2.2水资源与国家安全课件2024--2025学年高中地理湘教版（2019）选择性必修3

第二章 自然资源与国家安全 第二节 水资源与国家安全 2019 新湘教版 学习目标 1.结合资料，说明我国水资源的分布和利用现状。(区域认知) 2.结合案例，分析我国水资源安全保护措施。(综合思维) 3.结合资料，说明跨境水资源的开发利用与国家安全的关系。(综合思维) 课程标准 结合实例，说明自然资源的数量、质量、空间分布与人类活动的关系。（运用资料，说明我国水资源概况，以及水资源安全保护措施与国家安全的关系。） 学习目标 水 水 生命之源 生命之源 从月球到火星乃至更遥远的其他行星，寻找与“水”相关的线索一直是科学家研究行星历史与生命宜居性的一个出发点。 -01- 我国水资源概况 Overview of water resources in China 广义水资源 狭义水资源 地球上所有的气态、液态和固态的天然水。 人类能够直接使用的淡水。 课前新知——水资源的概念 9 水圈的构成 广义：地球上所有的气态、液态和固态的天然水。 狭义：人类能够直接使用的淡水。河流水+淡水湖泊水+浅层地下水 课前新知——水资源的概念 10 我国水资源总量丰富，占全球水资源总量的 6%，居世界第六位。 人均水资源少，约为世界人均拥有量的 1/4，属于世界人均水资源较为贫乏的国家之一。 数量状况 一、我国水资源概况 水资源总量（单位：亿立方米） 径流总量 巴西 俄罗斯 加拿大 美国 印尼 中国 印度 52000 40000 31000 30000 28000 26000 18000 （一）我国水资源存在的问题——时空分布不均，缺水问题突出 空间分布不均 时间分布不均 夏秋多、冬春少和年际变化大。 南多北少、东多西少。 二、我国水资源概况 存在的问题 12 水资源分布与用水需求间存在矛盾的主要表现 ①供求总量不平衡，需水量增长速度超过可供水量增长速度； ②沿海发达地区的用水缺口明显扩大，制约了当地经济社会的发展； ③工农业和服务业用水量不断增加，对水资源的可持续利用构成了很大压力。 OB 存在的问题 （一）我国水资源存在的问题——时空分布不均，缺水问题突出 一、我国水资源概况 OB 资源型缺水 水质性缺水 分布区：北方地区、西北地区 分布区：南方地区 影响因素：气候、地形、地质等 影响因素：不合理用水、水体 受到污染等 存在的问题 当用水需求超过供给能力时就会出现水资源短缺的现象，表现为资源型短缺和水质性短缺 一、我国水资源概况 资源型缺水 水质性缺水 存在的问题 一、我国水资源概况 西北地区：①地处内陆，远离海洋，气候干旱，降水稀少，蒸发旺盛；②人口增加和工农业发展快，生产和生活用水量增多。 喀斯特地貌区：①地表崎岖，起伏大，地表水流速快；②土层薄，土壤贮水、保水能力弱；③岩石裂隙、漏斗、地下溶洞发育，地表水下渗严重。 P41活动探究 一、我国水资源概况 1.分析西北地区和喀斯特地貌区水资源短缺的原因。 2. 说明水窖和地头水柜的主要功能和作用。 P41活动探究 一、我国水资源概况 水窖和地头水柜是存储雨水和地表径流的一种水利设施，提供人畜饮水和农业灌溉用水，也起蓄水保土的作用。 3. 分别指出修建水窖和地头水柜需要注意的问题。 ①修建水窖应重点做好防渗工作②以饮用水为主的窖池应远离污染源③修建地头水柜应注意有足够的集水面积④水柜位置一般应高于所需灌溉的农田。 P41活动探究 一、我国水资源概况 水资源概况 # 我国水资源概况 (二) 水污染问题严重 工业生产 生活污水 农业生产 水资源概况 # 我国水资源概况 地下水污染 我国水资源总量的1/3 是地下水，全国绝大部分地下水都遭受不同程度的污染，其中浅层地下水的污染情况尤为严重。 水资源概况 # 我国水资源概况 海水入侵：在我国沿海地区，由于人为超量开采地下水，破坏了地下水与海水之间的动力平衡，海水侵入滨海地区的地下水中，发生海水人侵现象。结果使灌溉用水变咸，导致土壤盐渍化，灌溉机井报废，水田面积减少，并引发水质性缺水。 