第四节 水循环过程及地理意义课件(共28张PPT)

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地理中图（2019）版 高一必修一
第四节 水循环过程及地理意义
水循环
在自然界中，水通过蒸发、植物蒸腾、水汽输送、凝结降水、下渗和径流(地表径流、地下径流)等环节，在各水体之间进行着连续不断变化的过程,称为水循环。
生物水
地表水
地下水
大气水
蒸腾
蒸发
下渗和径流
凝结降水
水循环是一个复杂的过程,时时刻刻都在全球范围内进行着。水循环主要包括海陆间循环、海上内循环和陆地内循环。
在水循环中，蒸发是初始环节。海洋水和陆地上的河流、湖泊、沼泽及土壤表层的水分，都会因吸收太阳辐射而蒸发进入大气。植物蒸腾作用也会向大气输送水汽。其中海水蒸发是大气中水汽的主要来源。
海陆间循环 海水蒸发形成水汽进入大气，其中一部分水汽被输送到陆地上空以雨、雪等形式降落到地面。降落到陆地上的水除部分蒸发外，一部分沿地表流动,形成地表径流;一部分渗入地下,形成地下径流。二者经过江河等汇集，最后又回到海洋。这种海陆之间的水分交换称为海陆间循环。
海上内循环 海水蒸发形成的水汽进入大气，大部分在海洋上空适宜的条件下凝结,形成降水降落在海洋中，实现海洋与海洋上空大气之间的水分交换,这种水分交换称为海上内循环。
蒸发蒸腾
降水
太阳辐射（蒸发，蒸腾）
下渗
水的重力（降水，下渗，流入海洋）
陆地内循环 陆地水中的一部分或全部（指内流区)通过陆面、水面蒸发和植物蒸腾形成水汽，被气流带到高空，冷却凝结形成降水，降落到陆地上，这种陆地与陆地上空大气之间的水分交换称为陆地内循环。
降水
下渗
蒸发
水循环示意图
蒸腾
地下径流
地表径流
陆地内循环
蒸发
降水
海上内循环
水汽输送
降水
海陆间循环
水汽输送
全球水量平衡
公元前，人类就有了水循环的观念。随着对降水量和河流流量的观测增多，人们对水循环的研究得以深化，并得出水量平衡的概念。许多学者对全球水量进行了多次计算，得到全球水量平衡总的状况:从长期看，全球范围的总蒸发量等于总降水量。具体来讲，大洋的蒸发量大于其降水量，其差值为陆地降水量,成为大陆水体的来源;大陆的降水量大于其蒸发量，其差值为径流量。
20世纪30年代以来，随着流域水文观测的进一步发展，水量平衡转向中小尺度的研究，包括主要流域及国家范围内的水量平衡研究。
由此可见，水在自然界中的三态变化是水循环的内因;
太阳辐射和重力作用为水循环提供了能量和动力，是水循环的外因。
水循环的地理意义
水循环作为地球上基本和活跃的自然现象，深刻而广泛地影响着全球地理环境。
不断更新陆地水资源,维持全球水量动态平衡 在水循环这个庞大系统中，水在连续不断地进行运动和转化，使地球上各种水体均处于不断更新的状态，维持着全球水量的动态平衡。
分析认识水的更新周期
各种形式的水在循环中以不同周期自然更新。水的赋存形式不同，更新周期差别很大。多年冻土带的地下冰和极地冰盖更新周期最长，约10 000年。海水更新周期约为2 500年，山岳冰川视其规模不同约为数十年至1600年,深层地下水约为1400年。湖泊为数年至数十年,沼泽为1~5年，土壤水为280 天至1年，河水为10 ~20天，大气水为8~9天，生物水则仅为数小时。
比较不同形式水的更新周期，体会更新的含义。
进行能量交换和物质迁移 水循环参与太阳辐射能的重新分配过程,对到达地表的太阳辐射能起着吸收、转化和传递的作用，这一过程缓解了高低纬度间的热量不平衡。水循环是海陆间联系的主要纽带，地表径流源源不断地向海洋输送大量的泥沙、有机质和各种营养盐类。
