第五章 问题探究：如何让城市不再“看海”课件2025-2026学年高中地理人教版必修一

改革开放以来，我国城镇化进程迅速。然而，近些年来，每逢雨季，我国自北向南，一些城市内涝问题严重，人们戏称到城市"看海"。如何发挥土壤蓄水功能，是解决城市"看海"问题的重要方面之一。 第五章 问题探究：如何让城市不再“看海” 运用图文材料，说明城市内涝成因的原因、影响及其策略。 课标要求： 素养目标： 1.分析原因：联系已学知识，分析城市内涝成因。（综合思维） 2.说明影响：联系生活实际，说明城市内涝产生的影响。（人地协调观） 3.探究策略：结合雨水花园，海绵城市等资料，探究解决城市内涝问题的策略。 （区域认知、地理实践力） 研究思路： 现实问题：我国一些城市内涝问题严重。 了解城市洪水与土壤功能缺失的关系 排水不畅，路面积水 借鉴国际控制城市雨洪的有益探索—雨水花园 了解我国为控制城市雨洪而进行的海绵城市试点 探索我国解决城市“看海”问题的现实困扰和应对措施 广东河源：暴雨致多地内涝 消防营救疏散510人 思考1：近些年来，我市很多县城为何出现较为严重内涝问题？ A.受季风气候影响，雨季多暴雨，且近些年随着全球变暖，极端天气频发，大暴雨、特大暴雨概率增大； B.城镇化发展迅速，城市面积扩展快，植被覆盖率下降，湖泊湿地面积锐减，调蓄功能下降； C.城市下水道等排水设施标准较低，跟不上城市化的步伐； D.城市大面积土地表面被硬化，暴雨时绝大部分降水形成径流，且产流快而急。 一、城市洪水与土壤蓄水功能缺失 2.读图并结合自己的所见所闻，请说出城市内涝的危害 A.交通瘫痪 B.建筑受损 C.经济损失 D.环境污染 E.威胁民众的生命安全，造成人员伤亡。 资料1： 城市洪水与土壤蓄水功能缺失 土壤截留的降水越多，降水通过它流到河流所需要的时间就越长，削减了洪峰，因此降低了洪灾的风险。1米厚的多空隙土壤截留300毫米的降水量。 用沥青或者混凝土之类的不透 水层覆盖的土地，降水无法向土壤 下渗。城市中大面积的土地表面被 硬化，一旦发生强降雨，产生的径 流量很容易超过排水系统的排水能 力，积水成涝。2019年6月9日20 时至10日14时，河源市普降暴雨到 大暴雨，全市降雨量超过100毫米的 有64个站、降雨量超过200毫米的有 8个站。河源市龙川县城汪洋一片。 读下图回答： 1.城市大面积土地表面被硬化，改变了水循环的那些环节？并指出其变化 城市土地面积硬化改变了 下渗、地表径流、地下径流、蒸发等水循环的环节； （下渗减少，地表径流增多，地下径流、蒸发减少。） 读下图回答：2.与城市化前相比，一次暴雨过程中，城市化后地表径流在流量、流速等方面有何变化？ 地表径流量增大；流速快；洪峰早；洪峰流量大、水位高 资料1： 城市洪水与土壤蓄水功能缺失 土壤截留的降水越多，降水通过它流到河流所需要的时间就越长，削减了洪峰，因此降低了洪灾的风险。1米厚的多空隙土壤截留300毫米的降水量。 用沥青或者混凝土之类的不透 水层覆盖的土地，降水无法向土壤 下渗。城市中大面积的土地表面被 硬化，一旦发生强降雨，产生的径 流量很容易超过排水系统的排水能 力，积水成涝。2019年6月9日20 时至10日14时，河源市普降暴雨到 大暴雨，全市降雨量超过100毫米的 有64个站、降雨量超过200毫米的有 8个站。河源市龙川县城汪洋一片。 3.根据图文材料，指出土壤蓄水量大小主要取决于土壤的哪些结构特性？ 土壤厚度、土壤孔隙度；土壤越深、孔隙度越大，土壤需水量越大。 