增加地表水的下渗,增加地下水的补给,地下径流会增大,土壤水分会增加,地表径流会减少,①错误,②③正确;覆盖石子可以减少土壤水分的蒸发,④错误。C正确。]
4.(2024·浙江1月卷)阅读图文材料,回答下列问题。
材料一 图1为长江两水文站位置及水文数据图,悬沙是指河水中悬移的泥沙,甲地为雨养农业(无人工灌溉,仅靠自然降水作为水分来源的农业生产)区。图2为图1中甲地某年土壤盐分变化图,土壤电导率值越大盐分越高。
角度二
水循环与水量平衡对地理环境的影响
材料二 长江三峡水库的建成蓄水,对其下游河段输水输沙能力造成一定影响。水库下泄水流挟带的泥沙越少,对河床冲刷越强。河口土壤的水盐变化深受气象、水文等因素制约,土壤盐分过高,会对低耐盐作物造成危害。
(1)三峡水库建成前后,宜昌与汉口两水文站测得悬沙平均粒径发生了变化,宜昌站变________,汉口站变________,分析成因。(6分)
(2)分析甲地该年6月土壤盐分偏高的原因。(4分)
(3)试从水循环角度说出降低甲地土壤盐分的措施。(6分)
粗
细
思路点拨
命题立意 本题以长江两水文站位置及水文数据图以及河口土壤盐分变化为材料,涉及人类活动对水循环的影响、土壤盐碱化以及水循环的相关知识,考查学生材料信息提取能力、地理知识调用分析能力
解题关键 ①水库建设可起到拦截泥沙、调蓄径流的作用。
②河口位置的水环境受陆地径流及沿岸海水环境的共同作用影响,具有咸化特征。
③抓住水循环环节分析降低土壤积盐的措施
[解析] 第(1)题,根据图示信息可知,三峡水库建成前宜昌站悬沙平均粒径为0.008,建成后悬沙平均粒径为0.004,悬沙平均粒径变小(细);三峡水库建成前汉口站悬沙平均粒径为0.010,建成后悬沙平均粒径为0.013,悬沙平均粒径变大(粗)。原因:根据图示信息可知,宜昌站距离三峡大坝较近,三峡大坝建成之后,颗粒大的悬沙被大坝拦蓄下来,宜昌站悬沙平均粒径减小;汉口站距离三峡大坝较远,三峡大坝建成之后,河流流速变快,侵蚀搬运能力变强,颗粒较大的泥沙被搬运到汉口站,汉口站悬沙平均粒径变大。第(2)题,
根据图示信息可知,甲地位于长江入海口处,6月份梅雨季节结束,该地受副热带高气压控制,降水较少,蒸发旺盛,盐碱化加剧;三峡水库建成蓄水之后,下游径流量减小,河流入海口处海水入侵,带来大量盐分,盐碱化加剧。第(3)题,降低甲地土壤盐分的措施:引水灌溉,将土壤表层的盐分淋洗下去;开挖沟渠排水,促进土壤盐分的排出;雨季人工降雨,增强土壤淋溶作用等;通过遮挡措施抑制土壤水分蒸发而达到控制土壤盐分的目的,如覆盖地膜、植被覆盖、建防晒网、建大棚等。
[答案] (1) 宜昌站位于三峡大坝坝前,颗粒大的在水库内沉积(或被大坝拦截),使得坝前的宜昌站悬浮的泥沙粒径变细;汉口站平均流速增大,挟带能力增强,悬沙平均粒径增粗。
(2)甲地该年梅雨季(节)降水较少,蒸发较强;水库(建成)蓄水,使得水库汛期下游径流量减少,甲地径流量(减)少,海水倒灌形成咸潮。
(3)引水灌溉;开挖沟渠排水;人工降雨、覆盖地膜、植被覆盖、建防晒网、建大棚等。
5.(2023·广东卷)阅读图文资料,完成下列要求。
巴音河流域位于盛行西风的柴达木盆地东北边缘地区。巴音河在宗务隆山以南形成了大面积的冲洪积扇;2015年12月,当地对该区域巴音河出山口长约4 km的河道进行了硬化。图a示意巴音河冲洪积扇及周边地区地理环境特征;图b示意图a中P1、P2两点之间的水文地质剖面。
角度三
水循环与地质环境的关系分析
(1)分析图a中布赫特山西南麓山前区域发育较大面积沙丘的主要成因。(6分)
(2)如图b所示,巴音河河道所在区域地下水含水层明显较厚,且在河道以南出现地下水溢出。请从地质构造角度,分析形成这两种现象的原因。(8分)
(3)指出巴音河出山口段河道硬化对其下游地下水水位变化的影响,并说明理由。(4分)
思路点拨
命题立意 本题以巴音河流域的相关材料为背景,主要考查地质作用、人类活动对水循环的影响等内容,考查学生获取和解读地理信息、描述和阐述地理事物、掌握地理基本原理与规律、论证和探讨地理问题的能力
解题关键 ①抓住沙源、盛行风向、地形阻挡等信息分析沙丘成因。
②抓住地质剖面中的岩层分布状况,判读地质构造类型,结合地表物质组成分析水环境特征。
③抓住水循环环节,分析河道硬化带来的影响
[解析] 第(1)题,沙丘发育原因类问题需要从沙丘的沙源、动力因素、阻挡因素三方面考虑。结合巴音河冲洪积扇及周边地区地理环境特征可以看出,布赫特山以西地区冲积平原广布,细粒碎屑物质丰富,提供沙源;该地处于盛行西风带,受盛行西风搬运,形成风沙流;最后受西北—东南走向的布赫特山脉阻挡,风力挟带沉积物堆积在山前。第(2)题,结合材料要求从地质构造角度进行分析。含水层较厚的原因与该位置的向斜地质构造相关,向下凹陷的构造利于冲洪积物堆积;加上周围的断层加剧凹陷,进一步增加冲洪积物
堆积厚度,地下水淤积导致含水层明显增厚。地下水在河道以南溢出的原因与该位置的背斜地质构造相关,德南隆起是背斜构造,向上凸起的背斜可以阻挡地下水水平运动,抬升地下水水位,当地下水运动至河道南侧断层处通过断层形成的通道溢出地表。第(3)题,河道硬化对其下游地下水水位变化的影响主要从下渗作用的变化角度分析。巴音河出山口段河道硬化使得该段河流下渗量减少,加大了向下游的径流量;下游河流水量增大,下游河段下渗量增大,导致地下水水位抬升。
[答案] (1)布赫特山以西地区细粒碎屑物质丰富;受盛行西风搬运,形成风沙流;受西北—东南走向的布赫特山脉阻挡,叠加山丘北侧局地地形影响,有利于沙丘发育和存续。
(2)含水层较厚的原因:此区域为向斜构造,利于冲洪积物堆积;断层加剧凹陷,进一步增加冲洪积物堆积厚度,导致含水层明显增厚。
地下水在河道以南溢出的原因:德南隆起是背斜构造,阻挡地下水水平运动,抬升地下水水位;地下水通过河道南侧断层处形成的通道,溢出地表。
(3)影响:造成地下水水位抬升。
理由:该段硬化河道减少了出山口段河水下渗,加大了向下游的径流量;下游河段下渗量增大。
6.(2023·浙江1月卷)阅读图文材料,完成下列问题。
材料一 一个特定区域的大气降水主要由水汽输入与水汽输出决定。长江流域多年平均水汽输入、输出和径流量之间基本保持平衡。长江流域受季风影响,降水变率较大。2022年长江流域出现了“主汛期反枯”、长期高温少雨的大面积干旱现象,中下游的许多支流和湖泊干涸。
角度四
水循环与水量平衡原理的应用
材料二 下图为长江流域水循环简图及长江流域示意图。
(1)分析长江下游地区8月降水年际变率大的原因。(6分)
(2)图中长江流域入海径流占比为________。说出长江沿江城市在工业高质量发展中合理利用水资源的策略。(4分)
(3)针对2022年长江流域干旱状况,专家认为仅调长江上游水库的水无法有效解决中下游农业缺水问题,试从水循环角度分析原因。(6分)
13.3%
思路点拨
命题立意 结合长江流域水循环简图及长江流域示意图,考虑影响降水的因素、陆地水体和水循环的知识
解题关键 ①明确8月控制长江下游地区的天气系统、影响降水的因素。
②明确长江水环境的主要水循环环节及影响因素。
③了解人类合理利用水资源的措施
[解析] 第(1)题,结合所学知识可知,我国长江流域夏季会受到副热带高气压带控制,但是副高的强度和位置并不确定,因此降水年际变化较大;长江中下游地区是亚热带季风气候,受季风影响较大,不够稳定;我国长江中下游地区8月会受到台风的影响,台风会带来强降水,但是台风的年际变化较大。第(2)题,结合图示可知,降水补给总量为25.1%+1.7%=26.8%,蒸发量应为11.8%+1.7%=13.5%,入海径流占比应为26.8%-13.5%=13.3%;长江流域经济发达,因此合理利用水资源的策略,首先应该控制高耗水工业布局,
减少水资源的消耗;其次,应该循环利用水资源,提高水资源的利用效率。第(3)题,水循环的主要环节有蒸发、降水、水汽输送、地表径流、下渗、地下径流、植物蒸腾等;结合所学知识可知,2022年长江流域汛期降水较少,因此上游水库蓄水量少,无法通过调配来缓解干旱;长江上游水库距离中下游地区输水距离远,沿途蒸发、下渗多,因此水资源的消耗较大;支流灌区农田海拔高,地表水无法自流灌溉,需要动力引水;河流水量较少,因此导致河口海水倒灌,河流盐度上升,可供灌溉地表径流减少。
[答案] (1)副高控制位置、强度变化大;夏季风不稳定;台风雨占比高,年变率大。
(2)控制高耗水工业布局;循环利用水资源。
(3)汛期降水少,上游水库蓄水量少;输水距离远,沿途蒸发、下渗多;支流灌区农田海拔高,地表水无法自流灌溉;河口海水倒灌,可供灌溉地表径流减少。
(2024·临汾二模)长白山位于我国东北地区,多雨雪天气,积雪期长达9个月,年平均积雪深度一般在50 cm左右,最深可达2 m。2021年某科研小组在长白山海拔1 100~1 700 m处的某宽阔平地上发现云冷杉林覆盖率高,林下积雪深度较大。下图示意该区域积雪深度、融雪径流量和气温的变化资料。据此完成1~2题。
主题训练7
1.3月23日至3月25日积雪深度异常变化的直接原因是( )
A.融水搬运 B.树冠落雪
C.大气降雪 D.风力搬运
2.4月初融雪径流量明显增大的主要原因是( )
A.积雪开始消融 B.植被截留减少
C.融水下渗饱和 D.地形平坦开阔
√
√
