内容正文:
第三章 区域协调 第三节
黄河流域内部协作
中图版 · 选择性必修二
1
1855一1971年,黄河下游从未发生过自然断流现象。即使在1922一1932年特续大早的年份,下游河道仍有水流。
1972年,黄河下游利津河段首次出现自然断流。1972一1999年的28年中,黄河下游有22年出现断流,给当地经济、社会和生态环境带来了严重影响。为了使黄河不断流,我国实施了对黄河水量的统一调度。
思考:1. 说明黄河断流对当地生态环境及人类活动造成的影响?
2. 如何促进黄河水资源的可持续利用?
1997年春天,黄河泺口段断流,河道干涸
情景探索:黄河下游断流
2
课标要求和学科素养
以某流域为例,说明流域内部协作开发水资源、保护环境的意义。
结合图文材料,了解黄河流域的自然地理和社会经济状况,培养区域认知。
通过视频、图表等材料,掌握黄河流域开发面临的主要问题,培养区域认知、综合思维。
通过图文材料,理解黄河流域内部协作的原因、原则及具体措施,培养地理实践力、人地协调观。
课标要求
学科素养
01
黄河流域概况
一、流域的概念与特点
1.水系和流域的概念
流域:由分水岭所包围的河流或水系的集水区域(地面集水区和地下集水区)
水系:河流干流和各级支流以及连通的湖泊、沼泽、地下暗河构成,又称河系。
分水岭:相邻流域间的山岭或河间高地。
从源头到河口
从上游到下游
从左岸到右岸
从支流到干流
通过水流相互连接和影响
形成完整、独立的自然区域(具有一定面积、形状、边界的区域)
2.流域特点
一、流域的概念与特点
3.流域的水系特征和水文特征------水文特征
①.流量:大、小(雨水补给为主的河流,一般看降水量的多少,流域面积大,一般流量大),流量季节变化大小
②.流速:快或慢,地势起伏决定
③.水位:高或低,水位季节变化大或小(决定于河流的补给类型,雨水补给为主的河流,由降水决定;冰川融水补给为主的河流,由气温决定)
④.含沙量:大、小(取决于流域内的植被状况)
⑤.结冰期:有(长、短) 、无(取决最冷月气温)
⑥.汛期:长或短,春汛(季节性积雪融化)、夏汛(雨水补给或者高山冰雪补给)
⑦.凌汛:有或无(河流有结冰期,从低纬度流向高纬度)
⑧.水能:水能蕴藏量,流量和流速决定
⑨.补给类型:雨水补给、冰川融水补给、季节性积雪融水补给、湖泊水补给、地下水补给
一、流域的概念与特点
3.流域的水系特征和水文特征------水系特征
①.流向:干流自....向....流,注入......
②.流程:长或短
③.流域面积:大或小
④.河道状况:宽窄、深浅、曲直(入海口是否多分叉)
⑤.水系形态: 放射状,向心状,扇形状,树枝状
⑥.支流数量:多或少
⑦.河网密度:大或小
一、流域的概念与特点
4.流域内水资源的功能
农业灌溉
淡水养殖
提供工业用水和生活用水
发展航运
水能发电
生态保护
旅游
功能多样性、开放共享性
特点:
农业灌溉;
淡水养殖;
提供生产生活用水;
发展航运;
水能发电;
生态保护;
旅游等;
一、流域的概念与特点
5.水资源的协作开发
a.不同利益主体
水资源开发
利用需求不同
利益冲突
地区之间
上下游之间
工农业之间
城乡之间
一、流域的概念与特点
5.水资源的协作开发
b.流域开放性,整体性强、关联度高
以流域为单位
流经多行政管理区
统筹管理
一、流域的概念与特点
二、黄河流域概况
发源地:
巴彦喀拉山北麓的约古宗列的盆地
注入海洋:
渤海
长度:
全长5464千米,是中国第二长河
汛期:
7—10月
流经省区(9)
青海、四川、甘肃、宁夏、内蒙古、陕西、山西、河南、山东
流经主要地形区
青藏高原、内蒙古高原、黄土高原、华北平原
上中下游分界:
河口、桃花峪
二、黄河流域概况
黄河干流落差4480米,流域内水能资源丰富