水资源概况 # 我国水资源概况 水体富营养化是指在人类活动的影响下，氮、磷等营养物质大量进入湖泊、水库、河流等水体，导致水中营养元素过剩，藻类等水生生物大量繁殖，致使水体透明度下降，溶解氧浓度降低，鱼类及其他生物大量死亡，水质明显恶化。 探究：水体中营养物质来源有哪些？ 工业废水、农田退水、畜禽和水产养殖废水、生活污水、城市地面径流等 2.水污染严重原因分析思路 水体自净能力差，污染物排放量大，超过水体的自净能力，就会造成水污染。 自然原因 气候 气温高，利于水体中藻类的生长，加剧水体富营养化；降水少，水体自净能力差 地形 地形较封闭，不利于与外界水体交换 水文 一般径流量越小，流速越小，流域水质越差 生物 流域内植被较少，植被拦截净化作用较差 人为原因 经济 农业发展中大量使用农药、化肥，农业污染严重；高污染的重工业比重大，工业污染严重 社会 人口众多，生活污水排放量大；环保意识较差；水污染防治的法律法规不完善 水资源概况 # 我国水资源概况 (三) 水资源利用效率低，浪费严重 ①农业用水：在我国，“土渠输水”“大水漫灌”等传统灌溉方式仍普遍沿用，农业是水资源的浪费大户。（农业用水资源利用效率≈45%） ②工业用水：工业用水的重复利用率低，工业万元产值平均用水量高。（工业用水资源利用效率≈55%） ③生活用水：我国城镇居民用水铺张浪费现象十分严重。因居民生活供水管道老化、水龙头滴漏造成的水损失达到了总用水量的20%左右。 拓展——水资源短缺原因分析思路 求 水资源少 水资源利用率低 生产、生活废水排放量大 人口多、工农业发达 水资源分布不均 浪费严重 污染严重 需水量大 缺水 供 水资源供求矛盾 26 拓展——水资源短缺的自然原因： 自然原因 蒸发 气温高，蒸发量大 降水 降水少，降水季节(年际)变化大 地表径流 山地比重大，地势起伏大，不易蓄水；流域面积狭小，河流短小，储水空间有限；喀斯特地貌区下渗严重，地表水缺乏 地下径流 土层薄、坡度大、下渗少，保水性差 人为原因 人口 人口数量大，水资源需求总量大；人口增长快，生活水平提高，人均水资源量减少。 农业 耕地面积大；水土配合欠佳；不合理的水资源利用方式，如大水漫灌等。 工业 高耗水型重工业比重大，污水处理不足，水资源重复利用率低。 其他 水资源管理法规和制度不完善；保护水资源的宣传不够，公民节水意识不强，水污染、浪费严重。 拓展——水资源短缺的原因： P38活动探究阿联酋水资源短缺 阿拉伯联合酋长国石油资源丰富，但缺乏淡水。淡化海水是该国主要的淡水来源。在2018年国际水资源峰会上，阿布扎比水电管理局宣布阿联酋已修建完成迄今为止世界上最大的人工淡化海水储备库。储备库位于阿联酋南部的利瓦沙漠下的含水层中，距离海岸的海水淡化厂约160千米。淡水通过直径约1米的管道输送至沙漠下80米的地方，随后渗入地下蓄水层中。此外，在这片沙漠区域内有大约300口井用于补给、回收地下淡水。该计划始于2002年，耗资约4.5亿美元，储备库最大容量约2600 万吨，一旦有紧急情况，每天可以向当地居民提供约10万吨的水。 1. 分析阿联酋淡水资源不足的主要原因。 ①常年受副热带高压带控制，气候干旱，降水少; ②气温高，蒸发旺盛； ③人口增长，工农业发展和城市化进程快，用水量增加。 2. 阿联酋在沿海修建海水淡化厂，建立淡水储备库。这样做有哪些重要意义？ 增加淡水总量，缓解水资源危机，保障生产、生活稳定供水，维护国家经济安全和社会稳定。 P38活动探究阿联酋水资源短缺 一、我国水资源概况 -02- 我国水资源安全保护措施 Safety protection measures of water resources in China 水资源安全 (一) 兴修水利，优化水资源配置 解决水资源地区分布不均的措施： 跨流域调水 缓解京津冀地区水资源紧缺状况；促进工农业发展；改善地面沉降等生态环境问题。 