教案3 2美國田納西河的開發

2022-10-16 05:33:05 字數 5039 閱讀 9849

2.田納西河流域的自然背景:

⑴地形多山,地形起伏較大

利:蘊藏著豐富的水力資源。

弊:使得陸路交通不便

但河流航運對溝通上、下游地區之間的聯絡,作用十分突出。

⑵氣候**帶地區,氣候溫暖濕潤。降水豐富,冬末春初多降水,夏秋季降水相對較少。

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1.田納西河水主要靠大氣降水補給。根據流域的氣候特徵,田納西河水量季節變化有什麼特點?

降水豐富,年平均降水量在1 300公釐左右,冬末春初多降水,夏秋季降水相對較少

2.從農業發展角度看,夏季是作物的主要生長期,需水量較大,而冬季需量較少。田納西河流域的氣候條件對農業發展有什麼影響?如何利用田納西河的資源發展農業?

第一問從灌溉不足、資源浪費、農業減產等方面思考;第二問從修建水庫等方式進行調整季節分配等方面考慮。

⑶水系優點:水系發達,支流眾多,水量豐富,大部分可通航,並通過密西西比河及其支流可通往全國大部分地區(圖3.17)。

缺點:①由於地形起伏大,河流落差較大。②水量很不穩定。

⑷礦產資源

礦產資源豐富,主要有煤、鐵、銅、磷、鋅、雲母等。

田納西河水量的變化對航運會有什麼影響?怎樣才能改善田納西河的航運條件?

在徑流量小的季節影響航運的順利進行。第二問從修建水庫和大壩等方面進行調整河流的徑流量。

三、流域的早期開發及其後果

18世紀下半葉:農業較為發達,盛產棉花、馬鈴薯和蔬菜。對自然環境的影響不大,整個流域環境較好。

19世紀後期,流域內人口激增,開始對對其進行掠奪式開發,帶來一系列生態環境與社會問題。

1.土地退化

田納西河流域是美國的老棉花帶。棉花是一種對地力消耗較大的作物,長期高強度地種植棉花,造成土地退化,致使老棉花帶衰落。

2.植被破壞

為了擴大耕地面積和獲取煉銅用的木炭,大片的森林被砍伐;此外,礦山開採也破壞了地表植被。植被破壞造成水土流失,生態環境惡化。

3.環境汙染

煉銅企業大量排放高濃度的二氧化硫,形成酸雨。酸雨汙染了土壤和水體,使許多生物消失絕跡。

墨累——達令河流域位於澳大利亞東南部,以**帶大陸性乾旱與半乾旱氣候為主,大部分地區年降水量在200~500公釐,農業需要灌溉。在20世紀20~70年代,由於不合理的開發利用,流域的生態環境遭到破壞。

1.隨著農業的發展,灌溉不斷增加。根據圖3.18,總結灌溉對流域生態環境的影響。

圖3.18給我們的資訊是:生態系統是個整體,其組成要素是相互影響,相互制約,相互滲透的。

其中某乙個因素的變化,必定會引起其他諸多因素的改變。不考慮生態系統的這種關係,任意對自然環境加以改變,最終可能會給生態環境帶來災難性的後果。本圖中,農業需要灌溉,這是天經地義的事,但灌溉引起了自然界一系列因素的變化,最終造成了人類生存構成威脅的種種災難:

牲畜質量下降、魚類減少、土地鹽鹼化。其實,這幅關係圖還遠未把許多影響表示出來。比如,濕地的減少,會造成鳥類減少;鳥類減少,會造成蟲災增多;人類如使用殺蟲劑則又會加劇環境的汙染……

2.圖3.19為墨累——達令河流域水庫和灌溉區的分布圖,從中可以看出,上、中游地區擷取了大量河流徑流。這樣做的結果是使下游水量明顯減少,生態環境惡化。在極乾旱時,出現海水倒灌的現象,影響河流的利用。

我們從墨累一達令河流域開發過程中可吸取哪些教訓?

