内容正文:
第一节 水循环
一、必备知识基础
[2025·福建宁德高一期末]艾肯泉(如图),位于柴达木盆地的西部,泉水不断翻滚上涌,蜿蜒穿过草原,最终注入内陆湖。据此完成1~2题。
1.艾肯泉主要参与的水循环类型是( )
A.海陆间循环 B.海上内循环
C.陆地内循环 D.柴达木大循环
2.艾肯泉不断上涌的泉水直接来自水循环环节中的( )
A.下渗 B.地下径流
C.降水 D.地表径流
绿色屋顶是海绵城市建设的重要设施之一。为评估绿色屋顶的生态效益,我国某科研工作者设计了绿色屋顶实验槽来研究不同降水条件下植被对屋顶径流的调控效益。实验槽底边直径100厘米,高30厘米(其中土壤层的厚度为20厘米)。下图示意该绿色屋顶实验垂直结构。据此完成3~5题。
3.该实验设计中经排水孔与溢流口汇集到大塑料壶的水量( )
A.大于降水量 B.小于降水量
C.等于降水量 D.无法确定
4.实验中若减少植被覆盖率,则( )
A.大塑料壶收集的雨水变少
B.导流槽中雨水汇集的速度变慢
C.溢流口排出的水量变少
D.导流槽径流峰值时刻提前
5.绿色屋顶广泛使用的主要目的是( )
A.缓解用地紧张 B.降低城市温度
C.减缓热岛效应 D.缓解城市内涝
[2025·河北承德高一期末]雄安新区位于我国东部,其城市水系统的建设面临着水资源短缺、城市供水依赖外援、水质较差等水约束问题,在尊重自然规律的基础上,构建了双循环结构的新型城市水系统模式(下图)。据此完成6~7题。
6.雄安新区主要参与的水循环类型是( )
A.海陆间循环 B.陆地内循环
C.海上内循环 D.局地循环
7.图示水系统模式对水循环环节的影响是( )
A.增加下渗,加剧内涝
B.节约用水,增加径流
C.增加湿地,加大蒸发
D.截留降水,减小湿度
8.阅读图文材料,完成下列各题。
海河水系的永定河、潮白河在穿过崇山峻岭之后,流向东南,蜿蜒于平原之上。密云水库是北京最大的饮用水源供应地。白河和潮河是密云水库两大入库河流,最后通过潮白河汇入渤海。下图为我国某区域地形图。
(1)从水循环类型角度判断,密云水库中的水主要参与水循环的类型,简述判断依据。
(2)从水循环地理意义的角度简述潮白河对地理环境的影响。
(3)北京城市规划中提高了西部、西北部的植被覆盖率,简述此规划对该地水循环的影响。
二、关键能力提升
位于西亚的约旦河流域降水稀少,当地人修建地下水坝,借助由砾卵层组成的天然地下储水空间存蓄地下水,形成地下水库。下图示意约旦河东侧某地下水库局部地质剖面。读图,完成9~10题。
9.与建坝前相比,建坝后的地下水坝上游区域( )
A.降水量增加
B.蒸发量减少
C.地下水水位升高
D.地表水下渗增加
10.与修建地上水库相比,当地修建地下水库主要考虑的是( )
A.水库库容大
B.水质更好
C.修建难度小
D.蒸发损失小
下图所示山地(位于江西省)为甲、乙两条河流的分水岭,由透水和不透水岩层相间构成(下图)。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,随之河流径流量以及地理环境发生了变化。据此完成11~13题。
11.森林植被遭破坏后,水循环变化最明显的是( )
A.水汽输送 B.下渗
C.河面蒸发 D.降水
12.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 B.乙增加
C.总量增加 D.总量不变
13.森林植被恢复后,该地的( )
A.水土流失加剧 B.生物种类减少
C.土壤含水减少 D.自然灾害减少
下凹式绿地是指高度低于周围路面的公共绿地,也称低势绿地。它利用开放空间承接和贮存雨水,达到减少积涝的作用。据此完成14~15题。
14.在溢流井旁放置了很多鹅卵石,其目的是( )
A.减少雨水侵蚀 B.降解雨水杂质
C.防止泥沙淤积 D.增加雨水下渗
15.下凹式绿地的建设,可以减少该区域( )
A.地下径流 B.地表径流
C.雨水下渗 D.土壤蒸发
16.阅读图文材料,完成下列各题。
泰安市通过城市河道生态改造工程建设生态湿地公园,以缓解城市的相关问题,具体工程包括:拆除混凝土河堤(图1)、恢复滨河河道、恢复河道内的植被,为各类植物提供生长条件,减轻水体的富营养化(图2)。
图1
图2
(1)说明城市河道生态改造工程对水循环环节的影响。
(2)推测河道生态改造工程所缓解的主要城市问题。
(3)运用大气受热过程原理,解释生态湿地公园对缓解城市热岛效应的作用。