1.B 2.C [第1题,从图中可以看出,3月23日至3月25日气温不断升高,但积雪深度不断增加,材料提及长白山海拔1 100~1 700 m处的某宽阔平地上发现云冷杉林覆盖率高,故有可能是树冠落雪造成积雪深度增加,B正确;融水增多,积雪深度会下降,A错误;此段时间内气温明显升高,并没有明显的降雪出现,C错误;此处森林茂密,受风力搬运影响较小,D错误。第2题,从图中数据可以看出,3~4月初气温高于0 ℃,积雪在3月后就开始消融,且积雪深度总体呈下降趋势,但融雪径流量却并未增加,说明下渗在这个阶段有一定截留,随着下渗的饱和,4月初后融雪径流量明显上升,与植被截留关系较小,A、B错误,C正确;地形平坦开阔与4月初融雪径流明显增大关联度较小,排除D。]
(2024·长沙一模)降水再循环率指的是局地蒸发的水汽凝结形成的降水量与总降水量的比例。下图示意青藏高原降水再循环率年平均值的空间分布。研究表明,除羌塘高原外,青藏高原的其他区域降水再循环率夏季低于冬季。据此完成3~5题。
3.青藏高原不同区域降水再循环率的差异主要取决于( )
A.海拔 B.下垫面性质
C.大气环流 D.降水季节差异
4.羌塘高原降水再循环率夏季高于冬季,主要是因为该地夏季
( )
A.水汽输入较少 B.地下径流丰富
C.蒸发蒸腾较强 D.降水强度较大
√
√
5.推测青藏高原某小范围内单位面积不同下垫面降水再循环率由高到低依次是( )
A.稀疏植被、森林、农田 B.森林、稀疏植被、农田
C.农田、稀疏植被、森林 D.森林、农田、稀疏植被
√
3.C 4.C 5.B [第3题,由图可知,青藏高原降水再循环率总体上呈西南低、东北高,这主要是因为来自印度洋的西南季风给青藏高原西南部带来充足的水汽,西南部的降水更多是依赖外来水汽输入,局地蒸发的水汽凝结形成的降水量占比较小,导致降水再循环率较低,C正确。第4题,由图可知,羌塘高原位于青藏高原腹地,环境极端高寒。夏季气温较高,地表蒸发和蒸腾较冬季强,为降水提供了较多的水汽,所以夏季降水再循环率较高,C正确;与冬季相比,夏季水汽输送量较多,A错误;地下径流对降水再循环
率影响不大,B错误;降水再循环率指的是局地蒸发的水汽凝结形成的降水量与总降水量的比例,降水强度大不能说明降水再循环率高,D错误。第5题,森林植被和林下土壤含水率较高,蒸发总量较多,且植被蒸腾作用大,蒸发、蒸腾的水汽对降水的贡献在三种下垫面中最大,稀疏植被次之,青藏高原农田为旱地,农田土壤含水率低,对降水的贡献在三者中最小,B正确。]
(2024·潍坊一模)在雨洪过程图中,形心为相应图形的几何中心,可用洪峰时刻和流量形心时刻相对降雨形心的滞后来衡量流域的调节功能。某喀斯特小流域岩层多裂隙,在流域下游发育由泥岩组成的不透水层。一次雨洪过程中,该小流域地表径流和地下径流流量过程差别较大。下图示意该小流域本次雨洪过程。据此完成6~7题。
6.形成地下径流到形成地表径流期间( )
①地表保持干燥 ②土壤蓄水量增大 ③降水量增大 ④下渗速率恒定
A.①② B.①④
C.②③ D.③④
√
7.地下径流洪水消退缓慢,主要是因为( )
A.裂隙促进地表径流下渗
B.裂隙内部水分运移缓慢
C.不透水层上方下渗缓慢
D.不透水层上游蓄水量大
√
6.C 7.D [第6题,读图可知,形成地下径流到形成地表径流期间,虽然没有地表径流,但接受降水补给,地表湿润,土壤仍然在蓄水且尚未饱和,因此土壤蓄水量在继续增大,此时未产生地表径流,①错误,②正确;读图可知,在形成地下径流到形成地表径流期间,降水在持续,总降水量仍然在增大,但地表径流为零,地下径流在增大,说明下渗速率在增大,③正确,④错误。第7题,根据材料信息,推测小流域下游不透水层对地下径流的影响,进而可推知正确选项。该喀斯特小流域下游发育由泥岩组成的不透水层,
地下径流自上游向下游移动,遇到下游不透水层阻挡,使得在不透水层上游岩层多裂隙地带地下水的蓄积量较大,然后缓慢下泄,导致地下径流洪水消退缓慢,D正确。读图可知,地下径流消退后期,地表径流已经为零,不存在裂隙促进地表径流下渗现象,A错误。与没有裂隙的岩土体相比,有裂隙的岩土体内部水分运移较快,B错误。地下径流洪水消退缓慢,主要是由不透水层上游岩层裂隙蓄积的地下水缓慢流走所致,而不是不透水层上方的水垂直下渗缓慢所致,C错误。]
(2024·合肥三模)紧邻滇池的某乡以大棚蔬菜和花卉种植为主。为解决当地旱季缺水的问题,该村设置了如图所示的灌溉水网,通过泵站抽水,再由水泥渡槽和土石明渠将水输送到大棚间的小沟储存,农民从小沟中舀水灌溉,多余的水排入滇池。如图为当地旱季灌溉系统示意图。据此完成8~10题。
8.当地村民根据建材特性和建设需求,选择了不同的材料修建渡槽和明渠,以下原因对应正确的是( )
A.水泥渡槽更加经济耐用
B.土石明渠输水效率更高
C.水泥渡槽可减少水污染
D.土石明渠利于改善水质
√
9.经检测发现,旱季经明渠输入滇池的水通常水质较好,影响因素包括( )
①土壤成分 ②降水频率 ③灌溉方式 ④环保意识
A.①② B.②③
C.①③ D.②④
√
10.雨季的第一场暴雨中,漫过农田的雨水经过水渠的汇流进入滇池,下列关于甲、乙、丙、丁四处水质和流量的说法,正确的是
( )
A.流量由大到小依次为甲、乙、丁
B.流量由大到小依次为乙、丙、丁
C.水质由优到差依次为丁、丙、乙
D.水质由优到差依次为乙、丁、丙
√
8.C 9.B 10.D [第8题,架高的水泥渡槽建设成本更高,A错误;土石明渠水流部分下渗,输水效率更低,B错误;水泥渡槽架高,不受农田退水影响,可保证水质,C正确;土石明渠较低,接受农田退水,水质较差,D错误。第9题,雨季和旱季的土壤成分和环保意识差异不大,①④错误;旱季降水少,经农田冲刷至明渠的流水少,泥沙和污染较少,水质较好,②正确;为节约利用水资源,旱季采用大水漫灌等方式少,在高效利用水资源进行灌溉时,农田退水少,水质较好,③正确。故选B。第10题,由材料可知,
该泵站旱季抽水,雨季泵站无需抽水,甲处流量最小;降水降落至渡槽内的水流可汇流至乙,丙由附近农田蓄水,再流至丁,故流量由大到小依次为丁、丙、乙、甲,A、B错误。甲、乙两处不受漫过农田的雨水影响,水质较好;丙处位于农田内部,泥沙含量大,肥料等残余污染较大;汇入明渠后,受来自甲、乙两处较为洁净的雨水稀释,丁处水质可能有所好转,因此该农田水质由优到差依次为乙、丁、丙,C错误,D正确。]
(2024·汉中二模)“盆存留”是陕西省西咸新区独有的城市景观(下图),由多个类似铁笼的过滤网罩组成,其周围稍凹陷且铺有少量大小不一的石子。当地通过该装置安然度过暴雨袭击,实现雨水重新利用。据此完成11~12题。
11.“盆存留”在选择植物时,通常( )
①优先选择本土植物 ②优先选择观赏性强的外来植物 ③选用单一类型植物 ④选用多种类型植物
A.①③ B.①④
C.②③ D.②④
√
12.“盆存留”周围铺有少量大小不一的石子,主要作用是( )
①促进地表水分下渗 ②减少土壤水分蒸发 ③增大地表昼夜温差 ④减轻地表风力侵蚀
A.①② B.②③
C.③④ D.①④
√
11.B 12.A [第11题,优先选用本土植物,适当搭配外来物种,本土植物对当地的气候条件、土壤条件和周边环境有很好的适应能力,①正确;选择多种类型植物,不同植物的合理搭配可提高对水体的净化能力,④正确;观赏性不是其在选择植物时的主要选择,选用单一植物对环境适应能力差,且对水体净化效果较低,②③错误。B正确。第12题,“盆存留”周围铺有少量大小不一的石子,可减缓地表水流速,促进地表水分下渗;减少土壤水分蒸发,减弱地表径流对土壤的侵蚀,拦污过滤地表径流,①②正确;增大地表昼夜温差对该地意义不大,③错误;该区域铺设石子对风力影响不大,铺设石子主要是应对内涝,而不是风力侵蚀,④错误。A正确。]
13.(2024·佛山二模)阅读图文材料,回答下列问题。
喜马拉雅山冰川广布,有“地表河塔与地下水塔”之称。雅鲁藏布江穿行于众多山脉之间,在东部发育了大峡谷,它是季风水汽输送到青藏高原的主要通道。大峡谷地区海拔从北部2 910米降至南部出口仅155米,全长超过500千米,宽度和长度位居世界峡谷之首。研究表明,未来图a中虚线框内因河流侵蚀差异使得南、北两侧分水岭位置移动不同,该处流域面积将出现缩小趋势。图b示意虚线框内河段两分水岭的地形与年降水量状况。
(1)从水循环的角度,说明喜马拉雅山被称为“地表河塔与地下水塔”的原因。(6分)
(2)分析大峡谷地区成为青藏高原最大水汽输送通道的有利地形条件。(6分)
(3)结合图(b)信息,请论证图(a)中虚线框内河段流域面积未来缩小的趋势。(6分)
[解析] 第(1)题,水循环涉及降水、地表径流、地下径流、下渗等环节。喜马拉雅山地处湿润西南季风的迎风坡,水汽受地形抬升多地形雨,降水丰富;喜马拉雅山脉海拔高,气温低,冰川发育广,冰雪融水多;冰川融水丰富,发育众多河流形成地表径流,向河流下游输水;地表水经断裂带下渗形成地下水,向海拔低处的含水层输送,地下径流丰富,故喜马拉雅山被称为“地表河塔与地下水塔”。第(2)题,大峡谷地区相对青藏高原其他地区海拔较低,对水汽阻挡作用弱,利于水汽深入;雅鲁藏布大峡谷的谷口宽广,能接
收更多的水汽进入,利于水汽深入青藏高原;雅鲁藏布大峡谷的谷口朝向西南,而带来水汽的大气环流是西南季风,易形成季风水汽通道;峡谷段自南向北地势升高,利于西南季风带来的水汽逐步深入。第(3)题,据图可知,喜马拉雅山分水岭的南侧地处西南季风的迎风坡,北坡位于背风坡,南侧比北侧降水多,且南侧落差更大,南侧流量大流速快,河流溯源侵蚀更强,分水岭向北迁移速度更快;据图可知,冈底斯山分水岭南、北侧降水与落差的差异相对较小,河流径流量、流速差异较小,河流溯源侵蚀相对较弱,分水岭北移速度较慢或位置稳定;两地溯源侵蚀的速度不同,喜马拉雅山分水岭北移逐渐靠近冈底斯山分水岭,导致虚线框内河段流域面积缩小。
