内容正文:
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湖南省道县第一中学 杨航
收支平衡——河流冲淤平衡
核心知识网构建
收支平衡
水量平衡
河流冲淤平衡
物质和能量的收支关系
热量平衡
物质迁移和能量交换
(2025·湖南)塞尔韦拉河是西班牙东部的季节性河流,全长44千米,中下游流经三个地质构造单元。下游河道因过去开采砂砾破坏严重,后来政府对开采行为进行了限制,河道缓慢恢复。下图示意该河流中下游甲、乙、丙三个河段的河道形态。据此完成下面小题。
真题体验
1.大量开采砂砾会导致丙河段( )
A.河道拓宽 B.流量增大 C.河床下降 D.水位上升
2.该河流水动力最弱、沉积恢复最慢的季节是( )
A.春季 B.夏季 C.秋季 D.冬季
c
B
(2025·湖南)塞尔韦拉河是西班牙东部的季节性河流,全长44千米,中下游流经三个地质构造单元。下游河道因过去开采砂砾破坏严重,后来政府对开采行为进行了限制,河道缓慢恢复。下图示意该河流中下游甲、乙、丙三个河段的河道形态。据此完成下面小题。
真题体验
3.为了促进丙河段的河道沉积恢复,下列措施合理的是( )
①甲河段——植树造林 ②甲河段——冲淤排沙
③乙河段——裁弯取直 ④丙河段——人工补沙
A.①③ B.②④ C.①④ D.②③
B
2.考情分析
真题展示 命题方向
2025·湖南,T9-11 以西班牙东部季节性河流塞尔韦拉河的相关图文信息为背景,考察河流冲淤的影响因素,及其对河道的影响
2024·湖南,T12-14, 以谷底的品尼松生长演变过程以及相应的年轮增长距平值为背景,考查冲淤对河流地貌发育的影响
2023·湖南,T19 以我国南方地区两条河流袭夺的相关图文资料为背景,考查河流地貌发育变化中河流冲淤的影响
2022·湖南,T19 以金沙江谷地沉积物等相关图文信息为背景,考查人类活动(工程建设)对河流冲淤的影响
2021·湖南,
T19 以长江中游关洲河段的相关图文信息为背景,考查河流的冲淤及其影响因素
考点:河流的冲淤原理、冲淤变化的影响因素,及其产生变化的影响
三、河流冲淤平衡
河流冲淤
冲刷(侵蚀)
淤积(堆积)
上游来沙量<本河段挟沙能力
河床变长、变深、变宽、变道
上游来沙量>本河段挟沙能力
河床变浅、变窄、变道
同一河段,冲淤作用
交替进行、“你强我弱”
1.河流冲淤原理
在任一时段内,某河段的泥沙淤积量与冲刷量的差额等于该时段泥沙冲淤变化量。
可由其研判该河段的冲淤状态及河流地貌的变化
3.核心知识
时间段 冲淤关系 河流影响
洪水期 淤积量<冲刷 河床加深,展宽
枯水期 淤积量>冲刷 河床变浅、变窄
思考:河流冲淤的关键影响因素在于哪两个方面?
动力(携沙能力)、物质(来沙量)
讨论:从动力条件看冲淤,影响本河段的水流挟沙能力的因素有哪些?
动力条件
径流量的大小与变化
流速
补给类型、流域面积
地形、地质
河道形状
阻力:海水、河水、湖水顶托
直接影响因子
间接影响因子
2.影响河流冲淤的因素
讨论:从物质条件看冲淤,影响来沙量的因素有哪些?
