主题9 流域协作开发与保护——以莱茵河流域为例（教学课件）地理中图中华地图版选择性必修2

该高中地理课件聚焦流域协作开发与保护，以莱茵河流域为核心案例，通过“鲑鱼的回归”生态案例导入，系统讲解流域定义、特征、开发利用方式及生态问题治理，衔接黄河流域拓展案例，构建“案例引入—理论讲解—实践应用”的学习支架。 其亮点在于融合人地协调观与综合思维，以莱茵河国际协作治理（如保护莱茵河国际委员会、《莱茵河行动计划》）及黄河水沙调控体系为例，通过探究活动与主题练习，引导学生分析流域开发与保护的辩证关系，既培养区域认知能力，又助力教师开展案例教学，提升学生地理实践力与系统思维。

中华地图版 第三单元 区域协调合作 Cooperative development and protection of river basins ——以莱茵河流域为例 区域认知 结合实例，了解流域上中下游发展困境，分析协作开发利用水资源的方式。 地理实践力 综合思维 人地协调观 结合区域相关案例，说明流域内协作开发水资源和保护环境的意义。 能结合流域的自然和人文特征分析流域协作开发利用水能资源的方式。 举例说明流域内部水资源协作开发的背景，分析流域内协同解决水质等问题的措施。 核心素养 01.了解流域的基本知识，能够运用地理资料分析流域自然和人文环境。 02.以莱茵河为例，说明流域协作开发与保护的措施。 学习目标 经过沿岸各国协同合作和长期治理，1997年，鲑鱼重现莱茵河，整个流域重新焕发生机。根据北大西洋鲑鱼保护组织和北太平洋溯河鱼类委员会的提议，2019年被定为国际鲑鱼年。 【探究】鲑鱼的回归 鲑鱼是溯河洄游鱼类，在淡水中出生，之后游到海水中生长，成熟以后又会洄游到淡水中繁殖。鲑鱼对产卵场所的条件要求很高，如需要环境僻静、水质澄清。历史上很长一段时期内，莱茵河是大西洋鲑鱼繁殖的家园。但是，随着工业的发展，作为鲑鱼家园的莱茵河遭受了严重污染，20世纪50年代，鲑鱼在莱茵河彻底消失了。鲑鱼的消失，表明莱茵河的生态环境遭到严重破坏。 鲑鱼的回归与莱茵河生态环境之间的关系是什么？ 鲑鱼的存在与否是衡量莱茵河生态环境质量的生物标尺，其回归标志着莱茵河从"严重破坏"走向了"重新焕发生机"。 流域概况 了解流域的基本知识，能够运用地理资料分析流域自然和人文环境。 流域 干流 分水岭 支流 定义 流域是河流的干流及其支流的集水范围，是生态、社会、经济复合系统。 流域概况 只有从流域系统出发，充分认识流域与其各部分之间的关系，进行区域协调与合作，才能实现流域的可持续发展。 流域示意图 特征 流域是一个整体，流域的各要素、各部分之间联系密切，上中下游、干支流、各区段间相互制约和影响。 流域概况 土质疏松 暴 雨 植被破坏 地势低平 流速减慢 水土流失 泥沙淤积河床 地上河 黄土高原区 华北平原区 调 沙 减 淤 莱茵河的开发利用 以莱茵河为例，说明流域协作开发的具体措施。 莱茵河流域 莱茵河是欧洲第三大河，全长1 320千米，其流域面积约为18.5万平方千米。大部分地区属于温带海洋性气候，地形以平原为主，人口约6 000万。 莱茵河的开发利用 莱茵河流域 莱茵河流域涉及瑞士、列支敦士登、奥地利、法国、德国、比利时、卢森堡和荷兰8个国家， 【阅读】一位学者眼中的莱茵河 莱茵河由许多互相连接的有人居住的和有人耕作的小洲组成，连接它们的那条线常常中断，这些小洲密集、活跃、不停地移动，勤奋和繁荣。 