内容正文:
第三章 地球上的水
第1节 水循环
一:水循环的过程及类型
1.概念:自然界的水在 中,通过 、 、 、 、 等环节连续运动的过程。
2.分类:根据发生的空间范围,水循环可分为 、 和 。
3.产生的原因:①内因:水在通常环境条件下有气态、液态、固态易于转化的特性。
②外因:(能量和动力来源) 。
4.水循环示意图:
二.水循环的地理意义
1.使地球上各种水体处于不断 状态,从而维持全球水量的 。
2.水循环是地球上物质 和 转换的重要过程。
3.水循环还影响着全球的 和 ,对全球自然环境产生深刻而广泛的影响。
4. 塑造 。
三.人类活动对水循环环节的影响
1.正向利用
① 改变地表径流的季节分配,减少洪水期径流量,增加枯水期径流量;同时由于水面面积的扩大或下渗增大使地下水位提高,可加大蒸发量和降水量。
②跨流域调水:改变 ,也可以使蒸发量增加,大气中水汽增多,从而增加降水量。
③植树造林、保护湿地资源:
④城市铺设渗水砖:可减小 ,增加 ,增大地下径流量。
2.负向影响
①滥伐森林:破坏地表植被,平时会 ,使降水量减少;降雨时,下渗减少,大量地表径流汇聚,容易发生洪涝灾害。
②围湖造田:减少了湖泊自然蓄水量,削弱了其防洪抗旱能力,也减弱了湖泊水体对周围地区气候的调节作用。
③城市路面硬化: ,增加地表径流,易造成城市内涝。
④河流上游地区过度引水灌溉:会导致下游水量减少,甚至出现断流;对 过量开采和使用,使 ,会导致有泉水出露的地方出现断流,绿洲地区出现生态恶化和土地荒漠化。
四.影响水循环环节的因素
1.影响蒸发的因素
2.影响下渗的因素
3.影响地表径流的因素
4.影响水汽输送的因素
5.影响降水的因素
影响降水的因素有 近海地区大气水汽含量丰富,降水较多)、 (迎风坡降水多、背风坡降水少)、 (植被覆盖率高,水域面积大,降水多)、人类活动(人工降水、植树造林、修建水库、退耕还湖)等。
第二节 海水的性质
一.海水的温度
1.影响因素
(1)主要因素:海洋热量的 情况。
①热量收入:主要来自 的热量。
②热量支出:主要是海水 所消耗的热量。
(2)其他因素: 、 、 。
小结:影响海水温度的因素
2.分布规律
(1)垂直分布:
区域
水温变化
原因
海水温度随深度变化幅度较大
受 的影响大
1 000米以下
海水温度变化
太阳辐射无法进入,海水流动不强
(2)水平分布:全球海洋表层的水温由低纬向高纬 。
(3)季节分布:同一海区的表层水温,夏季普遍 冬季。
小结:海水温度的分布规律
3.对地理环境的影响
(1)影响海洋生物: 是海洋生物的主要聚集地。
(2)影响海洋运输:冰封海域航行时需要装备 设施。
(3)影响气候特征:从全球尺度说,对 起着调节作用;从区域尺度说,影响气温的季节变化和 变化。
二.海水的盐度
1.含义:指1000克海水中所含 的多少,通常用 表示。世界大洋的平均盐度约为
2. 组成: (味咸)和 (味苦)是海水中主要的溶解盐类。
3.分布规律:世界大洋的平均盐度约为35‰,以 海域最高,由副热带海域向赤道和 逐渐降低。
4.影响因素
因素
影响
温度越高,盐度越高
蒸发量
降水量越大,盐度越低
有河流注入的海域,海水盐度一般较低
小结:影响海水盐度的因素
5.对人类活动的影响
影响
具体表现
海水中 的利用
晒盐:日照充足,降水较少的沿海地区适宜
海水制碱,提取溴、镁等资源
影响
盐度的稳定性对 至关重要
成为 的重要补充
沿海国家和地区将海水淡化,以缓解当地的缺水状况
海水冲厕、作为工业冷却用水
3. 海水的密度
1.概念:指单位体积海水的 。
2.分布规律
水平分布规律
随纬度的增高而增大
原因:海水温度的增密效应大于盐度。
垂直分布规律
一般情况下,海水密度
3.影响因素: 、 和 。其中,表层海水密度与温度的关系最为密切。一般来说,海水的温度 ,密度 。
4.对地理环境的影响
方法技能提升:盐场选址的自然条件
1.地势条件:地势平坦开阔,或位于山地的背风坡(雨天少),有利于盐田布局和海盐晒制。
2.海滩条件:泥质海滩,有利于盐产量提高。