物质条件
流域碎石沙
河岸/河床泥沙
流域地表状况、
上游坡面侵蚀力度
河岸/河床岩石性质
直接影响因子
间接影响因子
2.影响河流冲淤的因素
河道窄且深,流速快,搬运能力强,侵蚀作用强
水文要素
径流量:一般来说,径流量越大,冲刷侵蚀能力就越强
流速:流速越快,搬运能力越强,河流以冲刷侵蚀作用为主
含沙量:河流含沙量大,易淤积
水利工程(如修建水库、大坝等),起拦沙蓄水、调节水流等作用,影响着冲淤平衡;而河道的加固,也能减少河流对堤岸的冲刷。
海水作用
水系要素
工程建设
在河口地区,由于海水顶托,造成水流流速减慢,或沿岸洋流携大量泥沙,这些情况都会加剧淤积作用;而潮汐(海浪)作用强,侵蚀作用也可能会增强。
河岸岩性软或软硬互层,易被侵蚀,侵蚀作用强
三、河流冲淤平衡
2.影响河流冲淤的因素
(2021·湖南)关洲河段位于长江中游,上距三峡坝址约100千米,属于弯曲双分汊河型。关洲岛把关洲河段分为南、北河道。某地理科研团队研究发现,1万年以来关洲岛地层沉积物颗粒从下部到上部呈现细—粗—细的分布,分别对应了该河段河道变迁的三个阶段。目前,关洲河段南、北岸分别为石质和土质河岸。下面两图分别示意关洲河段河道变迁和地貌演化和关洲河段南、北河道年内流量分流比。
(1)研究发现,关洲河段年内流量常出现南、北河道主次变更现象。据此推测关洲河段南、北河道的特征。
北河道相对宽而浅,河岸较缓,易于洪水期过水;
南河道相对窄而深,河岸较陡,对枯水期进流更有利。
(2021·湖南)关洲河段位于长江中游,上距三峡坝址约100千米,属于弯曲双分汊河型。关洲岛把关洲河段分为南、北河道。某地理科研团队研究发现,1万年以来关洲岛地层沉积物颗粒从下部到上部呈现细—粗—细的分布,分别对应了该河段河道变迁的三个阶段。目前,关洲河段南、北岸分别为石质和土质河岸。下面两图分别示意关洲河段河道变迁和地貌演化和关洲河段南、北河道年内流量分流比。
(2)根据关洲岛地层沉积物颗粒分布特征,指出关洲河段三个阶段的流速变化并分析该河段由单一型河道变为双分汊型河道的过程。
流速变化:慢—快—慢(先由慢到快,再由快到慢)。
变化过程:(早期,河漫滩地处河湾凹岸,与陆地相连)随着流速变快,流水侵蚀南岸河漫滩,夺车阳河下游河道东流,原河漫滩残余部分形成水下浅滩;
随着南岸继续南迁,流速减慢,水下浅滩因泥沙沉积出露水面形成江心洲,河道演变为双汊型。
(2021·湖南)关洲河段位于长江中游,上距三峡坝址约100千米,属于弯曲双分汊河型。关洲岛把关洲河段分为南、北河道。某地理科研团队研究发现,1万年以来关洲岛地层沉积物颗粒从下部到上部呈现细—粗—细的分布,分别对应了该河段河道变迁的三个阶段。目前,关洲河段南、北岸分别为石质和土质河岸。下面两图分别示意关洲河段河道变迁和地貌演化和关洲河段南、北河道年内流量分流比。
(3)有人认为未来关洲岛会向北相对移动,你是否赞同?表明你的观点并说明理由。
赞同。
长江北岸(凸岸)继续淤积,向南扩展;上游水水库蓄水减少洪水对北河道冲刷,北河道淤积大于侵蚀;上游水库蓄水拦沙使南河道冲刷严重,南河道侵蚀大于淤积,岸滩崩塌后退,关洲岛距离长江南岸越来越远。
不赞同。
长江南岸为石质河岸,抗侵蚀能力较强;护岸工程建设,稳固长江南岸;上游水库蓄水拦沙,该河段冲淤平衡,关洲岛位置相对稳定;关洲岛南岸为凸岸不断淤进,北岸为凹岸不断蚀退,关洲岛距离长江南岸越来越近。
水库/大坝建成
对上游河段冲淤的影响
对下游河段冲淤的影响
由于水库蓄水,导致水库上游水位抬升,
水库上游河段的水面落差减小,导致河流流速减慢,易于发生淤积
水库会拦截泥沙,因此下游河段来沙量减少,
同时水库会加大水库上下游的落差,造成下游河段流速增快,对河床的冲刷侵蚀加剧,颗粒小的沉积物被带走,因此河床沉积物粗化
2.影响河流冲淤的因素
河流地貌
河流侵蚀地貌
河流堆积地貌
河流冲淤
冲刷侵蚀作用为主
淤积堆积作用为主