自古以来，照亮莱茵河命运的是这样一个事实：是人，是将众多的水流集为一条大河的人，把山口、激流锻造成为一条通道，而不是一堵屏障；是一条纽带，而不是一条鸿沟。 ——摘自吕西安·费弗尔《莱茵河》 莱茵河孕育了西欧的精神，它面向大西洋，带动区域贸易，是欧洲工业文明的摇篮。区域发展就是人的发展，区域的命运就是人的命运，区域有各自的特点。流域就是通道，是纽带，是维系人的，也是由人治理和参与的。这充分体现了人地融合的价值观和人文主义的价值理念。 航运 欧洲最重要的航道，世界上最繁忙的航道之一。莱茵河两岸的许多支流通过运河与多瑙河、罗讷河等水系连接，构成一个四通八达的水运网。 莱茵河的开发利用 莱茵河上的船只 莱茵河流域是典型的多功用水域，其水资源广泛用于航运、水电开发、工农业生产、饮用水和城市卫生等方面。 莱茵河的开发利用 莱茵河巨大的航运价值与沿岸国家对其进行的统一开发利用密不可分。 1815年维也纳会议 莱茵河自由航运和取消通行费达成原则协议 1816年 莱茵河航运中央委员会成立，保障莱茵河及其支流的航运自由与平等，促进莱茵河航运的繁荣与安全。 在国际公约和莱茵河航运中央委员会的制约和管理下，在莱茵河上可以看到飘扬着各国国旗的客货轮熙来攘往，畅行无阻。 水电开发 各国重视水能资源的开发，采取自主修建或者联合修建的方式，在莱茵河干流上修建了多座水电站。 在开工前签订多边或者双边的协议或者协定，按照建设时的投入比例合理分配电能。 莱茵河的开发利用 莱茵河上的水电站 莱茵河流域是典型的多功用水域，其水资源广泛用于航运、水电开发、工农业生产、饮用水和城市卫生等方面。 工农业生产 工业革命的发源地，工业发达。汇集欧洲大部分钢铁、汽车、电子、石化等现代工业，集中一批高耗能、大运量、高科技的工业行业和特大型企业。 莱茵河的开发利用 莱茵河流域的鲁尔工业区 莱茵河流域是典型的多功用水域，其水资源广泛用于航运、水电开发、工农业生产、饮用水和城市卫生等方面。 莱茵河的开发利用 莱茵河流域农业 莱茵河流域化工厂、发电厂和炼油厂 莱茵河流域工业 工农业生产 工农业生产 瑞士、德国、法国、荷兰采用集约型农业生产模式，机械化程度高，农产品产出率高，且与生态相结合。 莱茵河的开发利用 莱茵河流域的德国农机 莱茵河流域是典型的多功用水域，其水资源广泛用于航运、水电开发、工农业生产、饮用水和城市卫生等方面。 莱茵河的生态 环境问题与综合治理 以莱茵河为例，说明莱茵河主要的生态环境问题与综合治理措施。 莱茵河的生态环境问题与综合治理 莱茵河流域内各国在早期开发利用莱茵河的过程中，由于过于重视经济效益，忽视了环境效益，导致流域内出现了一系列生态环境问题。 水体污染严重 生物多样性减少 洪灾频发 莱茵河的生态环境问题与综合治理 在莱茵河的治理过程中，流域内各国注重国际对话与合作，成立了保护莱茵河国际委员会、莱茵河流域饮用水国际协会等组织。 水体污染及其治理 20世纪70年代，莱茵河的水体污染已经极其严重，丧失了自我净化的能力。 莱茵河的生态环境问题与综合治理 生活污水 船舶排放的废油、污水、废渣 农业污染 雨水流入河里的化肥、农药 工业污染 重金属及其他有毒物质的垃圾 水体污染及其治理 保护莱茵河国际委员会于1987年制定了《莱茵河行动计划》，从河流整体生态系统出发来考虑莱茵河的治理，1995年将各种污染物排放量降低50%。 