第17讲 水循环 讲义-2027年地理高考一轮复习专题
2026-10-09
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精品
内容正文:
第17讲 水循环
考查方向
1.水循环及其地理意义。以水循环示意图、区域地图、景观图、热点材料为背景,依据人地协调观,考查水循环与人类活动的关系;运用综合思维,考查水循环的过程和环节、水循环的地理意义。
2.水循环与水量平衡。以水循环示意图、区域地图、热点材料为背景,运用综合思维,考查水循环与水量平衡的关系,分析影响水量平衡的因素;落实地理实践力,探讨水量平衡在生产实践中的应用
考点梳理
考点1 水循环及其地理意义
考点2 水循环与水量平衡
主干基础知识梳理
一、水循环的类型和环节
类型
环节名称
海上内循环
A蒸发,B降水
海陆间循环
A蒸发,C水汽输送,D降水,E地表径流,H下渗,G地下径流
陆地内循环
I蒸发,F植物蒸腾,D降水
二、水循环的地理意义
1.联系大气圈、水圈、生物圈和岩石圈。
2.促进水体更新,使水资源得以再生。
3.维持全球水量动态平衡。
4.不断塑造地表形态。
5.缓解不同纬度地区热量收支不平衡的矛盾。
6.影响全球的气候和生态。
[启迪思维]海绵城市具有蓄水、减轻城市内涝的作用,从水循环角度说明理由。
提示:建设海绵城市,可增强下渗,增加地下径流,从而减少地表径流,有利于减轻城市内涝。
考点1 水循环及其地理意义
1.影响水循环的主要因素
(1)影响蒸发(蒸腾)的因素
(2)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
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、沙质土壤区,河水易下渗,减少地表径流量
蒸发
主要在干旱、半干旱地区对地表径流影响大
人类活动
沿岸取水会导致径流量减少
(3)影响下渗的因素
2.人类活动对水循环的影响
人类活动
对水循环的影响
修建水库
拦截地表径流,增加库区水面面积,蒸发量增大,降水量也增大
跨流域
调水
改变了地表径流的空间分布,缓解了调入区缺水问题,改善了生态环境
人工降雨
增加大气降水量,改变了降水分布不均衡的状况,缓解干旱缺水问题
植树造林
增加下渗量,加大地下径流,减小地表径流,在一定程度上可增加降水
围湖造田
减少湖泊蓄水量,削弱了湖泊“削峰补枯”的能力,减弱了湖泊对气候的调节作用
【真题模拟 考点强化】
入夏以来,微信、微博、抖音等各个平台上,关于洪水的小视频今年显得尤为多。为了缓解每年“雨季一来、城里看海”的尴尬,湖北省武汉市部分居民小区进行了“海绵城市”改造工程,武汉地处江汉平原东部、长江中游,地势整体偏低,被长江、汉江呈Y字形切割成三块。市内河湖塘堰众多,水域面积较大,“大水”几乎每三年就来拜访武汉一次,洪水侵袭已成生活常事。下图是武汉“海绵城市”改造中关于“透水路面”的设计方案。据此完成下面小题。
1.海绵城市建设对水循环各环节的影响,直接作用最显著的是( )
A.水汽输送 B.降水 C.下渗 D.蒸发
2.武汉利于海绵城市发挥作用的条件是( )
A.地形平坦,地表水流速度慢 B.原有管网基础设施较完善,利于排水
C.降水集中,多暴雨 D.有季节性冻土,保水量大
3.武汉进行海绵城市改造可能带来的效益有( )
①减轻洪涝灾害②增加空气的湿度③增加城市植被覆盖率④缓解城市热岛效应⑤解决城市内涝问题
A.①②③⑤ B.②③④⑤ C.①②④⑤ D.①②③④
【答案】1.C 2.A 3.D
【详解】1.海绵城市核心是通过透水路面、下凹式绿地等设施,改变城市原有的硬化路面阻碍雨水下渗的状况,直接显著提升雨水的下渗量,减少地表径流,C正确;
水汽输送是大气环流主导的大尺度环节,海绵城市无法直接干预,A错误;
海绵城市对降水的影响极其微弱,B错误;
蒸发虽会随下渗水量增加而有所上升,但属于间接衍生的效果,不是最直接显著的作用,D错误。
2.武汉地处江汉平原东部,地形平坦,地表水流速慢,雨水有更充足的时间通过海绵设施完成下渗、滞留,能充分发挥海绵城市的调蓄作用,A正确;
武汉原来城市内涝频发,说明管网基础设施并不完善,B错误;
降水集中,多暴雨,降水强度大,不利于水体下渗,C错误;
武汉位于亚热带,无季节性冻土分布,D错误。
3.据材料可知,武汉受洪涝灾害影响大,海绵城市建设可减轻洪涝灾害,①正确;
海绵城市建设可增大蒸发量,有利于增加空气湿度,②正确;
读图可知,海绵城市建设为植物生长提供水分,有利于增加植被覆盖率,③正确;
植被覆盖率提高后,可缓解城市热岛效应,④正确;
海绵城市工程通过吸水、蓄水、渗水,减少地表径流,有效减少城市内涝,但不能彻底解决内涝问题,⑤错误。
济南泉域是北方典型的单斜构造岩溶水文地质单元,受区域断裂与地层岩性共同控制,发育了完整的“南部补给——中部径流——北部排泄”地下水循环系统。该区域水文地质分层特征显著:按岩溶发育程度与富水性可分为强富水区与弱富水区。如图为济南地区水文地质单元分区示意图。据此完成下面小题。
4.结合地下径流方向与泉域边界判断,马山断裂对济南泉域的核心水文作用是( )
A.促进导水导通,加快地下水向西侧排泄 B.阻断地下径流,构成泉域西侧隔水边界
C.抬升南部地层,显著增加大气降水下渗 D.错动隔水基底,形成深层地下水富集带
5.不同地层的水文特性受控于其成因与物质组成,下列对应关系正确的是( )
A.泰山群花岗岩——岩浆喷出冷却凝固,孔隙发育好富水性强
B.寒武系碳酸盐岩——流水化学溶蚀显著,岩溶管道导水性好
C.石炭——二叠系砂页岩——受接触变质作用致密,透水性极差
D.岩浆侵入体——出露地表快速冷却凝固,孔隙度高隔水性能弱
6.济南市区四大泉群常年稳定喷涌,其形成的关键地质与地形条件有
①北部不透水岩浆岩体阻挡径流,迫使地下水抬升出露 ②市区断裂构造发育,岩层破碎为地下水提供涌出通道
③南部补给区地势较高,地下水沿单斜岩层自流排泄 ④上覆砂页岩盖层厚重,大幅减少地下水蒸发损耗
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③
【答案】4.B 5.B 6.A
【详解】4.结合材料,泉域地下水整体自南向北径流,马山断裂位于泉域西侧,断裂带阻断地下水向西流动,限制地下水流出泉域,构成泉域西侧隔水边界。
如果断裂是导水通道,会加速地下水流失,不利于泉群稳定。但题目明确指出它是“边界”,意味着它起到封闭作用。与隔水边界作用矛盾,A错误;
作为隔水边界,马山断裂能阻止地下水向西侧渗漏,将水约束在泉域内,从而维持泉域水位和泉水喷涌。这符合“边界”的核心水文功能,B正确;
马山断裂位于西侧,不会抬升南部地层,显著增加降水下渗,不是断裂的核心水文作用,C错误;
马山断裂为隔水边界,不能形成深层地下水富集带,D错误。
5.泰山群花岗岩属于岩浆侵入岩,不是喷出岩,花岗岩致密,孔隙少,富水性差,A错误;
寒武系碳酸盐岩易受流水化学溶蚀,发育岩溶管道,导水性好,B正确;
石炭—二叠系砂页岩是沉积岩,不存在接触变质作用,砂页岩存在一定孔隙,透水性不是极差,C错误;
岩浆侵入体是地下缓慢冷却形成,不是出露地表快速冷却,侵入岩致密,孔隙度低,隔水性能强,D错误。
6.北部存在不透水岩浆岩体,阻挡向北流动的地下水,迫使水位抬升,出露地表形成泉水,①正确;
市区断裂发育,岩层破碎,为地下水向上涌出提供通道,②正确;
南部补给区地势高,地下水顺着单斜岩层向北流动,在市区自流排泄,③正确;
济南泉群出露区域并没有厚重砂页岩盖层,若上覆厚重不透水盖层,地下水反而难以出露成泉,④错误。
东辽河与西辽河在科尔沁沙地东南部汇合后,始称为辽河干流。科尔沁沙地曾是我国北方主要风沙源地之一。经长期治理,当地植被覆盖率提高,春季沙尘天气减少。下图示意科尔沁沙地位置。据此完成下面小题。
7.与东辽河相比,西辽河注入辽河干流的水量较小,以下关于西辽河说法正确的是( )
①流域面积大,汇水量大
②流域内沙地广布,下渗量大
③流域内降水量少,蒸发旺盛
④流域内蒸腾作用旺盛
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
8.科尔沁沙地植被恢复后,对区域水循环与河流水文特征产生的影响是( )
A.地表径流总量增加,河流汛期提前
B.下渗增加,地下水位季节波动变小
C.地下水补给减少,河流含沙量上升
D.蒸发减弱,流域多年平均降水量显著增加
【答案】7.B 8.B
【详解】7.流域面积大汇水量大是水量大的原因,不符合西辽河注入干流水量小的特征,①错误;
西辽河穿行于科尔沁沙地,沙质土壤孔隙大,下渗量远大于东辽河,水量损耗多,②正确;
西辽河位置更靠西,距海更远,降水量少于东侧的东辽河流域,且温带季风气候下夏季气温高,蒸发旺盛,水量损耗大,③正确;
西辽河早期沙地广布、植被覆盖率低,蒸腾作用远弱于植被条件更好的东辽河流域,不符合实际,④错误。
8.植被恢复会截留降水、减缓地表径流汇集速度,地表径流总量减少,河流汛期推迟,A错误;
植被恢复后下渗量增加,雨季更多水分储存在地下,枯水期地下水也能得到持续补给,地下水位的季节波动会变小,B正确;
植被恢复后下渗增加,地下水补给量提升,同时植被保持水土,河流含沙量下降,C错误;
植被恢复后植被蒸腾作用增强,且植被对区域降水量的影响有限,流域多年平均降水量不会显著增加,D错误。
我国西南喀斯特山区地表蓄水能力通常较弱,水资源利用率较低(水资源利用率是区域用水量在水资源可利用总量中的占比)。图1示意某地喀斯特地貌剖面及降雨径流过程,图2示意该地区地下河出口处某时段实测降雨及径流响应的两种模拟曲线。据此完成下列小题。
9.西南喀斯特山区地表蓄水能力弱的主要原因是( )
①土层浅薄,土壤储水空间有限 ②岩石裂隙、溶洞发育,地表水易下渗
③降水总量少,年降水量不足 ④地下隔水层厚度大,阻碍水分下渗
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
10.图2中曲线Ⅰ径流峰值出现时间更早、峰值更高,推测其模拟的是( )
A.植被覆盖率较高的情景
B.地表土壤被大量剥离破坏后的情景
C.退耕还林、生态修复后的情景
D.表层岩溶带裂隙被泥沙堵塞的情景
11.该区域水资源利用率较低,主要制约因素是( )
A.水资源总量匮乏,供水先天不足
B.降水季节分配均匀,径流变化小
C.地表水留存时间短,取水难度大
D.人口密度大,生产生活耗水量巨大
【答案】9.A 10.B 11.C