方式类型
河谷演变
下蚀、侧蚀、溯源侵蚀
加深、加宽、加长
影响
侵蚀强度的因素
初期
河床深、水流急V型谷
下蚀和溯源侵蚀为主
中期
上游
拓宽,河湾凹岸侵蚀、凸岸堆积
侧蚀为主
成熟期
宽而浅的槽型U型谷
侧蚀和堆积为主
中下游
出山口
冲积扇/洪积扇
中下游
山前洪积(冲积)平原
河漫滩平原
入海口/河口
河口三角洲
动力、物源(沙源)、沉积环境
引起海岸线进退演变
3.河流冲淤与河流地貌
从大的方面来说,要考虑侵蚀所生的类型及影响侵蚀力度的因素,
具体来说,第一要看侵蚀的类型(或发生的区域);
第二是作为侵蚀动力的流水本身;
第三是作为侵蚀对象的岩体;
第四则是其它行为对侵蚀活动的影响。
影响侵蚀作用的因素
影响堆积的因素(流水堆积具有分选性和磨圆性)
河流沉积的分析思路
堆积物的物源条件
上游风化物
或者
上游冰雪融水/流水侵蚀物
流速减缓
河道弯曲、变宽
地势变缓
障碍物阻挡
坝、冰凌、滑坡体岩石碎屑物等阻塞河道流水
与流水逆向的风(向岸风)
海水或者湖水的顶托作用
沉积环境
可供沉积的空间
地壳下降
地形条件
水域环境(海浪、洋流)
(2025·湖北地理)西北太平洋某珊瑚岛礁属热带季风气候,呈长条形,沙堤环绕,植被繁茂。该岛沙嘴区受盛行风主导呈季节性变化,亦受波浪和潮汐作用。此外,极端风暴事件也会对沙嘴区造成重要影响。移动固沙障根据需要灵活布设。右图示意2022年10月~2023年10月该岛沙嘴区的岸线变化。据此完成1~3题。
真题体验
1.受冬季风影响,该岛沙嘴区冲淤特点是
A.北侧、南侧皆以侵蚀为主
B.北侧淤积为主,南侧侵蚀为主
C.北侧、南侧皆以淤积为主
D.北侧侵蚀为主,南侧淤积为主
D
2.极端风暴事件对该岛沙嘴区的影响,主要表现为
A.植被受损,岸线向海扩张
B.表层海水流速减弱,淤积加剧
C.风浪增强,岸线侵蚀加剧
D.表层海水流向转变,淤积加剧
(2025·湖北地理)西北太平洋某珊瑚岛礁属热带季风气候,呈长条形,沙堤环绕,植被繁茂。该岛沙嘴区受盛行风主导呈季节性变化,亦受波浪和潮汐作用。此外,极端风暴事件也会对沙嘴区造成重要影响。移动固沙障根据需要灵活布设。右图示意2022年10月~2023年10月该岛沙嘴区的岸线变化。据此完成1~3题。
真题体验
C
(2025·湖北地理)西北太平洋某珊瑚岛礁属热带季风气候,呈长条形,沙堤环绕,植被繁茂。该岛沙嘴区受盛行风主导呈季节性变化,亦受波浪和潮汐作用。此外,极端风暴事件也会对沙嘴区造成重要影响。移动固沙障根据需要灵活布设。右图示意2022年10月~2023年10月该岛沙嘴区的岸线变化。据此完成1~3题。
真题体验
3.2022年10月~2023年10月该沙嘴区的岸线变化表明
①沙嘴区受季风影响呈季节性冲淤交替
②沙嘴向西延伸的凸出部分基本无变化
③冬季时移动固沙障应主要布设于北侧
④冬季时移动固沙障应主要布设于南侧
A.①③ B.①④
C.②③ D.②④
A
4. 河流冲淤与海岸线 河口地区的冲淤受河流和海浪的共同影响
流水沉积>海浪侵蚀 或者 流水侵蚀<海浪堆积 海岸线往海洋方向前进
流水沉积<海浪侵蚀 或者 流水侵蚀>海浪堆积 海岸线往陆地方向后退
河流入海处/河口处:河流流量越大,挟沙能力越强,河流堆积越强,沙洲沙坝增大,岸向海洋推进;河流流量越小,海洋侵蚀能力越强,沙洲沙坝受侵蚀,海岸线回退或海水倒灌,海流携带海洋泥沙堆积。
(2024·福建)下图示意西班牙南部部分区域及其近海波浪特征,该区域海岸现代沉积物主要是河流泥沙。R河整体落差大,2004年当地政府在距该河河口上游19 km处兴建水坝。为缓解甲海岸侵蚀,当地政府采用两种措施:①从乙海岸运来泥沙补给甲海岸,②水库冲淤调沙。措施②的效果优于①。
(1) 甲海岸离河口较近,但乙海岸堆积了更多的河流泥沙,解释这一现象的原因。(6分)
海浪侵蚀强弱
浪高
海岸线
沙源
受沿岸海流影响,河流泥沙从甲海岸搬运到乙海岸;
