2025届高三地理一轮复习大专题知识整合15——水循环

主题十四 水循环 第一部分 基础知识 水循环 水是生命的摇篮。具有丰富的水，是地球不同于其他行星的重要特征。水的固、液、气三态变化，使得水在不同水体之间、不同空间之间循环运动，促进了地球上的物质迁移和能量转换，对自然环境和人类活动具有深刻的影响。 基础一 水循环过程 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。 水循环按其发生的空间范围，分为海上内循环、陆地内循环和海陆间循环。 2、水循环类型及主要环节 ① 海陆间循环：蒸发、水汽输送、降水、地表径流、下渗、地下径流。 ② 陆地内循环：蒸发、植物蒸腾、降水。 ③ 海上内循环：蒸发、降水。 水循环示意图 3、水循环的原因 ① 内因：水的三态变化。 ② 外因：太阳辐射（如蒸发、水汽输送）与重力作用（如降水、地表径流）。 4、水循环的影响 （1）不断更新陆地水资源，维持全球水量动态平衡. （2）促进水资源更新。水体更新有一定限度，在利用水资源时不能超过水体更新速度。 （3）塑造地表形态。 （4）进行物质迁移和能量转换，缓解不同纬度地区热量收支不平衡的矛盾。 （5）影响全球气候和生态。 基础二 影响水循环各环节的因素 1、影响蒸发（蒸腾） （1）温度：温度高，蒸发量大；温度低，蒸发量小。【注意与“光照”的区别，虽然一般情况下，光照强会使温度升高，但不尽然，如海拔较高的山顶，光照虽然强，但温度相较山下要低。因此，与蒸发直接相关的因素是“温度”，不要写“光照”。】 （2）风速：风速大促进蒸发，风速小蒸发弱。 （3）湿度：空气湿度大，近于饱和，蒸发弱（如梅雨季衣服晾不干）；空气干燥，能够容纳更多水汽，有利于蒸发。 （4）水域面积：水体表面积大，蒸发量大；水体表面积小，蒸发量小。 （5）下垫面性质：水域、湿地、绿地等蒸发（腾）量大，干燥的裸地、岩体面蒸发量小。 2、影响地表径流 （1）降水量：降水量大，径流量大。 （2）蒸发量：干旱、半干旱地区地表蒸发量大，对径流量影响大。湿润地区该因素影响较小。 （3）地质条件（土壤）：喀斯特地貌区、沙质土壤区，地表水易下渗，减小地表径流。 （4）植被：涵养水源，增加下渗，减少地表径流。 （5）流域面积（支流）：流域面积大，汇水量多，地表径流量大。 3、影响下渗、地下径流 （1）地面性质：硬化地面、黏质土壤不利于下渗，砂质土壤利于下渗。 （2）坡度：坡度大，不利于下渗；坡度小，利于下渗。 （3）植被：植被稀疏，不利于下渗；植被丰富，涵养水源，利于下渗。 （4）降水强度：降水强度大，不利于下渗；强度小，利于下渗。 （5）降水持续时间：持续时间短不利于下渗，时间长利于下渗。 基础三 人类活动对水循环的影响 上面列举的主要是自然因素的影响，当然人类活动也会对水循环环节产生影响。目前，人类活动对水汽输送几乎没有影响，对地表径流影响最大。 1、影响蒸发 如植树造林、修建水库可增加蒸发量。 2、影响地表径流 如引河湖水进行灌溉、修建水库、跨流域调水、围湖造田等。 3、影响下渗 如城市铺设渗水砖、建设绿地、花园，可增加下渗；城市地面硬化会减少下渗。 4、影响地下径流 如抽取地下水，人工回灌地下水等活动。 5、影响大气降水 如人工降水。 第二部分 重点知识讲解 陆地水体包括河流、湖泊、冰川、沼泽、地下水等，其水量虽然只占全球水储量的3.47%（下图），但是在自然环境中的作用非常巨大，它供应了人类生产和生活所需的淡水。 水圈的构成 河流补给 陆地上的各种水体是不断运动的，它们彼此之间通过补给而相互联系。