從圖中可以分析出:由於降水量多的東部和東南部水庫眾多,攔截了大量河水;該區分布的大片灌溉區消耗掉了支流的大部分徑流。這樣,匯入幹流的流量大量減少;加上部分幹流流經乾旱的熱帶草原氣候和熱帶沙漠氣候區,又消耗掉部分河水;而下游地區屬地中海式氣候,夏季炎熱乾燥,上游來水減少,必定導致河水水位下降,生態環境惡化。

極度乾旱時,就會出現海水倒灌現象。

從墨累—達令河流域開發的情況來看,主要是對水資源的數量掌握不清。導致引用過多的河水灌溉,使下游生態環境惡化,甚至發生海水倒灌現象。

板書設計

3.2 河流的綜合開發

以美國田納西河流域為例

一、流域

1.幾個基本概念

⑴幹流、支流(一、二級支流)、分水嶺、流域

⑵流域的特性

①特殊性 ②整體性

二、流域開發的自然背景:——決定河流的利用方式和流域的開發方向

1.田納西河流域的基本情況

2.田納西河流域的自然背景:

⑴地形 :多山,地形起伏較大

⑵氣候 :**帶地區,氣候溫暖濕潤。

⑶水系 :優點:水系發達,支流眾多,水量豐富

缺點:①由於地形起伏大,河流落差較大。②水量很不穩定。

⑷礦產資源 :礦產資源豐富

三、流域的早期開發及其後果

1.土地退化

2.植被破壞

3.環境汙染

第二課時

四、流域的綜合開發

1.流域的開發的核心

河流的利用與治理,即結合流域的具體特徵,對資源進行綜合開發和利用。

2.田納西河流域管理局(簡稱tva)

⑴針對早期開發所帶來的問題,負責田納西河流域的統一開發和管理的機構。

⑵tva將河流的梯級開發作為流域開發的核心,並結合資源條件對流域進行綜合開發,同時對流域的生態環境進行恢復和治理(圖3.20)。

⑶2023年以後,tva在田納西河的幹、支流上修建了71座大小水壩,在防洪、航運、發電、提高水質、旅遊、土地利用等方面實現了統一開發和管理。

3.田納西河的幹、支流上修建水壩的作用

⑴防洪在幹支流上建成了具有防洪庫容的水庫35座,形成了統一有效的水庫防洪排程系統,防洪標準達到百年一遇。2023年以後,全流域再未發生洪災,平均每年防洪減災效益約2億美元。

結合田納西河流域的自然特徵,分析修建大壩有何作用?

由於河流水量很不穩定,導致徑流量小的季節無法通航,而修建大壩以後可以調節水流,增加徑流量小的季節的水量,利於通航。

⑵航運水壩修建後,河流水位保持平穩,諾克斯維爾以下均可通航。目前,田納西河經俄亥俄河和密西西比河,與五大湖相通,通過水運可達美國22個州。每年田納西河水運的通航效益比陸路節省約4億美元(圖3.23)。

⑶發電建成了30座水電站,同時大規模發展火電和核電,使田納西河流域成為全國最大的電力**基地。廉價而可靠的電力**,促進了流域內煉鋁、化學等高耗能工業的發展,在田納西河兩岸形成一條「工業走廊」。

通過材料的閱讀了解抽水蓄能水電站的工作原理。

⑷提高水質

提高水質而採取的措施:如汙染防治、水源涵養林保護和庫區生態環境的改善等等。

⑸旅遊建立了一大批公園、野生動物管理區、風景區、宿營地和俱樂部,以及規模巨集大的教育中心。目前,該流域已經成為乙個著名的風景旅遊區,旅遊業收入成為流域一項重要的收入**。

⑹土地利用

①留出大面積土地用於生態恢復,建立自然保護區

②調整農業、林業和牧業結構,實行退耕還林,退耕還牧,提高了森林覆蓋率和草原面積

③採取措施穩固河、湖岸線,有效地控制了水土流失

④對採礦區的土地生態進行恢復和治理。

通過綜合開發與整治,田納西河流域**了洪災,農林牧漁業、工業和旅遊業得到了迅速發展,生態環境明顯改善。到20世紀—80年代,田納西河流域人均收入水平已接近全國平均水平,實現了經濟效益、社會效益和生態效益的統一。