【详解】9.西南喀斯特山区属于亚热带季风气候,年降水量大,③错误。
若隔水层厚阻碍下渗,会提升隔水层以上地表蓄水能力,和题意矛盾,④错误。
喀斯特区水土流失严重,土层浅薄,土壤储水的空间十分有限;同时石灰岩广布,岩石裂隙、溶洞大量发育,地表水极易下渗流失,二者共同导致地表蓄水能力弱,①②正确。
10.植被覆盖率高、退耕还林生态修复后,都会延缓地表径流汇集、增加下渗,会让径流峰值更低、出现时间更晚,AC错误。
表层岩溶带裂隙被泥沙堵塞会阻碍地表水下渗,地表径流占比提升,地下河的径流峰值不会更高更早,D错误。
地表土壤被大量剥离破坏后,原本浅薄的土层进一步消失,降雨后缺少土壤的滞留缓冲作用,地表水会快速通过裸露的岩溶裂隙汇入地下河,使得地下河出口的径流峰值更早出现、峰值更高,符合曲线Ⅰ的特征,B正确。
11.西南喀斯特区降水充沛,水资源总量丰富,A错误。
该区域为亚热带季风气候,降水季节分配不均,径流季节变化大,B错误。
喀斯特地貌地表水极易下渗,地表径流留存时间短,水大多快速排入地下暗河,难以在地表留存取用,导致区域用水量占可利用水资源的比值低,水资源利用率低,C正确。
西南喀斯特山区多为山地,人口密度相对较小,生产生活耗水规模不是主要制约因素,D错误。
丹河是黄河北岸支流沁河的支流,是山西晋城的“母亲河”。该河地处晋豫交界处、太行山边缘,该区域多峡谷地形,丹河下游有多处岩溶地貌。丹河流域地下水与地表水之间的转化关系复杂多变(如图)。据此完成下面小题。
12.与下游河段相比,丹河上游河段( )
A.地表水单向补给地下水 B.深层地下水直接补给地表水
C.浅层地下水上下补给邻水 D.地表水与浅层地下水互补性强
13.丹河流域深层地下水向地表水转化的主要途径是( )
A.通过弱透水层直接渗透至河流 B.沿岩石缝隙带上升,形成泉涌补给
C.通过蒸发和植物蒸腾返回大气 D.在河谷地带以漫溢形式补给浅层潜水
14.推测影响丹河流域地下水与地表水之间转化关系的主要因素是( )
①降水条件②植被类型③地形、地质条件④湖泊数量
A.①② B.③④ C.①③ D.②③
【答案】12.D 13.B 14.C
【详解】12.上游河段地表水与浅层地下水存在双向补给,并非单向补给,A错误;
由图可知,丹河上游河段深层地下水与地表水之间有弱透水层阻隔,并没有直接补给地表水,B错误;
浅层地下水仅与地表水存在补给关系,不存在上下补给邻水的特征,C错误;
上游河段地表水与浅层地下水之间双向补给箭头比下游河段多,互补性强,D正确。
13.由图中表示水体补给的箭头粗细可知,弱透水层透水性差,深层地下水虽可通过其直接渗透至河流,但补给量少,非主要途径,A错误;
丹河流域深层地下水向地表水转化主要发生在下游河段,此处有多处岩溶地貌,因此深层承压水可沿岩石缝隙带上升,形成泉涌直接补给地表水,是主要转化途径,B正确;
蒸发和植物蒸腾是地下水进入大气的途径,不属于向地表水转化的范畴,C错误;
深层地下水无法直接漫溢补给浅层潜水, 与图示不相符,D错误。
14.降水量、降水强度直接决定地表水水量,进而影响两类水体的补给方向,属于主要因素,①正确;
植被类型对两类水体转化有一定影响,但不是核心主导因素,②错误;
地形坡度影响地表水滞留时间,地质结构(含水层、隔水层与岩溶通道分布)决定地下水与地表水的连通性,属于主要因素,③正确;
图示流域湖泊较少,湖泊数量对流域整体两类水体转化影响较小,④错误。
自然界的水循环时刻都在进行着。下图为水循环示意图。据此完成下面小题。
15.图中代表水汽输送环节的字母是( )
A.a B.b C.c D.d
16.下列关于水循环的地理意义叙述正确的有( )
①维持着全球水量的动态平衡 ②对全球自然环境产生深刻而广泛的影响
③促进了不同纬度地区热量收支的不平衡 ④是地球上物质迁移和能量转换的重要过程
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
【答案】15.C 16.B
【详解】15.a海洋向上的箭头,是海水蒸发,A错误;
b云层向下的箭头,是降水,B错误;
c海洋上空水平移至陆地上空,是水汽输送,C正确;
d在地表陆地流向海洋,是地表径流,D错误。
16.全球总水量基本不变,水循环通过蒸发、降水、径流不断交换,实现水量动态平衡,正确;
水循环塑造地表地貌(峡谷、冲积平原)、调节气候、滋养生物,影响整个自然环境,正确;
水汽从低纬输送至高纬,水汽凝结释放热量,平衡高低纬度间热量差异,而不是加剧不平衡,错误;
流水搬运泥沙(物质迁移);蒸发吸热,降水放热(能量转换),正确。
引江济淮工程是中国重大跨流域调水工程,输水干线总长723千米,惠及皖豫两省15市55县(市、区)。2016年12月开工建设,2023年12月16日开始调水。下图为引江济淮工程线路图。据此完成下面小题。
17.淮河流域需调水量最大的季节是( )
A.春季 B.夏季 C.秋季 D.冬季
18.引江济淮工程具有显著的生态价值,表现在( )
A.补充区域径流,缩短水循环周期 B.增强水体流动性,减轻水污染状况
C.调节河川径流,均衡分配水资源 D.促进湿地生态系统恢复,提高生物多样性
【答案】17.A 18.D
【详解】17.春季淮河流域降水少、蒸发旺盛,农业灌溉需水量大,春旱严重,水资源供需矛盾最突出,因此需调水量最大,A正确;
夏季淮河流域进入雨季,降水丰富,河流径流量大,水资源充足,调水需求小,B错误;
秋季降水减少,但前期夏季降水充足,河流仍有较多径流,且农业用水需求低于春季,调水需求小于春季,C错误;
冬季气温低,蒸发弱,且农业生产活动少,用水需求低,调水需求最小,D错误。
18.补充区域径流不会“缩短水循环周期”,水循环周期主要由蒸发、降水、径流速度等因素决定,调水工程无法改变这一规律,A错误;
引江济淮工程主要解决淮河流域的水资源短缺问题,虽能增强部分水体流动性,但“减轻水污染”不是其主要生态价值,水污染治理更多依赖排污管控、污水处理等措施,调水的稀释作用是次要的,且不是工程设计的核心生态目标,B错误;
“调节河川径流,均衡分配水资源”属于跨流域调水的资源调配价值(社会经济价值),目的是解决区域水资源空间分布不均的问题,不属于生态价值范畴,C错误;
引江济淮工程为淮河流域补充水源,可恢复沿线湿地、湖泊的水量,改善湿地生态环境,为动植物提供栖息地,促进湿地生态系统恢复,提高生物多样性,这是典型的生态价值,D正确。
阿尔泰山南坡的冰川资源丰富(如图),在区域径流调节、气候调节、净化环境和科学研究等方面具有重要服务价值。近年来,随着工矿业的发展,该地区冰川服务价值发生了明显变化。据此完成下面小题。
19.该地区冰川服务价值最大的是( )
A.克兰河流域 B.布尔津河流域 C.大青河流域 D.喀依尔特河流域
20.近年来,该地区冰川服务价值增长最明显的功能是( )
A.科学研究 B.气候调节 C.净化环境 D.径流调节
【答案】19.B 20.C
【详解】19.阅读材料,分析冰川服务价值含义,冰川资源越丰富,其服务价值越高;结合示意图确定冰川资源的分布情况,布尔津河流域源头冰川资源最丰富,B正确,ACD错误。
20.近年来该区域工矿业不断发展,工矿业生产会排放更多污染物,冰川可以吸附、净化水体和大气中的污染物,随着区域污染增加,冰川净化环境的服务价值增长最明显,C正确。
全球变暖背景下,该区域冰川退缩、面积减少,因此气候调节、径流调节的服务价值均会下降,BD错误。
冰川的科学研究价值不会随工矿业发展出现明显增长,A错误。
在多年冻土地区(如下图),地下水可以根据埋藏条件分为冻结层上水(a)、冻结层间水(b₃)和冻结层下水(c),不同类型的地下水具有不同的流动特性和补给来源。冻土层是隔水层,渗透性较弱。冻土层扩展,含水层的范围就缩小,冻土层消融,则会向含水层释放液态水和溶质。冻结层上水通常只能作为多年冻土地区季节性的小型供水水源,而冻结层下水则是可靠的供水水源。据此完成下面小题。
21.图示地区地下水的补给关系正确的是( )
A.a补给b₁ B.c补给b₃ C.b₃补给b₂ D.b₁补给b₂
22.多年冻土层可显著增加暖季可开采地下水资源总量,其主要原因在于( )
A.增加地表水的补给 B.减弱地下水的蒸发强度 C.集中地下水出露点 D.分散地下水的流动方向
23.如果多年冻土层消失,将彻底改变该流域地下水资源的( )
A.水质状况 B.资源总量 C.开采难度 D.时空分布
【答案】21.B 22.C 23.D
【详解】21.据材料可知,冻土层是隔水层,渗透性较弱,图中显示a与b₁之间隔着多年冻土层,无法进行补给,A错误;c为冻结层下水,b₃为冻结层间水,在多年冻土地区,冻结层下水通常位于永久冻土层之下,当冻土层发生局部融化或存在水力联系时,深层地下水可向浅层含水层补给,且材料提到冻结层下水是“可靠的供水水源”,说明其水量稳定,具备补给能力,B正确;b₃和b₂均为冻结层间水,但根据地下水补给规律,通常是由压力高处向压力低处补给,或由高水位向低水位补给,C错误;b₁和b₂均为冻结层间水,二者被冻土层分隔,无法进行补给,D错误。故选B。
22.多年冻土层是隔水层,渗透性较弱,它本身并不能增加地表水向地下水的补给量,反而可能阻碍地表水下渗,A错误;地下水埋藏于地下,其蒸发强度主要受埋藏深度和包气带岩性影响,与是否存在多年冻土层没有直接因果关系,B错误;多年冻土层作为隔水层,限制了地下水的垂直运移和分散流动,在暖季,冻土层的阻挡作用使得地下水流动方向受阻,水头压力增大,从而迫使地下水集中在某些特定的低洼地带或断裂带出露,这使得水资源更易于被集中开采和利用,C正确;冻土层是相对完整的隔水层,它实际上起到了约束和集中地下水流动方向的作用,D错误。故选C。
23.多年冻土层作为隔水层,控制着地下水的流动路径和储存位置,一旦冻土层消失,地下水的隔水边界发生根本性改变,原本被冻结层阻挡或限制的水体将发生重新运移和分配;这不仅改变了地下水在不同地点的储量分布(空间分布),也会改变其补给、径流和排泄的时间过程(时间分布),D正确;冻土层消失可能影响溶质释放(如盐分),但水质变化是间接、渐进的过程,不会出现彻底改变的现象,A错误;地下水资源总量取决于气候和地质条件,冻土层消失不会显著改变总水量,B错误;开采难度属于人为技术层面的因素,冻土消失可能影响开采条件,但这并不是地下水资源本身的属性改变,C错误。故选D。
【点睛】冻土消失的连锁反应。空间上:原本被冻土“托”住的水,会向下流失到更深的地层,导致浅层地下水位下降(地表变干)。时间上:原本冻土像海绵一样锁住水分,缓慢释放(调节径流)。冻土没了,降水会迅速流走,导致旱季更旱,雨季洪峰更高(调节功能丧失)。