三、学科素养培优
径流深度是指在某一时段内通过河流中指定断面的径流总量除以该断面以上的流域面积所得的值。同一流域面积、同一时段内径流深度与降水量的比值称为径流系数。我国南方某河指定断面以上的流域面积为792平方千米,下表示意该河此流域1999—2001年的有关数据。据此完成17~19题。
年份
年径流量/108 m3
年降水量/mm
径流系数
1999
7.415
1 500.0
0.624
2000
10.300
2 055.5
0.633
2001
8.946
1 660.3
0.680
17.该河流1999—2001年有关数据的变化特点为( )
A.年降水量先大后小,流域面积渐小
B.年径流量先大后小,径流系数渐小
C.径流深度先大后小,径流系数渐大
D.径流深度逐渐变小,径流系数渐大
18.1999—2001年该河径流系数变化,说明该流域面积内( )
A.年蒸发量减小 B.降水强度变大
C.植被覆盖增加 D.水田面积扩大
19.研究当地径流系数的变化规律,有助于该地( )
A.防治洪涝灾害 B.减轻水土流失
C.预报地质灾害 D.优化土地利用
参考答案
1.C 2.B 解析 第1题,由材料可知,艾肯泉最终注入内陆湖,说明艾肯泉主要参与陆地内循环,没有参与海陆间循环和海上内循环;柴达木大循环不属于水循环类型。第2题,艾肯泉不断上涌的泉水为地下水,直接来自地下径流;降水后形成地表径流,地表径流下渗后形成地下径流。
3.B 4.D 5.D 解析 第3题,根据材料信息可知,该实验是为了研究不同降水条件下植被对屋顶径流的调控效益,故土壤表面有植被覆盖。植被具有涵养水源的作用,会截留一部分降水,所以该实验设计中经排水孔与溢流口汇集到大塑料壶的水量小于降水量。第4题,减少植被覆盖率会使植被涵养水源的能力降低,大塑料壶中收集到的雨水会增多;植被对降水有截留作用,植被覆盖率越低,截留作用越弱,下渗的雨水减少,会导致导流槽中雨水汇集的速度更快,且导流槽中径流峰值出现时刻提前;植被覆盖率越大,植被涵养水源的能力越强。若减少植被覆盖率,则下渗会减少,地表径流增加,则溢流口排出的水量会增加。第5题,根据材料“为评估绿色屋顶的生态效益,我国某科研工作者设计了绿色屋顶实验槽来研究不同降水条件下植被对屋顶径流的调控效益”可知,绿色屋顶的主要目的是通过屋顶植被截留降水,从而缓解城市内涝;绿色屋顶主要是在已有的建筑屋顶上种植植被,它并不增加城市的土地面积,因此不能直接缓解用地紧张的问题;绿色植被能够吸收二氧化碳并释放氧气,同时通过蒸腾作用释放水分,有助于降低周围环境的温度,且可以有效地减少屋顶吸收的太阳辐射,并通过植被的蒸腾作用降低温度,从而有助于减缓热岛效应,但降低城市温度和减缓热岛效应均不是主要目的。
6.A 7.C 解析 第6题,雄安新区位于我国东部,为温带季风气候,受来自太平洋的水汽输送补给多,当地水体的主要补给形式是雨水补给,当地河流是外流河,地表径流大部分最终流入海洋,由此推断雄安新区的水体参与的水循环发生在陆地与海洋之间,类型为海陆间循环;参与陆地内循环的地表径流并未流入海洋;雄安新区在陆地上,并未在海洋中,不能参与海上内循环;没有局地循环的水循环类型。第7题,双循环结构的新型城市水系统模式对降水进行了处理,一部分经处理给了用水户,导致雨水汇入地表径流减少,又通过完善雨水管网达到减少内涝的效果;双循环结构的新型城市水系统模式中加强了地表径流和雨水管网向水系湿地排水,增加了水系湿地的水量,从而促进了水分的蒸发,使空气中的湿度增加。
8.答案 (1)海陆间水循环。密云水库的水通过潮白河,最终汇入渤海;密云水库降水的水汽主要来自太平洋。
(2)塑造地表形态;为海洋输送物质;汇集地表水,提供水资源;调节当地小气候。
(3)北京西部、西北部地势起伏较大,提高该地区的植被覆盖率可以使植被截留的水量变大,增加地表水下渗量,增大地下径流量,减小地表径流量,增大植物蒸腾量。
解析 第(1)题,由材料信息可知,密云水库的水通过潮白河,最终汇入了渤海,且密云水库流域降水中的水汽主要来自太平洋,因此密云水库中的水主要参与了海陆间水循环。第(2)题,可以从塑造地表形态、输送物质及提供水源等角度进行分析。潮白河塑造了流域内的地表形态,河流挟带冲刷的碎屑物,为海洋输送了大量的物质,潮白河汇集了该流域内的地表水,可为该区域提供水资源,河流对周边气候具有一定的调节作用。第(3)题,结合图中信息分析植被覆盖率增加对水循环各环节的影响即可。北京西部、西北部地势起伏较大,提高该地区的植被覆盖率,树冠茂密、根系较为发达,可以使植被截留的水量变大,增加地表水下渗量,增大地下径流量,减小地表径流量,减少地表径流对坡面的冲刷,增大植物蒸腾量。
