第三章 微点拓展课一 水量平衡-【名师导航】2025-2026学年高中地理必修第一册教师用书word(人教版)
2025-11-13
|
11页
|
86人阅读
|
7人下载
教辅
摘要:
本讲义聚焦水量平衡原理这一核心知识点,系统梳理从区域小尺度(外流河流域P-E-R=ΔS)到全球大尺度(海洋P海+R=E海、外流区P外=E外+R、内流区P内=E内)的平衡关系,再延伸至湖泊调节、沙盐平衡等应用,构建原理到实践的学习支架。
资料通过不同尺度分析(区域认知)和长白山天池、城市内涝等案例(综合思维),结合表格归纳与示意图,助力学生理解人地关系。课中辅助教师讲解原理与应用,课后例题和综合题帮助学生巩固,弥补知识盲点。
内容正文:
1.从区域小尺度的视角看水量平衡原理
在某段时期内,一个地区的储水变化量就是水量收入和支出的差额。这就是水量平衡原理。
根据水量平衡原理,一条外流河流域内某一段时期的水量平衡方程式为:P-E-R=ΔS
其中P为流域降水量,E为流域蒸发量,R为流域径流量,ΔS为流域储水变化量。从多年平均来说,流域储水变化量ΔS的值趋于零。
2.从全球大尺度的视角看水量平衡原理
从长期来看,全球水的总量没有什么变化。地球上任何区域,多年平均的水量收入等于水量支出,如下图所示:
(1)海洋多年平均降水量、蒸发量和入海径流量的关系:P海+R=E海。
(2)R1河流域(外流区)的多年平均降水量、蒸发量和径流量的关系:P外=E外+R。
(3)L湖面积多年稳定,R2河流域(内流区)的降水量与蒸发量的关系:P内=E内。
3.水量平衡原理的应用
水量平衡原理可应用于分析湖泊、水库的调节作用,也是沙量平衡、盐量平衡的基础。
图示
说明:内、外流区都遵循水量平衡这一原则,即收入等于支出,因此在分析时结合图中5个箭头分析水分的来和去,其中①为降水,②为径流,③为蒸发,④为排水(若地势低平或河流受阻,则排水不畅),⑤为下渗
水多
东北沼泽:③④⑤少
城市内涝:①多,④⑤少
洪涝:①②多,④⑤少
水少
时令河断流:②少,③④⑤多
华北缺水:①②少,③多
盐碱化:①少,③⑤多,④不畅
阅读图文材料,完成下列要求。
我国“海拔最高的火山口湖”——长白山天池,位于吉林省东南部长白山自然保护区内,南北长约4 400米,东西宽约3 370米,湖面的海拔为2 189.1米,最深处为373米,平均水深204米,水面面积9.82平方千米,总蓄水量为20.4亿立方米。长白山天池缺少河流水补给,但有“三江之源”的雅称,是松花江、鸭绿江、图们江的发源地,附近温泉众多,是受季风影响的温带大陆性山地气候,年均气温在-7 ℃至3 ℃之间,年降水量在700~1 400毫米,6—9月降水占全年降水量的60%~70%。图1为长白山天池景观、图2为火山口湖形成示意图。
从水量收支平衡角度解释湖水量巨大的原因。
[思路点拨]
获取信息
①长白山天池是受季风影响的温带大陆性山地气候,年均气温在-7 ℃至3 ℃之间,年降水量在700~1 400毫米,6—9月降水占全年降水量的60%~70%;②长白山天池缺少河流水补给,但有“三江之源”的雅称,是松花江、鸭绿江、图们江的发源地,附近温泉众多;③我国“海拔最高的火山口湖”——长白山天池,位于吉林省东南部长白山自然保护区内
调用知识
结合所学知识可知,湖水量巨大的原因是水量收入多、支出少。结合材料“……是受季风影响的温带大陆性山地气候,年均气温在-7 ℃至3 ℃之间,年降水量在700~1 400毫米,6—9月降水占全年降水量的60%~70%”可知,其水量收入多的原因有:受地形抬升,大气降水丰富;由“天池缺少河流水补给,但有‘三江之源’的雅称,是松花江、鸭绿江、图们江的发源地,附近温泉众多”可知,其水量收入还有地下涌泉提供充足的地下水补给;由“我国‘海拔最高的火山口湖’——长白山天池,位于吉林省东南部长白山自然保护区内”可知,支出较少的原因有:纬度高,海拔高,气温低,蒸发弱,湖水损失少
【尝试解答】 收入:受地形抬升,降水丰富;充足的地下水补给(地下涌泉)。支出:纬度高,海拔高,气温低,蒸发弱,湖水损失少。
