3 5陸地水和水迴圈

2022-10-16 02:39:06 字數 3910 閱讀 8354

教學目標:

理解:靜態水資源和動態水資源;河川徑流與降雨量的關係;水迴圈示意圖。

運用:冰川補給的河流流量與氣溫的關係;河流水、湖泊水、地下水之間水源相互補給關係;水迴圈意義、作用。

教學重點、難點:

1. 河流水的補給及河流與陸地其它水體之間的水源補給關係

2. 水迴圈的運動及其地理意義。

3. 河流水補給型別的判斷。

教學時數:1.5課時

教學過程:

一、 水及陸地水的重要性:

1. 水的重要性(由地球上具有生命物質存在的條件引出):水是地球上人類和一切生物得以生存的必要條件和物質基礎。

2.陸地水的重要性:

與海洋水、大氣水共同構成水圈

生產和生活用淡水幾乎全部來自於陸地水

水資源:陸地上各種被人們利用的淡水資源

二、 陸地水體型別:

1.陸地水及**:指分布在陸地上的各種水體的總稱。

**:基本**是大氣降水。

2.陸地水的成因和型別:陸地水按空間分布分為地表水和地下水。

①地表水:基本**是大氣降水

河流水:水量很小,更新快,與人類的關係最密切,最為重要

湖泊水和沼澤水:地表徑流在地勢低窪地區滯留蓄水而成

冰川:地球上淡水的主體,佔淡水儲量的2/3,儲水量在陸地水中最大,主要分布在兩極和高山地區,直接利用不多。

②地下水:**於大氣降水、地表水入滲和水汽的凝結

3.水資源:

①概念:陸地上各種可以被人們利用的淡水資源。

②分類(更新迴圈週期)

③目前人類利用的淡水資源:河流水、淡水湖泊水、淺層地下水,僅佔淡水儲量的0.3%。

二、陸地水體的相互關係:

1. 概念:陸地水體之間的運動轉化及其水源補給關係。

陸地水通過不斷運動得以更新和轉化。

2. 大氣降水是陸地水和河流水最主要的補給**。

如:我國大多數河流主要靠雨水補給,流量隨降雨量的變化而變化。

3. 冰川單向河流和陸地其它水體。

冰川功能:儲存固態水,輸出液態水,補給其它水體。

我國西北地區的一些河流,主要以冰川補給為主,流量隨氣溫的變化

而變化(如圖3.35)

4. 河流水、地下水、湖泊水之間具有互補關係:

河流水位高時:補給湖泊水和地下潛水

河流水位低時:受湖泊水和地下潛水的補給

湖泊對河流水位具有天然調節作用:如長江中下游地區的湖泊

人工湖泊——水庫:可以調節河川徑流的變化

三、 水迴圈:

1.水迴圈:自然界的水周而復始連續運動的過程

2.水迴圈分類(按發生領域)

海陸間迴圈:大迴圈,使水資源得以再生,最重要的水迴圈。

內陸迴圈:對水資源更新有一定的作用。

海上內迴圈:水迴圈的數量最大,最主要的水迴圈。

3.意義:

①聯絡了大氣圈、水圈、岩石圈、生物圈四大圈層,維護全球的水量平衡,使水資源得以不斷更新,但水資源的水量是有限的。

②自然界最活躍的物質迴圈之一,進行著能量的轉換和物質的遷移。

③水迴圈不斷地雕塑著地表形態(流水的侵蝕作用和沉積作用)。

④影響著全球的氣候和生態,使水成為自然界最富動力作用的因素之一。

參考資料

圖3.33 地下水示意

本圖是通過地質剖面圖反映地下水分布狀況的。在這個剖面圖裡,綠色部分表示孔隙度大、透水性能好的岩層,可以使地下水儲存和運動;棕色部分表示孔隙度小、透水性能差的岩層,可以起到隔水作用,故稱隔水層。

據圖可知,地下水有兩種不同的埋藏型別,即埋藏在第乙個穩定隔水層之上的潛水和埋藏在上下兩個隔水層之間的承壓水。潛水和承壓水除了埋藏條件不同外,還有一定的區別。

潛水的補給主要是當地的大氣降水和部分河湖水。承壓水則是依靠大氣降水與河湖水通過潛水補給的。

潛水受重力影響,具有乙個自由水面(即隨潛水量的多少而上下浮動),一般由高處向低處滲流。承壓水受隔水頂板的限制,承受靜水壓力,有乙個受隔水層頂板限制的承壓水面和乙個高於隔水層頂板的承壓水位(即補給區和排洩區水位的連線)。承壓水是由靜水壓力大的地方流向靜水壓力小的地方。

潛水埋藏較淺,受氣候特別是降水的影響較大,流量不穩定,容易受汙染,水質較差;承壓水埋藏較深,直接受氣候的影響較小,流量穩定,不易受汙染,水質比較好。

潛水以地面蒸發或出露為地表水和泉水的方式排洩;承壓水則轉化為潛水,主要以泉水形式排洩。

鑽到潛水中的井為潛水井。潛水井的水位一般應該是和當地的潛水位一致的,如過量抽取,潛水井的水位就會逐漸低於當地的潛水位,形成地下漏斗區。打穿隔水層頂板,鑽到承壓水中的井叫承壓井,承壓井中的水因受到靜水壓力的影響,可以沿鑽孔上湧至相當於當地承壓水位的高度。

