内容正文:
第二章 中国的自然环境
跨学科主题学习 探究“束水攻沙”原理
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1.关于河流过水横截面面积,下列说法正确的是 ( )
A. 河流过水横截面面积就是河面的面积
B. 河流过水横截面面积近似为梯形,计算时只需知道河面宽度
C. 计算河流过水横截面面积可利用梯形面积公式
D. 河流过水横截面面积与水深无关
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2. 在流量(Q) 、流速(v) 、过水横截面面积(S) 的关系中,表述正确的是( )
A.Q=S÷v B.v=Q×S
C.Q=S×v D.S=Q×v
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3. 简述“束水攻沙”原理在改善河流生态环境方面的作用。(可从水生生物、河岸生态等角度思考)
“束水攻沙”减少河道泥沙淤积,为水生生物创造更好的栖息环境;稳定河道,减少河岸坍塌,保护河岸植被; 改善水质,维持河流生态系统健康。
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4.阅读以下材料,回答下列问题。
材料一 黄河是世界上含沙量最大的河流之 一,泥沙淤积严重影响黄河流域的治理与开发。明代潘季驯提出“束水攻沙”方略,通过修筑加固堤坝改变水流形态,使部分河段泥沙被冲刷带走,河道加深加宽,行洪能力提升。
材料二 南美洲巴拉那河流经平原地区时,面临河道泥沙淤积、水流分散问题。当地修建水利工程束窄河道、调整水流后,流速加快,泥沙淤积改善,通航条件优化,促进了区域水上运输和经济交流。
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(1)分析“束水攻沙”方略在黄河和巴拉那河治理中发挥作用的共同原理。
“束水攻沙”通过束窄河道减小过水横截面面积。 根据 Q=S×v, 流量不变时,流速增大,增强对泥沙的冲刷搬运能力,减少淤积,改善河道状况。
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(2)从“束水攻沙”角度分析巴拉那河治理后通航条件优化的原因。
流速加快冲刷河道,减少泥沙淤积,使河道深度和宽度更稳定,且水流集中,河道形态变得规则,利于船只通行。
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(3)黄河实施“束水攻沙”方略时,修筑堤坝可能面临哪些自然困难?
①黄河含沙量大,易在修筑堤坝时淤积,影响施工;
②降水季节变化大,汛期洪水冲击堤坝;③河道地质复杂,存在流沙层、软土层等,不利于堤坝基础建设。
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(4)从生态角度分析,黄河和巴拉那河实施 “束水攻沙”后,可能会对河流周边生态系统产生哪些影响?
积极影响:可以改善水质,稳定河岸。
消极影响:可能会改变水生生物栖息地,减少生物多样性。
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