9.C 10.D 解析 第9题,根据图中地下水坝与地下水流向的关系可知,地下水坝能阻止地下水库中的地下水流失,使地下水坝上游区域地下水水位升高。地下水坝建在地下,对降水量和蒸发的影响很小。地下水坝是垂直分布的,与地表水下渗方向平行,因而地下水坝几乎不会影响下渗。第10题,修建地下水库,可以存储利用地下水,减少水分蒸发造成的损失。两者库容大小无法直接判定。读图可知,修建地下水库需要修地下水坝,地下水坝会阻挡地下径流,延缓了地下水的更新速度,水质可能变差,与修建地上水库相比,修建地下水库工程量更大,修建难度应该更大。
11.B 12.B 13.D 解析 第11题,植被有涵养水源的作用,森林植被遭破坏后,涵养水源的能力减弱,下渗量减少,地表径流增多,地下径流减少,B正确;森林植被遭破坏对水汽输送、河面蒸发、降水的影响较小。第12题,森林植被恢复后,涵养水源的能力增加,蒸腾量增加,下渗量增加,地表径流减少,地下径流增多,因而甲、乙两条河流径流总量减少。岩层向乙河倾斜,雨水下渗到透水岩层后,倾斜汇入乙河,乙河径流量增加,而甲河径流量减少。第13题,植被有保持水土的作用,森林植被恢复后,该地的水土流失减轻;森林恢复后生态环境趋于良好,生物种类增加;森林植被恢复后,涵养水源的能力增加,土壤含水量增加;森林对地表径流的调节作用增强,自然灾害减少。
14.D 15.B 解析 第14题,鹅卵石堆的间隙较大,有利于雨水快速通过,在溢流井旁放置了很多鹅卵石,其目的是利用这一特性增加雨水下渗,防止积涝。第15题,下凹式绿地的建设可以使地表径流汇入低洼地带,以达到减少该区域地表径流的作用;雨水停留在低洼处会增加地下径流和雨水下渗;土壤蒸发不一定减少。
16.答案 (1)下渗增强;地表径流减少;地下径流增加;水域面积扩大,蒸发量增大;植物的蒸腾作用增强。
(2)城市内涝问题;水污染问题;水资源不足;休闲和绿色空间不足;等等。
(3)植被、水体面积增加,其比热容大,导致地面吸收太阳辐射后升温幅度减小,地面温度低;地面辐射弱,使大气吸收的地面辐射减少,城市气温较之前降低,缓解了热岛效应。
解析 第(1)题,水循环主要有蒸发(蒸腾)、水汽输送、降水、下渗、地表径流和地下径流等环节。拆除混凝土河堤,将硬化地面改为可透水地面,有利于地表水下渗,增加地下径流,减少地表径流;恢复滨河河道,恢复河道内的植被,水域面积和植被面积增加,主要引起蒸发量、蒸腾量增加。第(2)题,依据材料信息可知,由于城市地面硬化,不利于地表水下渗,容易形成城市内涝;建设城市河道生态改造工程是为了促进水体中富营养化的物质被生物吸收,说明城市水污染严重;拆除混凝土河堤,恢复滨河河道,为各类植物提供生长条件,增加湿地和绿地的面积,同时也增加了城市居民的休闲空间。所以城市河道生态改造工程主要针对的是城市内涝、城市水污染、水资源不足、休闲空间和绿地不足等问题。第(3)题,建设生态湿地公园,增加了湿地和植被的面积。植被、水域面积增加,其比热容大,导致地面吸收太阳辐射后升温幅度减小,可使近地面增温速度减慢,地面温度低,地面辐射弱。地面辐射是近地面大气的主要直接热源,使大气吸收的地面辐射减少,城市气温较之前降低,缩小城市与郊区的温度差异,起到缓解热岛效应的作用。
17.C 18.B 19.D 解析 第17题,流域面积三年内并未发生明显变化;径流系数渐大;径流深度等于年径流量除以流域面积,因流域面积不变,故径流深度的变化与年径流量的变化一致,根据表中信息可知,年径流量先大后小,故径流深度也先大后小。第18题,径流系数变化反映了下渗程度,即有多少降水量转化成地下径流后,剩下的地表径流与降水量的比率,比值越大,说明下渗越弱;年均蒸发量主要取决于年均气温,因年均气温无数据,故无法推测年均蒸发量变化;植被覆盖增加和水田面积扩大均有利于下渗,导致径流系数减小;年均降水强度变大,则不利于下渗,导致径流系数增大。第19题,因径流系数是降水后形成地表径流才能计算出来的数据,故研究当地径流系数的变化规律,无法提前防治洪涝灾害和预报地质灾害;减轻水土流失也要通过其他措施才能得以实现;通过研究当地径流系数的变化,人类可以干预土地利用类型,如减小硬化地表面积,增加绿地和湿地面积等,从而优化土地利用,增加下渗,减轻洪涝或城市内涝灾害。
10
学科网(北京)股份有限公司
$