[答案] (1)水汽受地形抬升多地形雨,降水丰富;冰川广布,储存固态水源(冰雪融水多);发育众多河流形成地表径流,向河流下游输水;地表水经断裂带下渗形成地下水,向海拔低处的含水层输送。
(2)大峡谷地区总体海拔较低,对水汽阻挡作用弱;峡谷纵深长、谷口宽度大,利于水汽深入青藏高原;谷口朝向西南,形成季风水汽通道;峡谷段自南向北地势升高,利于水汽逐步深入。
(3)喜马拉雅山分水岭南侧比北侧降水较多,落差较大,河流溯源侵蚀更强,分水岭向北迁移速度更快;冈底斯山分水岭南、北侧降水与落差的差异较小,河流溯源侵蚀弱,分水岭北移速度较慢或位置稳定;喜马拉雅山分水岭北移逐渐靠近冈底斯山分水岭,导致虚线框内河段流域面积缩小。
主题2 河流与湖泊
一、河流的水文、水系特征及其演化
1.掌握“河流特征类”题目的思维流程
2.河流水文特征及其影响因素
水文特征 影响因素
径流量(水位) 大或小(高或低) 一般外流河径流量大(水位高),内流河径流量小(水位低)。以冰雪融水补给为主的河流,径流量(水位)的季节变化大,年际变化小;季风气候区以雨水补给为主的河流,径流量(水位)的季节变化大,年际变化小
时间变化(日、季节、年际)
流速 快或慢 由地形、水位差、径流量决定
水文特征 影响因素
含沙量 大或小 降雨强度大、坡度大、流速快、流域内土质疏松、植被覆盖率低,则河流含沙量大;反之,河流含沙量小
结冰期 有或无 最冷月均温≥0 ℃,无结冰期;最冷月均温<0 ℃,有结冰期。冬季越漫长,结冰期越长。流速快,不易结冰;流速慢,易结冰
长或短
水文特征 影响因素
汛期 长或短, 出现时间 由补给类型决定。以雨水补给为主的河流,汛期出现在雨季,时间较长;以冰雪融水补给为主的河流,汛期出现在夏季,时间较短;以地下水补给为主的河流没有明显汛期
凌汛 有或无 发生凌汛必须具备两个条件:①有结冰期;②有由较低纬度流向较高纬度的河段
3.河流的水系特征
4.河流水系的演化
河流水系一直处于不断的动态变化之中,导致水系变化的因素主要有构造运动、气候变化、河流本身的侵蚀与沉积过程等,需要特别指明的是,河流水系的演化是多种因素综合作用的结果,但在某一时期可能以某种因素为主。
5.河流的袭夺——指分水岭一侧的河流夺取了另一侧河流上游段的现象。
二、湖泊的类型、特征及其演化
1.湖泊的类型与形成:湖泊的形成过程——湖盆+积水
2.不同类型湖泊的演化特点分析
(1)外流湖(吞吐湖)变成内流湖的条件
①地壳运动:青海湖原来是外流湖,后因地壳运动形成内流湖。
②河道变迁:乌裕尔河下游河道泥沙淤塞,形成内流区。
③山区由于冰川运动,如冰蚀或冰碛物的堵塞形成的冰川湖——纳木错;滑坡、泥石流、山体崩塌致使河道堵塞形成的堰塞湖——羊卓雍错。
④入湖径流量减少,蒸发量逐渐增大,湖泊水位下降,无径流排出,形成内流湖。
(2)盐湖的形成过程及主要特征
①形成过程:地壳运动导致岩层断裂下陷,形成地势低洼的盆地→盆地积水成湖→河流径流挟带盐分不断汇入积累,且湖泊无径流流出排泄盐分→随着全球变暖,气候干旱,蒸发量增大→盐度进一步增大,形成咸水湖,最终形成盐湖。
②主要特征:封闭、蒸发量大、盐度大、面积小、降水少、湖水较浅、地势较平坦等。
(3)湖泊咸、淡相互转化的条件
①淡水湖→咸水湖→盐湖:内陆地区气候干旱,降水量减少,蒸发量增大;人类活动用水量增加,入湖径流量减少;湖泊水位不断下降,外流湖变成内流湖,径流挟带盐分不断汇入积累,盐度不断增加,逐渐变成咸水湖,最终形成盐湖。
②咸水湖→淡水湖:沿海地区,古海洋遗迹湖(如西湖);后来由于沙坝、沙洲、沙岛的形成或人工河口坝的建设,湖泊与海洋分离;由于径流不断汇入,盐度不断降低,逐渐变成淡水湖。
3.明确湖泊面积缩小的原因、影响及对策
咸水湖 淡水湖
原因 自然 全球变暖、蒸发旺盛;降水减少,气候变干燥
人为 引入湖的河水灌溉,使入湖水量减少;水土流失加重,泥沙淤积 上游植被破坏,水土流失加重,泥沙淤积;围湖造田
咸水湖 淡水湖
影响 对湖泊:生物多样性减少,水质变差
对周边:调节气候、蓄水防洪、供水等能力减弱;灌溉引发荒漠化、土壤盐碱化
对策 统筹上、中、下游生产及生活用水,控制人口规模;节约和合理利用水资源 中、上游保护植被,减少水土流失;退耕还湖;疏通清淤
(2022·全国乙卷)下图显示黄河桃花峪附近花园口水文站监测的1958年7月、1996年8月两次洪水过程的水位与流量的关系。读图,完成1~2题。
角度一
河流的补给、水文特征及影响因素
1.1958年7月洪水过程中,图中O、P两点水位变化趋势及两点流速相比( )
A.O点水位上涨,流速较快
B.O点水位回落,流速较慢
C.P点水位上涨,流速较慢
D.P点水位回落,流速较快
2.图示资料表明,1996年8月比1958年7月( )
A.洪水含沙量大 B.洪峰水位低
C.河床高 D.洪峰流量大
√
√
1.A 2.C [第1题,从图中信息可以看出,O点的水位低于P点水位,O点的水位在上涨,P点的水位在下降,因为洪水过程前水位低,洪水过程后水位高,水位不断在上涨,则流速较快,水位回落则流速较慢,O点水位上涨,流速较快,P点水位回落,流速较慢,故A正确,B、C、D错误。第2题,从图中可以看出,1996年8月比1958年7月洪峰水位高、流量小,原因是河床的泥沙抬高了水位,C正确;流量小,侵蚀作用弱,洪水含沙量小,A错误;从图中可以明显看出,1996年8月洪峰水位高、流量小,B、D错误。]
3.(2023·浙江6月卷)阅读图文材料,完成下列问题。
材料一 黄河上、中游蒸发的水汽会随大气环流输送,并在沿途形成降水。径流深度是单位流域面积上的径流总量。近年来,人类活动对黄河流域径流深度变化影响显著。
材料二 图1为黄河中上游流域略图。图2为黄河中游两个时期径流深度空间分布示意图。
(1)黄河中游地区两个时期径流深度空间分布的共同特点是____________,造成径流深度变化的主要人类活动是_______________。(2分)
(2)黄河中上游流域蒸发后的再降水,太行山西侧明显多于黄土高原,分析其原因。(4分)
(3)有专家认为,“南水北调”西线引水有利于黄河中上游流域的种植业发展。你是否赞同?试从水循环角度,说明你的理由。(6分)
生产生活用水
南深北浅
[解析] 第(1)题,阅读图文材料,结合所学知识可知,黄河中游南部区域支流较多且落差较大,因此径流深度较深,而北部区域支流较少,水量较小,落差相对较小,因此径流深度较浅。两个时期对比下,影响其径流深度变化的主要人类活动是农业生产用水和生活用水不断增加,导致径流水量减少,因此径流深度变浅。第(2)题,根据题意并结合所学知识可知,黄河中上游流域蒸发的水汽,会形成再次降水。太行山位于黄河中上游以东,冬季受西北风的影响,太行山西侧处于迎风坡,且太行山地势较高,因地形抬升,水汽凝
结形成降水,因此降水量较大;黄土高原四周相对陡峭,阻挡中上游水汽的进入,导致其降水量较少,且距离海洋更远,气候较为干旱。第(3)题,阅读图文材料,结合所学知识可知,“南水北调”西线工程将水引入黄河,增加了黄河中上游的水量,为沿线的种植业增加灌溉水源,增加了区域内水汽的蒸发量,使得区域内的空气更加湿润,更易形成降水,有利于农业灌溉。同时区域内的雨水灌溉增多,也有利于种植业的发展。
[答案] (2)太行山西侧受西北风影响,黄河中上游蒸发的水汽受太行山地形抬升的作用,属于迎风坡的位置,降水量较多;而黄土高原受边缘海拔阻挡的影响,导致内部降水量少,且距海较远,气候较为干旱,降水量较少。
(3)赞同。“南水北调”西线引水,增加黄河中上游水量,进而增加中上游流域内的地表径流,有利于区域内种植业的灌溉;中上游河流流量增大,蒸发加强,区域内水汽增加,降水量增加,有利于种植业的发展。
4.(2022·山东卷)阅读图文资料,完成下列要求。
古雅斯河发源于澳大利亚大分水岭西侧,构造运动导致其水系发生了演变(图1)。乔治湖水位波动大,有时连年干涸,湖底覆盖着不同类型的沉积物(图2)。
角度二
河流水系的演化
说明图1中水系的演化过程。(8分)
[解析] 受板块挤压碰撞影响,澳大利亚东侧形成大分水岭,其山脉西部发育多条支流;由于澳大利亚东部为大分水岭,西部为大自流盆地,地势东高西低,支流向西流淌汇集,形成古雅斯河;构造运动时期,该地区地壳抬升,形成断层,西部相对上升,形成科拉林地垒,大分水岭以西的支流无法注入古雅斯河,古雅斯河的支流被阻断;被阻断的支流逐渐汇集形成乔治湖,原有古河道及科拉林地垒成为雅斯河上游地区,原有水系被分割成两个部分。
[答案] 科拉林地垒两侧的河流原为同一水系,随着地垒的抬升,原水系一分为二;地垒东侧边缘成为新的分水岭,原河道的一段废弃成为古河道;分水岭以西形成新的水系,并沿断层线发育新的河流;分水岭以东形成断陷盆地,积水形成乔治湖,泰勒斯溪等河流汇入湖泊。
(2024·黑吉辽卷)水体性质、运动和库区环境等因素影响水库浮游动物生物量及其分布。恰甫其海是位于新疆伊犁谷地特克斯河上的水库,周边植被以草原为主。水库消落区主要分布在南岸。下图为2019年6月和9月恰甫其海表层浮游动物生物量等值线图。据此完成5~6题。
角度三
湖泊的水文特征及影响因素
5.影响6月恰甫其海表层浮游动物生物量分布的主要因素是( )
A.透明度 B.流量
C.营养盐 D.流向
6.9月恰甫其海南岸丰富的碎屑食物吸引浮游动物聚集,这些碎屑食物主要源于( )
A.底泥扰动上浮 B.水位涨落挟带
C.表层水流汇集 D.河川径流输入
√
√
思路点拨
命题立意 本题通过对某河流上的水库表层浮游生物量等值线的变化分析,综合考查陆地水体的相互补给关系及其影响的相关内容,反映了对区域认知、综合思维等学科素养能力的要求
解题关键 ①抓区域特征→新疆伊犁谷地的特克斯河上的水库→上游冰雪融水在夏季补水量最大。