3.气候条件:晴天多,降水少,蒸发旺盛,平均风速大,有利于海盐晒制。
4.海水盐度条件:附近无大河注入,海水盐度较高,有利于提高产量。
第三节 海水的运动
一.海浪
1.概念:海浪通常指海洋中由 的一种复杂的 现象。
2.类型:
类型
成因
特点
常见海浪
由 形成的最常见的一种海浪
海啸
海底 、火山爆发或水下滑坡、坍塌引起海水的波动,甚至巨浪
能量巨大
在强风等作用下,近岸地区海面水位急剧升降
3.基本要素:
4.影响
①海啸和风暴潮能量巨大,往往给 带来灾难性后果
②影响人类活动
③海浪是营造 的主要动力
④波浪能是一种重要的 ,清洁可再生
二.潮汐
1.概念:潮汐是海水的一种 涨落现象,它的成因与 对地球的 有关。一天中海水涨落两次,白天的海水 称为 ,夜晚的海水涨落称为 ,合称潮汐。
2.成因:海洋潮汐主要是由 引起的。地球上的海水受到两个力的作用:一是 ,二是 。这两个力的合力就是月球引潮力。
3.影响潮差大小的因素:
4.潮汐规律:
①一天中,通常可以观察到 海水涨落。
②一月中,大潮和小潮各出现两次。
③大潮出现在 的时候,即农历初一和十五前后(日地月处在同一条线)
④小潮出现在上弦和下弦月,即农历初七、八和二十二、二十三前后
5.对人类活动的影响
三.洋流
1.概念:海洋中的海水,常年比较 地沿着一定方向作 的流动,叫作 。
2.分类:按海水温度,可以将洋流分为 和 。
(1)暖流:从水温 的海域流向水温 的海域的洋流。
(2)寒流:从水温 的海域流向水温 的海域的洋流。
3.等温线图判断洋流性质:
4.对地理环境的影响
(1)影响海洋生物资源和渔场的分布: 的海域,易于形成大的渔场。
(2)影响海洋航行:顺洋流航行可以 料,加快航行速度;洋流从极地地区挟带 向较低纬度漂移,给海上航运造成较大威胁。
(3)对海洋污染的影响:有利于污染物的 ,加快了 速度,但也扩大了 。
(4)对气候的影响:调节全球热量和水分平衡,暖流 ,寒流
一.水量平衡原理
1. 原理:
水量平衡是水循环的量化表现水量平衡是水循环的数量表示,即某个地区在某一段时期内,水量收入和支出的差额,等于该地区的储水变化量。
2. 公式:
水量平衡方程:W入—W出=△u
W入为收入水量,W出为支出水量;△u为蓄水变量。
在多年情况下:△u为零(多年平均蓄水量保持不变)→W入=W出
收入——大气降水;河、湖、冰川融水,地下水的输入;人工调水、灌溉等。
支出——蒸发、蒸腾;径流输出;下渗;人工取水。
3. 原理应用:
水在数量上遵循水平衡原理,即总水量是平衡的。水资源既不会无中生有,也不会无故消失,一定是此消彼长,总量不变,即一个地区的储水变化量=收入-支出。
收入
大气降水;河流水、湖泊水、冰川融水、季节性积雪融水的输入;地下水的输入;人工调水、灌溉等
支出
蒸发、植物蒸腾;径流输出;下渗;人工取水等
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。如“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。
二.海水温度、盐度、密度的判断
A:海水的温度。原因:温度随纬度由低纬向高纬依次递减。
B:海水的盐度。原因:副热带海域海水盐度最高,由副热带海域向两极和赤道,盐度逐渐降低。
C:海水的密度。原因:大洋表层海水密度随纬度的增高而增大。
三.海水的密度与海中断崖
海水如果出现上层密度大、下层密度小的状态,海水浮力由上至下急剧减小,就会出现“海中断崖”。潜艇潜航时如果维持上层海水密度,一旦进入下层低密度水域,就会因为自身密度过大,迅速下沉。这种情形对潜艇来说是致命的危险,由于此类险情的发生难以预计,也就没有什么标准对策,因此,绝大多数情况下都是艇毁人亡的结局。
四.渔场形成的影响因素
①大陆架因素:大陆架海域海水较浅,阳光充足,有利于海洋植物进行光合作用,为海洋生物提供丰富的食物来源。同时,大陆架海域水温适宜,适合鱼类生存和繁殖。