伊塞克湖是中亚最大的高山封闭湖泊,其变化体现了气候变化和人类活动干扰的复合影响,且具有明显的阶段性特征。下图为1960—2017年伊塞克湖水量平衡各分量年代距平图。据此完成1~2题。
1.1960—2017年伊塞克湖水位变化是( )
A.上升—下降—上升
B.下降—上升—下降
C.持续上升
D.持续下降
2.下列关于伊塞克湖水量变化的说法,正确的是( )
A.1980—1999年东南季风带来的水汽增加导致降水增加
B.1970—1979年冰雪融水减少是导致湖水减少的主要原因
C.1980—1989年入湖流量减少,湖水量变化不明显
D.2010年后湖区升温幅度大,湖泊面积增加导致蒸发量增大
1.B 2.D [第1题,根据所学知识可知,若降水距平+入湖流量距平—蒸发水量距平>0,则水位上升,反之水位下降。1960—1979年,降水距平+入湖流量距平—蒸发水量距平<0,湖泊水位下降;1980—2009年,降水距平+入湖流量距平—蒸发水量距平>0,湖泊水位上升;2010—2017年,降水距平+入湖流量距平—蒸发水量距平<0,湖泊水位下降。因此1960—2017年伊塞克湖水位变化是下降—上升—下降,B正确。第2题,根据材料可知,伊塞克湖是中亚最大的高山封闭湖泊,很难受到来自太平洋的东南季风影响,A错误;1970—1979年冰雪融水(入湖径流)减少和降水减少是导致湖水减少的主要原因,B错误;1980—1989年入湖流量距平负值变小,说明入湖流量增加,同时降水增加,蒸发减少(量最大),因此湖泊水位上升,湖水量变化大,C错误;因2000—2009年降水距平和入湖距平的和大于蒸发水量距平,湖泊面积增加,2010年后,全球变暖越加明显,导致蒸发量增大,同时相较前十年,降水和入湖流量减少,湖泊水位下降,D正确。]
下图是某城市建设前后水量平衡示意图。读图,完成3~4题。
3.城市建设导致了当地( )
A.地下水位上升
B.地面径流汇集速度减慢
C.蒸发量增加
D.汛期洪峰流量加大
4.城市建设后地面径流发生变化的主要原因是( )
A.生活用水量增加 B.植被覆盖率增加
C.降水下渗量减少 D.城市热岛效应
3.D 4.C [第3题,对比城市建设前后图可看出,地下径流由50%下降到32%,地下水位下降,A错误;蒸发由40%下降到25%,蒸发量减少,C错误;地面径流由10%增加到43%,地面径流汇集速度加快,汛期洪峰流量加大,D正确,B错误。故选D。第4题,对比城市建设前后图可看出,地下径流由50%下降到32%,地面径流由10%增加到43%,主要原因为植被覆盖率下降,降水下渗量减少,C正确,B错误;地面径流受生活用水量和城市热岛效应影响较小,A、D错误。故选C。]
微点拓展专练(一) 水量平衡
一、选择题
白洋淀是华北平原现存最大的常年积水湖泊。随着华北缺水问题不断严重,白洋淀干淀现象越来越频繁。2018年以来,通过不断引水补淀,白洋淀水位稳定保持在7米左右,“华北明珠”重新焕发了生机和活力。结合白洋淀“水位—平均水深”曲线图(如图,注:平均水深=湖泊体积/湖泊面积;水位指湖面的海拔),完成1~2题。
1.图中水位在7~7.8米间,平均水深出现异常变化的原因是,在该高程范围内( )
A.有很多小岛 B.岸线比较曲折
C.湖底比较平坦 D.湿地植物众多
2.对白洋淀补水的最佳时段及原因是( )
A.1—3月 气温低,蒸发量小
B.4—6月 降水少,湖区水位最低
C.7—9月 雨带移动到华北,降水多
D.10—12月 农业用水量少,补水量大
1.C 2.B [第1题,结合材料及图可知,平均水深=湖泊体积/湖泊面积,7~7.8米间,随着水位的上升,湖泊体积增加,平均水深并未呈现增加趋势,说明湖泊面积在7~7.8米间增加得快,由此可以推断出水位在7~7.8米间平均水深出现异常变化是因为湖底较平坦,导致当水位从7米开始往上涨时,湖面的面积急剧增加,C正确;湖泊中的岛屿、岸线、湿地植物都无法使平均深度随着水位的升高(湖泊体积增加)维持在一定范围,A、B、D错误。第2题,4—6月属于春末夏初季节,华北平原春旱较严重,春季是北方农耕时节,农业需水量大,雨季还未到来,降水量少,导致白洋淀水位很低,适宜进行补水,B正确;接下来的7—8月是北方的雨季,降水较多,湖泊受雨水补给,C错误;1—3月气温低,湖泊易结冰,且需水量不大,无需特别补水,A错误;10—12月,主要进行秋收以及在秋收之后,农业用水少,并不需要大量水资源,无需特别补水,D错误。]