②抓水库环境→周边植被以草原为主→消落区主要分布在南岸。
③抓图示信息→水库南岸附近等值线密集→6月丰水期数值较大
5.A 6.B [第5题,由材料及图示可知,浮游动物生物量大致自西向东逐渐变大,水电站的位置在东侧,丰水期水库上游的冰雪融水自西向东流入湖区,且距离湖区上游越远,浮游动物生物量越大。这说明流水汇入湖区后,水环境发生变化,使环境更有利于浮游动物生长。根据所学知识可知,汇入湖区的水流挟带的泥沙不断沉积,导致离湖区上游越远,水体透明度越好,水环境越适合浮游动物生长,A正确;水体汇入湖区后,流速开始减小,距离湖区上游越近,水体受扰动越大,水体表层的营养盐也越丰富,而越向东,营养盐
应该越少,这不符合湖区浮游动物生物量的分布规律,C错误;该湖区浮游动物生物量分布受流水汇入后湖区水环境变化的影响,与流量和流向没有直接关系,故流量与流向不是其主要影响因素,B、D错误。第6题,水库消落带作为陆地生态系统和水域生态系统的过渡区域,为干湿交替地带,在水位季节性涨落过程中,水陆衔接地带的土地被周期性地淹没和出露,土壤养分等会随水流进入水库,因此会为水库提供丰富的碎屑食物,从而导致浮游动物大量繁殖和聚集,B正确;9月为平水期,水位开始下降,入湖径流对底泥的扰动减少,A错误;表层水流汇集应该是到坝前(即下游),而不是南岸区域,C错误;河川径流输入应该首先影响水库上游区域,与图示不符,D错误。]
(2023·全国甲卷)下图显示地中海北岸某地水系分布,①②③④为湖泊,其中①②③分别与入湖河流构成独立水系。研究者在野外考察中发现,①②③南侧高地上均存在谷地,谷底卵石堆积。研究表明该地曾发生过水系重组。据此完成第7题。
角度四
湖泊的类型及特点
7.推测①②③的湖泊类型、湖水主要输出方式分别为( )
A.淡水湖、下渗 B.淡水湖、蒸发
C.咸水湖、下渗 D.咸水湖、蒸发
√
D [结合材料和地理位置可知,该地位于地中海北部,地形相对封闭,受副热带高气压带控制的时间较长,蒸发旺盛,由材料“①②③分别与入湖河流构成独立水系”可知,这些湖泊无出湖河流,判断其为咸水湖,且湖水主要输出方式为蒸发。故选D。]
(2024·驻马店二模)头道沟流域位于天山山脉最东端喀尔力克山的南坡,哈密盆地以北,流域最高峰3 057 m,流域平均海拔
2 445 m,年均降水量116 mm。头道沟水文站海拔1 430 m,7月最热,月平均气温21.3 ℃,极端最高气温35.6 ℃。该流域年平均径流量和年悬移质输沙量年际变化大。下图示意头道沟水文站某月连续4日洪水过程线。据此完成1~3题。
主题训练8
1.该月最可能为( )
A.春季
B.夏季
C.秋季
D.冬季
√
2.头道沟流域河流的主要补给类型为( )
①冰雪融水 ②积雪融水 ③降水 ④地下水
A.①③ B.①④
C.②③ D.②④
3.头道沟流域河流年悬移质输沙量的主要影响因素为( )
A.当年径流量 B.当年降水量
C.当年融水量 D.当年最大洪峰流量
√
√
1.A 2.C 3.D [第1题,由材料信息可知,头道沟水文站海拔1 430 m,最热月7月的月平均气温为21.3 ℃,而流域最高峰海拔
3 057 m,最热月7月的月平均气温大概为11.5 ℃,不会形成冰川,故该流域河流补给来源没有冰雪融水。从图中可以看出,流域内洪水过程存在1日内的峰谷变化,且西北地区昼夜温差大,说明该补给类型受气温变化影响较大,故该补给类型为积雪融水补给。积雪融水补给主要在春季,A正确。第2题,据上题分析可知,该流域河流补给来源没有冰雪融水,存在积雪融水补给,①错误,②正确;
由材料“该流域年平均径流量和年悬移质输沙量年际变化大”可知,该流域河流年际径流量变化大,说明降水量的年际变化较大,而地下水补给较稳定,③正确,④错误。C正确。第3题,头道沟流域位于西北干旱区,多年平均降水量较小,高强度、长历时的降水更少。干旱区植被发育较差,这里土壤的表层长期受风蚀、严寒、酷暑的影响,为流域地表岩石及矿化物的物理风化提供了条件,也为河流泥沙的形成提供了物质基础。“该流域年平均径流量和年悬移质输沙量年际变化大”,说明一旦受高强度的洪水冲刷,便挟带泥沙顺河而下,成为河道泥沙的主要来源,因此主要影响因素为当年最大洪峰流量,D正确。]
(2024·萍乡二模)莫诺纳湖位于美国的五大湖区,平均湖深22米。每年冬春季,莫诺纳湖都要经历一次湖水温度分异和底层水温骤升事件。据研究,莫诺纳湖冬季存在盐径流注入,与周边水体混合慢,近年来盐径流含盐量不断增加。下图示意2020年1~5月莫诺纳湖底、表层湖水水温变化。据此完成4~5题。
4.引起莫诺纳湖湖水温度分异和底层水温骤升的主要原因是( )
①湖面结冰 ②径流减少 ③气候回暖 ④大风天气
A.①④ B.②③
C.①③ D.②④
√
5.未来冬季盐径流含盐量继续不断增加,整体上会使得莫诺纳湖
( )
A.湖泊咸淡性质转变
B.水温分异时间缩短
C.底层水温提前骤升
D.底层水温骤升放缓
√
4.A 5.D [第4题,莫诺纳湖位于美国五大湖区,湖水有结冰期。冬季湖面结冰,可阻隔风的扰动,使得湖水在相对静止环境下,形成温度分异,①正确;径流减少会使湖泊水位下降,但水温分异不明显,②错误;气候回暖主要影响表层湖水,不会引起底层水温骤升,③错误;在底层水温骤升后,底、表层水温大致相当,充分混合,可能是因为受大风天气扰动,④正确。故选A。第5题,冬季含盐径流与周边水体混合慢,由于密度较高,受重力会下沉至湖泊底层,使底层密度升高,底、表层密度差增大,分层更稳定,不易被大风破坏,使得湖水温度分异时间更长,底层水温骤升延后,速度减缓,D正确,B、C错误;北美五大湖区降水多,蒸发少,仅有冬季径流含盐量增加,不会改变其咸淡性质,A错误。]
(2024·深圳二模)菲茨罗伊河流域地处澳大利亚西北部,夏半年常受季风和热带气旋带来的降水云系影响,通常情况下降水云系自西向东移动。2023年年初,热带气旋“艾利”自东向西掠过菲茨罗伊河流域,菲茨罗伊河下游受灾严重,河口出现严重海水倒灌。右图示意菲茨罗伊河流域水系及“艾利”移动方向。据此完成6~7题。
6.与相同强度自西向东移的降水云系相比,“艾利”降水云系自东向西掠过菲茨罗伊河流域,导致菲茨罗伊河河口段( )
A.洪峰时刻提前,峰值加大
B.洪峰时刻提前,峰值减小
C.洪峰时刻推迟,峰值加大
D.洪峰时刻推迟,峰值减小
√
7.受热带气旋“艾利”影响,菲茨罗伊河河口海水倒灌异常严重,主要因为( )
①入海口河床比降大 ②持续受向岸风影响 ③海湾自北向南缩窄 ④河流入海径流量大
A.①② B.①④
C.②③ D.③④
√
6.C 7.C [第6题,根据图示可知,菲茨罗伊河河口段位于西部,上游位于东部;相同强度自西向东移的降水云系直接影响菲茨罗伊河河口段,河口水位上升迅速,洪峰时刻来临早;而“艾利”降水云系自东向西掠过,首先上游水量增加,河口段来水量增加,当“艾利”降水云系来到河口段时,河口段既受“艾利”降水云系影响,又受到上游来水补给,洪峰时刻推迟且峰值加大,C正确。第7题,根据图示可知,热带气旋“艾利”位于河口南部,河口此时吹偏北风,为向岸风,将海水往河口方向吹,导致海水倒灌,②正确;海湾自北向南缩窄,海水涌入流速加快,倒灌严重,③正确;入海口河床比降小,①错误;河流入海径流量大不利于海水倒灌,④错误。C正确。]
(2024·天津河东区二模)美国犹他州西北部的大盐湖是北美洲最大的内陆咸水湖,盐度高达150‰~288‰。而位于其南部的犹他湖湖面海拔1 400米,平均水深2.7米,犹他湖仍然为淡水湖。春季犹他湖面积扩大,夏季缩小。下图为犹他湖的位置示意图。读图,完成8~9题。
8.犹他湖成为淡水湖关键取决于( )
A.降水 B.径流
C.蒸发 D.下渗
9.下列有关春季犹他湖湖水情况的描述,正确的是( )
A.受气温影响大 B.水量稳定
C.输沙能力最强 D.水温较高
√
√
8.B 9.A [第8题,虽然犹他湖地处干旱的美国西部大盆地,降水稀少、蒸发旺盛,但由于有普罗沃河的淡水注入和约旦河排水,地表径流可以将犹他湖的盐分带到大盐湖,所以犹他湖保持淡水状态,其关键取决于径流,B正确。第9题,根据材料“春季犹他湖面积扩大,夏季缩小”可知,犹他湖流域地处山区,春季多季节性积雪融水,季节性积雪融水补给水量受气温影响大,日变化大;由于每年积雪量和气温具有差异,所以其水量补给不稳定,A正确,B错误;通常情况下,与雨洪相比,冰雪融水补给形成的地表径流汇集速度较慢,输沙能力较弱,C错误;由于是积雪融水,水温总体偏低,D错误。]
(2024·武汉二模)小柴旦湖地处柴达木盆地的中北部地区,位于祁连山南麓的山前冲积扇边缘。该湖含盐量高,是我国典型的资源型湖泊。与1990年相比,目前该湖的面积已显著扩大。下图示意1990年和2022年小柴旦湖的湖岸线变化。据此完成10~12题。
10.对小柴旦湖水源补给贡献最小的是( )
A.冰川融水 B.地下水
C.大气降水 D.河流水
11.目前小柴旦湖盐度最低的水域位于湖区的( )
A.西北部 B.东南部
C.西南部 D.东北部
√
√
12.有专家建议修建小柴旦湖沿湖观光公路,推测未来受湖水变化影响最小的路段是( )
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
√
10.C 11.A 12.D [第10题,由材料和图示信息可知,该湖位于祁连山南麓的山前冲积扇边缘,高山冰雪融水和地下水补给较多,图示有河流注入,说明其河流水补给量大,而该湖位于我国的西北内陆,降水较少,大气降水补给量少,C正确。第11题,由图可知,湖泊的西北有河流注入,河水对湖水的盐度有稀释作用,使盐度降低,A正确。第12题,由1990年与2022年湖泊的范围对比可知,湖泊主要向西北方向扩展,而东南侧变化较小,故受湖泊扩展影响最小的路段是丁,D正确。]