黄河的水能资源主要集中在上中游河段的干流上
水能资源:
原因:①河流落差大;
②夏季多暴雨水量丰富。
农业生产
宁夏平原
河套平原
华北平原
黄河为沿岸地区提供了灌溉之利。农业生产发展潜力大,华北平原、汾渭平原和河套平原是我国的粮食主产区。
二、黄河流域概况
农业区位条件:
地势平坦;
土壤肥沃;
灌溉水源丰富;
矿产资源分布
中游地区的煤炭资源,中下游地区的石油和天然气资源,在我国占有极其重要的地位。
二、黄河流域概况
抽水蓄能电站被称为“超级充电宝”。2024年9月,江苏句容日调节抽水蓄能电站一号机组完成试运行,顺利实现投产发电。预计2025年全部机组投运,实现“水往高处走,电从空中送”。下图为“句容抽水蓄能电站景观图和原理示意图”,据完成下面小题。
1. 抽水蓄能电站被称为“超级充电宝”的原因是( )
A.可直接把风、光转化成电能 B.用电高峰时,可补充输电量
C.用电低谷时,下水库可蓄能 D.不间断蓄能,稳定电力供应
B
抽水蓄能电站被称为“超级充电宝”。2024年9月,江苏句容日调节抽水蓄能电站一号机组完成试运行,顺利实现投产发电。预计2025年全部机组投运,实现“水往高处走,电从空中送”。下图为“句容抽水蓄能电站景观图和原理示意图”,据完成下面小题。
2. 推测该电站“水往高处走,电从空中送”的时间段是( )
A.夏季抽水冬季泄水 B.冬季抽水夏季泄水
C.白天抽水夜晚泄水 D.夜晚抽水白天泄水
D
02
黄河流域开发面临的问题
(一)水资源开发问题
水资源开发接近极限,缺水严重
水资源
开发问题
自然环境条件:气候变化,降水偏少
社会经济条件:用水需求很大;水资源的浪费和污染
开发不合理,造成断流
生活、生产用水量大
流域生态环境
水资源仅占全国的2%,承担了全国12%的人口、17%的耕地以及50多座大城市的供水任务。
(二)生态环境问题
原因:来水减少、人为干扰
湿地面积减少
1
原因:植被破坏等
上游生态退化,中游水土流失
2
原因:工矿企业排放的废水、生活污水、农业中的农药、化肥等
水质污染
3
生态环境问题
2004年与1990年相比,沼泽,湖泊的面积均减少了约10%,而河流面积减少幅度最高,达到22%以上。
生物多样性减少
3
原因:水电资源开发集中河段对鱼类生存环境改变较大
黄河珍稀濒危及土著鱼类资源严重减少
(三)洪水风险巨大
黄河下游“地上悬河”长达800千米,299千米游荡性河段河势未完全控制,危及大堤安全。下游滩区既是黄河滞洪沉沙的场所,也是190万群众赖以生存的家园,防洪运用和经济发展矛盾长期存在。黄河下游洪水预见期短,洪水威胁大。
(四)发展质量有待提高
黄河上中游地区发展不充分,同我国东部地区相比存在明显差距,传统产业转型升级步伐滞后,内生动力不足。黄河流域内部区域发展也存在较大差异。黄河流域9省区对外开放程度较低,货物进出口总额仅占全国的1/8左右。
【案例探究一】黄河流域水资源开发问题
黄河流域面积约是长江流域面积的40%,但年径流量约是长江的1/15。径流量仅占全国河川径流量的2%,但人口、生产总值、粮食产量均占全国总量的10%左右。
问题:1. 读图4.12思考:从20世纪70年代到90年代,黄河下游断流现象具有什么特征?
问题:2. 为什么黄河下游断流现象会越来越严重?
问题:3. 黄河断流对河流沿岸生产、生活有什么影响?对河口三角洲及入海口环境的影响?
问题:4. 可以采取哪些措施解决黄河断流问题?
问题:1.读图4.12思考:从20世纪70年代到90年代,黄河下游断流现象具有什么特征?
答案:黄河下游时常出现季节性断流,而且断流天数和河段长度逐年增加。
【案例探究一】黄河流域水资源开发问题
【案例探究一】黄河流域水资源开发问题
问题:2.为什么黄河下游断流现象会越来越严重?