浑善达克沙地位于内蒙古高原中东部地区,区域分布有固定、半固定和流动沙丘。区域内年降水量东部为350~400毫米,西部为100~200毫米,年蒸发量可达2 000~2 900毫米。下图示意浑善达克沙地不同降水分区的植被状况。据此完成3~5题。
3.图中信息直接反映了( )
A.夏季风影响区域降水
B.降水对植被分布的影响
C.地下水的水位变化
D.土壤肥力的空间差异
4.流动沙丘最主要的分布区域降水可能是( )
A.<200毫米
B.200~300毫米
C.300~400毫米
D.400~442毫米
5.在生态环境稳定的前提下,浑善达克沙地水量平衡的关系是( )
A.蒸发量=下渗量
B.降水量=径流量
C.蒸发量=径流量
D.降水量=蒸发量
3.B 4.A 5.D [第3题,读图可知,不同降水分区下植被类型各自占比不同,直接反映了降水对植被分布的影响,B正确;图示信息没有直接反映夏季风影响区域降水、地下水的水位变化以及土壤肥力的空间差异,A、C、D错误。故选B。第4题,流动沙丘分布区风沙活动频繁,气候最为干旱,降水量最少,缺少乔木的生存条件,植被覆盖度最差,降水可能是200毫米以下,A正确,B、C、D错误。故选A。第5题,当地作为闭合区域,水分收入为降水量,支出为蒸发量,在生态环境稳定的前提下,表明其收支平衡,所以区域整体的降水量=蒸发量,D正确,A、B、C错误。故选D。]
巴尔喀什湖是位于哈萨克斯坦共和国东南部的内陆湖,处于巴尔喀什湖—阿拉湖盆地,是世界第四长湖,面积1.82万平方千米。湖泊中部的萨雷耶西克半岛,从南岸伸向北岸,并将湖分为东湖和西湖。巴尔喀什湖主要有5条河流汇入。下表示意80多年来巴尔喀什湖平均水量平衡(单位:×109 m3)。据此完成6~8题。
入湖项
出湖项
其他
西湖
东湖
西湖
蒸发
东湖
蒸发
净出
湖地
下水
变量
伊犁
河干
流入
湖
伊犁
河三
角洲
耗水
西湖
湖面
降水
东部
4河
入湖
径流
东湖
湖面
降水
净入
湖地
下水
106.76
30.50
18.73
29.09
15.02
10.14
104.03
73.53
0.00
2.18
6.维持巴尔喀什湖湖水动态平衡的主要因素是( )
A.大气降水量 B.入湖径流量
C.湖面蒸发量 D.地下水补给量
7.推测表中巴尔喀什湖西湖三角洲耗水最可能是( )
A.三角洲植被覆盖增多所致
B.农民灌溉三角洲农田所致
C.湖泊萎缩转变为河床所致
D.河床淤积转变为湖泊所致
8.巴尔喀什湖蒸发旺盛产生的有利影响主要是( )
A.活跃巴尔喀什湖区水循环
B.扩大巴尔喀什湖的蓄水量
C.保护巴尔喀什湖生态平衡
D.提高巴尔喀什湖湖水盐度
6.B 7.D 8.A [第6题,从表中各平衡要素对巴尔喀什湖水量的贡献看,湖面降水占入湖项份额相对较小,A错误;入湖径流量值较大,是湖泊水量变化的主要控制因素,湖面蒸发是巴尔喀什湖水量最主要的支出项,也是导致湖泊水量减少、水位降低的最大要素,但能维持巴尔喀什湖湖水动态平衡的主要因素是入湖径流量,B正确,C错误;地下水补给量较为稳定,但不是主要补给水源,D错误。第7题,巴尔喀什湖主要有5条入湖径流,入湖径流量大小不同,其中,伊犁河入湖径流量最大,由其及其他入湖河流构成了入湖的河口三角洲,入湖径流量较大的河流,河水具有明显的季节性,夏季降水多、融水量大,导致入湖径流量大,在入湖口上部大量的淤积使三角洲转入湖泊一部分,从而导致三角洲耗水增多,D正确;三角洲植被覆盖、农民灌溉农田、湖泊萎缩等也增加了三角洲耗水,但不是主要方面,A、B、C错误。第8题,根据所学知识可知,巴尔喀什湖为内陆湖,气候干旱,巨大的水面面积再加上充足的光照,使得蒸发旺盛,活跃了湖区的水循环,通过增加空气湿度和减小温差的方式,对湖区附近气候起到调节作用,A正确;湖面蒸发导致水面缩小,面积萎缩,会破坏湖泊生态平衡,B、C错误;提高湖水盐度不属于有利影响,D错误。]