②洋流因素:寒暖流交汇的海域,海水受到扰动,将底层的营养物质带到表层,为浮游生物提供丰富的饵料,吸引大量鱼类聚集,从而形成渔场。例如,北海道渔场是日本暖流和千岛寒流交汇形成;纽芬兰渔场是墨西哥湾暖流和拉布拉多寒流交汇形成;北海渔场是北大西洋暖流和北冰洋南下冷水交汇形成。此外,上升流也是形成渔场的重要因素。在离岸风的作用下,表层海水被吹走,底层冷海水上泛,带来大量的营养物质。例如,秘鲁渔场是由秘鲁沿岸的上升补偿流形成。
③入海河流因素:河流带来大量的营养物质和泥沙,为海洋生物提供丰富的饵料和适宜的栖息环境。例如,某些渔场的形成与河流入海带来的营养物质有关。
④温带海区因素:温带海区季节变化显著,海水温度随季节变化较大,有利于不同种类的海洋生物生长和繁殖。冬季海水对流强烈,能将底层营养物质带到表层,为鱼类提供丰富食物,促进渔场的形成。
⑤岛礁分布海域:岛礁分布海域有利于鱼类繁殖和躲避天敌。
⑥人类活动因素:人类的养殖活动也可以形成渔场。
五.寒暖流的判断方法
(1)根据海水等温线的分布规律确定南、北半球
如果海水等温线的数值自北向南逐渐增大,则该海域在北半球,如图甲;如果海水等温线的数值自北向南逐渐减小,则该海域在南半球,如图乙。
(2)根据海水等温线的弯曲方向确定洋流的性质
如果海水等温线向高纬凸出(北半球向北,南半球向南),说明洋流水温比流经海区水温高,则洋流为暖流;如果海水等温线向低纬凸出,说明洋流水温比流经海区水温低,则洋流为寒流。如下图:
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第三章 地球上的水
第1节 水循环
一:水循环的过程及类型
1.概念: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.分类:根据发生的空间范围,水循环可分为海陆间循环、陆地内循环和海上内循环。
3.产生的原因:①内因:水在通常环境条件下有气态、液态、固态易于转化的特性。
②外因:(能量和动力来源)太阳辐射和重力作用。
4.水循环示意图:
二.水循环的地理意义
1.使地球上各种水体处于不断更新状态,从而维持全球水量的动态平衡。
2.水循环是地球上物质迁移和能量转换的重要过程。
3.水循环还影响着全球的气候和生态,对全球自然环境产生深刻而广泛的影响。
4. 塑造地表形态。
三.人类活动对水循环环节的影响
1.正向利用
①修建水库:改变地表径流的季节分配,减少洪水期径流量,增加枯水期径流量;同时由于水面面积的扩大或下渗增大使地下水位提高,可加大蒸发量和降水量。
②跨流域调水:改变地表径流的空间分布,也可以使蒸发量增加,大气中水汽增多,从而增加降水量。
③植树造林、保护湿地资源:涵养水源,使下渗增多,减少地表径流。
④城市铺设渗水砖:可减小地表径流,增加下渗,增大地下径流量。
2.负向影响
①滥伐森林:破坏地表植被,平时会减少蒸腾,空气中水汽减少,使降水量减少;降雨时,下渗减少,大量地表径流汇聚,容易发生洪涝灾害。
②围湖造田:减少了湖泊自然蓄水量,削弱了其防洪抗旱能力,也减弱了湖泊水体对周围地区气候的调节作用。
③城市路面硬化:减少下渗,减小地下径流,增加地表径流,易造成城市内涝。
④河流上游地区过度引水灌溉:会导致下游水量减少,甚至出现断流;对地下水的过量开采和使用,使地下水位下降,会导致有泉水出露的地方出现断流,绿洲地区出现生态恶化和土地荒漠化。
四.影响水循环环节的因素
1.影响蒸发的因素
2.影响下渗的因素
3.影响地表径流的因素
4.影响水汽输送的因素
5.影响降水的因素
影响降水的因素有海陆位置(近海地区大气水汽含量丰富,降水较多)、地形(迎风坡降水多、背风坡降水少)、大气环流、下垫面(植被覆盖率高,水域面积大,降水多)、人类活动(人工降水、植树造林、修建水库、退耕还湖)等。
第二节 海水的性质
一.海水的温度
1.影响因素
(1)主要因素:海洋热量的收支情况。
①热量收入:主要来自太阳辐射的热量。
②热量支出:主要是海水蒸发所消耗的热量。
(2)其他因素:海陆分布、大气运动、海水运动。