自然原因:
①、黄河流域大部分流经干旱、半干旱区,降水量少,蒸发量大,水量小;②、下游“地上河”,几乎无河流和地下水补给;③、降水季节分配不均匀,年际变化大.
人为原因:
①、流经区域人口城市多,工农业生产和生活用水量大;②、水资源利用不合理,浪费严重;③中游植被破坏,涵养水源能力弱;④、中上游修建水库大坝,截留水源
1、黄河下游断流的原因
【案例探究一】黄河流域水资源开发问题
影响工业供水与城乡居民生活供水,用水困难。
影响农田的灌溉用水,出现旱灾,农业减产。
水环境容量越来越小,加剧了黄河水污染。
对沿岸生产、生活的影响
黄河断流,农田旱灾
2、黄河下游断流后的影响
海水倒灌,加重河口土壤盐碱化;
入海水量减少,湿地生态系统退化,生物多样性减少;
河口营养物质减少,影响鱼类产卵和繁殖;
入海泥沙减少,海水侵蚀加剧,河口三角洲萎缩;
对河口三角洲及入海口环境的影响
黄河三角洲景观图
黄河三角洲湿地成群东方白鹳
【案例探究一】黄河流域水资源开发问题
2、黄河下游断流后的影响
对生产生活的影响 ● 影响生产和生活供水,供水困难;
● 影响农田的灌溉用水,农田受旱面积增大,农业减产;
● 水环境容量越来越小,加剧了黄河水污染,水质变差;
对河口三角洲及河口环境的影响 ● 海水倒灌,加重河口土壤盐碱化;;
● 入海水量剧减,河口湿地生态系统退化,水生生物减少;
● 河口的营养物质减少,影响鱼类产卵和繁殖;
●入海泥沙减少,海水侵蚀加剧,河口三角洲萎缩;
【案例探究一】黄河流域水资源开发问题
2、黄河下游断流的影响
1、管理措施
采取科学合理的管理措施:
流域的整体关联性特征决定了流域内水资源必须统一调度和分配。因此必须成立统一的管理机构,科学合理地进行水资源的统筹规划分配,既要兼顾流域生态用水,也要保证生产、生活用水。
【案例探究一】黄河流域水资源开发问题
3、解决断流的措施
【材料】1999年,黄河水利委员会被授权实施黄河水量统一调度和分配。2009年,黄河水利委员会制定了《黄河取水许可管理实施细则》
黄河可供水量分配表(108m³)
省级行政区 年可供水量 省级行政区 年可供水量
青海 14.1 陕西 38.0
四川 0.4 山西 43.1
甘肃 30.4 河南 55.4
宁夏 40.0 山东 70.0
内蒙古 58.6 河北、天津 20.0
2、开源措施
采取合理的工程措施进行开发利用
①修建水库蓄水→解决季节性用水不足
②修建引水工程、跨流域调水→解决水资源空间分布不均
【案例探究一】黄河流域水资源开发问题
3、解决断流的措施
3、节流措施
通过技术措施实现水资源的高效利用:
①推广节水技术,发展节水农业。
②推广节水技术,工业生产中提高水资源利用率。
③发展治污技术,提高水资源污染的治理水平。
【案例探究一】黄河流域水资源开发问题
3、解决断流的措施
管理措施 流域内水资源统一调度和分配
开源措施 海水淡化;修建引水工程、跨流域调水;修建水库蓄水;
节流措施 农业:发展节水农业,推行喷灌、滴灌; 推广耐旱型农作物;
工业:提升工艺流程,提高水资源利用效率; 调整产业结构,降低高耗水产业比重;
生活:适当提高水价;加强宣传,提高民众节水意识
生物措施 植树造林、退耕还林还草,保持水土
【案例探究一】黄河流域水资源开发问题
3、解决断流的措施
1999年开始,黄河水利委员会被授权实施黄河水量统一调度和分配,缓解了黄河流域可持续发展中的一些问题。随着用水现状、人类活动等因素变化,制定了新的黄河流域水量分配方案。图示意该流域部分省市水量分配变化。据此完成下面小题。
3.1999年黄河流域实施水量统一管理
与调度分配,主要缓解的问题是( )
A.断流 B.凌汛
C.水库淤积 D.水质恶化
4.两次方案中四川省分配水量均较低,
主要原因是四川省在黄河流域内( )
①面积较小 ②蒸发量较大
③节水技术较高 ④工农业需水量较少
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
A
D
【案例探究二】黄河的下游水患
历史上黄河下游的多次决徙,造就了沿黄城乡洪涝多发的局面
问题1、分析黄河下游洪涝多发的原因?
