2027届高三地理一轮复习第四单元 地球上的水 第1课时　水循环导学案

该高中地理高考复习学案系统梳理了地球上的水单元水循环与水平衡核心考点，以水循环类型、环节、意义及水平衡原理为框架，通过问题思考、任务驱动设计，引导学生从概念辨析到原理应用自主构建知识网络，体现考点梳理的系统性和层次性。 亮点在于自主学习支持与地理实践力培养，如设置“动手画一画”绘制水循环简图、“地理实践”设计城市内涝解决方案等活动，结合真题剖析培养综合思维。每个模块配有问题思考情境和原理规律总结，帮助学生自主诊断薄弱环节，教师可依据学情精准指导，提升备考实效。

第四单元　地球上的水 【课程标准】 1.运用示意图,说明水循环的过程及其地理意义。 2.绘制示意图,解释各类陆地水体之间的相互关系。 3.运用图表等资料,说明海水性质和运动对人类活动的影响。 4.运用世界洋流分布图,说明世界洋流的分布规律,并举例说明洋流对地理环境和人类活动的影响。 5.运用图表,分析海—气相互作用对全球水热平衡的影响,解释厄尔尼诺、拉尼娜现象对全球气候和人类活动的影响 【基本概念】水循环、蒸发、水汽输送、降水、地表径流、下渗、地下径流;地表水、地下水(潜水、承压水)、内流河(湖)、外流河(湖)、湿地、沼泽、淡水湖、咸水湖、构造湖、堰塞湖、冰川融水、季节性积雪融水、河流水文特征、河流水系特征;海水温度、海水盐度、海水密度;波浪、海啸、风暴潮、潮汐、洋流、寒流、暖流、风海流、水平补偿流、离岸流、垂直补偿流(上升流/下降流)、密度流;海—气相互作用、水热平衡、厄尔尼诺现象、拉尼娜现象。 【基本原理】水循环原理;水平衡原理;陆地水体的相互关系原理;世界洋流的分布规律;海—气相互作用与全球水热平衡原理 【体系架构】 第1课时　水循环 学习任务一　水循环 【夯实基础】 1.概念 水循环是指自然界的水在水圈、大气圈、岩石圈、生物圈中,通过蒸发(蒸腾)、水汽输送、降水、下渗、径流等环节连续运动的过程。 2.类型 根据发生的空间范围,水循环可分为海陆间循环、陆地内循环和海上内循环。 类型 主要环节 特点 海上内循环 A蒸发→B降水 循环水量最大,对全球热量输送有重要意义 海陆间循环 是最重要的水循环环节,使陆地水不断得到补充,水资源得以再生 陆地内循环 循环水量少,但对内陆干旱地区非常重要 3.地理意义 (1)维持全球水量的动态平衡;(2)缓解不同纬度地区热量收支不平衡的矛盾;(3)是海陆间联系的主要纽带;(4)塑造地表形态;(5)影响着全球的气候和生态。 4.全球水量平衡 许多学者对全球水量进行了多次计算,得到全球水量平衡的总体状况:从长期来看,全球范围的总蒸发量等于总降水量。具体来讲,大陆的降水量大于其蒸发量,海洋蒸发量大于降水量,补充海洋的差额为陆地径流量。 【问题思考】 思考1:水循环是地球上物质迁移和能源转换的重要过程,影响着全球的气候生态。请分析全球变暖对水循环过程的可能影响,并说明推理过程。 答案 全球变暖会使海水温度升高,蒸发加剧,空气中水汽含量增加,降水可能增多且分布更加不均;冰川融化加快,陆地径流增加,海平面上升;同时,气温升高可能使水循环速度加快,极端天气增多,如暴雨、干旱等灾害发生频率和强度增加。 思考2:假设某一地区植被大量减少,试分析该地区水循环各环节可能产生的变化,并说明原因。 答案 蒸发:植物蒸腾减少,地表裸露,土壤水分蒸发可能增加。降水:植物蒸腾减弱使大气中水汽含量降低,降水减少;地表升温影响大气环流,改变降水分布与强度。地表径流:地表缺少植被保护,降水直接冲刷地表,河流径流量季节变化增大。