小结:影响海水温度的因素
2.分布规律
(1)垂直分布:
区域
水温变化
原因
1 000米以内
海水温度随深度变化幅度较大
受太阳辐射的影响大
1 000米以下
海水温度变化幅度较小
太阳辐射无法进入,海水流动不强
(2)水平分布:全球海洋表层的水温由低纬向高纬递减。
(3)季节分布:同一海区的表层水温,夏季普遍高于冬季。
小结:海水温度的分布规律
3.对地理环境的影响
(1)影响海洋生物:海洋表层是海洋生物的主要聚集地。
(2)影响海洋运输:冰封海域航行时需要装备破冰设施。
(3)影响气候特征:从全球尺度说,对大气温度起着调节作用;从区域尺度说,影响气温的季节变化和日变化。
二.海水的盐度
1.含义:指1000克海水中所含盐类物质的多少,通常用千分比表示。世界大洋的平均盐度约为35‰。
2. 组成:氯化钠(味咸)和氯化镁(味苦)是海水中主要的溶解盐类。
3.分布规律:世界大洋的平均盐度约为35‰,以副热带海域最高,由副热带海域向赤道和两极逐渐降低。
4.影响因素
因素
影响
温度
温度越高,盐度越高
蒸发量
蒸发量越大,盐度越高
降水量
降水量越大,盐度越低
入海径流
有河流注入的海域,海水盐度一般较低
小结:影响海水盐度的因素
5.对人类活动的影响
影响
具体表现
海水中化学物质的利用
晒盐:日照充足,降水较少的沿海地区适宜建造晒盐场
海水制碱,提取溴、镁等资源
影响养殖业
盐度的稳定性对海水养殖业至关重要
成为淡水资源的重要补充
沿海国家和地区将海水淡化,以缓解当地的缺水状况
海水冲厕、作为工业冷却用水
3. 海水的密度
1.概念:指单位体积海水的质量。
2.分布规律
水平分布规律
随纬度的增高而增大
原因:海水温度的增密效应大于盐度。纬度越高,水温越低,密度越大
垂直分布规律
一般情况下,海水密度随深度的增加而增大
3.影响因素:温度、盐度和深度(压力)。其中,表层海水密度与温度的关系最为密切。一般来说,海水的温度越高,密度越低。
4.对地理环境的影响
方法技能提升:盐场选址的自然条件
1.地势条件:地势平坦开阔,或位于山地的背风坡(雨天少),有利于盐田布局和海盐晒制。
2.海滩条件:泥质海滩,有利于盐产量提高。
3.气候条件:晴天多,降水少,蒸发旺盛,平均风速大,有利于海盐晒制。
4.海水盐度条件:附近无大河注入,海水盐度较高,有利于提高产量。
第三节 海水的运动
一.海浪
1.概念:海浪通常指海洋中由外力引起的一种复杂的海面波动现象。
2.类型:
类型
成因
特点
常见海浪
由风力形成的最常见的一种海浪
浪高越高,能量越大
海啸
海底地震、火山爆发或水下滑坡、坍塌引起海水的波动,甚至巨浪
能量巨大
风暴潮
在强风等作用下,近岸地区海面水位急剧升降
3.基本要素:
4.影响
①海啸和风暴潮能量巨大,往往给沿岸地区带来灾难性后果
②影响人类活动(如海上航行、海洋工程、渔业作业等)
③海浪是营造海岸地貌的主要动力
④波浪能是一种重要的海洋能资源,清洁可再生
二.潮汐
1.概念:潮汐是海水的一种周期性涨落现象,它的成因与月球和太阳对地球的引力有关。一天中海水涨落两次,白天的海水涨落称为潮,夜晚的海水涨落称为汐,合称潮汐。
2.成因:海洋潮汐主要是由月球引潮力引起的。地球上的海水受到两个力的作用:一是月球对地球的引力,二是地球绕地月公共质心旋转时产生的惯性离心力。这两个力的合力就是月球引潮力。
3.影响潮差大小的因素:
4.潮汐规律:
①一天中,通常可以观察到两次海水涨落。
②一月中,大潮和小潮各出现两次。
③大潮出现在朔和望的时候,即农历初一和十五前后(日地月处在同一条线)
④小潮出现在上弦和下弦月,即农历初七、八和二十二、二十三前后
5.对人类活动的影响
三.洋流
1.概念:海洋中的海水,常年比较稳定地沿着一定方向作大规模的流动,叫作洋流。
2.分类:按海水温度,可以将洋流分为暖流和寒流。
(1)暖流:从水温高的海域流向水温低的海域的洋流。
(2)寒流:从水温低的海域流向水温高的海域的洋流。
3.等温线图判断洋流性质:
4.对地理环境的影响