问题2、针对黄河下游水患,如何治理?
洪涝灾害的原因:
①、温带季风气候,降水季节变化和年际变化大;
②、中游植被破坏,河流含沙量大,下游形成“地上河”
③、泥沙淤积、排水不畅;
④、地势平坦,排水慢;
【案例探究二】黄河的下游水患
历史上黄河下游的多次决徙,造就了沿黄城乡洪涝多发的局面
问题1、分析黄河下游洪涝多发的原因?
问题2、针对黄河下游水患,如何治理?
洪涝灾害的治理措施:
①、上游:修建水库,调蓄洪水;
②、中游:植树造林,保持水土;修建水库,调节洪水和调水冲沙;
③、下游:加固堤坝;疏通河道;建立分洪蓄洪区
【案例探究三】黄河的下游沙患
下游“地上河”
问题1、分析黄河下游“地上河”的形成过程。
问题2、针对黄河下游沙患,如何治理?
材料:读“黄河下游河床情况示意图”,回答下列问题
原因:
①、黄河流经黄土高原时,因该地土质疏松、植被覆盖差,降水集中于夏季且多暴雨,水土流失严重,黄河携带大量泥沙
②、进入华北平原后,流速变缓,大量泥沙淤积,使下游河床逐渐抬高,形成“地上河”
减少入河泥沙量
中游:水土流失严重,泥沙多
下游:泥沙淤积,河床抬升
调沙
减少河道淤积
减淤
流域综合协调
【案例探究三】黄河的下游沙患
侵蚀区
堆积区
黄河下游沙患的解措施——调沙减淤
37
【案例探究三】黄河的下游沙患
黄河下游沙患的解措施——调沙减淤
1、中游侵蚀区——调沙
封山育林
退耕还林还草
①生物措施
植树种草和退耕还林还草等
削减暴雨和径流对地表的侵蚀能力,提高表土的抗蚀能力;
【案例探究三】黄河的下游沙患
黄河下游沙患的解措施——调沙减淤
②耕作措施
留茬少耕、免耕播种
沿等高线耕作
1、中游侵蚀区——调沙
【案例探究三】黄河的下游沙患
黄河下游沙患的解措施——调沙减淤
③工程措施
水平沟
作用:拦蓄雨水,减轻坡面冲刷
1、中游侵蚀区——调沙
【案例探究三】黄河的下游沙患
黄河下游沙患的解措施——调沙减淤
③工程措施
鱼鳞坑
当降雨强度小时,鱼鳞坑不可能漫溢。因此起到了分段、分片切断并拦蓄径流的作用。
当降雨强度大,鱼鳞坑就会发生漫溢。但因为鱼鳞坑的埂中间高两边低,径流在坡面上往下流动时不是直线和沿着一一个方向的(分流),避免了径流集中,使径流的冲刷能力减弱。
作用:拦蓄径流,分流,减弱径流冲刷力
1、中游侵蚀区——调沙
【案例探究三】黄河的下游沙患
黄河下游沙患的解措施——调沙减淤
③工程措施
水平梯田
梯田
作用:改变坡面水流方向,降低速度,促进泥沙就地沉积
1、中游侵蚀区——调沙
淤地坝
【案例探究三】黄河的下游沙患
黄河下游沙患的解措施——调沙减淤
③工程措施
打坝淤地
作用:拦蓄泥沙;形成深厚的土壤;增加耕地
1、中游侵蚀区——调沙
南小河沟的小流域综合治理
治理方针:根据土壤侵蚀的规律,实行“保源、护坡、固沟”的治理方针。
黄河下游沙患的解措施——调沙减淤
1、中游侵蚀区——调沙
生物措施 ●植树种草、退耕还林还草
耕作措施 ● 沿等高线耕作、留茬少耕、免耕
工程措施 ● 水平沟:拦蓄雨水,减轻坡面冲刷
● 鱼鳞坑:拦蓄径流,分流,减弱径流冲刷力
● 水平梯田:改变坡面水流方向,降低速度,促进泥沙沉积‘
● 打坝淤地:拦蓄泥沙;形成深厚的土壤;增加耕地
小流域综合治理 ● 保塬:①、平整土地;②、营造农田防护林;③采用喷灌滴
灌技术,节约用水
● 护坡:①、陡坡:封山育林育草;②、缓坡:修建水平梯田,
发展林果基地
● 固沟:打坝淤地、修建水库
观察黄河干流主要水文站不同阶段实测年输沙量的变化?
