内容正文:
水循环
形态
气态
液态
固态
数量最少
但分布最广
数量最大
分布次之
仅高纬、高山或特殊条件下
水体
海洋水
陆地水
大气水
96.53%
供应人类
所需的淡水
一、水的行星
海洋水
其他淡水
淡水
2.53%
易利用淡水
河流水
湖泊淡水
浅层地下水
0.00007%
冰川
人类可利用的淡水占淡水总量的0.3%
陆地上的淡水
冰川是地球淡水的主体,主要分布在两极地区和中低纬度高山地区,水量占全球淡水储量的 2/3 以上。
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。
水循环的类型包括:
海陆间循环(发生在海洋与陆地之间的水循环)
陆地内循环(发生在陆地上的水循环)
海上内循环(发生在海面上的水循环)
二、自然界的水循环
蒸发
降水
海上内循环
蒸发、蒸腾
降水
陆地内循环
蒸发
水汽输送
降水
地表径流
下渗
地下径流
海陆间循环
水循环示意图
1、水循环类型与环节
蒸发与蒸腾是海洋和陆地上的水进入大气的唯一途径。
液态水
气态水
蒸发
凝结
潜热交换
供水条件
蒸发面上水量的多寡、水域面积大小
能量条件
水分子能否获得充足的能量逸出
动力条件
水面上方水汽输送的速度
比如土壤蒸发中土壤的含水量
太阳辐射影响水温,水温越高蒸发越旺盛,垂直温差越大,蒸发越大
表面风速越大,水面上空湿度越小,蒸发越旺盛
①蒸发
2、影响水循环各个环节的因素
概念:植物体表(主要指叶子)的水分通过水蒸气的形式散发到空气中的过程。
蒸腾
气象条件
植物特性
气温过高或过低都会导致气孔关闭,蒸腾受到抑制;
土壤含水量过低,蒸腾供水不足,也会降低蒸腾速率。
不同种类的植物,同一植物的不同生长阶段蒸腾率都有很大不同
2、影响水循环各个环节的因素
②蒸腾
概念:大气中水分因扩散而由一地向另一地运移,或由低空输送到高空的过程,是全球水循环中最活跃的环节。
风
风是水平水汽输送的主要动力,承担我国水汽输送任务的主要是夏季风和中纬西风,形成了我国的三大水汽输送路径
地形
高大地形对水汽输送有着阻挡作用,两条水汽输送路径分别从青藏高原南北两侧经过,在秦岭淮河一带形成水汽出口
距海
距海越近的地区水汽输送越活跃
2、影响水循环各个环节的因素
③水汽输送
2、影响水循环各个环节的因素
④降水
概念:雨水降落在土壤表面上,在分子力、毛管力和重力作用下,进入土壤孔隙,被土壤吸收,补充土层缺乏的水分,最终渗透至地下水层的现象。
先渗润土壤,受土壤颗粒吸附
下渗水持续增多
在重力作用之下向下运动
到达潜水面,成为地下径流
地表性质
降水特性
间歇性强度小降水最有利于下渗发生
地面坡度、地表植被覆盖、土壤孔隙度
下渗时间越长,土壤越疏松,下渗量越大
2、影响水循环各个环节的因素
⑤下渗
影响因素 对地表水下渗的影响
地面性质 硬化地面,如水泥地不利于下渗;沙质土壤利于下渗
坡度 坡度越大,越不利于下渗
植被 植被越茂密,越利于下渗
降水强度 降水强度越大,越不利于下渗
降水持续时间 降水时间持续越长,越利于下渗
⑤下渗
产流过程
降水
特征
蒸发下渗
植被覆盖
汇流过程
流域面积
流域形状
径流
降水量、降水强度、降水历时影响径流变化
降水量>蒸发和下渗量才能产流
植被可以截留、增加下渗,从而削弱地表径流
影响汇流的水量
影响汇流的速度
概念:降雨及冰雪融水在重力作用下沿地表或地下流动的水流,又可分为地表径流和地下径流。
2、影响水循环各个环节的因素
⑥径流
⑥径流
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,二者呈正相关
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
喀斯特地貌区岩溶作用强烈,地下溶洞和河流众多,地表水的下渗量很大,地下径流十分发达。
⑥径流
影响:减少下渗,增加地表径流
影响:拦截地表径流,增加蒸发量,如有计划地控制径流量,可以蓄洪补枯,调节径流的年内分配。
硬化
路面
兴修
水库
3、人类活动对水循环的影响
自然界的水循环
02
我国南水北调工程示意图
影响:改变地表径流的空间分布状况
调水
工程
自然界的水循环
02
影响大气降水
影响地下径流、地下空洞、地面沉降或塌方。
影响径流、蒸腾、下渗等
增加下渗,调节径流的变化
修建
梯田
植树
造林
开采
地下水
人工
降雨
自然界的水循环
02
水循环环节 人类活动
地表径流 引河湖水灌溉,修建水库,跨流域调水、填河改陆、围湖造田
地下径流 地下工程建设、地下水人工回灌,抽取地下水
地下交通线路修建破坏渗流区的地质结构,改变地下水的渗透方向
局部地区大气降水 人工降雨
蒸发 植树造林、修建水库可以增加局部地区的水汽供应量
下渗 城市铺设渗水砖可以增加下渗;城市路面硬化,可减少下渗
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。
3、人类活动对水循环的影响
下图示意黄土高原天然林区多年平均径流深与森林覆盖率之间的关系,读图完成1~2题。
1.图中曲线①②③依次代表( )
A.总径流量、地下径流、地表径流