(1)影响海洋生物资源和渔场的分布:寒暖流交汇的海域,易于形成大的渔场。
(2)影响海洋航行:顺洋流航行可以节约燃料,加快航行速度;洋流从极地地区挟带冰山向较低纬度漂移,给海上航运造成较大威胁。
(3)对海洋污染的影响:有利于污染物的扩散,加快了净化速度,但也扩大了污染范围。
(4)对气候的影响:调节全球热量和水分平衡,暖流增温增湿,寒流降温减湿。
一.水量平衡原理
1. 原理:
水量平衡是水循环的量化表现水量平衡是水循环的数量表示,即某个地区在某一段时期内,水量收入和支出的差额,等于该地区的储水变化量。
2. 公式:
水量平衡方程:W入—W出=△u
W入为收入水量,W出为支出水量;△u为蓄水变量。
在多年情况下:△u为零(多年平均蓄水量保持不变)→W入=W出
收入——大气降水;河、湖、冰川融水,地下水的输入;人工调水、灌溉等。
支出——蒸发、蒸腾;径流输出;下渗;人工取水。
3. 原理应用:
水在数量上遵循水平衡原理,即总水量是平衡的。水资源既不会无中生有,也不会无故消失,一定是此消彼长,总量不变,即一个地区的储水变化量=收入-支出。
收入
大气降水;河流水、湖泊水、冰川融水、季节性积雪融水的输入;地下水的输入;人工调水、灌溉等
支出
蒸发、植物蒸腾;径流输出;下渗;人工取水等
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。如“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。
二.海水温度、盐度、密度的判断
A:海水的温度。原因:温度随纬度由低纬向高纬依次递减。
B:海水的盐度。原因:副热带海域海水盐度最高,由副热带海域向两极和赤道,盐度逐渐降低。
C:海水的密度。原因:大洋表层海水密度随纬度的增高而增大。
三.海水的密度与海中断崖
海水如果出现上层密度大、下层密度小的状态,海水浮力由上至下急剧减小,就会出现“海中断崖”。潜艇潜航时如果维持上层海水密度,一旦进入下层低密度水域,就会因为自身密度过大,迅速下沉。这种情形对潜艇来说是致命的危险,由于此类险情的发生难以预计,也就没有什么标准对策,因此,绝大多数情况下都是艇毁人亡的结局。
四.渔场形成的影响因素
①大陆架因素:大陆架海域海水较浅,阳光充足,有利于海洋植物进行光合作用,为海洋生物提供丰富的食物来源。同时,大陆架海域水温适宜,适合鱼类生存和繁殖。
②洋流因素:寒暖流交汇的海域,海水受到扰动,将底层的营养物质带到表层,为浮游生物提供丰富的饵料,吸引大量鱼类聚集,从而形成渔场。例如,北海道渔场是日本暖流和千岛寒流交汇形成;纽芬兰渔场是墨西哥湾暖流和拉布拉多寒流交汇形成;北海渔场是北大西洋暖流和北冰洋南下冷水交汇形成。此外,上升流也是形成渔场的重要因素。在离岸风的作用下,表层海水被吹走,底层冷海水上泛,带来大量的营养物质。例如,秘鲁渔场是由秘鲁沿岸的上升补偿流形成。
③入海河流因素:河流带来大量的营养物质和泥沙,为海洋生物提供丰富的饵料和适宜的栖息环境。例如,某些渔场的形成与河流入海带来的营养物质有关。
④温带海区因素:温带海区季节变化显著,海水温度随季节变化较大,有利于不同种类的海洋生物生长和繁殖。冬季海水对流强烈,能将底层营养物质带到表层,为鱼类提供丰富食物,促进渔场的形成。
⑤岛礁分布海域:岛礁分布海域有利于鱼类繁殖和躲避天敌。
⑥人类活动因素:人类的养殖活动也可以形成渔场。
五.寒暖流的判断方法
(1)根据海水等温线的分布规律确定南、北半球
如果海水等温线的数值自北向南逐渐增大,则该海域在北半球,如图甲;如果海水等温线的数值自北向南逐渐减小,则该海域在南半球,如图乙。
(2)根据海水等温线的弯曲方向确定洋流的性质
如果海水等温线向高纬凸出(北半球向北,南半球向南),说明洋流水温比流经海区水温高,则洋流为暖流;如果海水等温线向低纬凸出,说明洋流水温比流经海区水温低,则洋流为寒流。如下图:
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