内容正文:
第二节 水资源与国家安全
[课标要求] 运用资料,说明我国水资源概况,以及水资源安全保护措施与国家安全的关系。
素养解读
1.运用资料,说明我国水资源存在的问题。
2.结合具体案例,分析我国水资源安全保护措施。
3.运用资料,说明跨境水资源的开发利用与国家安全的关系,培养人地协调观。
知识点(一) 我国水资源概况
1.水资源的概念
广义的水资源
地球上所有的气态、液态和固态的天然水
狭义的水资源
人类能够直接使用的淡水
2.我国水资源概况
总量
我国水资源丰富,占全球水资源总量的6%,居世界第六位[注1]
人均拥有量
我国人均水资源约为世界人均拥有量的1/4,人均水资源较为贫乏
我国水资源存在的问题
①时空分布不均,缺水问题突出。[注2]
②水污染问题严重。
③水资源利用效率低,浪费严重
[助解教材]
[注1]深化:反映一个国家或地区水资源丰歉程度的主要指标是多年平均径流量。多年平均径流量=多年平均降水量-多年平均蒸发量。
[注2]巧记:水资源短缺的分析思路
知识点二 我国水资源安全保护措施及跨境水资源与国家安全
1.我国水资源安全保护措施
(1)兴修水利,优化水资源配置
①兴修水利:能够提高水资源利用效率,减轻水旱灾害,可以解决水资源时空分布不均衡的问题。
②因地制宜地利用水资源。
③完善综合防洪减灾体系,加强江河湖泊治理工程建设,继续推进大江大河大湖堤防加固、河道治理、控制性枢纽和蓄滞洪区建设等。
(2)节约用水,构建节水型社会
①结合产业结构和经济布局调整,推广和普及节水技术,提高用水效率,进而提高水资源的承载能力。
②改进陈旧的灌溉系统,将大水漫灌改为更加节约的喷灌或滴灌等,[注]发展节水高效的现代灌溉农业和现代旱作农业。
③加强宣传教育,提高公民节水意识,减少浪费。
(3)水污染防治
①排放污染物时,必须充分考虑水体的承载能力,把环境污染控制在特定限度之内。
②通过法治、管理、科技等手段,预防和治理水污染。
③建立水质监测体系,发动社会各界力量,共同参与监督管理。
④地理信息技术在水污染防治的过程中能够发挥重要作用。遥感技术可快速准确地查明水体污染的范围、程度等,还具有实时预报和动态监测能力。
2.跨境水资源与国家安全
(1)问题:随着全球人口增长和经济社会发展,水资源紧缺有加剧的趋势。各个国家都需要更多的水资源,因缺水而引发的社会动荡和地区冲突频繁发生。
(2)措施:跨境水资源的开发利用,牵涉到所在国家的发展与安全。对国际性河流的开发利用,关系到沿河各国的切身利益。各国需要相互理解,彼此尊重,协调一致,统一制定水资源利用与保护方案,促进沿河国家的合作共赢。
[助解教材]
[注]拓展:与传统灌溉方式相比,喷灌与滴灌的优点包括:①减少蒸发和渗漏,节约水资源,提高水资源利用率;②提高化肥的使用效率,降低生产成本;③避免传统灌溉所造成的地温下降;④避免传统灌溉引发的土壤盐碱化和土壤板结,保持土地生产力。
探究点(一) 水资源的特点及水资源短缺成因分析
[案例探究]
北京和湖北分别位于我国北方和南方,受自然环境、产业结构和经济发展水平等因素的影响,水资源总量和供水量差异大。下表为某年北京和湖北水资源状况统计表。
地区
水资源总量/亿立方米
人均水资源占
有量/(立方米/人)
人均用水量/
(立方米/人)
供水量/亿立方米
总量
地表水
地下水
其他
北京
24.6
114.2
193.6
41.7
15.1
15.1
11.5
湖北
613.7
1 036.3
512
303.2
297.3
5.6
0.3
[思考交流]
1.分析湖北人均用水量比北京高的原因。
提示:湖北地处亚热带季风气候区,降水量大,水资源丰富,能满足当地用水需求;湖北耕地多且多为水田,耗水量大;气温高,蒸发量大;水资源充足,无缺水之忧导致节水意识不足。
2.请对湖北水资源保障的稳定性作出评价。
提示:湖北降水的季节差异大,水资源保障存在季节性风险,但湖北河湖多,年降水量大,季节性供水不足的风险小;湖北水资源总量远大于供水量,足以保障供应的稳定性。
[综合思维]
1.水资源的时空分布特点及成因
2.我国水资源的特点
3.水资源紧张的原因
既有水资源分布不均等自然原因,也有社会(人为)原因,但主要是社会(人为)原因,框图分析如下:
[针对训练]
