内容正文:
第四章 地球上的水
第19课时 水循环
课标解读
目标—新课标
运用示意图,说明水循环的过程及其地理意义。
四层—考什么
水循环环节的影响因素和水循环原理及水平衡原理的应用。
四翼—怎么考
以相关图文材料为背景,考查影响水循环环节的主要因素和人类活动对水循环的影响;结合实例,考查水平衡原理在解释地理事物演变过程中的应用。
1.水循环
(1)概念
水循环是指自然界的水在水圈、大气圈、岩石圈、生物圈中,通过蒸发(蒸腾)、水汽输送、降水、下渗、径流等环节连续运动的过程。
(2)类型
根据发生的空间范围,水循环可分为海陆间水循环、陆地内循环和海上内循环。在下图中用箭头标出水汽输送、地表径流、地下径流、植物蒸腾。
类型
主要环节
特点
海上内
循环
A蒸发→B降水
循环水量最大,对全球热量输送有重要意义
海陆间
循环
最重要的循环。使陆地水不断得到补充,水资源得以再生
陆地内
循环
循环水量少,但对干旱地区非常重要
(3)地理意义
①维持全球水量的动态平衡;②缓解不同纬度地区热量收支不平衡的矛盾;③是海陆间联系的主要纽带;④塑造地表形态;⑤影响着全球的气候和生态。
2.水量平衡原理
在某段时期内,一个地区的储水变化量就是水量收入和支出的差额。
核心考点一 水循环环节及影响因素
—教考导引—————————————————
本考点主要涉及高中地理人教版必修第一册第三章第一节“水循环”部分,其主要知识“水循环的过程及类型、水循环的地理意义”等,是认识地球水环境的关键。高考中常借助区域水环境特点为命题情境,依据相关图文材料,考查水循环的影响因素和水循环原理的应用。
[真题体验] (2023·浙江卷)阅读图文材料,完成下列要求。
一个特定区域的大气降水主要由水汽输入与水汽输出决定。长江流域多年平均水汽输入、输出和径流量之间基本平衡。长江流域受季风影响,降水变率较大。2022年长江流域出现了“主汛期反枯”、长期高温少雨的大面积干旱现象,中下游的许多支流和湖泊干涸。下图为长江流域水循环简图及长江流域示意图。
(1)图中长江流域入海径流占比为________。说出长江沿江城市在工业高质量发展中合理利用水资源的策略。
(2)针对2022年长江流域干旱状况,专家认为仅调长江上游水库的水无法有效解决中下游农业缺水问题,试从水循环角度分析原因。
答案:(1)13.3% 控制高耗水工业布局;循环利用水资源。
(2)①汛期降水少,上游水库蓄水量少;②输水距离远,沿途蒸发、下渗多;③支流灌区农田海拔高,地表水无法自流灌溉;④河口海水倒灌,可供灌溉地表径流减少。
1.影响水循环主要环节的因素分析
(1)影响蒸发的因素
(2)影响水汽输送的因素——风
海洋上空的水汽陆地
(3)影响降水的因素
(4)影响地表径流的因素
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,两者呈正相关
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
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)影响下渗的因素
(6)影响地下径流的因素
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、地下暗河众多,储存有大量的地下水。
2.人类活动对水循环的影响
目前,人类活动对水循环的影响主要体现在对地表径流的影响。
改变地表
径流
人类引河湖水灌溉、修建水库、跨流域调水、填河改陆、围湖造田等一系列针对河流、湖泊的活动极大地改变了地表径流的自然分布状态
影响地下
径流
人类对地下水资源的开发利用、局部地区的地下工程建设都不可避免地对地下径流产生影响,如雨季对地下水的人工回灌,抽取地下水灌溉,城市地铁的修建破坏渗流区的地质结构、改变地下水的渗透方向等
影响局部地区大气降水
如人工降雨
影响蒸发
如植树造林、修建水库都可以增加局部地区的水汽供应量
影响下渗
城市铺设渗水砖,可增加下渗;城市路面硬化,会减少下渗
考向一 水循环及其应用
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
1.C 2.A 3.B 解析: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,这在一定程度上会对水汽产生影响,大气的流动会携带一定的水汽,所以“烟囱效应”会增强水汽输送作用,C项正确;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项错误;大气降水是水向下运动,B项错误;地表径流是由高处向低处流,D项错误。第2题,“烟囱效应”会导致大气携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项正确;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项错误;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项错误;“烟囱效应”会导致大气携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项错误。第3题,降低植被覆盖率会导致气候失衡,生态恶化,A项错误;为回补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项正确;人工降雨只能解决短时缺水问题,对中长期缺水问题影响很小,C项错误;降低流域两端高差工程量大,且会破坏地表生态环境,D项错误。