二、综合题
9.阅读材料,完成下列要求。(20分)
黑河发源于祁连山北麓,干流全长928 km,以莺落峡、正义峡为界,分为上、中、下游,上游位于祁连山区,多森林草原,中游河流冲积平原分布有灌溉绿洲农业和林业,下游分布荒漠、灌木林等植被。如图示意黑河流域地理位置,表中数据为黑河流域不同站点多年平均降水量与蒸发量。有研究表明,近年来黑河中游蒸发量呈减小趋势。
分区
站名
位置
蒸发量/
mm
站点高
程/m
降水量/
mm
上游
扎马什克
祁连
755.9
2 810.0
447.9
祁连
祁连
778.6
2 590.0
410.8
肃南
肃南
853.5
2 312.0
273.4
瓦房城
肃南
828.4
2 300.0
461.8
双树寺
民乐
965.8
2 410.0
398.4
李桥
山丹
807.7
2 150.0
290.1
中游
莺落峡
甘州
1 372.2
1 700.0
184.0
高崖
临泽
1 514.4
1 420.0
127.3
下游
正义峡
高台
1 651.0
1 280.0
70.9
(1)说明黑河不同河段蒸发量变化特点,并指出其主要影响因素。(4分)
(2)黑河流域整体年蒸发量远大于降水量,但多年径流量较稳定,试分析其原因。(4分)
(3)推测目前黑河不同河段流量变化特点,并说明理由。(6分)
(4)试解释近年来黑河中游蒸发量呈减小趋势的原因。(6分)
[解析] 第(1)题,变化特点:据表可知,从上游到下游蒸发量逐渐增大。这是因为上游地处祁连山区,海拔高,气候相对寒冷,空气湿度较大,蒸发较弱;而下游地区地势较低,气温较高,空气相对干燥,蒸发量就较大。主要影响因素:地形(海拔)。地形(海拔)的差异导致了温度、湿度等气候条件的不同,从而直接影响蒸发量。第(2)题,虽然黑河流域整体年蒸发量大且超过降水量,但黑河发源于祁连山区,有多种稳定的补给来源。冰川融水在气温升高时会持续补给河流,地下水也会稳定补给。这些补给量较大且较为稳定,足以弥补蒸发造成的水量损失,所以径流量能够保持相对稳定。第(3)题,变化特点:上游到中游流量增大,中游到下游流量减小。理由:上游到中游,降水和冰川融水等补给比较丰富,而蒸发量相对较小,使得水量累积增加,流量增大;中游地区有灌溉绿洲农业,农业用水量较大,大量消耗了河水,导致流量减少;下游河段除了补给减少外,蒸发量大也使得水量不断减少,流量持续降低。第(4)题,灌区发展节水农业,减少了灌溉用水量,也就减少了用于蒸发的水量;生态保护政策和措施的实施,使得植被覆盖度增加,植被的遮阴作用使林下光照减弱、温度降低,从而降低了地表蒸发量;植被覆盖度增加还会使风速减小,也会减少流域内的蒸发量。这些因素综合导致了中游蒸发量的减小。
[答案] (1)变化特点:蒸发量自上游至下游逐渐增大。主要影响因素:地形(海拔)。
(2)黑河发源于祁连山区,河流补给以冰川融水、地下水、降水为主,流域降水量小于蒸发量,但补给量较大且较稳定,故黑河流域多年径流量较稳定。
(3)变化特点:上游至中游河段流量呈增大趋势,中游至下游河段流量呈减少趋势。理由:上游至中游河段,降水量及冰川等融水补给较丰富,且蒸发量较小,使得水量累积增加,河流流量呈增大趋势;中游河段人类活动较多,农业灌溉用水量大,造成河流流量减少;下游河段河流补给减少,蒸发量旺盛,流量不断减少。
(4)灌区发展节水农业,灌溉用水量减少,蒸发量减少;生态保护政策和措施实施,植被覆盖度增加,林下光照弱,温度低,地表蒸发量减少;植被覆盖度增加,风速减小,流域内蒸发量减少等。
11 / 11
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。