资料1： 城市洪水与土壤蓄水功能缺失 土壤截留的降水越多，降水通过它流到河流所需要的时间就越长，削减了洪峰，因此降低了洪灾的风险。1米厚的多空隙土壤截留300毫米的降水量。 用沥青或者混凝土之类的不透水层覆盖的土地， 降水无法向土壤下渗。城市中大面积的土地表面被 硬化，一旦发生强降雨，产生的径流量很容易超过 排水系统的排水能力，积水成涝。2019年6月9日20 时至10日14时，河源市普降暴雨到大暴雨，全市降雨量超过100毫米的 有64个站、降雨量超过200毫米的有8个站。河源市龙川县城汪洋一片。 4.以广东河源市龙川县城为例，说明土壤对蓄积雨水和减轻洪涝灾害的意义。 龙川县城地处东江的河谷地形，地势较低，土层深厚；典型的亚热带季风气候，秋冬季节土壤含水量低，孔隙度大；降雨时，通过下渗，土壤可吸纳大量雨水，降低地表径流量。延缓地表径流汇集时间，可大大减轻洪涝灾害风险。 资料1：每年入汛以后，我国很多城市面临内涝问题。雨水花园（左图）是控制城市内涝的有益探索。雨水花园是自然形成的或人工挖掘的浅凹绿地，被用于汇聚并吸纳来自屋顶或地面的雨水，通过植物、沙土的综合作用使雨水得到净化，并使之逐渐渗入土壤，涵养地下水，或将之补给景观用水、厕所用水等城市用水，是一种生态可持续的雨水控制与雨水利用设施。某处雨水花园的边界以石笼（右图）作为主要形式，利用废旧石材作为内部填充材料，石缝积累一定量的土壤杂质后可自然生长植物。 1.据图文材料，简述在雨水花园建设过程中，选择废旧石材作为雨水花园边界主要材料的原因 利用废旧石材作为材料，经济、环保；废旧石材对雨水具有很好的渗透、过滤作用；石缝积累一定量的土壤杂质后可自然生长植物，生态效果和景观效果俱佳。 二、雨水花园 让城市不再“看海” 材料2：20世纪90年代，美国的一个新建住宅区为每栋住宅配建30-40平方米的蓄积雨水的场地，称为“雨水花园”。经过数年的追踪监测，发现雨水花园平均减少了75%—90%地面雨水径流量，此后，世界各地开始建设各种各样的雨水花园（如下图）。 蓄水层 为暴雨提供暂时的储存空间, 使部分沉淀物在此层沉淀, 进而促使附着在沉淀物上的有机物和金属离子得以去除。其高度根据周边地形和当地降雨特性等因素而定。一般多为100~250 mm。 材料2：20世纪90年代，美国的一个新建住宅区为每栋住宅配建30-40平方米的蓄积雨水的场地，称为“雨水花园”。经过数年的追踪监测，发现雨水花园平均减少了75%—90%地面雨水径流量，此后，世界各地开始建设各种各样的雨水花园（如下图）。 覆盖层 一般采用树皮进行覆盖, 对雨水花园起着十分重要的作用, 可以保持土壤的湿度, 避免表层土壤板结而造成渗透性能降低。在树皮土壤界面上营造了一个微生物环境, 有利于微生物的生长和有机物的降解, 同时还有助于减少径流雨水的侵蚀。其最大深度一般为50~ 80 mm。 材料2：20世纪90年代，美国的一个新建住宅区为每栋住宅配建30-40平方米的蓄积雨水的场地，称为“雨水花园”。经过数年的追踪监测，发现雨水花园平均减少了75%—90%地面雨水径流量，此后，世界各地开始建设各种各样的雨水花园（如下图）。 植被及种植土层 种植土层为植物根系吸附以及微生物降解碳氢化合物、金属离子、营养物和其他污染物提供了一个很好的场所, 有较好的过滤和吸附作用。一般选用渗透系数较大的砂质土壤,其主要成分中砂子含量为60% ~ 85%, 有机成分含量为5% ~ 10%, 粘土含量不超过5%。 