截至2026年8月,南水北调中线工程累计向北方调水突破800亿立方米。受水区实行置换用水:外调水优先供给城市生活、工业,将城市挤占的本地水退还给农业与生态。据此完成下面小题。
24.丹江口大坝加高,对库区及汉江中下游的影响正确的是( )
A.库区水体更新周期缩短 B.库区岸坡滑坡灾害增多
C.枯水期下游下泄量减少 D.上游河段河流落差增大
25.受水区实行“置换用水”,其主要生态意义是( )
A.增加灌溉面积 B.缓解地下超采
C.减少城市内涝 D.降低工业成本
【答案】24.B 25.B
【详解】24.大坝加高使库区蓄水量增加,水体更新周期变长,A错误;
大坝加高使库区水位上升,岸坡受水浸泡加剧,易诱发滑坡灾害,B正确;
大坝加高使水库调节能力增强,枯水期下游下泄量增加,C错误;
大坝加高使库区水位上升,上游河段汇入水库的落差减小,D错误。
25.增加灌溉面积属于农业经济意义,A错误;
将本地水退还给生态,可减少受水区对地下水的开采,缓解地下水超采引发的生态问题,B正确;
置换用水改变的是供水结构,与减少城市内涝无关,C错误;
降低工业成本属于经济意义,D错误。
武汉气象台2020年06月09日19时44分发布暴雨橙色预警信号:过去3小时,汉南、蔡甸、汉阳、硚口、江汉区局部已经出现50毫米以上的降水,城市内涝、山洪、地质灾害、中小河流洪水风险较高,请注意防范。其中城市内涝与城市不透水面(指阻止水分下渗到土壤的城市人工地面)的增加有着密切的关系。根据材料完成下面小题。
26.与此次降水有关的天气系统最有可能是( )
A.冷锋 B.暖锋 C.气旋 D.反气旋
27.不透水面的增加可能导致该城市( )
①地下水位上升 ②地表气温上升 ③地表径流增多 ④生物多样性增加
A.①② B.③④ C.②④ D.②③
【答案】26.A 27.D
【详解】26.冷锋过境常伴有短时强降水,符合题干中3小时内出现50毫米以上降水的暴雨特征,A正确;
暖锋多形成连续性降水,降水强度较小,B错误;
气旋虽可带来降水,但6月上旬强烈气旋影响内陆武汉的概率极小,C错误;
反气旋盛行下沉气流,多晴朗天气,D错误。
27.不透水面增加会阻碍水分下渗,导致地下水位下降,①错误;
不透水面比热容小,升温快,加剧城市热岛效应,②正确;
不透水面会阻碍地表水下渗,导致地表径流增多,③正确;
不透水面增加会破坏地表生态环境,导致生物多样性减少,④错误。
日本东京首都圈地处利根川、江户川等河流下游,地势低洼,暴雨时极易发生洪涝。为应对百年一遇的强降雨,该地于1992~2007年建成首都圈深隧排水系统(如下图),由埋深60~100米的主隧道和直径10米的竖井构成,并配备大型水泵,可将洪水快速导入隧道并排至江户川。据此完成下面小题。
28.该深隧系统在抵御暴雨洪水时,主要改变的水循环环节是( )
A.下渗 B.蒸发 C.地表径流 D.水汽输送
29.与地面开挖式排水渠相比,城市深隧系统的最主要优势是( )
A.替代浅层排水管网 B.充分利用城市空间
C.工程建设投资较少 D.地质条件要求较低
【答案】28.C 29.B
【详解】28.该深隧系统是将暴雨形成的地表积水通过竖井导入地下隧道,快速排入河流,直接疏导、转移原本在地表汇集的洪水,核心改变的是地表径流环节,C正确。
该系统埋深60-100米,并非主要作用于下渗过程,对蒸发的影响也极小,几乎没有影响水汽输送,ABD错误。
29.东京首都圈是高度密集的大都市,地面开挖排水渠会占用大量稀缺的城市地表土地空间,而深隧系统布置在地下数十米的深度,不会占用地面空间,可充分利用城市地下空间,适配城市用地紧张的特点,B正确。
深隧是浅层排水管网的补充,无法替代浅层管网,A错误。
地下深挖隧道的工程难度远高于地面渠系,建设投资更大,C错误。
深隧埋深大、在地下施工对地质条件的要求比地面开挖工程更高,D错误。
孔雀河位于新疆塔里木盆地东北部,流域气候干旱,降水稀少,蒸发旺盛,水资源主要依靠高山冰雪融水补给。近50年来,孔雀河流域耕地面积急剧增加,对当地地下水产生了显著影响。2019年流域中部区域潜水位大幅下降,形成明显的地下水漏斗区(低水位中心)。左图、右图分别示意1971年和2019年孔雀河流域等潜水位线。完成下面小题。
30.孔雀河流域2019年形成地下水漏斗区的主要原因是( )
A.气候变暖,冰川融水大幅减少 B.耕地扩张,过度开采地下水灌溉
C.流域内降水增多,下渗量增大 D.河流改道,地表水补给地下水增多
31.该地下水漏斗区带来的影响是( )
A.土壤水分充足,绿洲面积扩大 B.周边地下水向此汇集,补给加强
C.地下水水位升高,地面沉降减轻 D.地表水补给地下水减少,水资源更充足
【答案】30.B 31.B
【详解】30.题干明确说明近50年来孔雀河流域耕地面积急剧增加,该区域气候干旱,农业灌溉需水量大,耕地扩张过程中过度开采地下水,会导致局部潜水位大幅下降,形成地下水漏斗区,B正确;
气候变暖短期内高山冰川融水是呈增加趋势的,不会出现融水大幅减少的情况,A错误;
该流域气候干旱,降水稀少,不存在降水增多、下渗增大导致潜水位下降的逻辑,C错误;
若地表水补给地下水增多,潜水位会上升,无法形成低水位的地下水漏斗区,D错误。
31.地下水的流向是从高水位区流向低水位区,漏斗区是局部地下水低水位中心,因此周边水位更高的地下水会向该低水位中心汇集,对漏斗区形成补给,B正确;
潜水位大幅下降会导致土壤水分不足,绿洲可能因缺水萎缩,A错误;
漏斗区潜水位下降,土层空隙易被压实,地面沉降会加剧而非减轻,C错误;
潜水位大幅低于地表水位时,地表水会更多地向地下水渗漏,地表水补给地下水的量会增加,区域水资源不会因此更充足,D错误。
32.阅读图文材料,完成下列要求。
材料一:新疆赛里木湖海拔约2073米,全年盛行偏西风。流域内年降水量约357毫米,湖面年蒸发量约550毫米(远低于西北其他湖泊蒸发量),湖水结冰期长达6个月。近年来受全球气候变化影响,湖泊盐度发生变化。图为赛里木湖及周边示意图。
材料二:赛里木湖原本没有鱼,1998年新疆从俄罗斯贝加尔湖引进高白鲑、凹目白鲑等冷水鱼养殖,2000年首次捕捞成品鱼,结束了赛里木湖不产鱼的历史,经过发展,赛里木湖已成为新疆重要的冷水鱼生产基地。
(1)运用水循环原理,说明赛里木湖成为微咸湖的原因。
(2)指出湖泊盐度的空间分布规律,并推测湖泊近年来的盐度变化。
(3)分析赛里木湖成为新疆重要优质冷水鱼生产基地的自然条件。
【答案】(1)①入湖径流众多,携带盐分入湖;②无地表外泄河流,盐分无法随径流排出;③湖水支出以湖面蒸发为主,盐分累积;④四周冰雪融水,降水等水源补给充足,冲淡盐度;⑤封冻时间长,蒸发量相对较小,盐度保持在较低水平。
(2)西淡东咸;全球变暖,入湖水量增大,盐度降低。
(3)①湖面广阔,水域空间大;②海拔高,水温低,鱼类生长周期长,肉质佳;③入湖河流携带营养盐,提供饵料;④湖泊盐度较低,适合鱼类生长。
【详解】(1)赛里木湖四周多条河流汇入,河流从地表溶解盐分带入湖中;但该湖是封闭内流湖,无外泄河道,盐分无法排出,只能在湖内积累。湖水支出以蒸发为主,蒸发只带走纯水,盐分不断浓缩。与此同时,四周高山冰川融水和降水持续补充淡水,稀释了盐分;再加上海拔高、气温低、结冰期长达6个月,蒸发量相对较弱,削弱了盐分浓缩。盐分积累与淡水稀释、弱蒸发相互制衡,最终使盐度维持在较低水平,成为微咸湖。
(2)空间上西淡东咸:河流主要从西侧入湖,带来大量淡水稀释西部水域,盐度低;东部无河流汇入,缺乏淡水稀释,蒸发浓缩后盐度偏高。近年来盐度降低:全球变暖加速周边冰川融化,入湖淡水增多,稀释作用增强,盐度呈下降趋势。
(3)先审题:“重要”指规模大,“优质”指品质好,“冷水鱼”指鱼种有特定适应要求,且只答自然条件。规模大的原因:湖面广阔、水体量大,鱼类活动空间充足,能承载较大养殖规模。同时四周入湖河流带来营养盐,促进浮游生物生长,为鱼类提供天然饵料,无需大量人工投喂即可形成产量。品质好的原因:海拔约2073米,水温低,冷水鱼新陈代谢慢、生长周期长,肉质积累紧实细腻,口感和营养都更好。引种成功的关键:赛里木湖原本无鱼,从贝加尔湖引进的高白鲑等冷水鱼,本身就适应低温微咸水环境。结合第(1)题可知该湖为微咸湖,水质与引入鱼种高度匹配,鱼放入即可存活繁衍。
33.阅读图文资料,完成下列要求。
材料一:广东信宜地处云开大山腹地,素有“八山一水一分田”之称,红壤、黄壤广布。云开村等山地村落多为红沙壤,土质疏松,垂直节理发育。2025年“6·15”贵子镇中和村滑坡因连续强降雨引发,约5000立方米土石倾泻,得益于刘名芳等村干部巡查预警及时,25户57人安全转移,实现“零伤亡”,入选2025年度全国地质灾害成功避险十大典型案例。
材料二:目前信宜正全力推进地质灾害隐患点综合治理,对全市在册隐患点实施工程治理或排危除险。当地探索出“上游造林—山腰梯地—下游堤防”的综合防御体系,并采取分级放坡、格构梁支护、锚杆加固、截排水系统布设及坡面生态绿化等组合工艺,兼顾防灾安全与生态修复。下图为信宜某滑坡治理工程剖面示意图。
(1)分析信宜滑坡等地质灾害多发的自然原因。
(2)分析“上游造林—山腰梯地—下游堤防”体系的地理原理。
(3)阐述信宜推进地质灾害隐患点综合治理对当地乡村振兴的积极意义。
【答案】(1)①地形起伏大:地处云开大山腹地,“八山一水一分田”,山高坡陡,重力作用明显,山体稳定性差;②岩土体疏松:红壤、黄壤及红沙壤广布,土质疏松,垂直节理发育,遇水易软化,抗剪强度降低;③降水集中且多暴雨:属亚热带季风气候,夏季降水集中(如“6·15”连续强降雨),雨水下渗增加岩土体重度,诱发滑坡。
(2)①上游造林(生物措施):山顶及上游地区植树造林,利用植被根系固土,涵养水源,削减地表径流,从源头减少泥沙和水量下泄;②山腰梯地(工程+生物措施):沿等高线修筑梯地(或梯田),减缓地形坡度,拦截坡面径流,延长下渗时间,减轻水流冲刷,稳定坡体;③下游堤防(工程措施):在沟谷或下游修建堤防、挡土墙等,直接阻挡滑坡体或泥石流下泄,保护下游居民点和农田安全。
(3)①生态宜居:通过治理和生态绿化,恢复植被,改善山区生态环境,减少水土流失,打造安全宜居的乡村人居环境;②生活富裕(安全保障):消除隐患,保障村民生命财产安全,避免因灾致贫、因灾返贫,为乡村发展提供稳定的安全前提;③产业兴旺:改善交通等基础设施条件,增强山区发展信心,为后续依托良好生态发展乡村旅游、特色农业等产业提供安全保障,促进产业振兴。
