【学霸笔记：同步精讲】16　第三章　主题拓展课　影响水循环各环节的因素 课件--高中地理人教版必修第一册

(共56张PPT)
主题拓展课　影响水循环各环节的因素
第三章　地球上的水
水循环是自然地理环境中重要的地理过程之一，其各环节的形成与发展及其与各影响因素之间的关系，反映了地理环境中的物质循环与能量交换，掌握并理解水循环环节的影响因素及其影响是深入理解水循环原理并应用该原理解释自然环境变化以及解决人们生产、生活中的实际问题的关键，因此分析水循环环节的影响因素也就成为高考命题的重要着眼点。
【编者按】
(2023·浙江6月选考)阅读材料，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________________，并指出造成径流深度变化的主要人类活动。
(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。
(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。
[思路点拨]　第(1)题，图文材料→黄河中游南部汇流较多，水量较大→径流深度空间分布表现为南深北浅→考虑两个不同时期的经济发展→人类活动取用水量不断增大→径流深度逐年变浅。第(2)题，材料显示→黄河中上游蒸发的水汽会再次形成降水→太行山位于中上游以东→太行山西侧处于冬季风迎风坡→降水量较大。第(3)题，“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→为沿线的农业增加水源→同时增加了区域内水汽的蒸发量→区域内的空气更加湿润→更易形成降水→有利于种植业的发展(或西岸工程引水→水土流失加剧，土地盐碱化不利于种植业发展)。
[答案]　(1)自南向北减少　修建水利工程；工农业生产；生态修复。
(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。
(3)赞同。理由：黄河上游径流量得以补充；沿黄灌区引水量增加，下渗导致土壤水分增加，有利于耕作区范围扩大；中上游流域蒸发量增加，水汽随大气环流输送，在沿途形成降水，更好满足种植业用水需求。
不赞同。理由：径流增多，水土流失加剧；下渗增多，地下水位升高，易产生土壤盐碱化；沿途蒸发量增加，暴雨、洪涝频率增加。
1．自然因素对水循环各环节的影响
(1)天气、气候及水文条件影响蒸发环节
(2)大气环流形式、海陆位置、地形起伏影响水汽输送环节
(3)大气运动状况、地形、气候等影响降水环节
(4)气候、水文、植被、地质等影响地表径流环节
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，二者呈正相关
流域面积 (支流数量) 同地表径流量呈正相关
植被 涵养水源，起到“削峰补枯”的作用
影响因素 对地表径流的影响
地质条件 (土壤质地) 河流流经喀斯特地貌区、沙质土壤区，河水易下渗，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
(5)地质地貌、气候、植被等影响下渗环节
影响因素 对地表水下渗的影响
地面性质 硬化地面，如水泥地面不利于下渗；沙质土壤利于下渗
坡度 坡度越大，越不利于下渗
植被 植被越茂密，越有利于下渗
降水强度 降水强度越大，越不利于下渗
降水持续时间 降水持续时间越长，越有利于下渗
(6)众多因素影响地下径流环节
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、地下河流众多，能储存众多的地下水。
2．人类活动对水循环环节的影响——主要集中在对地表径流、下渗、蒸发等的影响上
有利影响 修建水库：改变地表径流的季节分配，减少洪水期径流量，增加枯水期径流量；同时由于水域面积的扩大和下渗增大使地下水位提高，可加大蒸发量和降水量
跨流域调水：改变地表径流的空间分布，也可以使蒸发量增加，大气中水汽增多，从而增加降水量