材料2：20世纪90年代，美国的一个新建住宅区为每栋住宅配建30-40平方米的蓄积雨水的场地，称为“雨水花园”。经过数年的追踪监测，发现雨水花园平均减少了75%—90%地面雨水径流量，此后，世界各地开始建设各种各样的雨水花园（如下图）。 人工填料层 多选用渗透性较强的天然或人工材料, 其厚度应根据当地的降雨特性、雨水花园的服务面积等确定, 多为0.5~ 1.2 m。当选用砂质土壤时, 其主要成分与种植土层一致。当选用炉渣或砾石时, 其渗透系数一般不小于10- 5 m/ s。 材料2：20世纪90年代，美国的一个新建住宅区为每栋住宅配建30-40平方米的蓄积雨水的场地，称为“雨水花园”。经过数年的追踪监测，发现雨水花园平均减少了75%—90%地面雨水径流量，此后，世界各地开始建设各种各样的雨水花园（如下图）。 砾石层 由直径不超过50 mm 的砾石组成, 厚度200~ 300 mm。在其中可埋置直径为100mm 的穿孔管, 经过渗滤的雨水由穿孔管收集进入邻近的河流或其他排放系统。通常在填料层和砾石层之间铺一层土工布是为了防止土壤等颗粒物进入砾石层, 但是这样容易引起土工布的堵塞。也可在人工填料层和砾石层之间铺设一层150 mm 厚的砂层, 防止土壤颗粒堵塞穿孔管, 还能起到通风的作用。 材料2：20世纪90年代，美国的一个新建住宅区为每栋住宅配建30-40平方米的蓄积雨水的场地，称为“雨水花园”。经过数年的追踪监测，发现雨水花园平均减少了75%—90%地面雨水径流量，此后，世界各地开始建设各种各样的雨水花园（如下图）。 2.读图思考，从对雨水下渗、净化、蓄积、利用等方面，说明雨水花园的作用。 树皮覆盖层：有利于雨水下渗并拦截地表杂物。 种植土层、人工填料层、砂层可对下渗雨水起过滤和净化作用。 砂层和砾石层孔隙比较大，可大量储蓄水。 蓄积的雨水可通过导水管引出使用。如绿化用水、冲厕所等方面。 材料2：20世纪90年代，美国的一个新建住宅区为每栋住宅配建30-40平方米的蓄积雨水的场地，称为“雨水花园”。经过数年的追踪监测，发现雨水花园平均减少了75%—90%地面雨水径流量，此后，世界各地开始建设各种各样的雨水花园（如下图）。 3.小组讨论：除上述作用外，雨水花园还有哪些作用？ 通过合理的植物配置，雨水花园为昆虫、鸟类提供良好的栖息环境，维持生物多样性； 花园中植物的蒸腾作用调节温度，增加湿度，改善局部小气候； 提供休闲观赏景观；美化环境； 保护排水管道，降解污染； 三、 海绵城市与城市生态环境建设 材料1：2012年，我国提出"海绵城市"的概念，希望城市能够像海绵一样，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放"并加以利用，以此提升城市生态系统功能，并减少城市洪涝灾害的发生，2014年年底，中央政府决定支持海绵城市的试点工作。 1.据左图推想海绵城市地面材料的特点。 多空隙，易渗水； 抗压、耐磨、防滑、不易被侵蚀； 环保、美观、舒适； 易维护； 材料1：2012年，我国提出"海绵城市"的概念，希望城市能够像海绵一样，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放"并加以利用，以此提升城市生态系统功能，并减少城市洪涝灾害的发生，2014年年底，中央政府决定支持海绵城市的试点工作。 2.从雨水花园到海绵城市，对城市雨洪控制的思想有哪些发展？ 从雨水花园到海绵城市，对雨洪控制的思想由局部处理到整体设计，体现了城市化过程中的“低影响开发”思路，走人与自然和谐相处的可持续发展之路。 