【详解】(1)滑坡是山地斜坡上的岩体或土体,因河流冲刷、地下水活动、地震及人类活动等原因,在重力作用下,沿着一定的滑动面整体下滑的现象。滑坡的发生需要满足三个基本条件:坡度较大的斜坡、脆弱滑动面(如断层、断裂面)和诱发因素(如暴雨、地震、河流冲刷、人工爆破、开矿等)。①地形起伏大:广东信宜地处云开大山腹地,素有“八山一水一分田”之称,说明山地丘陵占比高、平原少,所以该地地形崎岖,坡度陡峭,重力作用明显,山体稳定性差;②岩土体疏松形成脆弱滑动面:红壤、黄壤及红沙壤广布,土质疏松,垂直节理发育,遇水易软化,抗剪强度降低,水沿裂隙下渗形成软弱滑动面,抗滑力差,易发生滑动;③降水集中且多暴雨是诱发因素:广东信宜属亚热带季风气候,夏季降水多且集中(如“6·15”连续强降雨),短时间内大量雨水下渗增加岩土体重度,增加下滑力,诱发滑坡(当下滑力>抗滑力时,发生滑坡)。
(2)需要按照“上游—山腰—下游”的空间顺序逐一解释各项对应措施的地理原理,即解释为什么这样做有效。①上游造林(生物措施):山顶及上游地区植树造林,树冠可以截留降水,减少雨水对地表的直接冲击;枯枝落叶层可减缓流速,增加下渗时间和下渗量,涵养水源,削减地表径流;利用植被根系固定土壤,增强土壤的抗蚀能力,从源头减少泥沙和水量下泄,降低滑坡风险;②山腰梯地(工程+生物措施):沿等高线修筑梯地(或梯田),将连续陡坡变为阶梯状,减缓地形坡度,田埂拦截坡面径流,延长下渗时间,增加水分下渗,降低水流速度,减轻水流对地表的冲刷,稳定坡体;③下游堤防(工程措施):在沟谷或下游修建堤防、挡土墙等工程防线,直接阻挡滑坡体或泥石流下泄,同时配套的截排水沟疏导地表水和地下水,防止坡脚被水掏空失去支撑,保护下游居民点和农田安全。
(3)信宜推进地质灾害隐患点综合治理对当地乡村振兴的积极意义,其实是在问防灾减灾如何服务于乡村振兴,结合乡村振兴的总要求是“产业兴旺、生态宜居、乡风文明、治理有效、生活富裕”可推出:①生态宜居:信宜的地质灾害治理不仅仅是修挡土墙、挖排水沟,还包括坡面生态绿化,在稳定坡体的同时恢复植被覆盖,植被恢复后,山区的水土流失减少,溪流含沙量降低,整体生态环境得到改善;更重要的是,安全就是宜居的前提,治理消除了安全隐患,村民才能安心居住,乡村才具备“生态宜居”的基础条件。②生活富裕(安全保障):在乡村振兴背景下,“因灾致贫、因灾返贫”是必须守住的底线,一场滑坡可能摧毁房屋、农田、道路,让一个刚刚脱贫的家庭重新陷入贫困,所以地质灾害对山区群众的生命和财产安全构成直接威胁,综合治理从根本上消除了这种风险;只有生命财产安全得到保障,村民才有精力和信心去发展生产、改善生活,安全是发展的前提,没有安全就没有一切。③产业兴旺:地质灾害治理往往伴随着道路、排水、护坡等基础设施的改善,这些基础设施不仅用于防灾,也直接服务于农业生产和农产品运输; 安全是产业发展的前提,如果山区随时可能发生滑坡,没有游客敢来旅游,没有企业敢投资建厂,没有商户敢收购农产品,治理消除了这种不确定性,增强了山区发展的信心;信宜地处云开大山腹地,生态环境优良,具备发展乡村旅游、生态康养、特色农业的潜力,治理后的山区可以依托良好的生态环境,发展“生态+旅游”“生态+农业”等融合产业,实现从“避灾”到“兴产”的转变。
34.阅读材料,完成下面小题。
某中学地理研学小组查阅到日本海是一个相对封闭的海域,其海水性质深受周边陆地气候及进出海峡洋流的共同影响。图1为该海域表层海水运动及洋流分布示意图,图2为沿甲断面的水温年际变化趋势垂直剖面图(单位:℃/年)
(1)描述图1中日本海环流系统的流动特征,并推测其对沿岸气候可能产生的影响。
(2)结合图2,概括沿甲断面水温变化的空间分布规律。
(3)有学者认为:“甲断面西侧海域水温上升明显,主要得益于暖流的持续输入。”请结合图文信息,运用水循环知识对此观点进行论证。
【答案】(1)流动特征:日本海存在逆时针的表层环流;南部海峡有对马暖流流入,北部海峡有冷水流出;东侧暖流北上,西侧寒流南下,形成气旋式环流。
对沿岸气候影响:①暖流流经的日本沿岸:增温增湿,冬季气温偏高,降水(降雪)增多;②寒流流经的朝鲜、俄罗斯沿岸;降温减湿,气温年较差变大,降水偏少。
(2)①水平方向:西侧水温数值为正;东侧水温数值为负;自西向东,水温变化由升温逐渐转为降温。②垂直方向:表层水温变化幅度大,随深度增加,水温年际变化趋势减弱;升温主要集中在浅层,深层整体变化小;东侧降温现象在中上层水体更显著。
(3)该观点具有合理性:①洋流属于水循环的海上内循环环节,对马暖流通过海峡输入高温海水,属于水平输送,带来热量,直接提升西侧海域水温;
②日本海相对封闭,海峡水深较浅,暖流输入的暖水主要集聚在海域上层,热量不易向深海散失;
③海域封闭,海水向外排泄通道有限,暖水输入大于冷水流出,热量不断在西侧海域累积,造成水温显著上升;
④海陆间水循环:陆地径流输入有限,对该海域增温作用微弱,海水热量增加主要来自暖流(海水循环)的热量输送。
【详解】(1)从图1表层海水运动箭头,可判读出日本海表层整体呈逆时针气旋式环流。南部对马暖流经海峡输入,沿日本群岛东岸北上;北部海峡冷水外泄;亚欧大陆沿岸形成南下寒流,寒暖流共同构成闭合环流。依据洋流对沿岸气候的作用原理:暖流增温增湿,寒流降温减湿。日本沿岸受暖流带来暖湿水汽影响,冬季气温偏高,受地形抬升降雪量大;大陆沿岸受寒流冷却作用,气温偏低,水汽减少,降水偏少。
(2)图2中等值线正值代表水温上升,负值代表水温下降。水平维度:西部海域等值线为正值,向东等值线转为负值,体现由升温向降温的东西向过渡。垂直维度:中上层海域等值线密集,数值差异大,水温年际变化显著;随深度增加,等值线趋于稀疏,数值趋近于0,深层水体受外界干扰小,水温年际变化微弱。
(3)水循环的海上内循环包含大洋洋流,洋流属于海水水平输送环节。对马暖流携带高温海水输入西侧海域,带来大量热量;日本海海域相对封闭,海峡限制水体交换,暖水主要聚集在上层,热量向外散失少;水体输出能力有限,输入热量不断累积,推高西侧水温。陆地径流以淡水输入为主,几乎不提供热量,对海域增温贡献小,印证该观点合理性。
35.阅读图文资料,完成下列要求。
下图所示海域北部历史上热带气旋活动稀少,但在2026年4月初,该海域水温高于多年平均值,热带气旋“迈拉”在该海域生成,并以强台风级强度逼近北部岛屿,在新不列颠岛东部海域移动缓慢,导致新不列颠岛东部山地发生严重泥石流灾害。新不列颠岛上的河流输沙量一直较大,大量泥沙冲入近海,但岛屿南部近海海水深度仍呈增加趋势。下图为该海域示意图。
(1)从纬度位置的角度,分析图示海域北部热带气旋活动频率较低的原因。
(2)分析该海域水温高对台风“迈拉”形成的作用
(3)从水循环角度,分析台风“迈拉”导致新不列颠岛泥石流灾害严重的原因
(4)分析新不列颠岛南部近海海水深度呈增加趋势的原因。
【答案】(1)位于约4°S附近,靠近赤道,纬度较低,地转偏向力趋近于零,无法有效驱动气流旋转形成气旋性涡旋;虽对流旺盛,但缺乏水平气流的旋转机制,难以组织成热带气旋结构。
(2)海水温度高于多年平均值,提供了充足的热量和水汽,使大气低层受热上升,形成强烈的对流运动,为台风生成和发展提供了充足的能量;暖海水加热低层大气,增强了大气的不稳定性,促进台风中心附近气流辐合上升,推动台风不断增强,最终形成强台风级别的“迈拉”。
(3)台风带来大量降水,短时间内形成强降雨,使地表径流迅速增加;台风引发的大风和风暴潮加剧了海岸侵蚀,同时强降水冲刷地表,携带大量泥沙进入河流,河流径流量和含沙量剧增;新不列颠岛东部山地地形起伏大,径流汇流速度快,水流冲刷力强,大量泥沙、石块随洪水快速下泄,引发严重的泥石流灾害。
(4)新不列颠岛南部河流输沙量大,大量泥沙冲入近海;但该海域位于板块交界处,板块俯冲运动活跃,海底地壳持续下沉;地壳下沉的幅度超过了泥沙沉积的厚度,因此近海水深仍呈增加趋势。
【详解】(1)此题考查热带气旋的生成条件与纬度位置的关系。热带气旋的生成需要满足三个核心条件:较高的海水温度(≥26.5℃)、足够的地转偏向力和初始扰动。材料提到该海域北部历史上热带气旋活动稀少,从纬度位置看,北部纬度相对较低地转偏向力小,缺乏水平气流旋转机制,无法满足核心条件。
(2)此题考查海洋热力条件对台风生成与发展的影响。材料提到2026年4月初该海域水温高于多年平均值,台风“迈拉”在此生成并以强台风强度逼近。台风的能量主要来自海水蒸发提供的水汽和潜热释放,高水温会使海水蒸发加剧,为大气输送充足的水汽和热量,使低层大气受热膨胀上升,形成强烈的对流运动;充足的水汽在上升过程中凝结释放潜热,为台风中心提供持续的能量补给,推动台风不断增强;同时,暖海水加热低层大气,增大了大气的垂直不稳定性,促进气流辐合上升,维持并加强了台风的环流结构,最终形成强台风级别的“迈拉”。
(3)此题考查水循环环节对地质灾害的影响。水循环的降水、地表径流环节是泥石流灾害的关键驱动因素。台风“迈拉”带来的强降水是核心诱因,短时间内的强降雨会快速补给地表径流,使河流径流量急剧增大;同时,台风引发的风暴潮会加剧海岸侵蚀,破坏地表稳定性,而强降水冲刷地表,携带大量泥沙进入河流,使河流含沙量剧增;新不列颠岛东部山地地形起伏大,径流汇流速度快,水流的侵蚀和搬运能力显著增强,大量泥沙、石块随洪水快速下泄,最终引发严重的泥石流灾害。
(4)此题考查板块运动与外力沉积对海底地形的共同影响。材料提到岛上河流输沙量一直较大,大量泥沙冲入近海,但近海水深仍呈增加趋势。这说明泥沙沉积的影响被更强的地壳运动抵消了。该海域位于板块交界处,南部近海处于板块俯冲带,海底地壳受板块俯冲作用持续下沉;虽然河流带来大量泥沙沉积,但地壳下沉的幅度超过了泥沙沉积的厚度,因此近海水深仍呈增加趋势。
36.阅读材料,完成下列问题。
若尔盖草原位于青藏高原东北部,是黄河重要的水源涵养地。草甸沟谷众多,河流侵蚀使河谷加深,加剧了当地水土流失,导致草甸退化。2022年,若尔盖草原生态修复工程全面启动,雇用当地牧民就地取材,修筑微型坝(下图),其特征为:石块垒坝、坝体矮小,坝体坡面延伸,一河多坝等,对当地水土流失治理起到良好效果。若尔盖生态修复工程的实施,充分践行绿水青山就是金山银山的理念,取得良好的生态、经济和社会效益。
(1)分析微型坝的修筑对周边草甸含水量的影响。
(2)从微型坝特征的角度分别分析其功能。
(3)说明该工程促进当地牧民收入提高的途径。
【答案】(1)抬高沟谷水位,减小水位差,减少草甸地表和地下水向沟谷加速渗流,增加草甸含水量;降低地表径流速度,减少草甸土壤流失,保证土壤蓄水能力。丰水期可促使河水向周围草甸渗入,补充草甸水量。