(2024·汕头二模)淹水频率是指在特定时段内某个区域被水体淹没的时间和总时间的比值。鄱阳湖水面面积变化大,流域内五河入湖,长江经过湖区北部与湖相连,湖区南北淹水频率呈现出明显的差异。自长江上游三峡大坝修建后,鄱阳湖区淹水频率下降。右图示意鄱阳湖流域水系特征。据此完成13~14题。
13.导致湖区南北淹水频率差异大的主导因素是( )
A.地形 B.植被
C.降水 D.人类活动
14.长江三峡大坝的修建有效降低了湖区淹水频率,是因为该工程
( )
A.减少主湖区水土流失 B.降低五河洪水水位
C.减少洪泛区泥沙来源 D.降低长江顶托作用
√
√
13.A 14.D [第13题,根据材料可知,淹水频率是指某个区域被水体淹没的时间和总时间比值。由“流域内五河入湖”可知,南部地势高于北部,被水体淹没时间较短,淹水频率小,因此导致南北淹水频率差异大的主导因素是地形,A正确;湖区南北植被、降水、人类活动差异小,都不是主导因素,B、C、D错误。第14题,修建三峡大坝的主要目的是防洪,大坝拦截洪水后,可以根据上游雨量和库区储水量调节泄流量,从而控制下游河道水量和水位,长江水位降低,对鄱阳湖的顶托作用减弱,可促进鄱阳湖泄洪,降低湖区水位,从而降低淹水频率,D正确;减少主湖区水土流失、减少洪泛区泥沙来源都不是三峡大坝降低湖区淹水频率的主要原因,并且三峡大坝无法降低五河洪水水位,A、B、C错误。]
15.(2024·广州二模)阅读图文资料,完成下列要求。
泸沽湖地处横断山区,是由地壳活动形成的高原溶蚀断陷湖盆,水深超过50米的湖区约占全湖面积的一半。泸沽湖由亮海和草海组成,两者的水位差存在季节变动。亮海为开敞水面,面积约50平方千米;草海水生植物繁茂,冬季,大面积的挺水植物枯体作为泸沽湖独特的景色被留在草海中。泸沽湖属金沙江水系,盖
祖河为唯一出水口,流域四季干湿分明,7月降水量最大,9月降水量开始减少。每年11月至次年5月为旱季,泸
沽湖基本无地表径流外泄,而每年9~10
月亮海的富营养化会明显加重。右图示意
泸沽湖的水系。
(1)与其他位置相比,分析泸沽湖东部形成草海的条件。(6分)
(2)说明每年11月至次年5月泸沽湖基本无地表径流外泄的原因。(8分)
(3)每年9~10月,泸沽湖亮海富营养化加重,对此作出合理解释。(6分)
[解析] 第(1)题,根据材料可知,泸沽湖地处横断山区,是由地壳活动形成的高原溶蚀断陷湖盆,河流流出山口在山前堆积形成冲积扇,由于该区域多地震,岩石破碎,大量碎屑物质随河流入湖,在湖泊沉积,导致湖泊水体变浅;根据材料可知,沪沽湖属金沙江水系,盖祖河为唯一出水口,导致营养物质向此处富集;由于泸沽湖基本无地表径流外泄,说明湖泊水域较为封闭,水流平缓,有利于水生植物生长。第(2)题,根据材料可知,每年11月至次年5月为旱季,旱季降水量少,湖泊补给减少,水位低;2~5月随着气温回升,
湖泊水蒸发增强,湖泊储水量进一步减少;因为该湖泊仅依靠盖祖河排泄,导致外泄通道单一,外泄径流需经过草海,被湿地沼泽拦截,导致水体停滞,无法排泄。第(3)题,9~10月为秋季,该湖泊气温下降,导致草海的环境改变,大量挺水植物死亡,则吸附、固定营养物质的能力大幅减弱;由于保留的死亡残骸分解需要消耗水中的氧气,然后释放养分,导致浮游植物快速生长,加剧湖水污染;由于草海涵养水源的能力更强,导致水位下降更慢,草海水位高于亮海,营养物质随水倒流进入亮海,加剧亮海的富营养化。
[答案] (1)山前冲积扇发育,大量碎屑物质入湖,湖泊水体变浅;邻近泸沽湖唯一的出水口,营养物质向此处富集;水域较为封闭,水流平缓,有利于水生植物生长。
(2)旱季降水量少,湖泊补给减少,水位低;2~5月气温回升,蒸发增强,湖泊储水量进一步减少;仅依靠盖祖河排泄,外泄通道单一;外泄径流需经过草海,被湿地沼泽拦截,导致水体停滞。
(3)气温下降,草海大量挺水植物死亡,吸附、固定营养物质的能力大幅减弱;保留的死亡残骸分解释放养分;草海涵养水源能力更强,水位下降更慢,草海水位高于亮海,营养物质随水倒流进入亮海。
主题3 流域内的协调发展
(2021·浙江6月卷)我国东南沿海地区独流入海河流径流量较大,流程较短。此类河流所在小流域的生态、农业、城镇等要素多形成上游—中游—下游—滨海的四段式空间分布序列。下图为独流入海河流小流域生态、农业景观示意图。读图,完成1~2题。
角度一
流域内的协作发展模式
1.该类型小流域内( )
A.上游人口密集,小城镇广布
B.中游城镇均为河运集散地
C.下游易形成小流域中心城镇
D.滨海城镇职能以商业为主
2.该类型小流域在国土开发建设中存在的主要问题是( )
A.上游洪水威胁严重 B.中游地质灾害频发
C.下游水体污染加剧 D.滨海滩涂湿地锐减
√
√
1.C 2.D [第1题,上游地区主要为丘陵山地,人口稀疏,小城镇分布数量较少,A错误;中游城镇部分为河运集散地,并不是全部,B错误;读图分析,下游地区地势平坦,水运交通便利,易形成小流域中心城镇,C正确;滨海城镇多沙地和滩涂,适宜发展养殖业和旅游业,D错误。第2题,上游地区地势落差较大,河流流速快,洪水威胁并不严重,A错误;中游地区一般地势较为平坦,地质灾害发生频率较小,B错误;下游地区城镇化水平较高,水体污染有所缓解,C错误;随着经济发展和人类对海岸带的开发,滨海滩涂湿地面积锐减,D正确。]
3.(2023·北京卷)某校中学生赴蛇鱼川流域进行野外研学。图1为该流域示意图,图2为某同学撰写的考察报告(节选)。读图,回答下列问题。
角度二
流域内的协作开发与治理
任务一 寻访中华蜜蜂谷
(1)阐述该流域发展养蜂产业的优势区位。(4分)
任务二 探究水环境变化
查阅文献,获取到图中采样点河水氮含量监测数据,如下表所示。
采样日期 2月25日 4月25日 7月2日 8月15日 9月10日 10月21日
氮含量/ (毫克/升) 3.4 3.2 5.8 13.9 11.8 8.8
(2)绘制统计图。概括采样点河水氮含量的变化特征,并说明理由。(6分)
任务三 调研流域生态治理
以“清水下山、净水入库”为目标,当地对蛇鱼川流域开展生态治理。
(3)在甲、乙两地中任选其一,从保护水质的角度列举该地应采取的治理措施。(4分)
思路点拨
命题立意 本题以中学生赴蛇鱼川流域进行野外研学为材料,从资源开发、环境治理的角度考查流域综合开发与治理的相关知识
解题关键 ①依据高程,明确流域内的地形特征。
②看考察报告,提取该地养蜂业的发展历程及特点。
③理解“清水”“净水”的含义,分析治理措施
[答案] (1)蜜源丰富;蜂蜜酿造工艺水平高;技术有保障;产品质量好;市场广阔;知名度高。
(2)绘图如下:
变化特征:采样点河水氮含量冬春季较低,夏秋季较高。
理由:夏季农作物生长旺盛,使用化肥和农药,污染水体。
(3)甲地:保护植被,保持水土,减少河流含沙量;恢复生态环境,增强水体自净能力。乙地:控制污染企业布局;严禁过度使用农药、化肥,防止污染水源;生活污水净化处理。
(2022·江苏卷)埃布罗河是西班牙第一大河,流域内修建了多座大坝,用以调节流量的季节分配。下图为埃布罗河流域位置及其某支流上水文站月平均流量变化图。据此完成4~5题。
角度三
流域开发与治理中的水利工程评价
4.该支流大坝调节流量季节分配的主要目的是( )
A.灌溉 B.航运
C.防洪 D.发电
5.多座大坝调节了埃布罗河下游的流量,这有利于下游地区种植
( )
A.茶叶 B.水稻
C.咖啡 D.甜菜
√
√
4.A 5.B [第4题,由材料可知,埃布罗河是西班牙第一大河,流域内修建了多座大坝,这些大坝用以调节流量的季节分配;从某支流水文站月平均流量变化图也可以看出,在建坝前流量冬季较大,夏季较小,流量的季节变化大,但在建坝后流量相对较为平稳,同时建坝后的径流总量较建坝前的径流总量减少;西班牙北部内陆地区主要为旱作农业,农业对水源的需求较多,河流径流量减少,说明此部分水源可能用于农业灌溉。A正确。第5题,大坝调节下游的
流量,使得河流流量季节变化减小,可为农业发展提供灌溉水源。茶叶一般种植在排水条件较好的坡地,下游地势平坦,且茶叶对水源的整体要求并不高,A错误。水稻种植业对水源的需求较大,而埃布罗河下游地区为地中海气候,夏季炎热干燥,水源较为缺乏,通过调节径流,可为水稻种植提供更稳定的水源,B正确。咖啡属于热带作物,对热量要求较高,该地纬度相对较高,不适宜种植咖啡,C错误。甜菜喜温凉,适合种植在中高纬度地区,该河下游地区气温相对较高,不适宜种植甜菜,D错误。]
6.(2022·湖北卷)阅读图文材料,完成下列问题。
芦林湖是江西庐山风景名胜区内一处著名景点和重要水源地,它是利用原有河谷地形筑坝形成的人工湖,湖水清澈,湖畔浓荫馥郁(图1)。某研学小组实地调查发现,在该湖东北不远处的谷地里建有一座小型溢流坝,坝体由就地取材的沙、砾石浇筑而成。图2示意芦林湖及周边地形。
(1)拦沙是该溢流坝的主要功能,请说明理由。(4分)
(2)结合图2,分析建设该溢流坝的有利条件。(6分)
[解析] 第(1)题,从图中可以看出,溢流坝靠近河流入湖口的位置,由于河流上游流经山谷,河水中含有大量的泥沙,河流挟带泥沙入湖,溢流坝可以起到拦截泥沙的作用,以保证芦林湖清澈的水质;从材料中得知,芦林湖为人工湖,面积不大,拦截泥沙可以防止湖泊面积萎缩。第(2)题,从图中可以看出,溢流坝靠近湖泊,并且位于地势低平的地区,坝体跨度小,建设难度小,造价较低;从材料中可知,坝体由就地取材的沙、砾石浇筑而成,可推断出坝址位于河流出山口,沙、砾石等原料充足,便于就地取材;从图中可以看出,溢流坝靠近公路,便于其他原材料的运输。