考向二 人类活动对水循环影响的分析
我国西南丘陵地区某古城实施“海绵城市”改造,根据当地降水、径流和下垫面的特征,设定改造目标为地表径流总量减少75%、外排径流总量减少60%。下图为该古城改造前后的部分水环境要素变化统计图。据此完成4~5题。
4.实施“海绵城市”改造后,该古城的改造目标( )
A.地表径流总量和外排径流总量均达标
B.地表径流总量和外排径流总量均未达标
C.地表径流总量达标,外排径流总量未达标
D.地表径流总量未达标,外排径流总量达标
5.“海绵城市”改造后,该古城( )
A.降水量显著增加 B.蒸发量显著减少
C.蓄水量显著减少 D.下渗量显著增加
4.A 5.D 解析:第4题,据图中数据可计算出改造前和改造后的地表径流总量和外排径流总量的变化。计算方式为:改造前的地表径流总量减去改造后的地表径流总量的差值除以改造前的地表径流总量,再乘以100%,得出地表径流总量约减少(25-5)÷25×100%=80%;同理,可计算出外排径流总量约减少(28-11)÷28×100%=60%。由此可知,改造后的地表径流总量和外排径流总量均达到设定改造目标。第5题,据图可知,“海绵城市”改造后地表径流总量显著减少,外排径流总量比地表径流总量大,说明下渗量增加、蓄水量增加、地下径流增多、蒸发量增加,D项正确,B、C项错误;降雨量前后变化不明显,A项错误。核心考点二 水平衡原理及应用
—教考导引—————————————————
本考点主要涉及高中地理人教版必修第一册第三章第一节“水循环”部分,其主要知识“水平衡原理的应用”等,是认识地球水环境的关键。高考中常借助区域水环境特点为命题情境,依据相关图示信息,结合具体实例,考查水平衡原理的应用。
[真题体验] (2021·海南卷)阅读材料,完成下列要求。
密西西比河发源于海拔450米的艾塔斯卡湖,长3 700多千米,纵贯美国中部,在路易斯安那州注入墨西哥湾。流域内有众多的湖泊、茂密的森林,广布着小麦、大豆、玉米和棉花带。21世纪以来,美国湿地已由最初的87万平方千米减少到43万平方千米,目前路易斯安那州的沿海湿地正以每年130平方千米的速度在流失。
结合所学地理知识,分析导致路易斯安那州沿海湿地减少的原因。
答案:自然原因:全球气候变暖导致海平面上升;墨西哥湾沿岸地壳(构造)沉降等原因导致湿地被淹没;海潮侵蚀,海岸后退。
人为原因:人类生产、生活活动占用湿地;上游用水量增加及水利工程建设等原因导致输入下游的泥沙量减少。
1.水平衡原理
(1)某个地区在某一段时期内,水量收入和支出的差额等于该地区的蓄水变化量,即收入水量-支出水量=蓄水变量。
(2)一个区域长期来看水量是收支平衡的,即收入=支出。但某个区域、某一段时期内,收支可能不平衡;如果收入>支出,则该区域、该时期水量增加;如果收入<支出,则水量减少。
(3)公式:
2.水平衡原理的应用
水平衡原理常用于解释湖泊面积大小的变化、湖水盐度的变化、沼泽湿地的演化过程等。
(1)“死海面积缩小的原因”分析思路如下图所示:
即:水的收入是①②,水的支出是③④,①+②<③+④,即收入<支出,死海面积缩小。
(2)沼泽的形成
(3)内流河断流的成因
(4)内流河演化成湿地过程中水量的动态平衡
考向一 水量平衡原理
下图示意我国西北某闭合流域的剖面,该流域气候较干,年均降水量仅为210毫米,但湖面年蒸发量可达2 000毫米,湖水浅,盐度饱和,水下已形成较厚盐层。据此完成下题。
1.盐湖面积多年稳定,表明该流域的多年平均实际蒸发量( )
A.远大于2 000毫米 B.约为2 000毫米
C.约为210毫米 D.远小于210毫米
C 解析:由材料可知,该流域气候干旱,年均降水量为210毫米。盐湖面积多年稳定,说明多年实际蒸发量与降水量基本相当,约为210毫米,C项正确,A、B、D项错误。
考向二 水量平衡原理的应用
2.阅读图文材料,完成下列要求。
乌裕尔河原为嫩江的支流。受嫩江西移、泥沙沉积等影响,乌裕尔河下游排水受阻,成为内流河。河水泛滥,最终形成面积相对稳定的扎龙湿地。扎龙湿地面积广大,积水较浅。
(1)分析从乌裕尔河成为内流河至扎龙湿地面积稳定,乌裕尔河流域降水量、蒸发量数量关系的变化。
(2)指出未来扎龙湿地水中含盐量的变化,并说明原因。
答案:(1)降水量基本不变化,蒸发量逐渐增大,两者数量关系由降水量大于蒸发量最终变为降水量等于蒸发量。
(2)变化:水中含盐量逐渐增加。
原因:河水不断为湿地带来盐分(矿物质);随着湿地水分蒸发,盐分(矿物质)富集(最终饱和)。
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