(2)石块垒坝、坝体矮小:保证水可以从坝体渗流,避免过量拦水,影响流域生态;一河多坝:分段拦截流失土壤,降低流速,减小侵蚀;坝体坡面延伸:加固坝体,减弱河流向下侵蚀的强度。
(3)直接参与生态工程,获得就业机会和收入;草原恢复,载畜量提升,畜牧业生产收入提高;生态环境恢复,利于旅游业的发展,带来收入增加。
【详解】(1)锚定核心矛盾,从材料提取原生背景——当地河流侵蚀下切河谷,会加大草甸与河谷的水位差,加速草甸的地表、地下水向沟谷排泄,造成草甸水分流失、土壤退化。再逆向推导影响路径,从微型坝改变水文过程的逻辑出发逐层推导:
首先是抬升沟谷水位,缩小草甸和河谷的水位差,从根源上减少草甸水向沟谷的渗流损耗,直接留存草甸含水量;其次是微型坝减缓地表径流流速,减轻流水对草甸土壤的侵蚀,避免土层流失后土壤孔隙度、蓄水能力下降,间接保障草甸的持水能力;最后补充丰水期的特殊作用:微型坝拦蓄的河水可向周边草甸侧渗,主动补给草甸的土壤水与地下水,进一步提升草甸含水量。
(2)严格遵循“特征→功能”的一一对应逻辑,不能脱离题干给出的4个微型坝特征泛泛作答,同时匹配当地高寒草原的治理需求:
针对石块垒坝、坝体矮小:跳出“大坝拦水”的惯性思维,结合若尔盖草原需要维持流域自然水文连通性的需求,推导得出该设计无需完全阻断水流,可让水体自然渗流,避免过度拦水破坏原生草甸生态,同时就地取石也适配当地取材条件;
针对一河多坝:从“分段治理”的逻辑出发,单坝拦蓄能力有限,沿沟谷布设多座微型坝,可逐级降低沟谷全程的径流流速,分段拦截泥沙,从整体上削弱流水的下切、侧蚀能力,缓解水土流失;
针对坝体坡面延伸:从工程稳定性+治理目标的角度推导,坡面延伸的结构既可以分散水流冲击力、加固坝体提升使用寿命,也能扩大拦水拦沙的影响范围,进一步削弱河流向下侵蚀河谷的强度,避免沟谷持续加深。
(3)遵循“直接收益→间接产业传导收益”的分层逻辑进行分析:
第一类是工程实施阶段的直接收益:紧扣材料给出的“雇用当地牧民就地取材”信息,牧民直接参与工程建设获得劳务工资,是最直接的增收途径;
第二类是生态改善后的传统产业收益:微型坝治理水土流失后草甸逐步恢复,草原的载畜量、牧草质量提升,牧民的传统畜牧业生产收入随之提高;
第三类是生态价值转化的第三产业收益:作为黄河重要水源涵养地,修复后的优质草原生态可支撑生态旅游、研学等新业态发展,牧民可通过经营民宿、售卖特色农牧产品等方式获得额外收入,践行“绿水青山就是金山银山”的发展理念。
考点2 水循环与水量平衡
1.原理
(1)某个地区在某一段时期内,水量收入和支出的差额等于该地区的蓄水变化量,即收入水量-支出水量=蓄水变量。
(2)一个区域长期来看水量是收支平衡的,即收入=支出。但某个区域、某一段时期内,收支可能不平衡,如果收入>支出,则该区域、该时期水量增加;如果收入<支出,则水量减少。
(3)公式
2.原理应用
水在数量上遵循水平衡原理,即总水量是平衡的。水资源既不会无中生有,也不会无故消失,一定是此消彼长,总量不变,即一个地区的储水变化量=收入-支出。
收入
大气降水;河流水、湖泊水、冰川融水、季节性积雪融水的输入;地下水的输入;人工调水、灌溉等
支出
蒸发、植物蒸腾;径流输出;下渗;人工取水等
水平衡原理常用于解释湖泊面积大小的变化、湖水盐度的变化、沼泽湿地的演化过程等。如“死海面积缩小的原因”分析思路如下图所示:
即:水的收入是①②,水的支出是③④,①+②<③+④,即收入<支出,死海面积缩小。
【真题模拟 考点强化】
苏木吉林湖区位于内蒙古巴丹吉林沙漠的东南部,是世界罕见的沙山-湖泊景观,湖泊被沙山包围。这种沙漠与湖泊共生的景观,也让“巴丹吉林沙漠—沙山湖泊群”在2024年被列入了《世界遗产名录》。该湖区无地表径流与外界交换,多年平均降水量不足100mm,蒸发量达3000-4000mm,湖面多年稳定。下图左为苏木吉林南湖和北湖湖区剖面示意图,下图右为南湖湖水与北岸地下水水位及降水量的动态变化图。
1.北湖为咸水湖,多年来湖泊面积基本保持稳定,推测该湖泊盐度的发展变化( )
A.盐度先降低,后不变 B.盐度不断升高 C.盐度先升高,后不变 D.盐度不断下降
2.两湖泊面积多年稳定的主要原因是( )
A.多年降水量与蒸发量相当 B.多年径流量、降水量与蒸发量相当
C.人类跨流域调水补给 D.降水和地下水补给量之和大致等于蒸发量
3.影响苏木吉林湖严冬也不结冰的主要因素是( )
A.地形地势 B.湖泊补给类型 C.湖水流速 D.湖水盐度
【答案】1.C 2.D 3.B
【详解】1.北湖是咸水湖,没有地表径流流出,盐分只能进不能出;湖泊形成初期,盐分不断积累,盐度持续升高,当盐类物质达到饱和状态之后,盐度就保持稳定,C正确;
咸水湖盐分无法外泄,盐度不会先降低,A错误;
湖泊面积稳定后,盐类达到溶解上限,盐度不会持续不断升高,B错误;
该湖为内流咸水湖,盐度不会不断下降,D错误。
2.材料显示本区多年降水量不足100mm,蒸发量3000-4000mm,降水量远小于蒸发量,A错误;
材料明确湖区无地表径流与外界交换,不存在地表径流量补给,B错误;
材料没有提到人类跨流域调水,不是该湖水量稳定的原因,C错误;
湖泊依靠降水和地下水共同补给,补给总量大致等于蒸发量,水量收支平衡,湖面稳定,D正确。
3.该地地处沙漠,地形地势对湖水冬季防冻没有明显作用,A错误;
湖泊主要依靠地下水补给,地下水温常年较高,持续注入湖泊,使得严冬湖水难以结冰,B正确;
该湖泊水体流动缓慢,湖水流速不是不结冰的主要因素,C错误;
盐度可以降低冰点,但不是该湖冬季不结冰的主导原因,D错误。
维尔卡诺塔河发源于安第斯山区,其流域地处山区内的盆地,流域海拔范围为2136—6301m(如图1)。1988年,秘鲁政府在维尔卡诺塔河上游锡比纳科查湖出口处修筑水坝,改变了锡比纳科查湖的水文特征。水坝建成后,夏季流域生态需水量出现赤字,冬季出现盈余,但赤字大于盈余。图2示意水坝建成前和建成后下游某水文站的平均流量变化。据此完成下列小题。
4.维尔卡诺塔河( )
A.整体以降水补给为主 B.上游冰雪融水补给较少
C.上游以湖泊水补给为主 D.下游以地下水补给为主
5.水坝建成后,锡比纳科查湖( )
A.水体流速减慢 B.水体深度减小 C.底层水温升高 D.底层溶解氧增加
6.水坝建成后,夏季流域生态需水量出现赤字,冬季出现盈余,但赤字大于盈余,主要是因为水坝使得该流域( )
A.降水量减少 B.蒸发量增多 C.下渗量减少 D.径流量增多
【答案】4.D 5.A 6.B
【详解】4.流域地处山区内的盆地,地形阻挡水汽深入,由于缺少水汽来源,降水量少,河流主要补给不是降水,A错误。
流域最高海拔可达6301m,高山冰雪储量大,上游冰雪融水补给多,B错误。
湖泊仅为上游调蓄水体,河流源头为高山冰雪,上游不以湖泊补给为主,且以湖泊水补给的河流径流量季节变化小,不符合图示信息,C错误。
下游地势低平,地下水位较高,可常年稳定补给河流,D正确。
5.水坝位于湖泊出口,阻碍湖水外泄,水体流动受阻,流速减慢,A正确。
水坝拦蓄湖水,湖泊水位抬升,水体深度应增大,B错误。
湖泊蓄水后水深增加,底层水体接收太阳辐射变少,底层水温降低,C错误。
水深加大,底层水体与大气交换少,水生植物光照不足,底层溶解氧下降,D错误。
6.水坝无法改变区域大气环流,流域降水量基本不变,A错误。
水坝蓄水,水域面积扩大,蒸发量增加;夏季蒸发旺盛,水量消耗大产生赤字,冬季蒸发弱水量盈余,蒸发增量造成赤字大于盈余,B正确。
水域面积变大,湖区下渗量增加,C错误。
水坝仅调蓄径流,不会增加流域总径流量,D错误。
长江流域地处东亚季风区,蒸发的水汽丰富。下图为1984—2022年长江全流域蒸发的水汽对陆地和海洋产生的逐月平均降水贡献量。据此完成下面小题。
7.长江全流域多年平均蒸发量大致等于该流域( )
A.多年平均降水量 B.多年平均降水量-多年平均径流量
C.多年平均径流量 D.多年平均径流量+多年平均降水量
8.5-8月,长江全流域蒸发的水汽对海洋和陆地降水贡献量变化趋势不同,最主要影响因素是( )
A.河流径流量 B.流域面积 C.水汽蒸发量 D.大气环流
9.推测7-8月长江全流域蒸发的水汽在以下地区产生的降水最多的是( )
A.塔里木盆地 B.准噶尔盆地 C.四川盆地 D.柴达木盆地
【答案】7.B 8.D 9.C
【详解】7.对于一个流域而言,其多年平均的水量收入与水量支出是平衡的。长江流域水量收入主要来自降水,水量支出主要包括蒸发和径流。因此,多年平均降水量约等于多年平均蒸发量与多年平均径流量之和。全流域多年平均蒸发量大致等于该流域多年平均降水量与多年平均径流量之差,B正确。
8.河流径流量是降水、蒸发的结果,不能决定蒸发水汽输送到陆地还是海洋,A错误;
流域面积是固定不变的,不会随月份发生变化,B错误;
水汽蒸发量如果是主导因素,陆地、海洋贡献量变化趋势应当一致,与图矛盾,C错误;
5-8月东亚大气环流发生明显变化:夏季风逐步增强,东亚夏季风的东南气流会将长江流域蒸发的水汽更多向陆地输送,使得陆地降水贡献量持续上升;同时该时段海洋上副热带高压西伸北进,长江流域蒸发的水汽向海洋输送的动力条件减弱,海洋降水贡献量呈下降趋势,D正确。
9.塔里木盆地,距离长江流域遥远,多重高山阻挡,长江蒸发水汽几乎无法抵达,A错误;
准噶尔盆地,位于北疆,远离长江流域,水汽难以输送至此,B错误;
四川盆地属于长江上游区域,盆地地形,水汽不易扩散,长江蒸发水汽易在此凝结产生降水,C正确;
柴达木盆地位于青藏高原内部,地形阻挡强烈,长江水汽很难到达,D错误。
吉兰泰沙漠盆地位于内蒙古自治区阿拉善盟吉兰泰镇,是一个由东北向西南方向延伸的断陷内陆沙漠湖盆。吉兰泰沙漠盆地地下水矿化度和氟离子质量浓度呈现从山前补给区到沙漠盆地中心排泄区逐渐增大的分布规律。下图为沙漠盐湖区地下水环形岛状分布示意图。据此完成下面小题。
10.吉兰泰沙漠盆地地下水矿化度从山前补给区到沙漠盆地中心排泄区逐渐增大,主要影响因素是( )
A.降水补给量 B.地下径流速度
C.蒸发量 D.地表植被覆盖率
11.图中显示吉兰泰沙漠盐湖区地下水氟离子质量浓度呈环形岛状分异,推测该分异格局形成的关键环节是( )
A.大气降水补给 B.地下水侧向流动
C.地表径流汇集 D.湖水蒸发结晶
12.图中显示盐湖周边存在湿地,该湿地的形成主要依赖于( )
A.地表径流的持续汇入 B.地下水的稳定出露
C.大气降水的集中降落 D.湖水的季节性泛滥
【答案】10.C 11.B 12.B