水资源安全 (一) 兴修水利，优化水资源配置 解决水资源时间（季节）分布不均的措施： 兴修水库 水库可以在河流洪水期蓄水，枯水期放水，从而调节河流水量的时间变化。 龙羊峡水利枢纽工程 水资源安全 (一) 兴修水利，优化水资源配置 因地制宜地利用水资源的措施 新疆坎儿井、水窖、都江堰 水资源安全 (一) 兴修水利，优化水资源配置 海绵城市，是指城市能够像海绵一样，通过“渗、滞、蓄、净、用、排”等多种技术途径，实现城市良性水文循环。 35 水资源安全 (一) 兴修水利，优化水资源配置 探究：如何建设海绵城市？ ①采用透水混凝土、透水砖等材料； ②建设雨水花园，吸收净化雨水，减少地表径流； ③改造屋顶绿化； ④规划建设雨水收集系统； ⑤恢复自然水体； 水资源安全 (一) 兴修水利，优化水资源配置 探究：还有哪些防治城市内涝的措施？ ①合理规划建设城市新排水系统； ②加强排水设施维护，定期进行管道疏浚； ③加强对暴雨、洪涝的监测和预警； ④建立与完善防涝抗涝的应急体系。 水资源安全 (二)节约用水，构建节水型社会 农业节水 工业节水 家庭节水 节水比调水更重要！ 水资源安全 (二)节约用水，构建节水型社会 结合产业结构和经济布局调整，推广和普及节水技术，提高用水效率，进而提高水资源的承载能力。 污水处理 工业用水循环使用 降低生产耗水 水资源安全 (二)节约用水，构建节水型社会 改进灌溉方式 种植耐旱作物 少用化肥、农药 改进陈旧的灌溉系统，将大水漫灌改为更加节约的喷灌或滴灌等，发展节水高效的现代灌溉农业和现代旱作农业 喷灌 将散成小水滴或形成弥雾降落到植物上和地面上 可增加土壤水分，又能提高空气湿度，调节局部小气候 水资源与国家安全 Water resources and national security 滴灌 利用管道滴头将水送到作物根部进行局部灌溉 最有效的一种节水灌溉方式，水的利用率达95% 水资源与国家安全 Water resources and national security 以色列的节水农业 以色列是一个水资源严重紧缺的国家，人均水资源占有量只有 365 立方米，灌溉面积为 22 万公顷，农业用水量占总供水量的 62%。以色列农业用水技术在国际上处于领先地位，农业节水能力很强，以将“沙漠之国”打造成“农业强国”的奇迹闻名于世。例如，由于使用了压力灌溉方法，以色列单位面积土地的耗水量下降了 50% ~ 70%，水利用率最高达 95%，非常适用于精细耕种。此外，许多田间作物都使用处理后的废水灌溉，通过使用循环水，不仅节约了水资源，还有利于生态环境保护。 水资源安全 (三)水污染防治 通过法治、管理、科技等手段，预防和治理水污染，建立水质监测体系，发动社会各界力量，共同参与监督管理 基本方法 基本原理 技术方法 物理法 用物理或机械的方法将水中的污染物分离 过滤、沉淀、离心分离等 化学法 加入某些化学物质，使其与污水中的有害成分发生化学反应 中和、氧化、还原、分解、化学沉淀等 物理化学法 用物理化学的方法分离污染物 吸附、离子交换、萃取等 生物法 微生物在污水中对有机污染物进行氧化、分解 好氧生物处理、厌氧生物处理等 水资源安全 (三)水污染防治 地理信息技术在水污染防治的过程中能够发挥重要作用 遥感技术可快速准确地查明水体污染的范围、程度等，还具有实时预报和动态监测能力 水环境污染遥感监测 水资源概况 归纳：水资源短缺的应对思路 开源 修建水库，储存雨季降水；合理开采地下水；海水淡化；跨流域调水等 节流 ①农业：推广喷灌、滴灌技术，发展节水农业。 ②工业：调整工业结构；限制高耗水工业的发展。 ③其他：意识先行，加强宣传教育，提高节水意识；控制人口增长；净化污水，提高水资源的循环利用率；合理分配河流上中下游水资源；提高水质，防治水污染；加强水资源管理，适当提高水价等 -03- 跨境水资源与国家安全 Cross border water resources and national security 随着全球人口增长和经济社会发展 水资源紧缺有加剧趋势 各个国家都需要更多水资源 引发社会动荡和地区冲突 三、跨境水资源与国家安全 48 我国的国际性河流 图 2-26　我国跨境流域分布 我国有 2.2 万千米长的陆地边界，与陆上邻国大多有河流相通，国际河流多达 86 条。