头道拐年输沙量先减少后有所增加。
龙门、小浪底、利津水文站年输沙量大幅减少。
黄河中上游尤其是黄土高原地区的水土保持工作取得显著效果,使中下游的输沙量减少。
【案例探究三】黄河的下游沙患
黄河下游沙患的解措施——调沙减淤
2、下游堆积区——减淤
通过修建水库,对河流中的大量泥沙进行拦截,实现河流减淤的目的
利用水库蓄水,适当放水,人为制造可控洪峰,对下游河道实施冲淤,将下游河道中淤泥的泥沙送入大海
水库调水调沙
黄河小浪底调水调沙
每年在黄河汛期到来之前,应用调水调沙的原理对上下游水库进行联动调度。
同时调动上中游的水库向下游放水,在小浪底形成“人造洪峰” ,提高下游行洪输沙能力。
小浪底工程从2009年竣工到2015年,累计将下游河道中9.66亿吨淤沙送入大海,“地上河”没有再长高,黄河下游基本保持冲淤平衡。
5.据图判断,以下年份未实施
调水调沙的是( )
A.2003年 B.2009年
C.2013年 D.2016年
6.调水调沙对黄河下游带来的
影响是( )
A.下游河道淤积严重 B.陆上三角洲面积萎缩
C.下游河道变深 D.陆上三角洲向陆淤进
黄河以高输沙量著称,但20世纪50年代以来,特别是1999年小浪底水库建成后,黄河入海沙量显著降低。2002年后黄河实施调水调沙,通过人造洪峰的形式冲刷下游河道,减轻河道淤积,同时将小浪底水库前期淤积的泥沙排出。图示意1999~2017年黄河入海口附近实测水沙通量,据此完成下面小题。
D
C
03
黄河流域生态保护和高质量发展
水量统一调度
水沙
调控
流域生态治理
成立内部协作组织
黄河流域的内部协作措施:
保证全流域水资源的可持续利用
实施全社会节水行动
上游地区修建水库,调节水量和防洪
中游水土保持、修建水库,调节水沙
下游排沙排洪入海、开辟滞洪区
上游提升水源涵养能力
中游开展植树造林,保持水土
下游加强污染治理、保护湿地
组建黄河水利委员会
成立黄河经济协作区
水电站规划、建设管理
实现生态效益、社会效益、经济效益的统一
水利工程建设的可行性评价
自然:①、河流流量大且流量季节变化较小;
②、地形起伏大,河流落差大,水能丰富;
③、峡谷地形,工程量小;
④、地质条件好,安全性高;
社会经济:
①、市场:当地市场或是否临近经济发达地区,临近消费
市场;
②、交通:交通便利,利于工程设备运输;
③、资金、技术:资金、技术支持;
④、移民和淹没农田的问题;
水利工程建设的利弊
有利影响: ①、经济效益:产生防洪、发电、灌溉、旅游、养殖、航运等
综合经济效益;
②、社会效益:增加就业机会;
③、环境效益:改善能源消费结构,减轻环境污染;调节库区气候;拦截泥沙,降低河流含沙量;
不利影响: 对库区影响:①、水位升高,淹没农田和村庄,造成移民搬迁问题; ②、引发地震、滑坡等地质灾害; ③、生态环境遭破坏(淹没陆生生物、影响鱼类洄游等)
对下游及河口地区:①、下游泥沙减少,土壤肥力下降 ;②、河口泥沙减少,海浪侵蚀加剧,河口三角洲萎缩,海岸线后退;③、河口营养物质减少,河口鱼类资源减少;④、河口水量减少,导致海水倒灌,土壤盐碱化加剧;(特别是干旱半干旱地区)
伏尔加河是欧洲最长的河流,大规模开发主要以修筑大型水利枢纽、梯级开发为重点。俄罗斯鲟鱼属于洄游性鱼类,适宜在温度为18~25°C的半咸水中生活,每年春、秋两季从里海沿伏尔加河上溯产卵,但不同季节洄游距离差异较大,春季洄游距离远小于秋季。如图示意里海部分水域及伏尔加河主要流经地区。据此完成下面小题。