B.总径流量、地表径流、地下径流
C.地表径流、地下径流、总径流量
D.地下径流、地表径流、总径流量
2.在黄土高原地区退耕还林可以( )
A.增加总径流量
B.增加地表径流量
C.减少地下径流量
D.减少土壤侵蚀
径流深:在某一时段内通过河流上指定断面的径流总量除以该断面以上的流域面积,可用来反映径流量大小。
√
√
降水序号 降水历时(天) 降水量/mm 汾川河洪峰情况
1 2 53.0 无明显洪峰
2 4 80.3 无明显洪峰
3 5 100.1 无明显洪峰
4 2 73.2 无明显洪峰
5 2 90.7 洪峰流量346m3/s
6 2 54.4 洪峰流量1750m3/s
地处黄土高原的汾川河流域多年来植被覆盖率大幅度提高。2013年7月,汾川河流域降水异常增多,下表为当月6次降水过程的时长、降水量和汾川河洪峰情况。第5次降水形成的洪水含沙量低,第6次降水形成的洪水含沙量极高。据此完成3-4题。
5.汾川河流域植被覆盖率大幅度提高能够
A.减小降水变率 B.减少河水含沙量
C.增加降水量 D.加大河流径流量
6.第5次降水产生洪峰的原因是此次降水
①历时长 ②强度大 ③下渗少 ④植被截留少
A.①② B.②③
C.③④ D.①④
√
√
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。据此完成下列问题。
1.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
解析:因此森林遭到破坏后,降水更多转化为坡面径流,造成河流的径流量波动强烈,故A项错误,B项正确。森林植被破坏对降水变率影响不大,故C项错误。河道淤积不会造成河流径流量的年内波动,故D项错误。
√
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。据此完成下列问题。
2.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
解析:雨水下渗增多,从而导致地表径流减少,地下径流增加,②错误,④正确。由于植被的增多,植物的蒸腾量会增加,③正确。综上分析C项正确。
√
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。据此完成下列问题。
3.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
解析:图中岩层倾向于乙河,雨水下渗,转变为地下水,地下水通过透水岩层补给给乙河流,从而导致乙河流径流量增加。而甲河流因缺少地下径流的补给,径流量减少,由于植被恢复,降水转化为地下水的比例增加,而地下水并不都补给给河流,所以两河的流量总体减少。故D项正确,B项错误。
√
蒸散量指土壤蒸发和植物蒸腾的总耗水量。疏勒河流域多年平均降水量仅为47~63 mm,地区差异明显,年蒸发量高达3 000 mm,成为甘肃省干旱程度最严重的地区之一。上游祁连山区是整个流域的水源涵养区和产流区,中、下游荒漠区绿洲与荒漠并存。2000~2015年疏勒河中下游双塔、党河等灌区灌溉面积不断扩大。右图是疏勒河周边区域自然环境示意图。
(1)说明疏勒河流域上游与中下游地表多年平均日蒸散量的差异,并作出合理解释。
疏勒河流域上游多年平均日蒸散量大于中下游。
上游地区径流量大于中下游地区,土壤中含水量较大,可用于蒸散的水量多;上游山区草场面积大,植被覆盖度好,蒸腾作用强。
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蒸散量指土壤蒸发和植物蒸腾的总耗水量。疏勒河流域多年平均降水量仅为47~63 mm,地区差异明显,年蒸发量高达3 000 mm,成为甘肃省干旱程度最严重的地区之一。上游祁连山区是整个流域的水源涵养区和产流区,中、下游荒漠区绿洲与荒漠并存。2000~2015年疏勒河中下游双塔、党河等灌区灌溉面积不断扩大。右图是疏勒河周边区域自然环境示意图。
(2)指出疏勒河流域地表月蒸散量最高的季节并解释原因。
夏季。
夏季气温高,祁连山冰雪融水多,土壤含水量大;
夏季农作物及植被繁茂,植物蒸腾作用强;
夏季农田灌溉,土壤水分充足;
气温较高,日照时数长,有利于地表蒸散。
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蒸散量指土壤蒸发和植物蒸腾的总耗水量。疏勒河流域多年平均降水量仅为47~63 mm,地区差异明显,年蒸发量高达3 000 mm,成为甘肃省干旱程度最严重的地区之一。上游祁连山区是整个流域的水源涵养区和产流区,中、下游荒漠区绿洲与荒漠并存。2000~2015年疏勒河中下游双塔、党河等灌区灌溉面积不断扩大。右图是疏勒河周边区域自然环境示意图。
(3)推测2000~2015年疏勒河中下游蒸散量变化,并说明这种变化带来的影响。
蒸散量不断增加。
导致中下游径流量减少,甚至断流;
绿洲边缘地区植被退化,荒漠化进程加快;加剧生产生活用水紧张状况。
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