植树造林、保护湿地：起到涵养水源的作用，使下渗增多，地表径流减少
不利 影响 滥伐森林，破坏地表植被：平时会减少蒸腾，空气中水汽减少，使降水量减少；降雨时，下渗减少，地表径流汇聚加快，容易发生洪涝灾害
围湖造田：减少湖泊自然蓄水量，削弱其防洪抗旱能力，也会减弱湖泊水体对周围地区气候的调节作用
城市路面硬化：增加地表径流，减少下渗，减小地下径流，使地面蒸发量减少，易造成城市内涝
在大尺度流域易形成复杂的水汽自循环。若流域两端海拔高程差比较大，在温差和气压差作用下，会驱动大气从低海拔向高海拔流动，实际效果与“烟囱效应”类似，一定程度上会对水汽产生影响。下图为干旱、半干旱区大高程差流域水循环模型。据此完成1～3题。
1．“烟囱效应”直接加强了(　　)
A．地表蒸发　　B．大气降水　　C．水汽输送　　D．地表径流
2．随着流域地表植被的增加，中下游地区地表反而呈现干裂化现象。对此解释合理的是(　　)
A．中下游地区水分因蒸腾迁移而失衡
B．上游地区地下水蒸散量大于补水量
C．流域内植被恢复增大了蒸腾水汽量
D．“烟囱效应”将上游水分输送至下游
3．要缓解局部干裂缺水症状，中下游地区适宜(　　)
A．降低植被覆盖率 B．进行生态调水补水　　
C．增加人工降雨量 D．降低流域两端高差
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√
√
1．C　2．A　3．B　[第1题，“烟囱效应”会驱动大气从低海拔向高海拔流动，气流流动的方向是以水平方向为主，而大气的流动会挟带一定的水汽，所以“烟囱效应”会增强水汽输送作用，C正确；地表蒸发是水汽在垂直方向上的运动，不能体现流域两端内气流的水平运动，A错误；大气降水是水向下运动，B错误；地表径流是由高处向低处流，D错误。
第2题，“烟囱效应”会导致大气挟带水汽从低海拔向高海拔流动，而中下游地区海拔较低，植被蒸腾的水汽向高海拔地区流动会导致本地区水汽减少，从而导致地表水分减少，出现干裂化现象，A正确；水汽向较高海拔的上游地区输送，上游水汽的补给量会增加，且上游地下水埋藏相对较深，地下水蒸散量相对较小，对中下游地表干裂化影响小，B错误；流域内植被恢复增大了蒸腾水汽量，会导致气候变湿润，降水增多，地表不应出现干裂化，C错误；“烟囱效应”会导致大气挟带水汽从低海拔向高海拔流动，上游较下游地势高，水分不会向下游输送，D错误。
第3题，降低植被覆盖率会导致气候失衡，生态恶化，A错误；为解决中下游地区的缺水问题应设法增加水源补给，进行生态调水补水以缓解缺水问题，B正确；人工降雨只能解决短时期缺水问题，对中长期缺水问题影响很小，C错误；降低流域两端高差工程量大，且会破坏地表生态环境，D错误。]
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。该山地的森林植被恢复后，河流径流量发生了变化，河流径流的年内波动也变小了。据此完成4～5题。
4．森林植被恢复后，该山地的(　　)
①降水量减少　②坡面径流增加　③蒸发(腾)量增加　④地下径流增加
A．①②　　　B．①③　　　C．②④　　　D．③④
5．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
√
√
4．D　5．D　[第4题，森林植被恢复后，蒸发(腾)量增加，地表植被保持水土的能力增加，地表水下渗作用增强，地下径流增加，地面径流减少，③④正确；森林植被恢复后，蒸发(腾)量增加，空气中水汽含量增加，降水量增加，①错误；森林植被恢复后，对地表径流的拦截作用增强，使坡面径流减少，②错误。由此可知，D正确。第5题，由上题可知，森林植被恢复后，涵养水源的能力增加，蒸发(腾)量增加，下渗量增加，地表径流减少，地下径流增多，因而甲、乙两条河流径流总量减少。由于岩层向乙河倾斜，雨水下渗到透水岩层后，倾斜汇入乙河，乙河径流量增加，而甲河径流量减少，由此可知，D正确。]
山东某市区采用挂袋滴灌法(树下绑水袋，水袋下方扎孔进行慢灌)给大树“解渴”，该方式比水车直灌节水约60%。据此完成6～7题。