莱茵河的生态环境问题与综合治理 莱茵河流域水质监测站 流域内各国积极兴建污水处理厂，采用新技术和新流程;采取强有力的措施降低意外事故造成的污染风险，在莱茵河干流与支流建立了57个水质监测站，形成监测网络。 莱茵河的生态环境问题与综合治理 1974—2016年科布伦茨监测站的总铬浓度年平均值变化情况 莱茵河预警机构分布 如果莱茵河上游有突发性污染事件，下游国家的监测站能够及时获悉并在第一时间采取相应的应急措施。 生态破坏及其修复 20 世纪70年代，莱茵河中有毒物质含量极高，含氧量很低，几乎没有水生生物可以存活。恢复莱茵河的生态系统迫在眉睫。 莱茵河的生态环境问题与综合治理 水体污染、航道和水电设施的建设等人类活动导致莱茵河流域大量水生生物资源丧失，生态系统受到严重破坏。 生态破坏及其修复 流域内各国共同参与治理，协同合作，制定目标并逐步实施。在《莱茵河2020计划》中明确了实施莱茵河生态恢复总体规划。 莱茵河的生态环境问题与综合治理 将“鲑鱼重返莱茵河”作为莱茵河生态恢复的重要内容 重要内容 恢复干流在整个流域生态系统中的主导作用 干流 恢复主要支流作为莱茵河洄游鱼类栖息地的功能 支流 保护、改善和扩大具有重要生态功能的区域 其他 莱茵河沿岸各国为鲑鱼回归所作出的努力 为了让鲑鱼能够重返莱茵河，莱茵河沿岸各国开发并实施了很多项目。第一，确保莱茵河支流拥有氧气含量充足的砂砾河床；第二，沿着水坝及其他河内障碍建造鱼类通道，如修建鱼梯帮助鲑鱼洄游；第三，将鲑鱼鱼卵和幼鱼重新放进河流。 莱茵河上为帮助鱼类洄游而修建的鱼梯 1990—2014年在莱茵河监测到的鲑鱼数量变化情况 洪灾及防洪措施 莱茵河流域内水利和航运基础设施的建设，以及人工裁弯取直等工程措施的开展，导致天然洪泛区域面积减少，雨水汇入莱茵河的速度加快，莱茵河流域的洪灾越来越频繁。 莱茵河的生态环境问题与综合治理 洪灾及防洪措施 流域内各国在制定防洪措施时，特别强调统筹规划、上下游兼顾、干支流协调，重视国际合作。 莱茵河的生态环境问题与综合治理 拓展空闲地来蓄水滞洪；支流变直为弯；修筑、加固防洪堤、防洪墙，改进洪水预报模型，进一步完善洪水预警系统等。 降低洪水位措施示意图 【活动】分析莱茵河流域综合治理措施的可复制性 请阅读下列资料并结合教材内容，归纳在治理水体污染、修复生态环境和防洪等方面，莱茵河沿岸各国采取的措施，分析将这些措施复制到其他流域的可行性。 莱茵河流域主要的国际组织及其主要职责 莱茵河生态恢复重要文件及其主要内容 核心措施：成立保护莱茵河国际委员会，负责污染源调查与监测，统一起草国际协议；实施《莱茵河2020计划》整合水域管理、自然保护、城镇规划等多部门行动；实施《洪水防御行动计划》，统一预警系统与应急响应标准。 可行性：建立跨国机构、统一检测标准进行数据共享切实可行，大规模拆除工程，建立生态考核标准和法律规定可行性低。 莱茵河协作开发与保护的意义 莱茵河从“欧洲下水道”蜕变为世界上最干净的河流之一，成为国际河流治理的典范，其流域内各国的协作开发与保护对于其他流域具有借鉴意义。 莱茵河的生态环境问题与综合治理 认识到环境问题的严重性，设计科学的治理方法 通过上中下游的协作，使莱茵河流域整体协调发展 从关注单一水资源问题转变为关注整个流域生态系统问题 【拓展案例】黄河流域内部的协作 黄河发源于青藏高原巴颜喀拉山北麓海拔4 500米的约古宗列盆地，干流流经青海、四川、甘肃、宁夏、内蒙古、陕西、山西、河南、山东9个省、自治区，注入渤海，干流河道全长5 464千米。