1.根据自然条件与用水需求等因素判断,下列四组国家中,水资源都非常紧缺的一组是 ( )
A.埃及、新加坡 B.巴西、阿根廷
C.英国、以色列 D.美国、墨西哥
解析:选A 埃及绝大部分地区属于热带沙漠气候,降水稀少;新加坡是个岛国,尽管降水多,但由于面积狭小、人口密集、经济发达,用水需求量大。所以上述两国水资源都十分紧缺。
在各种环境安全问题中,水资源安全问题尤为突出。我国大部分地区存在严重的水资源安全问题,如水体污染、水质恶化、河流断流、水资源枯竭等。下图为我国水资源分布示意图。据此完成2~3题。
2.在我国,水资源安全问题主要表现为河流断流的地区是 ( )
A.缺水带 B.少水带
C.平水带 D.多水带
3.下列说法中正确的是 ( )
A.丰水带部分地区因为水质污染,也存在水资源安全问题
B.缺水带和多水带地区的最低水质标准相同
C.农业用水的最低水质标准高于水产养殖的最低水质标准
D.长江和黄河水质安全的临界值相同
答案:2.A 3.A
解析:第2题,河流断流现象主要发生在我国西北内陆干旱地区,该地区气候干旱,多内流河,因此,我国水资源安全问题主要表现为河流断流的地区是缺水带,A正确。
第3题,丰水带主要位于我国华南地区,气候湿润,降水多,水资源总量丰富,但是部分地区水源遭受污染,造成水质性缺水,产生水资源安全问题,A正确;不同地区、不同河流最低水质标准及环境安全的临界值不同,B、D错误;农业用水的最低水质标准一般低于水产养殖的最低水质标准,C错误。
探究点(二) 水资源安全的保护措施分析
[典例导析]
(2023·海南高考)阅读材料,完成下列要求。
“宁可备而不用,不可用时无备”“要将海水淡化作为水资源战略增量纳入国家水网统一调配,适度超前布局,充分发挥海水淡化水作为沿海缺水地区市政补充水源、工业新增供水和重要应急备用水源的作用。加快推进规模化利用,完善多元供水体系,维护区域水平衡和水安全。”(摘自《全国政协“海水淡化规模化利用”调研综述》)
结合我国水资源的数量和分布特征,从资源与国家安全的角度分析上述论断的合理之处。
[解析] 即使在沿海地区也存在着缺水或季节性缺水问题,海水淡化可提高水资源利用率,增加淡水资源数量;可提供生态用水,改善生态环境,缓解因过度开采地下水带来的地面沉降问题。
[参考答案] 数量上,我国水资源总量丰富,但人均占有量少;分布上,我国水资源时空分布不均,南多北少、东多西少,夏秋多、冬春少,年际变化大,我国水资源供需矛盾突出。加强水资源的储备可以应对我国水资源的时空分布不均状况,保障我国的水资源安全;海水淡化可以增加淡水资源数量,完善多元供水体系,保障生产、生活用水,保障社会稳定;缓解我国水资源短缺现状,减轻沿海地区的干旱压力,保障我国的经济安全;增加沿海地区生态用水,改善海滨生态环境,确保生态安全;加快推进规模化利用,有利于提高海水淡化利用效率,维护区域水平衡和水安全。
[综合思维]
1.世界淡水紧缺的解决对策
2.我国解决水资源问题的主要措施
主要方面
具体措施
开发水源
修坝蓄水
修渠调水
合理开发与利用地下水
进行生态
环境建设
退田还湖
恢复生态系统的良性循环,提高环境对水的涵蓄能力,全面改变江河断流、湖泊萎缩、湿地干涸的现象
退耕还林
退牧还草
采取全面
节水措施
倡导公民遵守《水法》,保护水资源(依法)
推行生态农业,提高灌溉效率(农业节水)
推行清洁生产,调整产业结构,提高用水效率(工业节水)
加强宣传,节约生活用水(生活节水)
[针对训练]
下图为某区域主要地理要素联系示意图。据此完成1~2题。
1.与图中甲、乙对应的是 ( )
A.草场退化、土壤次生盐碱化
B.水土流失、生物多样性减少
C.生物多样性减少、水资源短缺
D.土壤次生盐碱化、水资源短缺
2.解决乙问题的合理措施有 ( )
①跨流域调水 ②退耕还林 ③治沙治水 ④节约用水
A.①② B.①③
C.②③ D.①④
答案:1.D 2.D
解析:第1题,蒸发旺盛、大水漫灌容易造成土壤次生盐碱化,故甲为土壤次生盐碱化;蒸发旺盛、降水总量小变率大、生产生活用水量大等都会造成水资源短缺,故乙为水资源短缺,选D。