6．水循环环节中与挂袋滴灌法类似的是(　　)
A．植物蒸腾　　B．地表径流　　C．降水　 　D．水汽输送
7．该方式比水车直灌节水的原理(　　)
①减少了灌溉水量　②提高了灌溉效率　③减少了植物蒸腾　④延长了灌溉时间
A．①②　　 　B．②③　　 　C．①④　　　D．③④
√
√
6．C　7．C　[第6题，水循环环节中与挂袋滴灌法类似的是降水，相当于小强度的降水缓慢地渗入地下，给大树补给水源，C正确，与植物蒸腾、地表径流、水汽输送无关，排除A、B、D。第7题，利用水袋给大树浇水，采取小孔缓慢给水的方式，其实是延长了灌溉时间，减少了灌溉水量，增加了下渗量，从而保证了大树给水量，①④正确。与水车直灌相比，挂袋滴灌法灌溉效率较低，②错误。植物蒸腾与灌溉方式没有直接关系，③错误。故选C。]
一、选择题
下图是热带雨林区水循环略图。据此完成1～3题。
主题拓展专练(二)
1．水汽散失环节形成是因为热带雨林区(　　)
A．地表径流丰富 B．地下径流匮乏
C．水汽输送强 D．空气湿度大
2．直接造成雨林区土壤养分减少的环节是(　　)
A．地表径流 B．蒸发(腾)
C．水汽输送 D．水汽散失
3．若雨林遭到严重破坏，则当地(　　)
A．地表径流增大 B．水汽输送减少
C．地下径流增大 D．植物蒸腾增加
√
√
√
1．D　2．A　3．A　[第1题，热带雨林区与相邻陆地存在气流交换，交换过程中，空气湿度大的地区为附近贡献水汽，造成水汽散失，所以水汽散失环节形成是因为热带雨林区空气湿度大，D正确。第2题，地表径流对土壤具有冲刷作用，直接造成土壤养分减少，雨林区尤为明显，A正确。第3题，植被严重破坏，会造成下渗量减少，地表径流增加，地下径流减少，植物蒸腾减弱，A正确。]
SWAT模型是由美国农业部的农业研究中心开发的分布式水文模型，它可以结合流域内的多种地理空间信息对流域水循环进行模拟，分析并预测如水量、水质、泥沙与杀虫剂的输移等多种水文物理化学过程。绿水流为实际蒸散(发)量、蓝水流为地表径流、壤中流以及地下径流之和，绿水储量为土壤含水量。如图示意SWAT模型中的水文循环过程。据此完成4～6题。
4．若流域内的降水不变，而蓝水流与绿水流显著减少时，流域内(　　)
A．土壤含水量增多 B．地表径流量增多
C．地下径流量增多 D．水资源总量增多
5．导致流域内蓝水流下降的原因可能是(　　)
A．气候变化导致降水增多 B．农业生产推广滴灌技术
C．河流变长导致流域变大 D．城市路面采用透水材料
6．为保障流域内蓝水资源的可持续利用，下列措施合理的是(　　)
A．改良流域土壤结构 B．减少流域绿地面积
C．加强流域水资源管理 D．减少上游地区用水
√
√
√
4．A　5．D　6．C　[第4题，根据SWAT模型可知，流域内水的主要来源为降水，当降水不变时，流域内水资源总量不变，故D错误；材料中说明“绿水流为实际蒸散(发)量，蓝水流为地表径流、壤中流以及地下径流之和”，因此当蓝水流与绿水流都显著下降时，说明地表径流和地下径流减少，B、C错误；而降水不变，蓝水流与绿水流都显著下降，说明绿水储量会增多，即土壤含水量增多，A正确。
第5题，流域内蓝水流下降，说明地表径流、壤中流以及地下径流之和减少。因此，本题实际考查的是导致地表径流和地下径流减少的原因。如气候变化引起降水减少，可能导致径流量减少，但降水增多，可能导致径流量增加，蓝水流增加，故A错误；农业生产推广滴灌技术，可以节约用水，提高水资源利用率，可能导致径流量增加，蓝水流增加，故B错误；流域面积变大，河流集水面积增大，可能导致流域内水量增加，蓝水流增加，故C错误；如果将城市硬化路面改为透水性好的材料，可以增加下渗，土壤含水量增加，绿水流储量增加，地表径流减少，蓝水流减少，故D正确。
第6题，改良流域土壤结构，会使流域内土壤含水量增加，蓝水流可能减少，A错误；减少流域绿地面积可能会减少下渗，增加地表径流，会加剧水土流失，可能引发环境问题，B错误；上下游的用水应根据实际情况统筹管理，而不是简单地减少上游地区用水，D错误；加强流域水资源管理，可以保障流域内蓝水资源的可持续利用，C正确。]