黄河流域东西长约1 900千米，南北宽约1 100千米，流域面积79.5万平方千米。 黄河流域图 【拓展案例】黄河流域内部的协作 黄河流域矿产资源和水能资源丰富，农业生产发展潜力大。黄河流域的开发产生了巨大经济效益，同时也存在一些严重的问题：黄河流域内各地区用水需求量大，已经超过了黄河水资源的承载能力；工矿企业排污导致水污染问题突出，黄河流域生态环境脆弱；黄河水沙不协调，威胁下游防洪安全。 小浪底水利枢纽泄洪排沙 黄河流域环境问题及治理 【拓展案例】黄河流域内部的协作 黄河流域实现可持续发展，需要流域内各省、自治区协作开展水资源的开发和环境的保护。主要措施有以下几个方面。 我国在1949年组建了黄河水利委员会。“黄委会”是覆盖黄河流域9个省、自治区的大型治河机构，积累了丰富的治理与开发黄河的实践经验，主要负责流域内水资源的合理开发利用、保护，防治流域内的旱涝灾害等工作。 成立内部协作组织 1999年，国务院授权“黄委会”实施黄河水量统一调度，此后黄河再没出现过断流，城乡居民生活用水、工业用水、农业用水等都得到保障。 2006年，国务院颁布的《黄河水量调度条例》是我国第一部关于大江大河流域水量调度管理的立法。 流域内水量统一调度 水土流失是黄河流域首要的生态问题。流域内各省区通过开展植树造林和蓄水保土工程，有效减少了水土流失面积和进入黄河的泥沙量，缓解了下游泥沙淤积状况。流域内各省区积极合作开展黄河水资源保护，核定水域纳污能力，限制排污总量，进行水质监测。 流域生态环境治理 【拓展案例】黄河流域内部的协作 黄河流域实现可持续发展，需要流域内各省、自治区协作开展水资源的开发和环境的保护。主要措施有以下几个方面。 黄河水沙调控工程体系以干流的龙羊峡、刘家峡、三门峡、小浪底等骨干水利枢纽为主体，以海勃湾、万家寨水库为补充，还包括支流的控制性水库。 龙羊峡、刘家峡等水库主要构成黄河上游以水量调控为主的子体系，联合对黄河水量进行多年调节和水资源优化调度，并满足上游河段防凌、防洪、减淤要求；三门峡和小浪底等水库主要构成中游以洪水泥沙调控为主的子体系，管理中游洪水，进行拦沙和调水调沙作业，协调黄河水沙关系，并进一步优化调度水资源。 建立水沙调控体系 黄河水利委员会机构分布 从"开发优先"转向"量水发展"，构建"刚性约束+弹性配置"的治理体系。 1.1999年实施的黄河水量统一调度制度，突破行政分割，由国家防总黄河水利委员会对全流域干流及主要支流水量实施统一配置。 2.以 小浪底水利枢纽 为核心，构建"上拦（三门峡）下排（东平湖）+中调（小浪底）"水沙调控体系，实现"调水调沙"。 3.通过市场机制开展水权交易，重塑资源配置效率。 4.生态优先，为自然资本预留刚性配额。 黄河流域内部水资源开发与保护的经验给我们哪些启示？ 【拓展案例】黄河流域内部的协作 课堂小结 流域协作开发与保护 —以莱茵河为例 定义 流域 河流的干流及其支流的集水范围 莱茵河的开发利用 莱茵河概况 特征 流域是生态、社会、经济复合系统 整体性与关联性：流域的各要素、各部分之间联系密切 上中下游、干支流、各区段间相互制约和影响 欧洲跨境河流，人口稠密、地形平坦、气候温和 开发利用方式 航运、水电开发、工农业生产、饮用水和城市卫生等 莱茵河的生态环境问题与综合治理 水污染 制定《莱茵河行动计划》，从河流整体生态系统出发 生态破坏 恢复干流的主导作用、支流的洄游鱼类栖息地功能 洪水灾害 强调统筹规划、上下游兼顾、干支流协调，重视国际合作 主题练习 1.