第2题,根据图示可知,该区域水资源短缺的原因有蒸发旺盛、降水总量小变率大、植被覆盖率低、生产生活用水量大。针对降水总量小变率大,跨流域调水可以解决水资源空间分布不均的问题,①对。虽然植被覆盖率低导致该区域水资源短缺,但该区域气候干旱,不适合退耕还林,②错。与治沙治水没有关系,③错。针对生产生活用水量大,可节约用水,④对。选D。
水资源生态安全是指在一定区域内水资源系统能够满足区域内人类生存、经济与社会发展,维系良好生态与环境所需的量与质,即满足生产用水、生活用水和生态用水安全。采用综合评价法将生态安全和农业安全的压力、状态等指数相加,得到安全指数,其值在0—1之间,越接近1,表明安全状况越好。下图示意2006—2015年北京市水资源安全对比。读图,完成3~5题。
3.水资源短缺会造成水资源农业安全指数变低,主要体现了自然环境的 ( )
A.供给服务 B.调节服务
C.文化服务 D.支撑服务
4.北京市水资源生态安全指数在2008年、2012年出现了两个峰值,原因最可能是 ( )
A.人口数量增加 B.年降水量较多
C.农业节水灌溉 D.工业产业转出
5.为提高北京市水资源的生态安全水平,可采取的措施有 ( )
①加大深层地下水开采的力度
②完善雨水收集设施的建设
③污水排入深层地下
④发展生态农业和循环农业
A.②③ B.②④
C.①② D.③④
答案:3.D 4.B 5.B
解析:第3题,自然环境的支撑服务作用是维持自然环境自身的相对稳定状态,自然环境的支撑服务是供给服务、调节服务和文化服务的基础和前提,如果自然环境的支撑服务功能出现问题,其他服务也会出现问题。由材料水资源生态安全的概念分析可知,水资源短缺会造成水资源农业安全指数变低,主要体现了自然环境的支撑服务功能降低,D正确,A、B、C错误。
第4题,据材料可知,北京市水资源生态安全指数在2008年、2012年出现了两个峰值,其数值变大,且越接近于1,表明安全状况越好。人口数量增加,会导致农业和生态安全指数下降,不符合题意,A错误;农业节水灌溉和工业产业的转出应该是持续性的,不应该固定到某几个年份,C、D错误;而年降水量可能会出现某年变化的特点,从而导致水量增加,生态安全指数变大,B正确。
第5题,北京地区水资源短缺,加大深层地下水开采力度将增加地面沉降,进而导致生态安全水平下降,①错误;将污水排入深层地下,将扩大污染范围,③错误。故选B。
一、家国情怀——引汉济渭造福一方
[材料] 引汉济渭调水工程,隧道总长约98 km,其中三河口至黄池沟段隧道穿过秦岭主峰,称越岭段,长81.8 km,已于2022年2月全线贯通。图1为引汉济渭输水工程示意图,图2为陕西省三大区域分布图,图3为关中和陕南地区GDP占全省比重与人均水资源量比较图(若人均水资源量小于500 m3,属极度缺水地区)。
[问题设计]
1.说明陕西修建引汉济渭输水工程的原因。
提示:原因:关中地区生产生活需水量大,供不应求;陕南地区GDP占全省比重低,(人均)水资源充足,水资源需求量小于其供应量(在当前经济条件及人口状况下,水资源相对富足);有充足的资金保障,有修建引水工程的技术支持。
2.简述引汉济渭工程建成后对关中受水区的有利影响。
提示:为居民提供优质饮用水;减少地下水开采;缓解生态缺水(补充地表水量,改善地表水质);为关中地区长远发展提供水资源保障(或为农业、工业、城市发展提供水资源保障)。
二、综合思维——缺水的班加罗尔
[材料] 班加罗尔(如下图)位于印度南部,集中了印度主要高科技公司。这里大量贯通湖泊消失,很多湖泊湖面浮现厚厚的泡沫。此外,班加罗尔水井数量大量增加,水井深度不断加深。相关研究报告显示,当前班加罗尔成为全球最缺水的大城市之一。
[问题设计]
1.分析班加罗尔出现水资源危机的原因。
提示:位于西南季风的背风坡,降水不足,且降水的季节变化、年际变化大;城镇化快速发展,大量湖泊被填,地表水储量减少;地表水体污染严重;工业、服务业和居民生活需水量大。
2.说明班加罗尔过度开采地下水对城市及周围地区可能产生的危害。
提示:导致地下水水位下降和地面沉降,威胁建筑物安全;河流水减少甚至断流,土地退化;农业减产甚至绝收等危害。
3.试为班加罗尔应对水资源短缺问题提出合理化建议。
提示:实施跨流域调水;严格治理水污染;加强宣传,提高居民节水意识;发展节水工农业。
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