【详解】10.该区域为内陆沙漠盆地,地下水由山前补给区流向中心排泄区,盆地中心气候干旱,蒸发旺盛,水分不断蒸发,盐分留存,地下水矿化度不断升高,C正确。
区域整体降水稀少,降水补给量差异不是矿化度升高主因,A错误。
地下径流速度只影响盐分迁移快慢,不会造成盐分富集,B错误。
地表植被覆盖率对地下水矿化度直接影响小,D错误。
11.山前地下水携带氟离子发生地下水侧向流动,由四周向盆地中心运移,在运移途中氟离子不断富集,形成环形岛状的浓度分异格局,B正确。
大气降水补给,会使氟离子含量低,无法造成环形分异,A错误。
沙漠区地表径流微弱,C错误。
湖水蒸发结晶只改变盐湖水体,不能形成地下水环形岛状分布,D错误。
12.图中有泉水出露,盐湖周边湿地依靠地下水稳定出露补给形成,B正确。
沙漠地区地表径流少,难以持续汇入,A错误。
该区域气候干旱,大气降水稀少,C错误。
盐湖为咸水湖,湖水泛滥难以形成周边湿地,D错误。
阿根廷格兰德斯盐沼是世界第三大盐沼,面积约4700平方千米,海拔约180米。格兰德斯盐沼年降水量约300毫米,夏季降水量多于冬季,夏季积水,其他季节干涸。下图示意格兰德斯盐沼的位置。读图,完成下面小题。
13.格兰德斯盐沼夏季降水量多于冬季,主要因为( )
①空气中水汽含量较高 ②盛行由大西洋向陆的风 ③对流运动旺盛 ④热带气旋登陆频率较高
A.①②③ B.①②④ C.②③④ D.①③④
14.格兰德斯盐沼夏季的湖面实际蒸发量( )
A.小于300毫米 B.约等于300毫米 C.略大于300毫米 D.远大于300毫米
15.在干涸期,格兰德斯盐沼对局地小气候的影响主要体现在( )
A.减小昼夜温差 B.增大空气湿度 C.空气质量变差 D.降低气压
【答案】13.A 14.D 15.C
【详解】13.夏季气温高,周边河湖蒸发旺盛,大气水汽更充足,①正确;
夏季陆地升温快,形成热低压,吸引大西洋暖湿的向岸风(从海洋吹向陆地)输送水汽,②正确;
夏季气温高,近地面受热,对流活动更强,易形成降雨,③正确;
该地位于30°S附近中纬度,温带气旋为主,热带气旋难以抵达,④错误。
14.该地年降水量仅300mm,盐沼仅夏季短暂积水,其余季节干涸;夏季气温高、晴天多、蒸发能力极强,盐沼积水除了降水补给,还有少量河流汇入,但湖面蒸发消耗水体量大,实际蒸发量远大于全年总降水量300毫米,D正确。
15.干涸盐沼比热容小,会增大昼夜温差,不会减小,A错误;
干涸期无水面蒸发,空气湿度降低,不会增大,B错误;
干涸盐沼裸露盐尘,风力扬起粉尘,空气质量变差,C正确;
盐沼下垫面性质不会长期改变区域气压,无法持续降低气压,D错误。
咸海位于中亚干旱区,是阿姆河和锡尔河末端的内流湖。受自然和人类活动的影响,1987年咸海萎缩成南咸海和北咸海两部分。治理前,北咸海中只有卤虫(120‰~160‰的盐度可使湖中卤虫种群维持较高的密度)和少数鱼类,2005年哈萨克斯坦在北咸海的出水口处修建了科卡拉尔大坝,建坝后,其生态环境得到极大改善。下图为部分年份北咸海水量平衡示意图。据此完成下面小题。
注:由于目前没有咸海地区地下水交换的实际观测资料,研究人员将湖区总水量变化与库容差(库容水量的变化)的差值,看作地下水变化量,由北咸海流入南咸海的水量非常小,在水量平衡计算中可忽略不计。
16.与上一年相比,北咸海库容水量变化最小的年份是( )
A.1990 B.2000 C.2010 D.2015
17.建坝后,适合北咸海大力发展的资源型产业是( )
A.卤虫捕捞业 B.渔业 C.盐业 D.采砂业
【答案】16.B 17.B
【详解】16.根据题干给出的关系:地下水变化量 = 湖区总水量变化 - 库容差(库容水量变化),变形可得:库容水量变化 = (入湖径流量 + 降雨量 - 蒸发量) - 地下水变化量,库容水量变化的绝对值越小,说明变化量越小。 结合图中数值计算可得2000年库容变化约为0(绝对值最小),1990年、2010年、2015年库容变化绝对值均大于2000年,因此变化最小的是2000年,B正确,ACD错误。
17.建坝前北咸海盐度极高,仅能维持卤虫和少数鱼类生存;建坝后,锡尔河淡水持续汇入北咸海,北咸海盐度下降,生态环境改善,适合鱼类生存,因此适合大力发展渔业,B正确。
卤虫适宜120‰~160‰的高盐度环境,建坝后盐度下降,卤虫密度降低,不适合大力发展卤虫捕捞业,A错误。
湖水盐度下降,含盐量降低,不利于盐业发展,C错误。
采砂业不是该区域优势资源型产业,D错误。
青海湖沙柳河流域位于我国最大的内陆湖——青海湖的北部,上游河源区植被覆盖少,多荒漠,中游地区植被繁茂,下游地区多为农田、裸地和稀疏的灌丛,且人类活动较为频繁。下图为2000——2020年青海湖沙柳河流域实际水分盈亏量年际变化图。据此完成下面小题。
18.图示时期青海湖沙柳河流域水分亏损呈增加趋势的根本原因是( )
A.地形阻挡水汽进入 B.蒸散量增加显著
C.植被覆盖率过低 D.降水量持续减少
19.推测青海湖沙柳河流域多年平均蒸散量从大到小的排序为( )
A.下游地区>中游地区>上游地区 B.上游地区>中游地区>下游地区
C.中游地区>下游地区>上游地区 D.下游地区>上游地区>中游地区
【答案】18.B 19.C
【详解】18.水分亏损指蒸散量>降水量,亏损增加说明蒸散量和降水量的差值不断增大。地形是长期稳定的因素,不会造成“亏损呈增加趋势”,A错误;
图示时期青海湖沙柳河流域气候变暖加剧,气候的暖湿化使得流域蒸散量增加,且蒸散量增加幅度大于降水量增加幅度,使得图示时期水分亏损呈增加趋势,B正确;
流域中游植被繁茂,且植被覆盖率不是亏损趋势性增加的原因,C错误;
从图中可知降水量是波动变化,并非持续减少,D错误;
19.蒸散是地表蒸发+植物蒸腾,结合三个河段特征分析。上游河源区:海拔高,气温低,且植被覆盖率低(多荒漠),蒸腾和蒸发都弱,因此总蒸散量最小;中游地区:植被繁茂,植物蒸腾量大,虽然海拔比下游高、蒸发略弱,但蒸腾量的贡献更大,总蒸散量最高;下游地区:海拔低于中游,气温高于中游,但植被覆盖度远低于中游(多裸地、稀疏灌丛),总蒸腾量小,因此总蒸散量低于中游、高于上游。 因此排序为:中游地区>下游地区>上游地区,C正确。
降雨截留是植被(树叶、树干)或地表覆盖物拦截并暂时储存部分雨水的现象,是陆地水循环的重要环节。我国某地理科考队在温带落叶阔叶林景区开展降雨截留观测,绘制了降雨截留原理示意图(下图)。完成下面小题。
20.从水平衡的角度,图示降雨再分配各环节的逻辑关系是( )
A.①=②+③ B.②=⑤+④ C.⑦<③+④ D.⑥>⑤+⑦
21.与温带落叶阔叶林相比,常绿阔叶林的年截留量通常更大的主要原因是( )
A.全年气温更高,降水总量更大 B.冠层全年茂密,截留时间更长
C.叶片更厚,水分蒸发量占比小 D.树干更粗壮,树干茎流量更大
22.保护原生森林对降雨再分配的意义是( )
A.增加林冠截留总量,可彻底消除洪水风险 B.增强树干茎流量,可以直接补充地下径流
C.减少植被的蒸腾量,提高流域水资源总量 D.延长降雨到达地表的时间,调节径流节奏
【答案】20.C 21.B 22.D
【详解】20.根据水平衡原理,可知:总降雨①为林冠截留②、穿透雨③、树干茎流④之和,A错误;
林冠截留②的雨水部分通过冠层截留蒸发⑤返回大气,与树干茎流④无关,B错误;
穿透雨③和树干茎流④到达地面后部分下渗进入土壤,是土壤蒸发⑦的主要水分来源,C正确;
植被蒸腾⑥的水分来自植物根系吸收的土壤水,包括土壤中的地表水和地下水,与环节⑤、⑦无关,D错误。
21.截留能力主要与植被冠层结构相关,常绿阔叶林冠层更茂密(叶面积指数大),能更有效地拦截、储存雨水,年截留量更大,B正确;
气温高低与截留量无直接因果关系,截留量主要取决于植被的截留能力而非降水总量,A错误;
叶片厚与截留量无直接关联,C错误;
截留量主要与冠层、枯枝落叶层相关,与树干茎流量关联较弱,D错误。
22.原生森林结构复杂,通过林冠截留、枯落物层持水等过程,能有效延缓雨水到达地表和汇入河流的时间,削减洪峰,调节径流的时间分配,D正确;
彻底消除洪水风险说法过于绝对,A错误;
树干茎流对地下水的直接补给量通常很小,主要靠土壤下渗,B错误;
森林蒸腾会消耗部分水分,C错误。
河套灌区是我国北方干旱、半干旱地区的特大型引黄自流灌区。义长灌域是河套灌区面积最大的灌域,占灌区总灌溉面积的1/3。下图示意该灌域非冻融期各月地下水补给项与排泄项水量变化。地下水储量变化由总补给量、总排泄量差值决定。完成下面小题。
23.该灌域非冻融期,地下水储量增加最显著的月份是( )
A.5月 B.7月 C.9月 D.10月
24.该灌域6、8月地下水储量变化的主要原因是( )
A.降水入渗补给锐减 B.灌溉引水量大幅减少
C.地下水排泄规模骤增 D.地下水开采力度加大
【答案】23.D 24.B
【详解】23.地下水储量变化由总补给量与总排泄量的差值决定,差值为正且越大代表地下水储量增加越显著。5月总补给量约为0.7×10⁸m³,总排泄量约为0.65×10⁸m³,地下水储量增加幅度很小,A错误;
7月总补给量约为0.5×10⁸m³,总排泄量约为0.58×10⁸m³,地下水储量整体减少,B错误;
9月总补给量约为0.45×10⁸m³,总排泄量约为0.3×10⁸m³,储量增加量远小于10月,C错误;
10月总补给量接近1.0×10⁸m³,总排泄量仅约0.3×10⁸m³,补给与排泄的差值为所有月份最大,因此地下水储量增加最显著,D正确。
24.该灌域6-8月总补给量明显下降,地下水储量整体呈减少趋势。6-8月为我国北方夏季,降水量多于春季,降水入渗补给量增加而非锐减,A错误;
河套灌区的主要灌溉类型为引黄自流灌溉,核心灌溉时段为春灌(4-5月)和秋浇储水(10月),6-8月灌溉引水量大幅减少,作为该灌域地下水最主要补给来源的灌溉水入渗补给量随之大幅下降,是地下水储量变化的主要原因,B正确;
从图中数据可知,6-8月总地下水排泄规模整体呈下降趋势,并未出现骤增,C错误;
图中显示各月地下水抽提量规模都很小,6-8月没有出现地下水开采力度大幅加大的变化,不是地下水储量变化的主要原因,D错误。
雅鲁藏布江流域作为青藏高原的重要组成部分,其水循环过程深受“亚洲水塔”变化的影响,对气候变化响应敏感,深刻影响着区域及下游水资源安全。左图为雅鲁藏布江流域降水量等值线空间分布图,右图为流域内某水文站观测的多年平均径流量与降水量、蒸发量和雪水当量的季节分配图(P、ET、R和SWE分别为月平均降水、蒸散发、径流深、雪水当量)。据此完成下面小题。