阅读材料，分析流域内各国协调保护环境的重要意义。 1986年11月，瑞士巴塞尔市桑多兹化工厂仓库发生火灾，装有约1250吨剧毒农药的钢罐爆炸，硫、磷、汞等有毒物质随着大量的灭火用水流入下水道，排入莱茵河，给莱茵河流域带来了巨大的生态灾难。污染事故警报传向下游瑞士、德国、法国、荷兰四国沿岸城市，沿河自来水厂全部关闭，改用运水车向居民定量供水，接近入海口的荷兰将与莱茵河相通的河闸全部关闭。 这起事故震惊世界，也因此成为一个历史契机，使各方开始以前所未有的力度协作治理莱茵河的污染。 上游水质即下游生存权，流域协调的本质，是将自然连通性转化为制度连通性。 通过刚性预警协议、权责对等出资机制与技术共同体，破解负外部性与集体行动困境。 对任何跨境流域而言，协调不是可选项，而是生存必选项，无制度性基础设施的治理本质是对公共风险的集体放任。 主题练习 2.阅读材料，分析澜沧江—湄公河流域协同开发水资源的意义。 澜沧江—湄公河流经我国西藏自治区、云南省，经老挝、缅甸、泰国、柬埔寨、越南，最后流入南海，是亚洲流经国家最多的河流。 2015年底到2016年初，受厄尔尼诺现象影响，澜沧江—湄公河流域内各国均遭受不同程度的旱灾，我国政府通过景洪水电站对下游实施应急补水，此举惠及老挝、缅甸、泰国、柬埔寨、越南等国，对缓解下游旱情有所帮助。 2018年，流域内六国联合发布了《澜沧江—湄公河合作五年行动计划（2018-2022年）》，希望各国加强合作，实现区域互利共赢。 安全上将脆弱性转化为集体韧性；经济上均衡时空分布支撑跨部门收益；政治上以危机合作缓解水霸权担忧；生态上维持河流连通性。2018年六国《五年行动计划》推动合作制度化。 气候变化下，国际河流治理需从"零和博弈"转向"共享主权"，通过上游提供公共产品、下游分担成本的机制，将自然连通性转化为制度韧性，为南南合作提供全球示范范本。 主题练习 3.读图文资料，对科罗拉多河水量分配方案发表意见。 科罗拉多河流域地处干旱地区，涉及美国7个州和墨西哥。从流域用水来看，下游区域的人口密度、城市规模、农业规模远高于上游区域，水资源供需矛盾突出。1922年，科罗拉多河上游美国4个州的水量分配方案经过政府协调，按用水需要和人口数量达成一致。1944年，美国和墨西哥两国就科罗拉多河水量分配和水质标准达成协议。但科罗拉多河下游的内华达、加利福尼亚和亚利桑那3州长期争执不下，最后由联邦高级法院判决，裁定各州应得水量及用水权益。 此方案是工业化初期"需求优先"的产物，必须从部门利益分割转向流域整体韧性，否则难以应对21世纪水危机。 科罗拉多河分配方案存在三重缺陷 1.1922年协议未预见气候变化，配额与事实用水严重割裂 2.未预留生态水量，三角洲萎缩90%，违背"生态优先"底线 3.下游3州需联邦法院强制裁定，行政协商失灵，缺乏应对突发危机弹性 随堂演练 下图为我国三个流域“水灾受灾比（受水灾的县域个数与总县域个数的比值）多年平均的月变化图”。 2．当黄河流域水灾受灾比出现峰值时（   ） A．