内容正文:
流域的综合开发
以美国田纳西河流域为例
复习:河流的水文特征和水系特征?
水文特征:
流量、流速、水位高低变化、含沙量、结冰期与凌汛
水系特征:
发源地、流域面积、流程、流向、河流性质、河道特征、干支流数量及分布等。
一、流域开发的自然背景
1.流域自然背景及开发原则
2.田纳西河流域概况
位于美国东南部,是密西西比河支流俄亥俄河的一条流程最长、水量最大分支,发源于阿巴拉契亚山的西坡,在肯塔基市附近注入俄亥俄河。
位置:纬度位置、海陆位置、相对位置
美国东南部
距墨西哥湾不远
中低纬度
2.田纳西河流域概况
30°N
40°N
地形
山地丘陵
丘陵
冲积平原
2、田纳西河流域概况
以山地、丘陵为主
田纳西河流域示意图
气候:
亚热带季风性湿润气候,降水丰沛
冬春多雨,夏秋降水较少
2、田纳西河流域概况
30°N
40°N
为什么田纳西河流域内冬末春初降水比夏秋季节降水多?
东南风
西
北
风
原因:该地冬春季节受极地冷气流南下影响,形成较多的地形雨;夏秋季节受偏南气流影响明显,该地地处阿巴拉契亚山脉西侧,背风坡降水较少。
利:水热条件好。 弊:冬春季降水集中,易出现洪涝灾害;降水与农业灌溉用水季节分配不协调。
水系
2、田纳西河流域概况
水系发达,支流众多,水量丰富,大部分可通航,并通过密西西比河及其支流可通往全国大部分地区。
缺陷:①由于地形起伏大,河流落差较大。②水量很不稳定。
煤矿
铁矿
磷矿
煤、铁、磷、铜、铅锌等
自然资源
2 田纳西河流域的自然背景
3.流域开发的方向
环境要素 流域特征 对其他环境要素的影响 流域开发方向
地形 多山,地形起伏较大 陆路交通不便,发展航运 修建船闸和水库
蕴藏着丰富的水能 水能开发,建水电站
气候 温暖湿润的亚热带气候 流域内光、热、水较丰富 较早成为发达农业区
冬末春初多降
水,夏秋降水相对较少 河流流量不稳定 给航运带来困难,需将修水库和船闸相结合
降水季节变化与农作物的需水季节相矛盾 修水库蓄水,解决降水与灌溉的矛盾
水系 水系发达,支流多,水量丰富 航运发达 大部分可通航,通往全国大部分地区
水量不稳定,流量差异大 航运不便 修水库,建船闸,促航运
矿产 矿产丰富,有煤、铁、铜、锌、磷、云母等 利于能源工业、钢铁工业、有色金属冶炼工业的发展 影响流域综合开发的重要因素
二、流域的早期开发及其后果
18世纪下半叶
有较发达的农业,
盛产棉花、马铃薯、蔬菜
人口较少,影响不大
对自然环境影响:
为什么田纳西河流域适合棉花生产?
1.早期开发
19世纪后期
人类经济活动:
对自然环境影响:
人口激增,掠夺式开发
带来一系列生态环境问题
19世纪后期
长期种植棉花导致土地退化
植被破坏:扩大耕地面积、炼铜、矿山开采 导致植被破坏,植被破坏导致水土流失
环境污染:工业发展(炼铜)排放高浓度的二氧化硫,形成酸雨,最终造成环境污染。
长期高强度种植棉花
土地退化
老棉花带衰落
扩大耕地和获取炼铜用的木炭
植被坡坏
水土流失,
生态环境恶化
炼铜企业大量排放SO2,形成酸雨
环境污染
许多生物消失绝迹
原因
问题
后果
2.开发后果
20世纪30年代初
成为美国最贫困地区之一
三、流域的综合开发
1933年5月,美国成立田纳西河流域管理局
田纳西河流域管理局 (Tennessee Valley Authority)成立于1933年5月,是大萧条时代罗斯福总统规划专责解决田纳西河谷一切问题的机构,位于美国田纳西州诺克斯维尔。整体规划水土保持、粮食生产、水库、发电、交通等,创新为“地理导向”的一个整体解决方案机构,获得很大的成功,经营至今。
它是一种地区性综合治理和全面发展规划,“是美国历史上第一次巧妙地安排一整个流域及其居民命运的有组织尝试。”
什么是河流梯级开发?田纳西河梯级开发工程有什么重要意义?
根据河流流经地区地势逐级降低的特点,分级建筑大坝,最大限度地利用水能,实现水力资源的梯级开发。
建成具有防洪库容的水库35座,形成了统一有效的水库防洪调度系统,防洪标准达到百年一遇。
(1)防洪
2.治理效果
(2)航运
干流、支流上修建了71座大小水坝,大坝共9座,每个大坝建有船闸,改善通航条件。
下游
一级船闸室
二级船闸室
上游
河流航运价值的分析思路
通航里程长;
联系范围广;
经济效益高。
——洛克斯维尔以下均可通航
——通过水运可达全国22个州
——每年比陆路节省4亿美元
(3).电力先行,促进高耗能工业的发展
水电装机容量为414万千瓦,水力资源开发利用率约为90%。
田纳西河流域电站分布
田纳西河流域拥有众多水电站,为什么还要发展火电和核电??
水电在河流枯水期往往