在上面列举的陆地水体中，河流水（地表径流）对于我们来说是最重要的水源，下面我们具体探索河流的补给来源问题。 探索一 雨水（降水）补给 1、影响因素：降水量越多，流量越大 2、补给季节：雨季 3、补给特点：河流径流量随雨量的变化而变化，雨季形成汛期。右图为河流受降水影响的径流变化。 4、分布：我国东部季风区河流，世界多数河流主要补给源。 探索二 湖泊水补给 1、影响因素：湖泊水位与河流水位的高低关系。 2、补给季节：全年 3、补给特点： ① 水量比较稳定，河流较普遍存在的补给源；（下左图） ② 与河水互补，当湖泊水位高于河水位，则湖泊补给河流；反之河流反补给湖泊。 ③ 湖泊具有“削峰补枯”的作用：洪水期，河水补给湖泊水，湖泊储存上游洪峰径流，对下游洪峰有削减作用；枯水期，湖泊水排出补给下游河流，有“补枯”的作用。（下右图） 4、分布：分布较普遍 探索三 地下水补给 1、影响因素：地下水位与河流水位的高低关系。 2、补给季节：全年 3、补给特点： ① 水量比较稳定，是河流普遍存在的补给源；（与湖泊补给相似，下左图） ② 地下水与河流水，因为水位变化还可能相互补给，当地下水位高于河水位，则地下水补给河水；反之河水反补给地下水。有些河流水与地下水之间并不一定存在互补关系，如“地上河”，只存在河流水补给地下水的情况。 ③ 丰水期，河流水位高，河流水渗入河床补给地下水；枯水期，河流水位低，地下水流出，补给河流水。（下右图）距河越远，地下水受河水水位影响小，地下水位季节变化也越小。 4、分布：分布较普遍 探索四 高山冰雪融水补给（永久性积雪补给、冰川融水补给） 1、影响因素：气温变化、积雪和冰川储量 2、补给季节：夏季 3、补给特点：河流径流量随气温的变化而变化，夏汛明显，冬季断流。（下左图） 4、分布：我国西北和青藏高原地区等。 探索五 季节性积雪融水补给 1、影响因素：气温、积雪量 2、补给季节：春季【与高山冰雪融水最明显的区别】 3、补给特点：河流径流量随融雪量的变化而变化，多有春汛。 4、分布：我国东北地区。（如上右图，3、4月份的小洪峰为季节性积雪融化形成的春汛，8、9月份的大洪峰为大气降水形成的夏汛） 第三部分 知识关联 关联一 水文特征、水系特征 1、水文特征 （1）水文特征的描述及影响因素 水文特征 描述 影响因素 流量 大或小 ①以降水补给为主的河流，由降水量多少决定； ②流域面积大，一般流量大。 流速 快或慢 ①地势落差：落差大，流速快；②河流宽度：窄河道，流速快； ③河道曲直：河道平直，流速快；④河流含沙量：含沙量小，流速快。 水位 （汛期） 水位高或低，水位变化大或小 (汛期长或短) 决定于河流的补给类型： ①分布在湿润地区、以雨水补给为主的河流，水位变化由降水特点决定； ②分布在干旱地区、以冰雪融水补给为主的河流，水位变化由气温决定。 含沙量 大或小 与流域内植被状况、地形坡度、地面物质结构及降水强度等有关 结冰期 有或无，长或短 无结冰期，最冷月均温＞0 ℃；有结冰期，最冷月均温＜0 ℃ 凌汛 有或无 发生凌汛必须具备两个条件： ①有结冰期； ②由较低纬流向较高纬的河段。 （2）含沙量、输沙率 ① 概念 含沙量，指单位体积浑水中所含的干沙的质量，计量单位为kg/m3或g/m3。 含沙率，指一定时段内通过河道某断面的泥沙数量 ，单位为千克或万吨。 ② 含沙量影响因素 Ⅰ侵蚀量越大河流含沙量越大（来沙方面）：河流流量大、地形坡度大、土质疏松、河床窄、降水强度大、降水持续时间长、植被覆盖率低等，有利于侵蚀，河流含沙量大。 