25.据图判断,图中水文站以上流域径流的主要补给来源是( )
A.大气降水与季节性积雪融水 B.冰川融水与地下水
C.湖泊水与降水 D.地下水
26.右图所示流域7、8月份水平衡关系(考虑主要收支项)可近似表示为( )
A.P≈R+ET B.P+ΔSWE≈R+ET C.P≈R−ET D.P≈ET−R
27.气候变暖初期,左图所示雅鲁藏布江水文站以上流域总径流深(R)可能发生的变化及原因是( )
A.减少,冰川退缩导致永久性补给源丧失 B.减少,气温升高导致蒸发大幅增加
C.不变,降水增加和蒸发增强相互抵消 D.增加,冰川融水多且降水可能增加
【答案】25.A 26.A 27.D
【详解】25.右图中,降水量(P,灰色柱状)在6-9月达到峰值,和径流量(R,黑色实心圆)的峰值同步,说明夏季降水是最主要的补给来源。雪水当量(SWE,虚线)在3-5月快速下降,对应径流量在春季出现了一个明显的小高峰,这是季节性积雪融化补给的典型特征。两者的季节变化都与径流高度相关,A正确。
冰川融水的峰值通常出现在气温最高的7-8月,变化趋势应与气温同步。但图中径流的峰值和降水完全同步,春季的小高峰也和冰川融水无关;地下水补给是最稳定的补给类型,季节变化极小,无法解释图中径流的大幅波动,B错误。
湖泊水补给的特点是稳定、对径流有调节作用,不会造成径流的大幅季节波动,图中径流变化剧烈,说明湖泊水不是主要补给,C错误。
地下水补给的季节变化极弱,无法解释图中径流的春汛、夏汛两次高峰和大幅波动,D错误。
26.水平衡的本质是水量收入=水量支出。7、8月时,季节性积雪已经完全融化,ΔSWE≈0,流域的水量收入只有大气降水P。水量的主要支出是:形成径流流出流域(R)+蒸发回到大气(ET)。此时没有显著的储水变化,A正确。
这个公式适用于春季积雪融化期(3-5月),此时SWE快速下降,ΔSWE>0,融水是重要的水量收入项。但7、8月时,SWE已经趋近于0,没有积雪可以融化,再加上这一项就会导致收入项被高估,B错误。
C的数学逻辑错误,蒸发量(ET)是水量的支出项,不可能被径流量(R)减去,违背了水平衡的基本原理,C错误。
D的逻辑同样不成立,径流量和蒸发量都是水量的支出项,无法用“蒸发量减去径流量”来表示降水量,D错误。
27.冰川退缩导致补给源丧失是气候变暖后期的特征,当冰川大规模消失后,融水补给才会减少。题目限定为“初期”,此时冰川刚开始加速融化,融水量会显著增加,而不是减少,A错误。
气温升高确实会导致蒸发(ET)增加,但在气候变暖初期,冰川融水的增量和降水的增量,会远大于蒸发量的增量。蒸发增加的影响不足以抵消融水和降水带来的水量增加,B错误。
气候变暖初期,青藏高原地区的降水受季风影响,可能出现增加趋势,同时冰川融水也显著增加,水量收入项的增量远大于蒸发的增量。两者无法“相互抵消”,径流量不会保持不变,C错误。
气候变暖初期,气温升高加速了冰川和永久积雪的融化,融水量大幅增加;气候变暖会增强海陆热力差异,南亚季风环流可能增强,带来更多降水,最终水量收入项显著增加,超过了蒸发的支出项,总径流量增加,D正确。
布哈河发源于祁连山支脉,流域最高山峰海拔5174m,沙柳河源头为冰冻沼泽区。两河径流量占青海湖流域总径流量的64%,1956~2007年两河的年径流量没有显著的变化。下图示意青海湖流域水系分布。据此完成下面小题。
28.与布哈河相比,沙柳河的显著水文特征是( )
A.径流洪峰流量大 B.含沙量大 C.径流年际变化小 D.结冰期长
29.从水量平衡的角度,推测1956~2007年青海湖水位变化趋势是( )
A.总体降低 B.先降低后升高 C.总体升高 D.先升高后降低
【答案】28.C 29.A
【详解】28.布哈河发源于祁连山西部高山,以高山冰雪融水补给为主;沙柳河源头为冰冻沼泽,沼泽对径流有明显调蓄作用;沼泽调蓄会削减洪峰,因此沙柳河洪峰流量更小,A错误;
沼泽会滞留泥沙,促进泥沙沉积,沙柳河含沙量更小,B错误;
沼泽的调蓄作用可以稳定径流,使沙柳河径流年际变化显著小于以冰雪融水补给为主的布哈河,C正确;
布哈河源头海拔更高,气温更低,结冰期更长,D错误。
29.青海湖是内流湖,无径流外泄,水量收入主要为入湖河川径流量和降水,水量支出主要为湖面蒸发。据材料,占流域总径流量64%的布哈河、沙柳河年径流量没有显著变化,说明青海湖水量收入基本稳定;1956~2007年全球气候变暖,区域气温升高,湖面蒸发加剧,水量支出大于收入,因此青海湖水位总体呈降低趋势,A正确。
海河流域位于我国华北地区,是我国水资源较少的地区之一,地下水储量处于匮乏状态。为缓解海河流域水资源短缺问题,流域先后开展了引黄济冀、引黄济津、南水北调等多项调水工作。下图示意南水北调调水前后海河流域各水量收支项的多年平均值及其对陆地水储量变化的贡献率。完成下面小题。
30.与调水前相比,调水后水量平衡变化描述正确的是( )
A.收入增加,支出减少,储量增大 B.收入增加,支出增加,储量增大
C.收入减少,支出增加,储量减少 D.收入减少,支出减少,储量减少
31.调水后,径流量对陆地水储量变化的贡献率显著增大,其直接原因是( )
A.下渗增加 B.蒸发减少 C.降水增加 D.径流增大
32.调水后,海河流域地理环境发生显著变化。下列推断合理的是( )
①农业灌溉用水量增加②地面沉降得到有效缓解
③植被覆盖率显著提高④流域水体净化能力提高
A.①② B.②③ C.②④ D.③④
【答案】30.B 31.A 32.C
【详解】30.支出项中,蒸散量(533→558mm)和径流量(16→27mm)均明显增加,并非“支出减少”,A错误;
收入(降水+调水)、支出(蒸散+径流)均呈上升趋势;同时,支出增幅(585−549=36mm)小于收入增幅(576−528=48mm),因此陆地水储量的亏损幅度大幅缩小,整体储量增大,B正确;
收入项中降水和调水量均上升,并非“收入减少”;储量亏损减少,并非“储量减少”,C错误;
收入、支出的变化趋势均与实际相反,且储量是“亏损收窄、储量增大”,D错误。
31.调水后,跨流域调水带来的地表水增多,下渗量显著增加,直接补给地下水,使地下水位回升,减少了地下水开采量,径流量(尤其是地下径流)对陆地水储量的补给作用大幅增强,因此贡献率显著增大,A正确;
调水后蒸散量(ET)从533mm上升至558mm,蒸发(蒸散)量实际是增加的,B错误;
降水增加是流域整体水量的背景变化,并非径流量贡献率增大的 “直接原因”。降水增加的水量,大部分会被蒸散消耗,不会直接转化为对储量的补给作用,C错误;
径流量从16mm增至27mm,是下渗增加、调水补给的结果,而非“直接原因”。径流增大本身是贡献率增大的表现形式,而非驱动因素,D错误。
32.调水前,农业灌溉以超采地下水为主;调水后,地表水替代了部分地下水开采,灌溉用水总量并未显著增加,更多是“水源类型的替代”,因此无法推断“用水量增加”,①错误;
调水前,长期地下水超采导致地下水位下降,地面沉降严重;调水后,地表水补给增加,地下水开采减少,地下水位回升,地面沉降速率大幅降低,得到有效缓解,②正确;
植被覆盖率受气候、土壤、人类活动(如农业开发)等多重因素制约,调水仅改善了部分区域的水分条件,短期内难以实现“显著提高”,题干也无相关数据支撑,③错误;
调水后,流域径流量增大,水体流动性增强,自净能力提升;同时,水量增加稀释了污染物浓度,水质改善,净化能力提高,④正确。
蒸散发是指水分通过蒸发和植物的蒸腾作用共同进入大气的过程。某研究团队发现,新疆能产生巨量的水汽,除本地降水外,每年还能给北方送去相当于3900个西湖的降水。陆地蒸散发释放到大气中的水汽经由大气环流重新以降水的形式返回陆地,这一过程被称为陆地水汽再循环。左下图为新疆土地资源构成图,右下图为新疆年蒸散发产生降水示意图。据此完成下面小题。
33.计算图中的总降水量为( )
A.1538.0 B.1760.5 C.2083.0 D.2305.5
34.推测新疆下列土地类型中,年蒸散发总量最大的是( )
A.耕地 B.林地 C.牧草地 D.未利用地
35.与盆地相比,新疆山地再循环降水较多的主要原因是( )
A.地形抬升水汽凝结 B.林地蒸散发水汽多
C.山地凝结核更丰富 D.外部水汽输入量大
【答案】33.B 34.C 35.A
【详解】33.计算总降水量应将外部平均降水与再循环降水两项相加,图中外部平均降水为1538.0亿吨,再循环降水为222.5亿吨,两者之和为1760.5亿吨,因此B正确。
选项A只列出了外部降水,忽略了本地再循环部分,A错误。
C是蒸散发水汽输出量,属于水汽离开新疆的数值,不是降水量,C错误。
D是新疆蒸散发总量,是水汽产生的源头,而非最终降落到地面的水量,D错误。
34.年蒸散发总量是土地面积占比与单位面积蒸散发能力的乘积,据图可知,未利用地面积最大,占61.6%,但其多为荒漠戈壁,植被稀少、蒸腾作用微弱,单位蒸散发能力极低。
耕地面积仅2.4%,即便有灌溉支持,总量仍远不及牧草地,A错误。
林地虽然单位蒸散发能力强,但面积仅4.0%,总量有限,B错误。
牧草地面积占比30.8%,虽低于未利用地,但植被覆盖较好、蒸腾活跃,单位能力较高,综合乘积后总量最大,C正确。
未利用地属于面积大但蒸散发能力极弱,不符合实际水循环贡献规律,D错误。
35.山地再循环降水多于盆地是地形作用影响,山地对气流具有抬升作用,促使水汽随海拔升高冷却凝结,形成地形雨,A正确。
林地蒸散发虽强,但面积占比小,且并非山地专属,不能作为主因,B错误。
凝结核是否丰富题干并无体现,也非降水分布的核心因素,C错误。
外部水汽输入是区域整体降雨的诱因,地形影响的是局部微观降雨,且题干再循环降水强调的是本地蒸散发水汽的回降,与外部输入无关,D错误。
水汽收支是指一个区域输入与输出水汽的差额。科研人员连续45年监测长江流域夏季水汽收支,发现流域内水汽收支存在逐年变化。下图示意45年来长江流域夏季各边界水汽收支的线性趋势系数,系数<0表示该方向输送量呈减少趋势。完成下面小题。
36.监测结果表明,影响我国东中部地区东南季风的水平气压梯度力( )
A.南北向和东西向均增强 B.南北向和东西向均减弱
C.南北向增强,东西向减弱 D.南北向减弱,东西向增强
37.监测期间,长江流域夏季空气水汽含量大体稳定,由此可知流域内夏季( )
A.降水量呈上升趋势 B.蒸发量呈上升趋势
C.地表径流呈下降趋势 D.地下径流呈下降趋势
【答案】36.D 37.A