在有利的地形條件下,即地面低於承壓水位時,承壓水會湧出地表,形成自流井。雖有上湧,但不能噴出地面者叫半自流井。

最後指出,圖中的「承壓井」應改為半自流井為宜,因為自流井和半自流井都各為承壓井的一種型別。

圖3.35 冰川補給的河流流量與氣溫的關係

本圖用座標圖的方式表達流量與氣溫的相關性,所不同的是流量與氣溫兩項指標都用曲線形式表示,這樣能夠形象地反映它們變化過程的連續性。

據圖可知,冰川補給的河流水量及其變化,與流域內冰川、永久積雪儲量的多寡和氣溫的高低變化密切相關。河流流量過程曲線的「峰」出現在6月至9月間,其中7、8兩月「峰」最高,構成這條河流水量集中的汛期,而這時正好是暖熱季節,冰雪融量大。枯水期則出現在氣溫最低的冬季,其中1月初到2月底,因氣溫在0℃以下,冰雪不化,以至河流斷流。

另外需要說明兩點,第一點是冰川補給的河流流量與氣溫的相關性,不僅具有年內的季節變化,同時在一定程度上也有年際變化和日變化。第二點是冰川補給的河流流量與氣溫雖有相關性,同時在一定程度上也有滯後性,即流量的變化比氣溫的變化有推後現象。比如圖中所示,11月下半月到12月,氣溫已基本上處在0℃以下,但河流並未馬上斷流。

圖3.37 水迴圈示意

為了與其它不同情形的水迴圈相區別,嚴格地講,本圖表示的是自然界的水迴圈。

形成水迴圈的內因是水的物理特性,因水隨著溫度的不同,以固體、液體、氣體三種形態出現,因而使水分在迴圈過程中轉移、交換才成為可能。外因是太陽的輻射和地心的引力,因太陽輻射是地表熱能的主要源泉,它促使冰雪融化、水分蒸發、空氣流動等;地心引力則使大氣降水、地表水下滲、徑流等得以進行。所以說,太陽輻射和地心引力是水迴圈的動力。

此外,流域的地質、地貌、土壤、植被情況,對水迴圈也有一定的影響。

水迴圈的基本環節有三個,一是降水,包括陸上降水和海上降水;二是蒸發,包括海上蒸發、陸面蒸發、植物蒸騰;三是輸送,包括水汽輸送和徑流輸送。

水迴圈的組成,可分為兩大部分,即大氣部分——水汽輸送階段和降水階段;地面部分——徑流階段與蒸發階段。每一部分中又都包含三個方面,即水分輸送、暫時儲存和狀態的變化。關於狀態變化,在大氣部分是通過凝結,把氣態轉變成液態,地面部分是通過蒸發,把液態轉變成氣態。

水迴圈把自然界的各部分聯絡起來,形成乙個有機的整體。在垂直方向上,通過降水、蒸發、下滲、植物蒸騰等環節,把大氣圈、水圈、生物圈、岩石圈聯絡起來;在水平方向上,通過水汽輸送和徑流輸送,把陸地和海洋聯絡起來。這樣,就構成了乙個龐大的水迴圈系統。

海陸間的水迴圈,使陸地水得到源源不斷的補充,水資源得以再生,與人類的關係最密切,課文已作了重點介紹。陸地迴圈對水資源的更新數量雖然較少,但對於內陸乾旱地區卻有著重大的意義。海洋迴圈雖不能補充陸地水,雖然執行路徑較短,但從參與水迴圈的水汽數量來說,該迴圈在所有的水迴圈中是最多的,在全球水迴圈整體中占有主體地位。

本圖反映的水迴圈過程是一種簡化的理想化的模式,旨在從理論上說明其形式機制,實際情況要比圖示內容複雜得多。比如陸地迴圈,既包括內流區域蒸發造成陸上降水的迴圈,也包括外流區域造成陸上降水的迴圈,還包括內(外)流域蒸發造成外(內)流域陸上降水的迴圈。再如海陸間迴圈,主要指海面蒸發→水汽輸送→陸上降水→徑流入海這樣的過程,但也不能排除有陸面蒸發→水汽輸送→海上降水這種情況的存在。

另外,圖中降水的圖形只表示降水的意義,而不表示降水的數量。好象海洋蒸發到上空的水汽,有一半造成海上降水,另一半輸送到陸地上空,形成陸上降水。事實上海面蒸發絕大部分造成了海上降水,只有一小部分,即不到10%輸送到陸地上空,形成陸上降水。

陸地水體的補給與水迴圈專題

一 陸地水 1 陸地水體型別 通常所說的水資源 是指陸地上各種可以被人們利用的淡水資源 目前人類利用的主要淡水資源 河流水 淡水湖泊水 淺層地下水,只佔淡水總儲量的0.3 地表水 江河水 湖沼水 冰川 地下水靜態水資源 冰川 淡水的主體,佔2 3 內陸湖泊水 深層地下水動態水資源 地表水 淺層地下水...

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