3.在什么条件下的城市宜建海绵城市？ 材料1：2012年，我国提出"海绵城市"的概念，希望城市能够像海绵一样，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放"并加以利用，以此提升城市生态系统功能，并减少城市洪涝灾害的发生，2014年年底，中央政府决定支持海绵城市的试点工作。 A.控制雨洪的目标：降水多，平原地区的城市 B.追求雨水资源化：降水季节变化大，易形成旱灾的地区 四、对策和建议 解决“看海”问题应对措施 A.加强排水系统建设：全面规划和设计，确保排水设施的布局合理、互联互通。 B.推广绿色屋顶和透水铺装：采用绿色屋顶技术，通过植被覆盖和雨水收集系统，减少雨水径流，增加蓄水量，改善城市水环境。推广透水铺装材料，减少硬质路面的覆盖面积，增加土壤渗透能力，帮助降低城市内涝风险。 C.完善维护和清理工作：建立健全的维护和清理机制，制定明确的排水设施维护标准和作业规范，确保排水系统的长期可靠运行。 D.引入可持续发展理念：在设计施工中，充分考虑生态环境保护和资源利用的可行性，采用低碳材料和节能技术，减少对自然资源的消耗。 E.城市发展不平衡：中国城市发展不平衡，一些大城市或特大城市的基础设施建设相对较好，而中小城市或农村地区的城市管道管理系统滞后。 F.排水能力不足：由于城市规模扩大和暴雨频发等原因，中国一些城市的排水能力不足。这导致在降雨过程中积水严重，影响了交通和居民生活。 G.管道老化和损坏：部分城市的管道存在老化和损坏问题，导致漏水、堵塞和破裂现象增多。这些问题需要及时修复和维护，但目前的管理机制和技术手段还不够完善。 H.缺乏科学的规划和设计：部分城市的管道规划和设计缺乏科学性，没有充分考虑到城市的地形、水文等因素，导致排水系统难以应对未来的发展和气候变化等挑战。 课堂小结 1.随着城镇化的推进，城市水生态环境正发生着变化。下图为我国某城市水循环系统模式示意图。据此完成(1)～(3)题。 (1)图示水循环环节（   ） A．①为下渗 B．②为地下径流 C．③为蒸发 D．④为水汽输送 (2)近年来，该城市建设硬地面积扩大， 直接影响的水循环环节是（   ） A．① B．② C．③ D．④ (3)某班同学为城市建设“海绵城市”献计献策，下列措施可行的有（   ） A．普及屋顶绿化，扩大绿地面积 B．加强监督和管理，消除水体污染 C．跨流域调水，禁止开采地下水 D．地面铺设透水砖，就地消纳雨水 小牛试刀 B C D 2.雨水花园是一种模仿自然界雨水汇集、渗漏而建设的浅凹绿地，主要用于汇聚并吸收来自屋顶或地面的雨水。经过数年的追踪检测，发现雨水花园平均减少了75%~80%地面雨水径流量。下图示意水循环及雨水花园结构。据此完成(1)～(3)题。 (1)雨水花园可以（   ） A．加强①环节 B．减弱②环节 C．减弱③环节 D．加强④环节 (2)雨水花园中砾石层的主要作用是（   ） A．净化水质 B．蓄积雨水 C．增加下渗 D．减少蒸发 (3)雨水花园的核心功能是（   ） A．解决淡水不足 B．减轻热岛效应 C．缓解城市内涝 D．美化城市环境 D C C Lavf58.29.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf58.29.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.6.37 $