Ⅱ泥沙沉积越多河流含沙量越少（去沙方面）：河道弯曲、河湖等湿地吸附沉淀、水域的顶托作用、水库拦截等，有利于沉积，河流含沙量小。 ③ 输沙率影响因素 输沙率不仅河流要含泥沙，而且还要流动。因此，上述含沙量的影响因素同样也是输沙率的影响因素，另外，针对流动特点，河流的径流量大小也是其重要影响因素。图1 ④ 产生的影响 Ⅰ影响水质、透明度的高低及营养盐类的多少，进而影响水生生物； Ⅱ影响三角洲面积大小和海岸线的进退； Ⅲ影响土壤肥力和河床深浅，堵塞河道； Ⅳ泥沙含量过多不利于航运。 （3）凌汛 ① 概念 凌汛，指冰凌堵塞河道，对水流产生阻力而引起的江河水位明显上涨的水文现象。 ② 形成原因 有结冰期的河流，当春季融冰时，河流从低纬向高纬流动的河段，因低纬度地区（上游）先融冰，越往高纬度（下游）融冰越晚。这样，上游开河后流下的冰凌很容易在弯曲狭窄河段卡冰阻水，形成冰塞、冰坝，壅高水位，形成凌汛。 ③ 分布 中国北方的河流，如黄河、黑龙江、松花江，在冬季的封河期和春季的开河期都有可能发生凌汛。黄河凌汛洪水在发生频次和规模上远较其他地区高，往往造成较大灾害。（上图为黄河流域凌汛发生河段） ④ 防凌措施 Ⅰ组织防凌队伍，防守两岸大堤。 Ⅱ利用封冻河段上游的水库，在封冻前，调放较大流量，抬高冰盖；在解冻前的适当时机，调节水库下泄流量，使不致形成水鼓冰开，一拥而下的开河形势。 Ⅲ利用沿河两岸的分凌分水工程，分泄凌洪，以保障两岸大堤的安全。 Ⅳ在解冻前的适当时机，对容易形成卡冰结坝的弯曲狭窄河段或已形成的冰坝河段进行爆破，以利来水来冰的顺利下泄。 Ⅴ进行河道整治，把容易形成卡冰结坝的弯曲狭窄河段进行裁弯取直扩宽，避免卡冰结坝。 Ⅵ做好有关河段气象、水情的观测和预报，及冰情观测和预报工作。 拓展一 冰塞、冰坝 冰塞，是指封冻冰盖下面堆积大量冰花、冰块，阻塞部分过水断面，造成上游河段水位壅高的现象。冰塞缩小了河流过水断面，使上游水位被迫提高，甚至高于洪水位。 冰坝，是指河流解冻时，由上游流下的大量冰块受阻，形成的冰块堆积体，阻塞住整个河流断面，像一座用冰块堆成的堤坝。冰塞进一步发展就可能形成冰坝。（图3为冰坝示意图）图3：冰坝示意图 图1：冰塞形成后纵剖面 图2：冰塞形成后横剖面 拓展二 文开河、武开河 1、文开河 河道封冻后，河槽内水量较小。大地回春时，封冻的河流自然消融，水位慢慢下降。大量未融化的冰块搁浅在滩地，在河槽水流中的冰块不会发生冰塞、冰坝等现象。河流逐段解冻开河，冰水安全下泄。 文开河形势较为平稳，历时较长。 2、武开河 在河道封冻期间，由于上下游河段的温差大，上下河段的冰厚、冰量、冰塞都有差异。随着气温升高，上游河道先行解冻，而下段河道冰凌仍然固封，当上游下泄的水量突然增加，遇到下游的冰盖时，在水力作用下形成河道冰水齐下、水鼓冰开的现象。 当上游流冰遇到下游冰盖时，在水力作用下，可能会挤压、堆积形成冰坝，堵塞水流，从而使得水位上升，导致冰凌漫堤等凌汛灾害的发生。 3、两者比较 相较来说，武开河与凌汛关系更为密切，需要重点防治。 开河方式 文开河 武开河 主导因素 热力因素 水力因素 冰冻融化速度 慢 快 历时 长 短 上下游温差 小 大 险情 没有较大的冰凌堵塞，开河形势平稳 易产生冰塞、冰坝等险情 凌汛 弱 强 凌块 小 大 水位 缓慢下降 冰水下泄，使河道水位急剧上升 2、水系特征 （1）水系特征的描述 水系特征 描述 流程、流向 长或短、东南西北等方位 流域面积 大或小 支流 多或少、长或短 水系形状 向心状水系、放射状水系、树枝状水系、扇状水系等 曲直 弯曲或平直 落差（比降） 大或小 （2）水系形态 ① 扇状水系 是指支流从不同方向共同汇入干流，形成以干流和支流组成的扇骨状的水系。