說明:伏爾加河的案例可以作為另一種流域開發利用的模式,進行對照分析。伏爾加河主要流經平原地區,航運條件很好,但平原地區難以修建大型水利工程,導致水量難以得到調節,水旱災害頻發。

伏爾加河的綜合利用。

1.流域開發的自然背景:

歐洲第一大河,位於俄羅斯境內,多流經平原地區,幹支流通航里程達3 260千公尺,通航期200多天。流域內有豐富的石油、天然氣、鉀、磷等礦產,人口稠密,交通便捷,工農業發達。

2.流域的綜合開發

主要以修築大型水利樞紐、進行梯級開發為重點,通過開通運河、清理水道、建設河港等工程措施,溝通了波羅的海、白海、黑海、亞速海、裡海,實現了「五海通航」。

通過對全水系進行綜合開發治理,實現了發電、航運、灌溉、供水、漁業和旅遊等綜合經濟效益,帶動了全流域國民經濟的綜合發展。

3.綜合開發存在的問題。

⑴水利工程沒有修建過魚道,影響魚群洄游產卵;

⑵下游沒有修建大型水庫,水量受自然因素影響較大,水旱災害頻繁發生;

⑶沿岸汙染源沒有得到有效控制,河水汙染嚴重。

目前田納西河流域的綜合開發與治理,主要包括防洪、航運、發電、提高水質、旅遊、土地利用六個方面。在開發過程中,只有建立和保持這六個方面的合理關係,才能保持流域的生態平衡,實現人類活動與地理環境的相互協調(圖3.28)。

1.根據圖3.29,說明提高土地利用程度會導致其他五個方面的哪些變化。

根據圖3.28和圖3.29,提高土地利用程度,也就是要增加開墾荒地、發展畜牧業、增加旅遊設施,為造紙廠採集更多的原料……。這些措施,有可能會使

(1)旅遊在更短期內獲得更高的經濟效益,但從長期分析會導致旅遊業萎縮;

(2)由於農畜業用地的增加,會增加農藥、化肥、殺蟲劑、除草劑的使用量,從而導致水質下降;

(3)由於農牧業加強,用水量也有所增加,對枯水期的發電用水會有減少;

(4)由於與(3)同樣的理由,枯水期水位下降,航運條件變差;

(5)由於提高了土地利用程度,會加重水土流失現象,河流含沙量增加、淤塞河道、小氣候惡化、洪澇災害增多,加重防洪負擔。

2.在土地利用之外,另選乙個方面,分析受它變化(提高或降低)的影響,其他五個方面會產生怎樣的變化?將你的研究成果用圖表示出來。

如果我們選擇河水水質下降,由此可能引起其他因素產生以下變化:

(1)河水水質變壞會影響到土地的利用。比如水果、蔬菜、糧食、花卉的種植和畜牧業等,凡是用河水灌溉或引用的,都將受到影響。

(2)河水水質下降,將會使旅遊人數減少。

(3)如果水質變差是由於「富營養化」的話,會引起水生植物滋生,繁生的水生植物順流而下就可能堵塞水輪機,影響發電。甚至使溢洪道排洪不暢而影響防洪效果。

(4)短期內不會對航運帶來麻煩,但旅遊人數減少,也會影響航運的經濟效益。

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3.2 河流的綜合開發

以美國田納西河流域為例

四、流域的綜合開發

1.流域的開發的核心:河流的利用與治理

2.田納西河流域管理局(簡稱tva)

3.田納西河的幹、支流上修建水壩的作用

⑴防洪 :形成了統一有效的水庫防洪排程系統

⑵航運⑶發電 :水電、火電、核電

⑷提高水質:如汙染防治、水源涵養林保護和庫區生態環境的改善等

⑸旅遊⑹土地利用

①建立自然保護區

美國田納西河流域的治理教案

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