下图为我国跨流域调水某水源区示意图。该区域水源涵养能力突出，水质优良，承担着向陕西渭河平原(引汉济渭工程)调水的任务。2023年7月16日，引汉济渭工程正式向西安通水。据此完成7～8题。
7．引汉济渭工程主要改变的水循环环节是(　　)
A．水汽输送　　B．下渗　　　C．地表径流　　　D．蒸发
8．图中甲地区农业灌溉用水与引汉济渭调水的矛盾突出的季节是(　　)
A．春季　　　　B．夏季　　　C．秋季　　　　　D．冬季
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7．C　8．A　[第7题，引汉济渭工程属于跨流域调水，改变的是水循环中的地表径流环节。故选C。第8题，由于甲地区春季农业灌溉用水需求量大，而春季降水量少，上游集水面积小，因此水源供给相对较少，所以春季甲地区农业灌溉用水与引汉济渭调水的矛盾突出。故选A。]
以色列气候干旱，水资源匮乏，超过一半的国土是沙漠。淡化海水是获取生产和生活用水的重要方式。下图示意以色列早期海水淡化装置的工作原理。据此完成9～10题。
9．装置内淡化出的水滴最先附着在(　　)
A．玻璃盖层外侧 B．玻璃盖层内侧　　
C．淡水集水器内 D．塑料槽壁上
10．多孔介质层(由羊毛黏合而成)的作用主要有(　　)
①增强太阳光照强度　②阻止水滴降落　③吸附海水杂质　④加速海水蒸发
A．①②　　　B．①③　　　C．②④　　　D．③④
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9．B　10．D　[第9题，太阳光穿过透明的玻璃盖层，使槽内升温，海水通过多孔介质层蒸发，扩散的蒸汽与玻璃盖层内侧接触时，玻璃盖层内侧受外界温度影响最大，因而造成水汽温度降低，水汽凝结，水滴最先附着在玻璃盖层内侧，B正确。第10题，太阳光照强度的变化取决于太阳高度，与多孔介质层无关，①错误；凝结后的水滴可落在多孔介质层上，多孔介质层无法阻挡水滴降落，②错误；海水通过多孔介质层蒸发，羊毛有一定吸附作用，多孔介质在一定程度上可以起到净化海水的作用，③正确；海水通过多孔介质层蒸发，由于是多孔介质，可以扩大蒸发面，可加速海水蒸发，④正确。故选D。]
西班牙是欧洲人均水坝数量最多的国家。2022年夏天，西班牙经历多轮热浪，引发干旱，使得西班牙全国水库8月的蓄水量仅为库容的40.4%，比过去十年同一时期的平均蓄水量低20个百分点。下图为西班牙水坝结构示意图。据此完成11～12题。
11．西班牙修建水坝改变的水循环环节主要是(　　)
A．地表径流 B．地下径流　　
C．水汽输送 D．降水
12．水库蓄水量减少对周边地区的影响主要是(　　)
A．地下水位上升 B．植物蒸腾作用增加　　
C．空气湿度降低 D．降水量大幅度减少
√
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11．A　12．C　[第11题，水坝调节了河流径流时间分配不均的问题，改变的水循环环节主要是地表径流，A正确。第12题，水库蓄水量减少会导致下渗量减少，周边地下水位下降，A错误；水库蓄水量减少不会导致植物蒸腾作用增加，B错误；水库蓄水量减少，水汽蒸发量减少，周边地区的空气湿度降低，C正确；水库蓄水量减少对局部小范围地区的降水量有所影响，但不会导致降水量大幅度减少，D错误。]
我国气候干旱区，农民在耕作土壤表面铺设10～15厘米的砂石覆盖层，发展农作物种植，形成砂田农业。甲图中数字代表水循环环节，乙图为宁夏砂田景观图。读图完成13～14题。
13．图中(　　)
A．①代表下渗 B．②代表蒸发　　
C．③代表地表径流 D．⑤代表水汽输送
14．砂田对水循环环节的影响是(　　)
A．①减弱 B．②增加　　
C．④减少 D．⑤减少