这种水系的汇流时间较为集中，易造成洪涝灾害。典型案例：海河水系。 ② 羽状水系 是指干流两侧的支流分布较均匀，近似羽毛状排列的水系。这种水系汇流时间长，暴雨过后洪水过程缓慢。典型案例：淮河水系。 ③ 放射状水系 又称辐射状水系，是指在穹隆构造上或火山锥上发育的河流，形成顺着坡向四周呈放射状外流的水系。典型案例：海南岛五指山附近水系、亚洲水系。 ④ 向心状水系 是指水系中的河流是从四周流向中心，向中心汇聚，这种水系形态多出现在四周高，中间低的盆地中。典型案例：塔里木盆地、刚果河水系。 ⑤ 树枝状水系 支流较多，干流和支流以及支流与支流间呈锐角相交，排列如树枝状的水系。典型案例：中国的长江、珠江和辽河，北美的密西西比河、南美的亚马孙河等大多数水系。 ⑥ 辫状水系【详见“游荡型河道”主题】 是指发育在三角洲、冲积—洪积扇以及山前倾斜平原上，由许多汊流构成的、形似发辫的水系。典型案例:长江上游通天河、伊犁河、雅鲁藏布江上游河段。 ⑦ 格子状水系 是指由干、支流沿着两组垂直相交的构造线发育而成的水系，支流与干流大致呈直角相交。典型案例：闽江水系。 ⑧ 梳状水系 支流集中于一侧，另一侧支流少。 ⑨ 平行状水系 受区域构造或山岭走向控制，具有大致平行的干流和支流。另一种解释是：支流近似平行排列汇入干流的水系。 ⑩ 网状水系 河流相互交错，形成网状结构。典型案例：多分布在河流三角洲地区。 关联二 湖泊 1、湖泊分类 （1）按盐度分 类型 特征 分布区 举例 淡水湖 有河流流出，湖水循环周期短，含盐分少 主要分布在外流区 (或降水较多的地区) 我国五大淡水湖：鄱阳湖、洞庭湖、太湖、洪泽湖、巢湖。北美五大湖、俄罗斯贝加尔湖等 咸水湖 只有流进的河流，没有流出的河流。因蒸发旺盛，盐度较高 主要分布在内流区 (或降水较少的地区) 青海湖、纳木错、里海、死海等 （2）按成因分 类型 成因 特征 构造湖 （断陷湖） 断层下陷，积水成湖 湖岸陡峭，沿构造线发育，湖水一般深度较大。如贝加尔湖。 火山口湖 火山口积水成湖 近圆形，远看像山峰，近看像盆地，水深坡陡，多有温泉。如长白山天池。 河成湖 河道迁徙或淤塞成湖 岸线曲折，水浅底平，水位季节变化大。如牛轭湖。 冰川湖 冰蚀洼地或冰碛物淤塞冰川谷积水成湖 山地冰川湖一般较小，深度较深；平原地区一般较浅，面积较大。如美国五大湖。 岩溶湖 喀斯特地区溶洞崩塌，积水成湖 排列无规律，形状多样，水浅湖小，泥沙含量小。主要分布于云贵地区。 潟湖 河口海湾封闭后，被淡水置换形成 分布在沿海，湖水较浅。如杭州西湖。 风蚀湖 沙漠中沙丘间的洼地低于潜水面，汇聚地下水形成湖泊 面积小，多为咸水湖，湖形多变，水位不稳定。如甘肃敦煌月牙湖。 堰塞湖 火山熔岩流、地震活动使山体岩石崩塌，阻塞河道，形成湖泊 湖泊面积较小，危害较大。多分布于青藏、西南部地区。 人工湖 人工筑坝，堵塞谷地而成，如水库 —— 2、湖泊水体更新速度快慢、湖泊咸淡的成因分析、湖泊面积变化等内容【详见“水平衡原理”主题】。 关联三 等潜水位线判读 1、概念区分 ① 潜水：是指埋藏在第一个隔水层之上的地下水（浅层地下水），有一个自由水面（即随着潜水量的多少上下浮动），一般由高处向低处渗流。 ② 潜水面：即潜水的自由表面。一般情况下，地势高处潜水位高，地势低处潜水位低。图中H为A地潜水位，h为潜水埋藏深度。 ③ 等潜水位线：就是将潜水位海拔相等的点连成的线。数值表示潜水位的海拔。 ④ 潜水埋藏深度：即潜水面至地表的距离。 2、等潜水位线判读 （1）根据凹凸判断补给关系 ① 判读方法：等潜水位线也是等值线，等值线的判读方法是一样的——“凸高为低、凸低为高”。【原理详见“地图”主题】如下图1，等潜水位线向高值凸出，说明弯曲处潜水位低。而弯曲处为一条河流，河流水面可以看做是地下水露出了地面。因此可判断，此时河面低于周边地下水面，地下水补给河水。（用同样的方法，可以依次判读图2、图3的情况。上方为平面图，下方为剖面图） ② 地下水的流向：与地表水类似，地表水的流向垂直于等高线，地下水的流向垂直于等潜水位线， 图3 地下水从右岸补给河流，河水又从左岸补给地下水。 图2 河水 补给 地下水 图1 地下水 补给 河水 （2）根据疏密程度判断潜水流速 ① 等潜水位线密集的地方，潜水面坡度较陡，潜水流速快； ② 等潜水位线稀疏的地方，潜水面坡度较缓，潜水流速慢。 （3）闭合区域能反映人类对潜水的影响 ① 中心潜水位低：地下水过度开采，形成地下水漏斗区。（地下水漏斗：是由于集中开采地下水，导致集中开采区的地下水位下降，从而使周边的地下水向开采中心流动，使潜水面形成区域性漏斗状凹面。地下水漏斗区的水位明显低于周围地区。） ② 中心潜水位高：大水漫灌，抬高地下水位，形成高值区。 关联四 植物截流 1、概念 植被截流是指植被通过树冠滞留、根系阻挡、延滞下渗等方式减少降水对地表的影响。植被截流与植被覆盖率有关。 2、植被截流在降雨不同阶段的表现 （1）降雨初期，雨滴落在植物枝叶上，几乎完全被叶面截留，呈小水滴或薄膜状，在没有满足最大截留量之前，植物下的地面，仅能获得小量降水，有不小的一部分降水在降落过程中，因与植物冲击而被分裂，有的落至地面，有的在降落过程中被蒸发掉，植物截留水量直到水滴重力超过表面张力时，才下落至地面。 （2）降水期间，植物截留水量＝植物表面的截留＋降雨期间的叶面蒸发。 3、树冠对降水的作用 树冠作为森林植被接收降雨的重要部分，能通过截留降雨减少有效雨量和雨滴能量，使得进入林内的降雨减少，削弱雨滴对地表的打击和冲刷，降低土壤侵蚀，减少地表产流，起到削减洪峰流量和涵养水源的生态功效。树冠截留的降水最终通过蒸发的形式散失。树冠截留示意 4、影响植物截流的因素 ① 植被覆盖率：植被覆盖率越高，郁闭度越高，其植被截流能力越大。（郁闭度也称林冠层盖度，以林冠层的投影面积与林地面积之比表示。郁闭度的最大值为100%，表示树冠层全部连接起来，形成完全郁闭的状态，林冠层完全覆盖了地表。） ② 大气降雨量：中低雨量级(0～49．9mm)时，林冠、根系截留量随降雨量的增加而增加，并逐渐趋向于饱和；而当林冠、根系截留量接近或达到饱和截留量后，林冠截留量增加很少或者不再增加。 第四部分 实题演练 （全国乙 7～8）下图显示黄河桃花峪附近花园口水文站监测的1958年7月、1996年8月两次洪水过程的水位与流量的关系。读图，完成1、2题。 1、1958年7月洪水过程中，图中O、P两点水位变化趋势及两点流速相比 A. O点水位上涨，流速较快 B. O点水位回落，流速较慢 C. P点水位上涨，流速较慢 D. P点水位回落，流速较快 2、图示资料表明，1996年8月比1958年7月 A. 洪水含沙量大 B. 洪峰水位低 C. 河床高 D. 洪峰流量大 【答案】1、A 2、C 【解析】1、一般情况下，洪水过后的水位应比洪水前的水位高，或退洪后水位相当。因此根据图中曲线，O点是水位上涨过程，P点是水位回落过程。