[答案] (1)河流上游流经山谷,挟带大量的泥沙入湖,溢流坝可以拦截泥沙,保证芦林湖清澈的水质;芦林湖为人工湖,拦截泥沙可以防止湖泊面积萎缩。
(2)地形平坦且跨度小,建设难度小、成本低;坝址位于河流出山口,沙、砾石等原料充足,便于就地取材;靠近公路,便于其他原材料的运输。
(2024·长沙一模)近年来,甘肃武威市开展了石羊河流域上下游横向生态保护补偿试点工作。各区县间通过签订协议,约定主要考核两项河流指标(其中一项为河流边界断面水质),在上、下游县区之间实行“谁达标谁受益、谁超标谁赔付”的双向生态补偿机制。有专家指出,该流域现行生态补偿以水质考核、资金补偿的模式过于单一,提出增加河流考核内容并建立产业补偿、就业补偿等综合补偿机制。下图示意武威市石羊河流域区域水系。据此完成1~3题。
主题训练9
1.武威市各区县横向生态补偿签约或补偿金支付情况及对应理由可能是( )
A.天祝与凉州不需签约——天祝与凉州分属不同水系
B.民勤支付给凉州——民勤水质超标,凉州水质达标
C.凉州支付给民勤——凉州地处民勤下游河段
D.天祝支付给古浪、凉州——天祝地处水系源头
√
2.推测另一项河流考核内容最可能是( )
A.径流量 B.结冰期
C.含沙量 D.流速
3.与资金补偿相比,综合补偿有利于( )
①促进流域持续发展 ②减少生态投入资金 ③缓解气候变暖趋势 ④缩小不同区域差异
A.①③ B.①④
C.②③ D.②④
√
√
1.B 2.A 3.B [第1题,根据题意并结合所学知识可知,生态双向补偿机制,适用于存在河流上、下游关系的两地间,且一方水质未达标(超标,损害方),按照所签协议约定,需赔付一定补偿金给水质达标的另一方(受益方)。读图并结合选项分析,民勤县地处凉州区下游河段,若民勤县水质超标,凉州区水质达标,则民勤县需向凉州区支付生态补偿金,B符合题意。第2题,石羊河流域地处西北内陆,淡水资源缺乏,水资源对区域社会经济发展影响至关重要。越往下游河流流量越小,若上游地区过多使用水资源,将导致
下游地区水源短缺,沙漠入侵,生态环境恶化,因此最应增加的河流考核内容是径流量,A正确。第3题,与单一资金补偿相比,产业补偿和就业补偿不仅利于上游地区的生态保护,还有利于上游地区的社会经济发展,缩小上、下游地区发展差异,促进流域可持续发展,①④正确;综合补偿并不能减少生态投入资金,也不能缓解气候变暖趋势,②③错误。综上所述,B正确。]
(2024·武汉二模)“宽河固堤”和“束水攻沙”是我国劳动人民在长期治理黄河中积累的有效经验。近年来,在黄河下游通航改造中运用“束水攻沙”方法:在河道中心挖筑一条二级航道,并利用两边二滩的沙土向河中心推延、堆高、筑成两条套堤,形成河中河(其剖面图如图所示)。改造后可使航道加深,通航条件改善。据此完成4~6题。
4.在宽阔的河岸加固大堤,即“宽河固堤”,其主要作用是( )
A.增加航道深度 B.减少淤积空间
C.提供宽阔航道 D.防止洪水漫溢
5.结合小浪底工程调水调沙,利用套堤“束水攻沙”可( )
A.约束洪水期水流
B.提供足够的防洪、抗旱能力
C.增加洪水期水深
D.增强枯水期输沙、通航能力
√
√
6.黄河下游枯水期通航将产生的主要影响是( )
A.水陆联运,缓解陆运压力
B.京杭运河复航滞后
C.污染加重,生态恢复困难
D.生态旅游项目减少
√
4.D 5.D 6.A [第4题,“宽河固堤”主要是为泥沙的淤积留足空间,防止洪水漫溢,但对于如何提高枯水期河道的输沙、通航能力考虑较少,“束水攻沙”法恰好弥补其不足,因此增加航道深度、减少淤积空间、提供宽阔航道是“束水攻沙”法的作用,D正确,A、B、C错误。第5题,河中堤工程并不能改变洪水期径流总量,难以起到防洪、抗旱作用,B错误;河中河(堤)使枯水期水流集中,深度增加,还可通过控制小浪底水库下泄水量来维持流量,从而增强其输沙、通航能力,D正确,A、C错误。第6题,水陆联运可分担陆运压力,助推京杭运河复航;束水排沙能力增强,排除污染的能力也增强,有利于生态恢复和发展生态旅游,A正确,B、C、D错误。]
(2024·南昌一模)三峡工程是以防洪为主并兼具其他效益的水利枢纽工程,库区水位高低对其效益的发挥有着重要影响。下图示意三峡库区的不同水位,图中水位均属于预设水位。据此完成7~8题。
7.下列月份中,三峡库区实际水位最接近死水位的是( )
A.1月 B.3月
C.5月 D.7月
8.改变预设水位对三峡工程效益的影响是( )
①提高防洪高水位,不利于大坝安全 ②降低防洪高水位,有利于库区航运 ③提高防洪限制水位,有利于防洪 ④降低防洪限制水位,不利于发电
A.①③ B.①④
C.②③ D.②④
√
√
7.C 8.B [第7题,三峡工程是以防洪为主并兼具其他效益的水利枢纽工程,长江干流每年6月至9月为汛期,9月底至次年5月为枯水期。三峡水库的放水期大约是5月底到6月初,因此5月前后需腾出库容,此时库区水位最接近死水位,C正确;1月、3月雨季未到,不需要腾出库容,维持较高水位可兼顾发电、航运等效益,7月前,受梅雨影响,库区水位上升,A、B、D错误。第8题,提高防洪高水位,库区水量增加,增大了大坝的受压,不利于大坝安全,①正确;降低防洪高水位,不利于库区航运,②错误;提高防洪限制水位,防洪库容减少,不利于防洪,③错误;降低防洪限制水位,水能减少,不利于发电,④正确。B正确。]
(2024·张掖一模)金沙江下游河段四个梯级水电站呈阶梯状分布,规划的总装机容量为4 210万千瓦,年发电量为1 843亿千瓦时,相当于两个三峡水电站。2021年6月28日,四大梯级水电站中的白鹤滩水电站首批机组发电。读图,完成9~11题。
9.决定金沙江下游梯级水电站数量的主要自然因素是( )
A.地形地势 B.干流流量
C.流域面积 D.支流数量
10.金沙江下游梯级水电站的建设有利于重庆市( )
A.防洪 B.发电
C.航运 D.灌溉
√
√
11.金沙江下游梯级水电站建成后,三峡水电站( )
①库容量减小 ②泥沙淤积减缓 ③枯水期发电量增大 ④泥沙淤积加快
A.①② B.②③
C.③④ D.①④
√
9.A 10.A 11.B [第9题,梯级开发,水电站呈阶梯状,峡谷越多,落差越大,可修建的梯级水电站多,A正确。第10题,重庆市位于金沙江各级水电站的下游,水电站建成后对金沙江径流量起到调蓄作用,可以减轻重庆市的防洪压力,A正确;金沙江下游梯级水电站都不在重庆市内,对重庆市的发电、航运、灌溉没有直接影响,B、C、D错误。第11题,金沙江下游梯级水电站建成后,大量泥沙在四个库区沉积,显著减少了三峡水电站的泥沙淤积量,使三峡水电站泥沙淤积减缓,②正确,④错误;金沙江下游梯级水电站四个库区存蓄的径流在枯水期排放出来,有利于增加三峡库区枯水期水量,增加发电量,③正确;三峡水电站的库容量不会因金沙江下游梯级水电站的建成而受到影响,①错误。故选B。]
汾河是山西第一长河,其中下游地区水资源利用程度高,河道断流、地下水位下降、水质污染等问题时有发生。山西多次对汾河进行大规模治理,在中下游干流布置了15座液压坝(注:液压坝即运用液压对闸门进行升降的活动坝)蓄水闸。为维持液压坝可持续运行,有时需自下游向上游依次降下闸门,图1是液压坝纵剖面示意图,图2是液压坝实景图。据此完成12~14题。
12.汾河中下游干流布置多座液压坝的主要目的是( )
A.防范凌汛 B.渔业养殖
C.改善环境 D.保持水土
13.选择自下游向上游依次降下液压坝闸门的主要目的有( )
①利于冲淤 ②防止洪水叠加 ③减少河道冲蚀 ④减少设备损伤
A.①② B.③④
C.①④ D.②③
√
√
14.冬季将闸门放低(闸门打开角度调小)的主要目的是( )
A.减少积蓄水量
B.避免流冰损坏闸门
C.便于鱼类洄游
D.为来年汛期腾出库容
√
12.C 13.D 14.B [第12题,通过在河道内设置液压坝蓄水,可抬高河道水位,拦蓄洪水,为堤外蓄水湿地提供水源,同时河道内形成蓄水水面,增补地下水,可以改善周边生态环境,C正确;凌汛的形成需要满足两个条件,一是河流要有结冰期,二是河流需要从较低纬度流向较高纬度,汾河的流向是由较高纬度流向较低纬度,不满足形成凌汛的条件,A错误;在河道内设置蓄水闸坝,使汾河流域水域面积扩大,可以扩大渔业养殖,但这不是其主要目的,B错误;蓄水闸坝,拦蓄洪水,抬高河道水位,水流平缓,对两岸
侵蚀作用减弱,能保持水土,但不是其主要目的,D错误。故选C。第13题,采用自下游向上游依次开闸运行调度方式,这种方式不会引起洪水叠加,会使河道内洪水平稳下泄,减少河道冲蚀,冲淤能力减弱,②③正确,①错误;液压坝放闸后,贴近河床,受水流冲击力减弱,对设备损伤小,④错误。故选D。第14题,汾河流域地处温带季风气候区,冬季河流结冰,会有冰块在河面上漂浮和流动,冬季将闸门放低,可减轻流冰对闸门的冲击力,避免流冰损坏闸门,
B正确;冬季放低闸门,可减少积蓄水量,也可为来年汛期腾出库容,但这不是其主要目的,A、D错误;冬季,鱼类洄游,主要是越冬洄游,是为了寻找适宜生存的水温,而汾河是越往上游,气温越低,鱼类较少洄游,C错误。故选B。]
15.(2024·安康一模)阅读图文材料,完成下列要求。
赞比西河是南部非洲第一大河,上游地区沼泽湿地广布,流域包括赞比亚和津巴布韦等8个国家,流域内建成了一些水利枢纽工程,对河流水文条件、河口三角洲面积等产生了较大的影响。赞比西河流域内已设立多个流域组织,赞比亚和津巴布韦境内的主要管理机构是赞比西河管理局;莫桑比克境内包括卡奥拉巴萨电力公司、莫桑比克电力公司和赞比西流域水资源管理局等。有人建议设立一个专门管理机构统筹赞比西河流域水资源开发。下图示意赞比西河主干道。