下渗:地表土壤结构受损,孔隙减少,地表水下渗能力下降,地下水补给不足。地下径流:下渗减少,地下径流量随之降低,地下水位下降,影响水资源储量与生态环境。 【原理规律】 1.影响水循环主要环节的因素 (1)影响蒸发的因素 (2)影响下渗的因素 (3)影响地表径流的因素 影响因素 对地表径流的影响 年降水量 决定地表径流量大小的最主要因素 流域面积 (支流数量) 与地表径流量呈正相关 续表 影响因素 对地表径流的影响 植被 涵养水源,起到“削峰补枯”的作用 地质条件 (土壤质地) 河流流经喀斯特地貌区易渗漏,流经沙质土壤区河水易下渗,地表径流量减少 蒸发 干旱、半干旱地区蒸发旺盛,地表径流量小 人类活动 沿线取水会导致径流量减少 　(4)影响地下径流的因素 影响因素 对地下径流的影响 含水层的 空隙性 空隙发育且缝隙大的含水层,其透水能力强,地下径流速度快 地下水的 埋藏条件 埋藏条件的差异可使地下水承压流动或无压流动 补给量 地下水补给量的多少直接影响地下径流量的大小 地形 一般情况下,山区地势陡峻,地下径流速度快;平原地区地下径流速度慢 地质构造 基岩中含水层水的流向主要取决于地质构造特征,与地形无直接关系 人类因素 人类各种生产活动对地下径流的影响较大 2.人类活动对水循环的影响 有利 影响 修建水库:调节水资源的时间分配,可以削峰补枯;水库蓄水后,水域面积扩大,下渗增加,地下水位抬高,可加大局地蒸发量,增加大气湿度,但仅能轻微影响局地降水 跨流域调水:调节地表径流的空间分布,也可以使蒸发量增加,大气中的水汽含量增多 植树造林、保护湿地:涵养水源,保持水土,下渗增加,地下水位抬高,减小地表径流年变化幅度 不利 影响 破坏地表植被:减少蒸腾,使空气中的水汽含量减少;丰水期,下渗减少,地表径流汇聚加快,容易发生洪涝灾害;枯水期,干旱多发 围湖造田:减少湖泊自然蓄水量,削弱其防洪抗旱能力,减弱湖泊水体对周围地区气候的调节作用 城市地面硬化:增加地表径流,减少下渗,减少地下径流,易造成城市内涝 用水不当:河流上游地区过度引水灌溉,会导致下游水量减少,甚至出现断流;对地下水过量开采和使用,地下水位下降,会使有泉水出露的地方出现断流,绿洲地区生态恶化,出现土地荒漠化 【图表解读】 必修第一册水循环示意图解读: ①陆地内循环不只发生在内流区域; ②外流区域既有海陆间循环,又有陆地内循环; ③海洋同时参与海上内循环和海陆间循环; ④三种水循环类型都包括蒸发和降水环节,植物蒸腾环节只存在于陆地内循环。 【动手落实】 【动手画一画】请画出三种水循环的简图。 答案 【地理实践】 为解决某城市内涝问题,除了对传统的排水系统进行改造之外,结合水循环知识提出至少两种创新性解决方案,并说明原理。 答案 方案一:建设城市雨水花园。原理是利用植物、土壤和微生物系统对雨水进行截留、渗透和净化,增加雨水下渗量,减少地表径流量,降低内涝发生风险,同时起到调节小气候、美化环境的作用。 方案二:推广屋顶绿化。屋顶植被和土壤可以截留雨水,增加蒸发和蒸腾,减少地表径流量,减轻城市排水系统的压力。 【真题再现】 　　(2024·新课标卷)土壤水分转化是联系降水、地表水、地下水的重要环节。某科研小组进行人工降雨实验,测量降雨前后土壤体积含水率随时间的变化过程:降雨情景相同,土壤质地相同;在30°的坡地上设置覆盖石子、裸地两种情况;土壤体积含水率的测量深度分别为30 cm、60 cm和100 cm。实验结果如图所示。据此完成下面小题。 1.据图a判断曲线Ⅰ是深度为30 cm的土壤体积含水率变化曲线,依据是曲线Ⅰ(　　)。 