7. 影响伏尔加河梯级开发的不利水文因素主要有( )
①结冰期②凌汛③流量④含沙量
A.①② B.③④
C.①③ D.②④
8.俄罗斯鲟鱼春季洄游距离远小于秋季,
原因最可能是( )
A.春季水温较高 B.春季积雪融水量大
C.秋季水温较低 D.春季水质较差
C
B
课堂小结
黄河流域内部协作
流域内部协作
黄河概况
开发面临的问题
案例:水资源开发问题
案例:黄河下游沙患问题
【答案】(1)上游地势起伏大,河流落差大;地处季风气候区,降水丰沛,河流水量大;上游多狭窄河谷,工程量较小。
1.阅读材料,回答下列问题。
材料 2023年8月19日,广西大藤峡水利枢纽工程最后一台发电机组——右岸5号机组首次并入南方电网广西主电网,开展机组涉网试验,标志着电站进入全面投产发电倒计时。大藤峡水利工程位于西江上游黔江河段,是西江上游水能梯级开发重点工程,同时具备航运、防洪等多种功能,也是珠江流域关键控制性工程。该工程建成后将使西江流域成为“亿吨黄金水道”,同时有效改善珠江下游洪涝灾害和入海口咸潮等环境问题。下图示意珠江水系及大藤峡水利枢纽位置。
(1)分析西江上游水能梯级开发的有利自然条件。
【答案】(1)上游地势起伏大,河流落差大;地处季风气候区,降水丰沛,河流水量大;上游多狭窄河谷,工程量较小。
【答案】(1)上游地势起伏大,河流落差大;地处季风气候区,降水丰沛,河流水量大;上游多狭窄河谷,工程量较小。
1.阅读材料,回答下列问题。
材料 2023年8月19日,广西大藤峡水利枢纽工程最后一台发电机组——右岸5号机组首次并入南方电网广西主电网,开展机组涉网试验,标志着电站进入全面投产发电倒计时。大藤峡水利工程位于西江上游黔江河段,是西江上游水能梯级开发重点工程,同时具备航运、防洪等多种功能,也是珠江流域关键控制性工程。该工程建成后将使西江流域成为“亿吨黄金水道”,同时有效改善珠江下游洪涝灾害和入海口咸潮等环境问题。下图示意珠江水系及大藤峡水利枢纽位置。
(2)说明大藤峡水利工程建成对改善西江航运条件的作用。
【答案】(2)工程建成后,库区及上游水深加深,流速变缓,通航里程变长,通航能力提升;调节径流,使枯水期流量增加,延长通航时间。
【答案】(1)上游地势起伏大,河流落差大;地处季风气候区,降水丰沛,河流水量大;上游多狭窄河谷,工程量较小。
1.阅读材料,回答下列问题。
材料 2023年8月19日,广西大藤峡水利枢纽工程最后一台发电机组——右岸5号机组首次并入南方电网广西主电网,开展机组涉网试验,标志着电站进入全面投产发电倒计时。大藤峡水利工程位于西江上游黔江河段,是西江上游水能梯级开发重点工程,同时具备航运、防洪等多种功能,也是珠江流域关键控制性工程。该工程建成后将使西江流域成为“亿吨黄金水道”,同时有效改善珠江下游洪涝灾害和入海口咸潮等环境问题。下图示意珠江水系及大藤峡水利枢纽位置。
(3)简述大藤峡水利工程建成后对库区生态环境的影响。
【答案】(3)气温日较差、年较差减小;空气湿度增大,降水概率增大;陆生生物数量减少,水生生物数量增多;库区周围地下水水位上涨;流速减缓,库区泥沙沉积增多,污染加剧;诱发滑坡、地震等地质灾害。
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