乙海岸东部轮廓有利于泥沙堆积;
乙海岸浪高较低,侵蚀较弱。
沿岸流
甲海岸较强烈 乙海岸较弱
较高 较低
平直 曲折(海湾)
R河流携带而来 沿岸流自甲海岸搬运而来
(2024·福建)下图示意西班牙南部部分区域及其近海波浪特征,该区域海岸现代沉积物主要是河流泥沙。R河整体落差大,2004年当地政府在距该河河口上游19 km处兴建水坝。为缓解甲海岸侵蚀,当地政府采用两种措施:①从乙海岸运来泥沙补给甲海岸,②水库冲淤调沙。措施②的效果优于①。
(2) 判断水坝运行前后冬季甲海岸侵蚀的差别,并说明理由。(8分)
水坝运行前
河流输沙量较大,海岸堆积较强,侵蚀较弱
西班牙南部部分地区
地中海气候区
夏季炎热枯燥,冬季温和多雨
R河冬季水量较大
R河全段落差较大
R河流速较快
水坝运行后水沙被大坝截留
河流输沙量减少,海岸堆积减弱,侵蚀较强
水坝运行后
水坝运行后冬季甲海岸侵蚀更强。
该区域冬季河流流量大,流速快;水坝运行前河流输沙量较大,海岸堆积较强,侵蚀较弱; 水坝运行后水沙被大坝截留,河流输沙量减少,海岸堆积减弱,侵蚀较强。
(2024·福建)下图示意西班牙南部部分区域及其近海波浪特征,该区域海岸现代沉积物主要是河流泥沙。R河整体落差大,2004年当地政府在距该河河口上游19 km处兴建水坝。为缓解甲海岸侵蚀,当地政府采用两种措施:①从乙海岸运来泥沙补给甲海岸,②水库冲淤调沙。措施②的效果优于①。
(3) 从泥沙颗粒粗细的角度分析措施②的效果优于①的原因。(6分)
泥沙颗粒判断依据 水坝
冲淤调沙 从乙海岸堆积引沙回甲海岸
沙源
颗粒粗细
搬运的影响
从乙海岸运来的泥沙颗粒较细(或冲淤调沙的泥沙颗粒较粗);
相比细颗粒,粗颗粒更不易被搬运。
R河自上游带来 沿岸流自甲海岸携带来
颗粒较粗 泥颗粒沙较细;
相比细颗粒,粗颗粒更不易被搬运
海岸线
海进与海退
海进(海侵) 海退
海陆变迁 陆→滨海→浅海→深海 深海→浅海→滨海→陆
主要原因 ①构造运动:陆地下沉(海平面上升);
②气候变化:气候变暖导致冰川融化,海平面上升;
③海浪侵蚀:入海河流挟带的泥沙减少、河口泥沙淤积减弱或者失去泥沙来源,海岸会被海浪侵蚀而后退 ①陆地上升(海平面下降);
②冰期时,陆上冰川不能回归海洋,海平面下降;
③入海河流挟带大量泥沙物质,在河口因地势平坦、海水顶托等作用,流速降低,大量泥沙淤积,海岸线向海洋方向延伸
沉积物 ①海进期间的海水由浅变深;
②陆相沉积(如砂砾岩)逐渐演变成海陆交互相沉积和海相沉积(如石灰岩);
③沉积物下粗上细(一般下部为砂砾岩,上部为石灰岩) ①海退期间的海水由深变浅;
②海相沉积逐渐演变为海陆交互相沉积和陆相沉积;
③地层沉积物下细上粗(一般下部为石灰岩,上部为碎屑岩)
拓展点拨
海岸线变化的影响因素
拓展点拨
海岸线变化的原因 具体表现
陆面升降 ①地壳运动:地壳上升,陆面上升,海岸线向海洋移动;
②岩层形变:岩层上覆重力(如冰川消融)减小,岩层形变恢复,陆面上升
海平面升降 ①海水水量变化:冰川面积减小,海平面上升,淹没陆地,海岸线向陆地移动;
②海水体积变化:海水温度升高,体积膨胀,海平面升高
泥沙淤积 沿岸流;河流径流量;流域内落差影响下的挟沙能力
海浪侵蚀 基岩海岸不易被侵蚀,海岸线变化小;泥质海岸易受侵蚀或者堆积,海岸线变化大
人文因素 不合理的海岸线开发和建设,都会引起海岸线的破坏和变迁,如:填海造陆;流域内植被变化;建设大坝;大坝拦沙;港口;超采地下水等导致地面沉降;温室气体排放等
海岸线
核心提炼·考向探究
河流冲淤平衡
使河谷变长,如瀑布、河流袭夺等
使河床加深,形成V型谷,如峡谷
使河床变宽,形成U型宽谷,如曲流
稿定PPT
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02
(2022·全国文综乙)下图显示黄河桃花峪附近花园口水文站监测的1958年7月、1996年8月两次洪水过程的水位与流量的关系。读图,完成4~5题。