A.变化最早 B.初始值适中 C.峰值最高 D.波动最大 2.图b中曲线Ⅱ和曲线Ⅲ没有明显变化,表明(　　)。 A.降雨量大 B.地表产流多 C.土壤水分饱和 D.雨水下渗多 3.相对于裸地,坡地上覆盖石子有利于增加(　　)。 ①地表径流　②地下径流　③土壤水分　④蒸发 A.①③ B.①④ C.②③ D.②④ 答案 1.A　2.B　3.C 【考题剖析】 第1题,打破对土壤水分变化的常规认知,要求考生通过观察覆盖石子情况下曲线的变化特征(如曲线Ⅰ变化最早),灵活分析不同深度土壤受降雨影响的时间差异,而非机械套用知识。 第2题,从裸地水分下渗少这一深层次原理出发,分析曲线Ⅱ和曲线Ⅲ无明显变化的原因,促使考生创新理解降水、土壤水分与曲线表现的内在联系。 第3题,打破覆盖物仅影响蒸发的常规思路,综合考虑覆盖石子对下渗环节的促进作用,进而推出对地下径流、土壤水分的影响,考查考生对水循环各环节关联的深度理解与创新推理,突破表面现象观察,挖掘内在机制。 学习任务二　水平衡 【夯实基础】 1.水量平衡概念 水量平衡是指任意尺度的区域(或水体),在任意时段内,其收入水量与支出水量之间的差额等于该时段区域(或水体)内蓄水的变化量,即水在循环过程中,总体上收支平衡。 2.原理 地球上某个地区在某段时间内,水量收入和支出的差额,等于该地区的储水变化量。公式:P-E-R=△S(P为降水量,E为蒸发量,R为径流量,△S为储水变量)。 水量收入:降水、地表径流流入、地下径流流入、人工调水进入等。 水量支出:蒸发(蒸腾)、下渗、地表径流流出、地下径流流出、人工取水等。 【问题思考】 情境:某内陆流域年降水量为300 mm,多年平均蒸发量为280 mm,地表径流输出量为15 mm,地下径流输出量为5 mm。近年来,该流域上游修建水库导致地表径流输出量减少至10 mm,同时植被覆盖率提高使蒸发量增加至300 mm。 思考:计算原流域与当前流域的储水变化量,并分析其变化的原因。 答案 原流域储水变化量:收入=降水量(300 mm),支出=蒸发量(280 mm)+地表径流(15 mm)+地下径流(5 mm)=300 mm。 储水变化量=300-300=0(收支平衡)。 当前流域储水变化量:支出=蒸发量(300 mm)+地表径流(10 mm)+地下径流(5 mm)=315 mm。储水变化量=300-315=-15 mm(水量减少)。 原因:蒸发量增加导致水量支出超过收入,流域蓄水量下降。 【原理规律】 1.全球水量平衡 全球水量平衡是指在一定时段内,全球范围内收入的水量与支出的水量之间保持平衡的关系,体现了水循环过程中水量的动态稳定。从长期来看,地球上的总水量基本维持恒定,这一平衡关系可用公式表达:全球降水量=全球蒸发量。 在全球水量平衡体系中,陆地和海洋各自有着独特的水量收支特点。陆地降水量大于蒸发量,多余的水量通过地表径流和地下径流的形式汇入海洋;而海洋降水量小于蒸发量,不足的部分则通过陆地径流得到补充。 2.利用水平衡原理解释地理问题 (1)死海面积缩小的原因 (2)修水库对河流径流及库区的影响 (3)土壤盐碱化的形成原因 (4)沼泽的形成 (5)植被破坏对水循环的影响 (6)内流河断流的成因 (7)内流河演化成湿地的过程 【真题再现】 　　(2024·江西卷)阅读材料,完成下列要求。 　　我国某沙漠内散布大量高大沙山(约20 000 km2)和湖泊(约20 km2),多年平均年降水量约70 mm,水面蒸发量约2 000 mm。沙漠中湖泊水量的补给来源引起了科研小组的关注。 