排除B、C两项。据图可知，O、P两点流量相同，但O点水位较低，因此其流速只能比P更快。A正确。 2、图示资料表明，1996年8月比1958年7月洪水流量小但水位高，说明1996年8月河床高。C正确。河床升高可能是由含沙量大导致的，但并不能说明一定发生在这两个月份，A不选。根据材料，B、D显然不对。 （山东 9～10）奥赫里德湖和普雷斯帕湖位于巴尔干半岛，是沿断层形成的典型构造湖，由岩性为石灰岩的加利契察山相隔(如图)。奥赫里德湖面积348 km2，湖面海拔695 m，平均深度144.8 m，湖水透明度21.5m，是欧洲透明度最高的湖泊，渔产不甚丰富；普雷斯帕湖面积275 km2，湖面海拔853m，平均深度18.7 m，湖水透明度1.5～7.2 m，透明度湖心最大、近岸较小，渔产颇丰。据此完成3～4题。 3、奥赫里德湖湖水的主要补给来源是 A.雨水 B.河流水 C.地下水 D.冰雪融水 4、导致两湖渔产差异的主要因素是 A.水温 B.水深 C.水量 D.水质 【答案】3、C 4、D 【解析】3、奥赫里德湖是沿断层形成的典型构造湖，地形封闭，海洋水汽难以到达，该地位于巴尔干半岛，气候属于地中海气候，年降水量较少，A项错误。从图中可以看出，奥赫里德湖无河流注入，B项错误。奥赫里德湖东侧的加利契察山岩性为石灰岩，石灰岩吸水性强，含水量大，且该湖泊沿断层形成，说明该区域地下裂隙发育广泛，因此奥赫里德湖水的主要补给来源是地下水，C项正确。该地区纬度较低，海拔较低，几乎没有冰雪融水补给，D项错误。 4、两湖的纬度和海拔相差不大，因此水温差异不大。A项错误。奥赫里德湖面积更大，水深更深，水量更大，渔业资源应该更丰富，但实际渔产不如普雷斯帕湖丰富，因此水深和水量不是导致两湖渔产差异的主要因素。B、C两项错误。影响渔业资源的主要因素是饵料，奥赫里德湖是欧洲透明度最高的湖泊，水质好，营养盐类少，饵料不足，渔产不丰富。D项正确。（“水至清则无鱼”） （全国Ⅲ 7～9）下图所示山地为甲、乙两条河流的分水岭，由透水和不透水岩层相间构成。在生态文明建设过程中，该山地被破坏的森林植被得以恢复，随之河流径流量发生了变化，河流径流的年内波动也减缓了。据此完成5～7题。 5、森林植被遭破坏后，河流径流量年内波动强烈，是由于 A.降水更多转化为地下水 B.降水更多转化为坡面径流 C.降水变率增大 D.河道淤积 6、森林植被恢复后，该山地的 ①降水量增加 ②坡面径流增加 ③蒸发(腾)量增加 ④地下径流增加 A.①② B.②③ C.③④ D.①④ 7、如果降水最终主要转化为河流径流，那么森林植被恢复后，甲、乙两条河流径流量发生的变化是 A.甲增加，乙减少，总量增加 B.甲减少，乙增加，总量增加 C.甲增加，乙减少，总量减少 D.甲减少，乙增加，总量减少 【答案】5、B 6、C 7、D 【解析】5、森林植被破坏后，其涵养水源能力下降，下渗减少，会使降水更多的转化为坡面径流，从而使河流径流量的季节变化增大。B正确。 6、森林植被恢复后，其涵养水源能力增强，下渗增加，坡面径流减少，地下径流增加，蒸发(腾)量增加。②错误，③④正确。从尺度上看，森林恢复影响的区域较小，产生的水汽很难使山地降水增加，并且刚恢复的植被植株小，作用有限。①错误。 7、森林植被恢复后，降水的下渗增加，地表径流总量减少。排除A、B。因为岩层向乙河流域方向倾斜，甲河流域下渗的部分降水会转化为地下径流，汇入乙河流域，从而使甲河径流量减少，乙河径流量增加。D正确。 学科网（北京）股份有限公司 $$