4.1958年7月洪水过程中,图中O、P两点水位变化趋势及两点流速相比
A.O点水位上涨,流速较快
B.O点水位回落,流速较慢
C.P点水位上涨,流速较慢
D.P点水位回落,流速较快
A
5.图示资料表明,1996年8月比1958年7月
A.洪水含沙量大 B.洪峰水位低 C.河床高 D.洪峰流量大
C
河流的冲淤与河流含沙量关系密切。三峡大坝蓄水后对其下游河段的径流量和含沙量产生明显影响,也影响下游河床的冲淤过程。宜昌站和螺山站分别是荆江河段上游和下游的两个水文监测站(如图1所示),图2示意两站在三峡大坝蓄水前后含沙量的变化过程。据此完成1~2题。
预测演练
1.与三峡大坝蓄水前相比,蓄水后螺山站含沙量
A.减少,季节差异减小 B.增大,季节差异减小
C.减少,季节差异增大 D.增大,季节差异增大
A
河流的冲淤与河流含沙量关系密切。三峡大坝蓄水后对其下游河段的径流量和含沙量产生明显影响,也影响下游河床的冲淤过程。宜昌站和螺山站分别是荆江河段上游和下游的两个水文监测站(如图1所示),图2示意两站在三峡大坝蓄水前后含沙量的变化过程。据此完成1~2题。
预测演练
2.三峡大坝蓄水前后,荆江河段各月冲淤情况描述正确的是
A.蓄水前,荆江河段以冲刷为主 B.蓄水后,荆江河段以冲刷为主
C.蓄水前,荆江河段以淤积为主 D.蓄水后,荆江河段以淤积为主
B
(2025·湖南永州一模)阅读图文材料,完成下列要求。
黄河下游的铁谢至高村河段,是典型的游荡型河段。河道内洲滩密布,汊道纵横,主流摆动频繁,河势演变剧烈。小浪底水库修建后,下游冲淤发生明显变化,河床处于再造过程中,河段游荡特性发生改变。研究发现,水库修建后,下游河岸约束性强的河段游荡特性趋于减弱,而河岸约束性较弱的河段游荡特性可能存在不减反增。图1示意黄河部分流域及下游某游荡性河道。图2示意黄河全下游及游荡段累计冲淤量(冲淤量=淤积量-冲刷量)变化。
(1)说出黄河下游,游荡型河段形成的自然条件。
河流水量季节变化大;河流含沙量大;地形平坦,泥沙淤积多;
河岸岩性脆弱,易被流水侵蚀等。
(2025·湖南永州一模)黄河下游的铁谢至高村河段,是典型的游荡型河段。河道内洲滩密布,汊道纵横,主流摆动频繁,河势演变剧烈。小浪底水库修建后,下游冲淤发生明显变化,河床处于再造过程中,河段游荡特性发生改变。研究发现,水库修建后,下游河岸约束性强的河段游荡特性趋于减弱,而河岸约束性较弱的河段游荡特性可能存在不减反增。图1示意黄河部分流域及下游某游荡性河道。图2示意黄河全下游及游荡段累计冲淤量(冲淤量=淤积量-冲刷量)变化。
(2)指出小浪底水库运行后游荡型河段游荡特性的变化,并分析其原因。
变化:游荡特性减弱。
原因:水库运行后河流累计冲淤量下降,河流冲刷大于淤积;水流持续冲刷下游河道,河道洲滩和汊道数量逐渐减少,水流集中,河道游荡特性减弱。
6.(2025·湖南永州一模)阅读图文材料,完成下列要求。
黄河下游的铁谢至高村河段,是典型的游荡型河段。河道内洲滩密布,汊道纵横,主流摆动频繁,河势演变剧烈。小浪底水库修建后,下游冲淤发生明显变化,河床处于再造过程中,河段游荡特性发生改变。研究发现,水库修建后,下游河岸约束性强的河段游荡特性趋于减弱,而河岸约束性较弱的河段游荡特性可能存在不减反增。图1示意黄河部分流域及下游某游荡性河道。图2示意黄河全下游及游荡段累计冲淤量(冲淤量=淤积量-冲刷量)变化。
(3)从流水侵蚀的角度,分析约束性强弱不同的河段游荡特性变化的原因。
河岸约束性强的河段,下切侵蚀明显,河道断面由宽浅趋于窄深,促进了水流集中和对江滩的冲刷,游荡特性减弱;河岸约束性较弱的河段,侧蚀明显,导致岸滩崩退、主流摆动,不利于河势的稳定。
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