(1)简述赞比西河上游沼泽湿地的功能。(6分)
(2)分析图示水利工程建设对赞比西河上、下游水文特征的影响。(4分)
(3)分析赞比西河大规模开发水能对河口三角洲面积的影响。(4分)
(4)说明需设立一个专门管理机构统筹赞比西河流域水资源开发的原因。(4分)
[解析] 第(1)题,结合图文材料和所学知识可知,湿地具有保护生物多样性、调节径流、降解污染、调节气候、提供生物资源等功能。第(2)题,水文特征包括流量、含沙量、汛期、结冰期、流速等。水利工程的建设会影响河流流量,水库可以调蓄径流量,减小下游河段的径流量变化;水库大量蓄水,导致河流上游水位抬升;大坝拦蓄泥沙,下游含沙量减小等。第(3)题,开发水能需在河流上修建拦河大坝,而拦河坝的修建将改变原本的水沙运行,拦蓄大量泥沙,导致河流泥沙在库区沉积;下游河道泥沙含量减少,入海泥沙减少,
沉积作用减弱,海水侵蚀作用显著,导致河口三角洲面积缩小。第(4)题,结合材料可知,赞比西河是非洲南部第一大河,流域内的自然特征差异显著,管理难度相对较大,需要建立统一的管理制度;赞比西河流经国家多且各国之间政治、经济背景差异较大,导致不同国家的管理政策差异较大;根据材料“赞比西河流域内已设立多个流域组织”可知,赞比西河流域内管理机构众多,各国管理机制之间矛盾较大,难以形成有效的沟通和协调;而水能资源的开发会导致环境问题凸显,所以应该设立一个专门管理机构统筹赞比西河流域水资源开发,更好地保护流域内的生态环境,促进流域内的可持续发展等。
[答案] (1)保护生物多样性,维持生态平衡;涵养水源,调节河流径流;降解污染,净化水质;固定二氧化碳,调节区域小气候;提供丰富的动植物资源;提供科研教育场所等。
(2)调节下游河流径流量,减小径流量季节变化幅度;大坝拦截泥沙,降低下游泥沙含量;水坝蓄水,抬升上游水位。
(3)大规模开发水能将拦截泥沙,会导致泥沙在库区淤积;入海泥沙减少,河口三角洲面积减小。
(4)赞比西河是南部非洲第一大河,流域内自然特征差异显著;流经国家众多,且各国的政治、经济背景相差很大;管理机构众多,各国之间的水资源管理缺乏相对有效的沟通和协调;流域生态环境问题日益突出,设立专门的管理机构有利于保护流域生态环境。
主题4 海洋环境与海洋空间资源开发
1.海水的性质分析
(1)海水盐度的影响因素分析
影响因素 具体表现
海水温度 外海或大洋 海水的温度越高,盐度越高;温度越低,盐度越低
蒸发量 蒸发量越大,盐度越高;蒸发量越小,盐度越低
降水量 降水量越大,盐度越低;降水量越小,盐度越高
影响因素 具体表现
入海径流 近岸 地区 有河流注入的海域,海水盐度一般较低;无河流注入的海域,海水盐度一般较高
洋流 同纬度地带,暖流流经的海域,盐度较高;寒流流经的海域,盐度较低
海水汇入 有高盐度海水汇入的海域,盐度较高;有低盐度海水汇入的海域,盐度较低
冰情 有结冰现象发生的海域,盐度较高;有融冰现象发生的海域,盐度较低
(2)海水温度、盐度、密度和深度的关系
①一般来说,盐度越大,密度越大;深度(压力)越大,密度也越大。
②对于表层海水来说,海水密度主要受盐度和温度的影响。波罗的海的海水盐度最低,海水密度也最小;红海的海水盐度最高,海水密度也最大。
③一般来说,在大河的入海口,海水的盐度较低,密度也较小,但密度也可能因河水裹挟泥沙而增大。
2.海水运动的影响分析
(1)海洋渔场的形成原因
(2)海雾的成因及影响
3.深度理解海—气相互作用的原理与影响
(2024·安徽卷)某全球海洋观测网在全球海洋投放数千个监测浮标,获取了全球海洋不同深度的温度、盐度、溶解氧、叶绿素等海量数据。我国于21世纪初加入该观测网。图1为我国在阿拉伯海投放的某个浮标2011年11月至2016年6月持续漂移轨迹示意图,图2为该浮标获取的不同深度海水逐月平均温度。据此完成1~3题。
角度一
海水性质及影响因素
1.浮标获取的数据显示,在200~500 m深度,甲海区海水年平均盐度高于乙海区,主要原因是甲海区( )
A.受高盐海水输入影响 B.蒸发旺盛
C.缺少陆地淡水注入 D.降水稀少
√
2.图2中7、8月份表层与50 m深度海水温度相近,主要是因为
( )
A.西南季风强劲,形成持续大量降雨
B.西南季风强劲,带动下层海水上涌
C.热带气旋活跃,减少太阳直接辐射
D.热带气旋活跃,消耗海洋表层热量
√
3.该全球海洋观测网获取的海量数据可应用于( )
①研究厄尔尼诺现象 ②提高中长期天气预报能力 ③调控海水温度和盐度 ④指导远洋捕鱼
A.①②③ B.①②④
C.①③④ D.②③④
√
思路点拨
命题 立意 本题通过对海洋监测浮标获取的某海域的海水温度数据的统计分析,综合考查海水性质、运动及其影响等知识,体现了对区域认知、综合思维等学科素养能力的要求
解题 关键 ①海域位置→阿拉伯海域→附近陆地气候干旱→陆地径流注入较少。
②图示的浮标漂移轨迹→轨迹呈顺时针方向→甲处靠近阿拉伯半岛。
③统计图示信息→不同海洋深度的海水温度的时间变化状况
1.A 2.B 3.B [第1题,蒸发、降水、陆地径流主要影响表层海水盐度,B、C、D错误。浮标获取200~500 m深度海水盐度说明甲海区受高盐海水输入影响,海水年平均盐度高于乙海区,A正确。第2题,该海域夏季7、8月份受西南季风影响形成上升补偿流,冷海水上泛导致表层和50 m深度海水温度相近,B正确,A错误。夏季7、8月份阿拉伯海西部海域受到上升流影响,表层海水温度低,不利于热带气旋生成,阿拉伯海热带气旋活跃主要在4~6月和9~11月,C、D错误。第3题,根据材料可知,该全球海洋观测网在全
球海洋投放数千个监测浮标,获取了全球海洋不同深度的温度、盐度、溶解氧、叶绿素等海量数据,这些海量数据可以为研究厄尔尼诺现象提供依据,以及提高中长期天气预报的能力,指导远洋捕鱼,①②④正确,但不能调控海水温度和盐度,③错误。B正确。]
4.(2023·海南卷)阅读图文材料,完成下列要求。
在极地地区的某些海区,盐度是影响海水密度变化的主要因素。受某些因素的影响,表层海水的盐度会发生较为明显的变化,图1为极地地区某海区由于表层海水盐度升高形成的环流示意图。图2为中低纬地区的某海区受盛行风影响而形成的上升补偿流示意图。
角度二
海水运动对地理环境的影响
(1)说明图1所示环流的形成原因。(6分)
(2)分析图2中盛行风减弱对该海区生物资源的影响。(4分)
[解析] 第(1)题,图1所示环流是因表层海水和底层海水的密度差异导致的环流,而盐度是影响海水密度变化的主要因素。读图1可知,表层海水盐度升高,密度增大,受重力作用水体下沉;底层海水盐度更低,密度较小,被下沉的高盐度海水顶托抬升,从而形成图示环流。第(2)题,中低纬地区处于信风带控制区,该地位于大陆西岸,信风为离岸风,受离岸风影响,形成上升补偿流。盛行风减弱,导致上升流减弱,海底上泛的营养盐类减少,不利于浮游生物的生长,饵料减少,导致该海区生物资源减产。
[答案] (1)表层海水盐度升高,密度增大,受重力作用水体下沉;底层海水盐度更低,密度较小,被下沉的高盐度海水顶托抬升,从而形成图示环流。
(2)盛行风减弱,导致上升流减弱,海底上泛的营养盐类减少,不利于浮游生物的生长,饵料减少,该海区生物资源减产。
(2024·浙江1月卷)海—气间通过潜热(海水蒸发吸收的热量或水汽凝结释放的热量)、长波辐射等方式进行热量交换,并通过大气环流和大洋环流调节不同纬度间的水热
状况。右图为北半球夏季大气潜热释放
对局地气温变化的贡献。据此完成5~6题。
角度三
海—气相互作用原理
5.下列关于大气潜热释放的纬度差异及其主要原因的说法,正确的是( )
A.0°~10°N潜热释放高度较高 气流辐散上升强烈
B.30°N~40°N潜热释放数量较少 信风干燥抑制蒸发
C.50°N~60°N潜热释放高度较低 锋面气旋抬升受限
D.80°N~90°N潜热释放数量最少 极地东风摆动较小
√
6.在海—气系统内部( )
A.大气降水,将能量直接传递给了海洋表面
B.大气辐射和运动,消耗从海洋获取的热量
C.海面反射太阳辐射,增加了大气潜热释放
D.海面水分蒸发凝结,促使海水产生了运动
√
思路点拨
命题立意 本题组借助分析北半球夏季大气潜热释放对局地气温变化的贡献,综合考查海—气相互作用的原理及影响等内容
解题关键 ①明确大气潜热释放的含义,其对气温影响明显。
②抓住图中不同纬度的等值线分布的差异。
③结合不同纬度地区的大气环流状况进行分析
5.C 6.B [第5题,0°~10°N气流辐合上升强烈,而不是辐散,A错误;信风干燥有利于蒸发,B错误;50°N~60°N气温较低,锋面气旋抬升受限,因此潜热释放高度较低,C正确;极地东风风力强劲,极地东风摆动较小利于蒸发,有利于潜热释放,D错误。第6题,大气降水将能量直接传递给一定高度的大气,并不能直接传递给海洋表面,A错误;大气辐射和运动需要能量,会消耗从海洋获取的热量,B正确;海面反射太阳辐射,使海水增温幅度减小,不利于蒸发,减少了大气潜热释放,C错误;大气运动促使海水产生了运动,而不是水分蒸发,D错误。]
(2023·河北卷)海水温度分布状况影响大气环流,对天气系统和长期气候变化有着重要影响。右图为某年赤道附近(5°S~5°N)部分海域海表温度距平时间—经度剖面图(单位:℃)。据此完成7~8题。
角度四
海—气相互作用的影响
7.上图反映该年赤道附近中、东太平洋出现( )
A.厄尔尼诺现象
B.厄尔尼诺现象—拉尼娜现象
C.拉尼娜现象
D.拉尼娜现象—厄尔尼诺现象
8.赤道附近中、东太平洋此现象发生时,易出现( )
A.西北太平洋副热带高压减弱
B.中国沿海海平面偏高