我国东部地区雨带推移到华北平原 B．巴西高原草木生长旺盛 C．地中海沿岸温和湿润 D．阿尔卑斯山雪线处于一年中最低位置 1．三个流域水灾受灾比的特点有（   ） A．峰值均出现在4-6月 B．峰值出现月份与降水季节变化基本一致 C．峰值出现的时间由北向南逐渐推迟D．珠江流域的受灾比最大 随堂演练 下图为我国三个流域“水灾受灾比（受水灾的县域个数与总县域个数的比值）多年平均的月变化图”。 3．关于长江和黄河的叙述，正确的有（   ） A．长江和黄河都流经我国地势的三级阶梯 B．黄河在初春和初秋易发生凌汛 C．不断加固下游大堤是治理黄河的关键 D．三峡工程的建设降低了长江的航运能力 随堂演练 埃布罗河是西班牙第一大河，流域内修建了多座大坝，用以调节流量的季节分配。下图为“埃布罗河流域位置及其某支流上水文站月平均流量变化图”。据此完成下面小题。 4．该支流大坝调节流量季节分配的主要目的是（   ） A．灌溉 B．航运 C．防洪 D．发电 5．多座大坝调节了埃布罗河下游的流量，这有利于下游地区种植（   ） A．茶叶 B．水稻 C．咖啡 D．甜菜 历史上黄河下游以“多淤、易决、善徙”著称，入海口频繁改道。黄河下游决口泛滥见于20世纪50年代前历史记载的约1500余次，较大的改道有二三十次，洪水遍及范围北至海河，南达淮河，纵横25万平方千米，对黄淮海平原的地理环境影响巨大。早在明代就有人提出“筑堤束水，以水攻沙”的黄河下游治理策略。图示意黄河历次大改道和海岸线的变迁。 (1)分析黄河下游“多淤、易决、善徙”的自然原因。 随堂演练 多淤：河流含沙量大；地形较平坦，河流流速较慢；泥沙堆积作用较强。易决：夏季流量大；地处温带，河流流向高纬，冬季（冬春季节） 容易形成凌汛；河床高出地表（为“地上河"）；河堤土质疏松（河堤不牢固）。 善徙：河床高出地表，周边地势低平，河流决堤后易改道。 历史上黄河下游以“多淤、易决、善徙”著称，入海口频繁改道。黄河下游决口泛滥见于20世纪50年代前历史记载的约1500余次，较大的改道有二三十次，洪水遍及范围北至海河，南达淮河，纵横25万平方千米，对黄淮海平原的地理环境影响巨大。早在明代就有人提出“筑堤束水，以水攻沙”的黄河下游治理策略。图示意黄河历次大改道和海岸线的变迁。 (2)说明图示渤海海岸线的变迁与黄河改道之间存在的关联性。 随堂演练 黄河改道会导致河口位置发生变化，河口附近堆积的泥沙多，海岸线向海上推进。 河口存在的时间越长、输沙量越多，海岸线向海洋推进的越明显。 历史上黄河下游以“多淤、易决、善徙”著称，入海口频繁改道。黄河下游决口泛滥见于20世纪50年代前历史记载的约1500余次，较大的改道有二三十次，洪水遍及范围北至海河，南达淮河，纵横25万平方千米，对黄淮海平原的地理环境影响巨大。早在明代就有人提出“筑堤束水，以水攻沙”的黄河下游治理策略。图示意黄河历次大改道和海岸线的变迁。 (3)简述“筑堤束水，以水攻沙”可有效解决黄河下游河段泥沙淤积问题的地理原理。 随堂演练 修筑堤坝控制河流宽度，可以增加河水流速 增强河水的搬运能力，减少泥沙沉积 流速增大，对河床侵蚀作用增强，可冲刷搬运河床淤积的泥沙，加深河床。 中华地图版 第三单元 区域协调合作 Cooperative development and protection of river basins $