科研小组一研究发现:相对于平坦沙地,沙山增强了降水下渗补给地下水的强度;沙山表层0.3 m以下为湿沙层;多次降水实验发现15 mm的一次降水能下渗至0.3 m深。假设“一次降水超过15 mm的部分都补给地下水”(如18 mm的一次降水补给地下水3 mm),则可根据每年超过15 mm的降水场次及相应降水量(数据省略)计算出“沙山区降水对地下水的年补给量多年平均值约8 mm”。 科研小组一基于“沙山区降水对地下水的年补给量多年平均值约8 mm”的推断,通过计算发现“沙山区地下水—湖泊”系统的降水年补给量大于湖泊的年蒸发量(见下图);若忽略地下蒸发,当地降水足以维持湖泊水量的稳定。而科研小组二则认为“一次降水超过15 mm的部分都补给地下水”的假设不合理,并猜测“沙山区地下水—湖泊”系统的主要补给来源可能是通过深层大断裂获得的沙漠区域外水量。 (1)科研小组一计算了“沙山区地下水—湖泊”系统的降水年补给量和湖泊的年蒸发量(以m3计)。给出计算过程及结果。 (2)科研小组二认为“一次降水超过15 mm的部分都补给地下水”的假设不合理,列出2条反对理由。 (3)为验证猜测,科研小组二计划选择湖泊的水温、水位、水化学成分等指标进行监测。针对其中任意2个指标,分别说明其选择依据。 答案 (1)沙山区地下水的降水量补给量:8/1 000×(20 000×1 0002)=1.6×108 m3 湖泊的降水年补给量:70/1 000×(20×1 0002)=1.4×106 m3 “沙山区地下水—湖泊”系统的降水年补给量:1.6×108+1.4×106=1.614×108 m3 湖泊的年蒸发量:(2 000/1 000)×(20×1 0002)=4×107 m3 (2)该部分降水下渗至0.3 m前会蒸发,忽略该部分蒸发消耗会增大地下水补给的估算量;该部分降水下渗至0.3 m以下后仍有蒸发,忽略该部分蒸发消耗会增大地下水补给的估算量;该部分降水在下渗过程中会有蒸发,忽略该部分蒸发消耗会增大地下水补给的估算量;该部分降水在下渗过程中可能在沙山下部以径流或泉水的形式渗出地表(最终消耗于蒸发),忽略该部分蒸发消耗会增大地下水补给的估算量;该部分降水可能有一部分未下渗,在地表形成径流(最终消耗于蒸发),忽略该部分蒸发消耗也会增大地下水补给的估算量。 (3)水温:流经深层大断裂带的地下水温度较高且稳定,若监测到湖泊水温的季节变化小且年均水温明显高于平均气温(冬季水温明显偏高且稳定),则可验证猜测是正确的。水位:流经深层大断裂带的地下水流量稳定(不受当地降水影响),若监测到湖泊水位季节变化小(稳定),且与当地降水变化没有明显相关性(不受当地降水影响),则可验证猜测是正确的。水化学成分:流经深层大断裂带的地下水,含有较高的深层地质背景矿物成分,且其含量稳定(季节变化和年际变化小),则可验证猜测是正确的。 【考题剖析】 水平衡原理的命题价值与考生思维训练 1.系统性思维考查 题目通过 “假设—反驳—验证” 的科研情境,要求考生从水平衡原理整体框架出发,识别单一环节假设的漏洞(如忽略蒸发损耗),培养 “多要素关联分析” 的能力。 2.尺度转换与量化计算 第(1)题将降水量(mm)转换为体积(m3),强化考生对 “水平衡需结合区域面积” 的理解,避免停留在定性分析层面。 3.逆向思维与证据推理 第(3)题通过监测指标反推补给类型,考查考生运用水平衡原理(如稳定补给对应稳定水位、特殊水质)进行逻辑推理的能力,体现 “地理过程可通过特征指标验证” 的科学思维。 1 学科网（北京）股份有限公司 $