C.秘鲁沿岸积云对流活动增强
D.菲律宾野火灾害偏多
√
√
思路点拨
命题立意 本题组通过对某年赤道附近(5°S~5° N)部分海域海表温度距平时间—经度剖面(单位:℃)的分析,综合考查海—气相互作用对地理环境的影响等内容
解题关键 ①注意图中坐标轴的含义,此图反映了海表温度的时空分布特点。
②抓住东太平洋的海表温度的负值特征进行分析
7.C 8.B [第7题,读图可知,赤道附近太平洋中、东部海表温度距平等值线为负值,说明赤道附近太平洋中东部海区海水温度异常偏低;赤道附近太平洋西部海表温度距平等值线基本为正值,说明赤道附近太平洋西部海区海水温度异常偏高,出现了拉尼娜现象。而厄尔尼诺现象是赤道附近太平洋中、东部海区海水温度异常偏高、赤道附近太平洋西部海区海水温度异常偏低的现象。综上所述,C正确。第8题,此现象发生时,赤道附近中、东太平洋海水水温异常偏低,东南信风增强,更多的表层海水由太平洋东部海区带至太
平洋西部海区,位于太平洋西部的中国沿海海平面偏高,B正确;赤道附近太平洋西部海区海水温度异常偏高,西北太平洋副热带高压势力增强,A错误;秘鲁寒流势力增强,秘鲁沿岸下沉气流更强,不利于积云对流活动,C错误;太平洋西侧上升气流增强,降水增多,菲律宾野火灾害偏少,D错误。]
9.(2024·浙江1月卷) 阅读材料,完成下列问题。
材料一 福建省东北部主要为丘陵地形,植被覆盖率高。沿海地带构造下沉,形成了众多的海湾和岛屿,海岸线曲折。该海岸带是福建省淤泥质滩涂的主要分布区域。右图为福建省东北部沿海略图。下表为图中甲、乙两海湾不同水深海域和滩涂面积。
角度五
海洋空间资源的开发与国家安全
单位:平方千米
海湾 海域面积 滩涂面积
水深0~5米 水深5~20米
甲 88.1 28.2 2.3
乙 129.0 133.0 1.4
材料二 锂电池、电动载人汽车等被称为中国外贸的“新三样”。宁德市形成了临海分布,内部具有产业链关系的锂电新能源、新能源汽车、不锈钢新材料和铜材料四大主导产业。
(1)甲海湾泥沙主要来自________季的沿岸流,分析其淤泥质滩涂面积广阔的主要原因。(5分)
(2)评价乙海湾建港的自然条件。(6分)
(3)为促进主导产业发展,宁德市大力发展物流服务业,说明原因。(4分)
冬
思路点拨
命题 立意 本题结合福建省沿海的区域分布图示及其地理环境分析,综合考查区域的自然特征、海洋空间资源开发及产业区位分析等内容,体现了区域认知、综合思维、人地协调观的考查要求
解题 关键 ①抓住图中沿岸流的流向,分析该洋流在冬夏季的强弱差异。
②结合图文信息,抓住甲海湾的位置、形状、海域面积与水深状况,分析其滩涂面积广阔的原因。
③看表格数据,从水深和滩涂面积并结合图中的位置分析乙海湾建港的自然条件。
④结合图中显示的宁德市沿海位置,从原料来源、市场、产业联系等方面分析其大力发展物流服务业的原因
[答案] (1)原因:海湾面积广;水浅;泥沙来源丰富;海浪等海洋动力作用较弱。
(2)有利条件:深水海域面积大;海岸线长;海湾口小,海湾外有岛屿,风浪小;河流入海泥沙量少,海岸线稳定。
不利条件:水下地形复杂;航道曲折,不利航行。
(3)原材料来自区外;产品销往国内外市场;产品种类多、产业间需紧密联系;企业分布相对分散。
(2024·永州三模)海水表面温度(英文简称SST)体现了海洋内外动力过程及海—气相互作用的综合结果,其变化深受气候、陆地地面环境和海水动力作用的影响。右图示意长江口地区多年月平均气温与该河口邻近海域SST变化曲线。读图,完成1~2题。
主题训练10
1.影响长江口邻近海域SST的最主要因素是( )
A.大气温度 B.季风环流
C.长江径流 D.海水运动
2.该地区海—气相互作用最弱的月份是( )
A.1月 B.4月
C.9月 D.12月
√
√
1.A 2.B [第1题,读图可知,该地区多年月平均气温曲线与SST变化曲线的形状极为相似,大致呈正相关。因此可推断大气温度对河口邻近海域海水表面温度有决定性作用,即大气温度的变化,通过海—气相互作用,从而使SST也发生明显的响应,A正确;季风环流、长江径流、海水运动都会影响长江口邻近海域的SST,但这些不是最主要因素,B、C、D错误。第2题,只有当河口地区多年月平均气温与该河口邻近海域SST接近或相等时,海—气交换才最弱。在图中对应的1、4、9、12月处分别作一条垂线将会看到该
垂线与河口地区多年月平均气温及邻近海域SST分别有一个交点,再分别通过两个交点作垂直于纵坐标的直线,直线与左右坐标的交点即为邻近海域海水表面温度和该河口多年月平均气温。由此可判断邻近海域海水表面温度和该河口多年月平均气温4月份时温差最小,海—气交换最弱,B正确;1、9、12月的温差均大于4月,A、C、D错误。]
(2024·河西二模)下图示意北印度洋部分海区8月表层海水盐度分布。读图,完成3~4题。
3.8月德干高原南部东西侧近海表层海水盐度差异显著,主要是因为西侧( )
A.寒流流经,近海蒸发较弱
B.日照时数较长,海水蒸发强烈
C.地形抬升,沿岸降水较多
D.河流流程较长,淡水稀释较强
√
4.与2月相比,8月甲区域的表层海水等盐度线( )
A.更密集,弯曲程度大
B.更稀疏,弯曲程度大
C.更密集,弯曲程度小
D.更稀疏,弯曲程度小
√
3.C 4.A [第3题,8月该区域正值雨季,该时期盛行西南季风,受到德干高原地形抬升作用,导致沿岸降水较多,河流汇入海洋,使西侧海洋表层盐度被稀释降低,而德干高原东侧降水相对较少,河水对盐度的稀释作用较弱,海洋表层盐度偏高,C正确;8月德干高原西侧并无寒流流经,A错误;日照时数对德干高原东西两侧海水温度的影响较小,不是影响德干高原东西两侧海水表层盐度差异的主要原因,B错误;河流流程对海水盐度影响不大,D错误。第4题,读图可知,甲区域位于恒河的入海口附近,海水盐度的季节变
化主要受径流量大小的影响。恒河流域以热带季风气候为主,2月该地进入旱季,河流径流量较少,对海水的稀释作用弱,8月该地进入雨季,河流径流量较大,河流对河口海水盐度的稀释作用较强,河口与外海的盐度差较大,因此8月甲区域的表层海水等盐度线更密集,弯曲程度更大,A正确。]
(2024·南昌二模)下图示意某海域表层海水温度、盐度和密度水平分布,图中斜线为等密度线(单位:g/cm3)。受密度影响海水发生流动,且表层、底层流动趋势相反。据此完成5~7题。
5.图示海域位于( )
A.北半球大陆西侧 B.北半球大陆东侧
C.南半球大陆西侧 D.南半球大陆东侧
6.图示海水性质的关联性表现为( )
①盐度随温度下降而下降 ②密度随温度下降而上升 ③盐度随密度上升而上升 ④密度随盐度下降而下降
A.①③ B.①④
C.②③ D.②④
√
√
7.海面大气稳定状态下,甲处表层海水流动方向大致向( )
A.北 B.南
C.东 D.西
√
5.D 6.D 7.C [第5题,读图可知,图示水温自北向南降低,说明位于南半球,A、B错误;图示西侧海域盐度较低,说明西侧有入海径流,则该海域位于南半球大陆东侧,C错误,D正确。第6题,海水盐度的影响因素有降水量与蒸发量、入海径流、洋流、与周围海域的海水交换等,不直接与海水温度相关,且图示为等密度线,无法确定盐度与温度的关系,①错误;读图可知,密度随温度下降而上升,随盐度下降而下降,②④正确;盐度影响密度,密度不影响盐度,③错误。故选D。第7题,由材料可知,受密度影响海水发生流动。根据密度流的原理可知,表层海水由密度小的海域流向密度大的海域,读图可知,甲处海水由西北流向东南,南半球地转偏向力向左,使得海水最终表现为向东流,故选C。]
(2024·宁波二模)在山东鳌山湾海域,科技人员通过人工上升流技术(将压缩空气均匀注入海底,形成大面积气泡幕,将深层营养盐海水带到海洋表层),实现海洋渔业养殖的增产。如图为该人工上升流技术原理示意图。据此完成8~9题。
8.与表层海水相比,上升流中的海水性质一般是( )
①温度较高 ②温度较低 ③密度较大 ④密度较小
A.①③ B.①④
C.②③ D.②④
9.人工上升流实现海洋渔业增产的根本途径是( )
A.加快鱼类生长速度 B.提升渔业资源品质
C.增加营养盐类供给 D.增加鱼类洄游通道
√
√
8.C 9.C [第8题,结合所学知识可知,垂直方向上海水温度随着深度的增加而递减,上升流来自海底,因此与表层海水相比,上升流中的海水温度较低,①错误,②正确;海水温度与海水密度呈负相关,因此上升流中的海水密度较大,③正确,④错误。综上所述,C正确。第9题,上升流会使海域水温降低,但不会加快鱼类生长速度,A错误;实现海洋渔业增产关注的是产量而不是品质,B错误;上升流将海底的营养物质带至表层,增加了营养盐类供给,有利于浮游生物生长,鱼类饵料丰富,因此可以实现海洋渔业增产,C正确;上升流并不能增加鱼类洄游通道,D错误。]
(2024·合肥二模)白令海是同纬度海洋生物量最高的海域。该海域通常每年11月自诺顿湾开始结冰,3月海冰面积达到最大。2018年3月,白令海海冰面积异常减小,且高生物量海区生物量较往年增多,研究表明该现象主要与阿留申低压中心位置变化有关。下图示意2018年3月白令海及周边部分地理要素分布。据此完成10~12题。
10.相较于白令海峡,诺顿湾海水结冰早的主要影响因素有( )
①潮汐潮差 ②海水运动速度 ③纬度位置 ④海域封闭程度
A.①② B.①③
C.②④ D.③④
11.2018年3月白令海海冰面积异常减小的主要原因是阿留申低压中心位置( )
A.偏西,偏北风携带冷空气南下
B.偏西,偏南风携带暖空气北上
C.偏东,偏北风携带冷空气南下
D.偏东,偏南风携带暖空气北上
√
√
12.2018年3月白令海高