读图 2-26，结合我国地形图，完成相关任务。 （1）流经我国的国际性河流主要有哪些？ （2）说出我国主要国际性河流的补给类型。 （3）查找有关资料，以我国某条国际性河流为例，说出我国在维护国际安全和保护水资源方面做出的贡献。 49 跨国水资源 （1）流经我国的国际性河流主要有哪些？ 我国国际性河流主要分布于东北、西北和西南三大片区。 东北主要有黑龙江、鸭绿江、图们江、绥芬河 西北主要有额尔齐斯河-鄂毕河、 伊犁河、 塔里木河 西南主要有伊洛瓦底江、怒江-萨尔温江、澜沧江-湄公河、珠江、雅鲁藏布江-布拉马普特拉河、巴吉拉提河(恒河)、森格藏布河(印度河)、元江-红河。 （2）说出我国主要的国际性河流的补给类型。 大气降水补给、冰川融水补给、地下水补给等 P49活动探究 跨国水资源 我国与流域内各国互利互惠、协商合作，公平合理的利用跨境水资源， 2016年3月，越南、老挝等下游国家遭遇百年来最严重旱灾，我国在澜沧江上游的梯级水电站开闸放水，极大缓解下游多国旱情 为确保湄公河航运安全，我国公安边防和缅甸、老挝、泰国三国执法部门共同开展湄公河联合巡逻执法。 （3）查找有关资料，以我国某条国际性河流为例，说出我国在维护国际安全和保护水资源方面做出的贡献。 国际性河流开发 巴拉圭河是巴拉那河的主要支流，是巴西与玻利维亚、巴拉圭与阿根廷的边界河。巴拉圭河起源于巴西的马托格罗索州，在阿根廷的科连特斯市北部注入巴拉那河，全长2 549 千米。饶鲁河河口与阿帕河河口把巴拉圭河分成上、中、下游。巴拉圭河从源头至河口间流量季节变化差异显著。 图 2-27　巴拉圭河地理位置 （1）指出巴拉圭河从源头至河口间不同河段流量季节变化特征，并从气候、地形、流域等方面分析造成这些变化的原因。 巴拉圭河流具有明显的季节性。科伦巴以上河段汛期一般为每年的1-2月份，7-8月流量最小；科伦巴以下河段汛期一般为每年的6-8月，12月到次年1月流量最小；河口附近汛期主要集中在2-6月。 原因：①科伦巴以上河段处于热带草原气候区，1-2月为湿季，降水多，6-8月为干季，降水少； ②中游流经广阔的沼泽平原，广大湿地对河流流量的调节作用明显，同时气候类型向亚热带季风性湿润气候过渡，6-8月降水增多，使科伦巴以下的河段汛期向后推延； ③河口附近有皮科马约河、贝尔梅霍河等支流的汇入。 国际性河流开发 2016年7月，巴拉圭与阿根廷边境遭遇严重干旱，地面龟裂，巴拉圭皮科马约河河水枯竭，原本生活在河水中的鱼类被晒干，许多哺乳动物因为高温和水资源短缺，也难逃干渴致死的命运。 图 2-28　皮科马约河干涸河床中死去的鱼类 （2）综合分析 2016 年皮科马约河出现河水枯竭的地理原因。 处于旱季，降水少，蒸发强，河水水位下降； 河道淤泥未能及时清理，导致河道多处水流受阻，加剧河水干涸; 流域内植被遭到破坏，涵养水源能力下降； 过度开垦发展种植业，农业用水量增大； 流域内各国协调管理不够。 国际性河流开发 有人认为，巴拉圭河部分河段干涸与各国协调管理不够也有很大关系。巴拉圭河是南美著名的国际性河流，但南美各国间多年来对于水的重要性重视不够。 （3）为了充分利用巴拉圭河的水资源，流域各国需要在哪些方面协调？ 防洪、农灌溉水量分配、水电开发、航运建设控制跨境水污染、生态环境保护等方面业。 我国水资源概况 水污染问题严重 时空分布不均 缺水问题突出 水资源利用效率低 浪费严重 节约用水 构建节水型社会 兴修水利 优化水资源配置 水污染防治 我国水资源安全保护措施 跨境水资源与国家安全 EV录屏3.9.7软件录制 Lavf56.38.102 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制，www.ieway.cn $$