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13．B　14．D　[第13题，根据水循环的相关知识，①从大气水变为地表水，故①为降水，A错误；②从地表水变为大气水，故②为蒸发，B正确；③从地表水变为地下水，故③为下渗，C错误；⑤从地表水变为海洋水，故⑤为地表径流，D错误。故选B。第14题，①为降水，降水受当地气候条件影响，铺设砂石不会对其产生影响，A错误；②为蒸发，由于地表铺设砂石，太阳辐射无法直接被底下土壤吸收，砂石下面土壤温度较低，蒸发减少，且砂石覆盖也会减少蒸发，B错误；砂石相较一般土壤颗粒较粗，颗粒之间缝隙较大，利于地表水下渗，下渗增加，④地下径流也会增加，而⑤地表径流减少，C错误，D正确。]
二、综合题
15．阅读图文资料，完成下列要求。
乌伦古湖为咸水湖，自20世纪60年代起，乌伦古河流域人口、耕地猛增，乌伦古湖水位下降，湖水水质恶化，而后从额尔齐斯河调水改善乌伦古湖水质。
(1)比较图示两个气象站最大积雪深度的差异并分析其原因。
(2)阿勒泰水文站5～7月降水量增多，但径流量减少，请分析其自然原因。
(3)从水循环的角度分析乌伦古湖成为咸水湖的自然原因。
[解析]　第(1)题，读图可知，森塔斯气象站海拔较高(1 900 m)而阿勒泰气象站海拔较低(735 m)。该地降雪主要由西风从大西洋带来，海拔高的地区抬升作用明显，降雪量大；且海拔越高，气温越低，降雪越早，融雪越迟，积雪时间越长，出现时间较晚。第(2)题，阿勒泰水文站5～7月降水量增多，但径流量减少的自然原因主要从河流补给类型及蒸发量考虑。该地区河流补给类型主要为积雪融水，随着气温升高，5月积雪大量融化，6～7月积雪融化量减小，对于河流补给量减小，5～7月气温高，蒸发量大，导致河流径流量小。第(3)题，乌伦古湖位于内陆地区，距海遥远，降水稀少。河流带来大量盐分，盐分长期积累，使得该湖成为咸水湖。
[答案]　(1)与阿勒泰气象站相比，森塔斯气象站最大积雪深度较大，出现的时间较迟。
森塔斯气象站海拔较高，对西风气流的抬升作用更明显，降水(雪)量较大；森塔斯气象站海拔较高，气温较低，降雪开始较早，融雪较迟，积雪时间较长，最大积雪深度大，出现时间较迟。(或从阿勒泰气象站的角度回答亦可)
(2)冬季气温在0 ℃以下且降水量较大，累积积雪量大；随着气温回升，5月积雪大量融化，径流量大；6～7月融雪补给锐减，径流量减小；5～7月，气温升高，蒸发量增大。
(3)深居内陆，降水稀少；气候干燥，蒸发旺盛；乌伦古湖为内流湖，乌伦古河带来盐分在湖中不断积累，形成咸水湖。
16．阅读图文材料，完成下列要求。
海绵城市，是新一代城市雨洪管理概念，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，少雨时能将蓄积的水释放并加以利用。下图示意海绵城市雨水收集利用。
(1)与一般城市相比，海绵城市可利用蓄水池、雨水罐、湿塘、雨水湿地等集蓄雨洪，方便利用。请列举增加降水径流下渗的措施(不少于三项)。
(2)从多年平均状况来看，说明原有城市建设成为海绵城市后水循环环节的变化。
[解析]　第(1)题，影响下渗的因素包括降雨强度、地表植被覆盖度和植被种类、土壤物理特性等。可以通过改变地表植被和下垫面来增加下渗量，如铺装透水砖、修建下沉式绿地、修建蓄水池等。第(2)题，由材料可知，海绵城市是指城市能够像海绵一样，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，少雨时能将蓄存的水释放并加以利用。因此海绵城市的建设会使得水循环环节中的下渗量增大；由于下渗的水量增大，地表径流减小，地下径流增大；由于海绵城市的建设，城市蓄水能力增强，随之使得蒸发、蒸腾作用加强。
[答案]　(1)铺设透水砖、修建下沉式绿地、增加植被覆盖率、修建蓄水池等。
(2)海绵城市具有明显的调蓄作用，多雨时可增加下渗，减少地表径流，增加蓄水量，少雨时能将蓄存的水释放，可增加蒸发。因此从多年平均状况来看，城市下渗量增加，蒸发量增加，地表径流量减少，地下径流量增加。
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