塑造地表形态 水循环过程中的流水以其持续不断的冲刷、侵蚀、搬运、堆积和溶蚀，不断塑造着全球地貌形态。从两极地区的冰川地貌,到滨海地区的海岸地貌，再到河流流经地区的流水地貌，以及变化万千的喀斯特地貌，无一不是水循环作用的结果。
水是人类赖以生存和发展的宝贵资源,水资源具有可再生和可持续利用的特点，这一特点正是水循环所赋予的。人类在对水资源的开发利用过程中不断地对水循环产生影响。例如，人类通过人工增雨、修建水库、跨流域调水等方式对水循环的部分环节施加影响。
影响的水循环环节 人类活动
引河湖水灌溉，修建水库，跨流域调水、填河改陆、围湖造田
地下工程建设、地下水人工回灌，抽取地下水
地下交通线路修建破坏渗流区的地质结构，改变地下水的渗透方向
人工降雨
植树造林、修建水库可以增加局部地区的水汽供应量
城市铺设渗水砖可以增加下渗；城市路面硬化，可减少下渗
地表径流
地下径流
局部地区大气降水
蒸发
下渗
案例研究
北京推动海绵城市建设
海绵城市是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、渗水和净水，需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。“海绵”既包括河湖水系、湿地、蓄滞洪区，也包括城市配套设施，如绿地、花园、集雨池、可浸透路面等。为了保持“海绵”吸放雨水的“弹性”,今后将停止填湖造地、截弯取直、河道硬化。在过去，人们常把自然河道修整得外形规矩，并以水泥护砌岸坡。这是因为河道越直，雨洪就越易倾泻，管护的难度小、成本低,但会造成大量河水白白流走，河流自净能力降低。今后，管理河湖坑塘时，应更重视水体的曲折岸线,恢复水体的天然状态。
目前，北京正在推动海绵城市建设。治水新理念已在局部河段得以实施。在已完成治理的通惠河段，混凝土河槽不见了，岸坡覆上了厚实的青草、栽种了芦苇、蒲草等水生植物。
北京已建成的小区、道路、绿地、广场等，也将陆续开展海绵化改造。大型公共建筑要率先落实海绵城市建设要求，尤其是规划用地面积2000平方米以上的新建建筑，都要配套建设雨水收集利用设施。计划到2020年底，北京市建成区 20%以上的面积完成海绵城市建设，七成雨水可就地消纳。
随着海绵城市理念的推广，北京市在中心城区规划建设73处蓄滞洪区，总蓄水量超1000万立方米。北京如再遇暴雨，这些雨水将被收集到蓄滞洪区，待暴雨过后再排往下游河道，或加以利用。
北京城区东北部的温榆河湿地公园，于2018年开工建设。温榆河公园湿地总面积44平方千米,能够存蓄1200万立方米的雨洪，相当于一个中型水库。建成后，温榆河湿地公园将成为该市最大的蓄滞洪区。它既是改善生态的环境“绿肺”，又能把下游通州新城的防洪标准从50年一遇提高到100年一遇。
在山区，蓄滞雨洪主要靠大大小小的水库。根据规划，北京市将再建钻子岭、西峰山、陈家庄、二道河和张坊5座水库，与现有的88座水库一起，可将山区 83%的雨水收入囊中。
认识砂田影响的水循环环节
资料：宁夏中部气候干旱，人们在耕作土壤表面铺设厚10-15厘米左右的砂石覆盖层，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。
1.分析砂石覆盖层对水的下渗影响。
砂石覆盖层结构疏松，孔隙较大，渗透性好，降水下渗快。
2.砂田影响的水循环环节及其作用。
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砂田有利于增加降水下渗②砂田可以减少地表土壤水分无效蒸发③砂田可以拦蓄地表径流，增加土壤湿度。
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