【详解】36.东南季风是由海洋吹向陆地的风,其形成与水平气压梯度力有关,水平气压梯度力越大,风力越强。从图中可知,长江流域南边界和北边界水汽输送量呈减少趋势(系数<0),南边界水汽减少意味着南方海洋上的水汽向北输送减少,说明南北方向上的气压差在减小,即南北向水平气压梯度减弱;东边界和西边界水汽输送量也呈减少趋势,东边界水汽减少说明东部海洋向陆地的水汽输送减少,东西方向上的气压差在增大,即东西向水平气压梯度增强。所以影响我国东中部地区东南季风的水平气压梯度南北向减弱,东西向增强,D正确,A、B、C错误
37.已知长江流域夏季空气水汽含量大体稳定,水汽收支是一个区域输入与输出水汽的差额。由图可知各边界水汽输送量都呈减少趋势(系数<0),即输入水汽减少。在水汽含量稳定的情况下,说明流域内水汽的支出也在减少。降水是水汽支出的一种重要形式,水汽支出减少意味着降水量呈上升趋势,因为降水多了,水汽才会更多地以降水形式支出从而保持水汽含量稳定,A正确;
蒸发量上升会使水汽支出增加,不符合水汽含量大体稳定的条件,B错误;
地表径流和地下径流与水汽含量之间没有直接的对应关系来表明它们呈下降趋势,C、D错误。
苏木吉林湖区位于内蒙古巴丹吉林沙漠的东南部,由苏木吉林湖(北湖)和苏木巴润吉林湖(南湖)组成,湖泊被沙山包围。该湖区无地表径流与外界交换,全年降水量为164毫米,全年实际蒸发量1261毫米,湖面多年稳定。如图为苏木吉林湖地理位置及两湖湖区剖面示意图,据此完成下面小题。
38.该湖泊冬季不结冰,主要原因是( )
A.纬度较低,距冬季风源地远 B.风速大,湖水流动性强
C.周围高大山脉阻挡,气温高 D.主要补给水源的水温高
39.从水量平衡角度,两湖湖面多年稳定的根本条件是( )
A.降水量与蒸发量基本持平 B.地下水补给量接近蒸发量
C.径流流出与补给水量相当 D.气候变暖降水补给量增多
【答案】38.D 39.B
【详解】38.该湖区位于内蒙古,纬度较高,距离冬季风源地很近,A错误;
湖泊周围被高大沙山包围,地形封闭,风力较小,B错误;
该地为温带大陆性气候,冬季整体气温低于0℃,周围沙山阻挡无法让湖区气温维持在0℃以上,C错误;
该湖区降水远小于蒸发,无地表径流与外界交换,主要补给来源是深层地下水;深层地下水水温较高且稳定,因此湖水冬季不结冰,D正确。
39.该湖区年降水量164毫米,年蒸发量1261毫米,降水量远小于蒸发量,A错误;
该湖区无地表径流交换,总支出以蒸发为主,降水补给量极少,要维持湖面多年稳定,需要地下水补给量与蒸发量基本平衡,B正确;
该湖区无地表径流与外界交换,没有径流流出,C错误;
气候变暖会增大蒸发量,但降水不一定增多,且“降水补给增多”不符合湖面多年稳定的要求,D错误。
40.阅读图文材料,完成下列要求。
错那湖位于青藏高原中部,是怒江的源头湖泊,湖面海拔约4588m,属高原亚干旱气候,北侧有桑曲等河流补给,湖水经那曲河外泄,为开放型淡水湖。近几十年来,全球气候变暖导致青藏高原气温显著上升,冰川加速消融,冻土活动层增厚。研究发现,青藏高原多数湖泊近年来面积呈扩张趋势,但不同湖泊的盐度变化存在差异。根据调研,青藏铁路在桑曲和巴索曲之间的路段风沙灾害较为严重,且主要为就地起沙,风沙流主要集中在近地面20-30厘米高度范围内。通常植物固沙是防治铁路沙害的根本措施,可以达到长久固沙的根本目的,但本段沙丘治理不宜采用植物固沙。
(1)与A地相比,B地冬春季风沙灾害更严重,请分析原因。
(2)说明此段铁路防护措施中不宜采用植物固沙的理由。
(3)结合材料,推测错那湖湖水盐度(矿化度)的变化趋势,并从水量与盐分平衡的角度说明理由。
【答案】(1)多就地起沙,B地沙源更丰富。冬春季盛行西风,湖面较宽阔,西风经湖面受阻力小,风力较大;B地东部河谷延伸方向与盛行西风风向基本一致,狭管效应强,风力增大。
(2)青藏地区自然条件恶劣,植物生长条件差(海拔高,气温低,热量条件差;土壤贫瘠,发育差,有机质含量低等);沙源地多为河滩、湖滩,丰水期(夏季)被水淹没,地面植被难以生长;地表多疏松的沙质物,干燥缺水,风沙侵蚀强烈,植物难以存活;植物生长覆盖季节与风沙活动季节不一致,固沙能力有限;植物固沙成本高,周期长,见效慢等
(3)变化趋势:盐度逐渐降低。
理由:全球气候变暖,冰川加速消融,入湖淡水补给量显著增加;错那湖为开放型湖泊,湖水经那曲河外泄,可将盐分带出湖泊,盐分不断排出;入湖水量增加,湖泊水量收入大于支出,对湖水盐分起到稀释作用,盐度下降。
【详解】(1)结合区域地形、湖盆背景,从沙源、风力两大角度对比A、B两地差异,分析B地相对A地冬春季风沙灾害更重的原因。依托材料就地起沙信息,推知A地位于湖泊西岸,与东岸相比,河流少,沙源少,当地盛行西风,西侧的风力较小;而B地位于东侧河流众多,沙源丰富;依托湖面摩擦力小的原理,推知西风经过湖面风力损耗小;依托图中河谷走向,推知河谷与西风同向,狭管效应加剧风力,风沙更强。
(2)结合青藏高原高寒区域背景,从气候、土壤、水源、物候、成本分析植被存活与固沙限制,说明不宜采用植物固沙的理由。依托高原海拔信息,推知热量不足,植被生长困难;依托河滩湖滩水文特征,推知夏季被淹没,难以稳定发育植被;依托干旱多风沙环境,推知土壤贫瘠缺水,风沙侵蚀强,植物难存活;依托季节错配,推知植被固沙的时间局限性;依托高原工程特点,推知植被固沙投入大、见效慢。
(3)结合全球变暖、外流湖背景,抓住淡水补给增加+盐分可外泄两个要点,从盐度变化,水量盐分平衡角度说明理由。依托材料气候变暖冰川消融信息,推知入湖淡水增多;依托材料“开放型淡水湖,湖水外泄”,推知盐分可随径流排出湖体;依托水量平衡,入湖淡水增量大于盐分增量,水体稀释,盐度下降。
41.阅读材料,完成下列问题。
左图为河套灌区详图。河套灌区是重要的粮食、油料和畜产品生产区域。甲地的水利工程是河套灌区自流灌溉的渠首工程。右图中丙湖是大型吞吐湖,湖水16%排入黄河,82%在湖区被蒸发。
(1)从甲处引黄河水,河套平原可以实现自流灌溉。根据灌渠排渠的位置,判断河套灌区主要水流方向。
(2)指出河套平原水利工程维持长期运营面临的主要问题,并结合黄河水文特征和该地地形特征分析原因。
(3)随着灌溉用水量增加,注入丙湖水量增加,但丙湖面积多年稳定,从水循环角度解释原因。
【答案】(1)灌渠在南,排渠在北,因此水自南向北经过灌区。
(2)主要问题:泥沙淤积和土壤次生盐碱化。
原因:黄河含沙量大,进入河套平原后,地形平坦,水速减缓,大量泥沙沉积,容易淤塞渠道;气候干旱,蒸发旺盛,地势平坦,排水不畅,大水漫灌导致地下水位上升,盐分向地表聚集,引发土壤次生盐碱化。
(3)入湖水量增加,丙湖面积扩大,蒸发随之增强;水位上升,向黄河排出水量增加;水位上升,下渗随之增加。
【详解】(1)甲地是“ 自流灌溉的渠首工程”,自流灌溉依靠地势落差,水由高处流向低处,所以引水渠(灌渠)地势较高,即在河套平原南部,而排水渠地势较低,即在北部,河套灌区主要水流方向是由南向北。
(2)黄河含沙量大,水流进入地势较为平缓的河套平原后,流速减缓,水流携带能力下降,泥沙大量沉积,容易堵塞渠道,渠道泥沙淤积严重,影响输水效率。河套平原地势平坦,容易排水不畅;(深居内陆,沙漠戈壁广布,丙湖水的82%在湖区被蒸发)气候干旱,蒸发旺盛;大水漫灌(自流灌溉)导致地下水位上升,盐分随水分蒸发而向地表聚集,从而引发土壤次生盐碱化。
(3)水循环的主要环节包含:降水、水汽输送、蒸发(植物蒸腾)、地表径流、地下径流和下渗;湖泊面积稳定说明水量收支平衡,而随着灌溉用水量增加,注入湖泊水量增加,那么湖泊的水量支出也会增加。丙湖入湖水量增加后,湖泊面积增大,由于该地气候干旱(82%在湖区被蒸发),蒸发量会迅速增加;同时丙湖作为吞吐湖,水位上升后,多余的水通过地表径流向黄河排出(湖水16%排入黄河),下渗量也会增加(100%-16%-82%=2%),最终水量收入与支出达到动态平衡,使湖泊面积维持多年稳定。
42.阅读图文材料,完成下列要求。
伊犁谷地位于新疆天山山脉西段,地表广泛分布厚层黄土。研究发现伊犁河谷表层黄土颗粒平均粒径整体由西北向东南方向减少,但黄土天然含水率(反映天然状态下土壤湿度)整体由东南向西北方向降低。在山区地形、气候等因素影响下,每年4~5月黄土滑坡频发。下图为伊犁谷地滑坡发生分布示意图。
(1)分析伊犁谷地表层黄土颗粒平均粒径整体由西北向东南方向减少的原因。
(2)从水量平衡的角度分析伊犁谷地东南部表层黄土天然含水率较高的原因。
(3)读图概括伊犁谷地黄土滑坡集中分布的区域,并简述4~5月滑坡灾害形成过程。
【答案】(1)盛行风(偏西气流)携带黄土颗粒由西北向东南搬运;气流深入河谷后受地形阻挡,风力和搬运能力逐渐减弱;较粗的颗粒先沉积(于西北方向),较细的颗粒后沉积(于东南方向),黄土颗粒平均粒径整体由西北向东南方向减少。
(2)伊犁谷地为向西开敞的喇叭形谷地,西风气流深入后受山地阻挡抬升,谷地东南部降水较多,黄土获得的水分补给较多;东南部黄土颗粒细,水分向深处下渗较慢,容易在土体中保存。
(3)集中分布区域:东南部(东部)山地和(山前)丘陵;(或:海拔1000—2000米之间坡面地带)。
形成过程:春季反复冻融使得黄土土体开裂变形,形成裂缝;春季地表积雪消融,水分沿裂隙进入坡体,坡体水分增加,稳定性下降;滑坡集中分布区坡度较大,土体在重力作用下沿坡向下运动,发生滑坡。
【详解】(1)紧扣风力搬运与沉积作用对黄土粒径空间分异的影响主题,从搬运动力与沉积顺序两个角度展开分析。结合材料“伊犁谷地位于新疆天山山脉西段”及该区域受盛行西风控制的背景,推断盛行偏西风携带黄土颗粒由西北向东南方向搬运;气流深入河谷后受两侧山地地形阻挡,风力和搬运能力逐渐减弱;结合风力搬运能力递减的规律,推断较粗颗粒在西北方向先沉积,较细颗粒被搬运至更远的东南方向后沉积,导致黄土颗粒平均粒径由西北向东南方向逐渐减少。
(2)紧扣水量平衡原理下黄土含水率的空间差异主题,从水分收入与水分支出两个角度展开分析。结合材料“伊犁谷地位于新疆天山山脉西段”及该谷地“向西开敞的喇叭形”地形特征,推断西风气流深入谷地后受东侧山地阻挡抬升,谷地东南部降水较多,表层黄土获得的水分补给更充足;结合上题结论“东南部黄土颗粒更细”,推断细颗粒黄土孔隙小、透水性差,水分向深处下渗较慢,不利于水分快速流失,容易在土体中保存,从而维持较高的天然含水率。
(3)紧扣滑坡灾害的空间分布与季节形成机制主题,从滑坡分布的空间特征和滑坡形成的动力过程两个角度展开分析。结合图中“滑坡”点状符号的密集分布区域及图例“高程(m)”色带,可读出滑坡集中分布在东南部(东部)山地和山前丘陵,即海拔约1000—2000米的坡面地带,这些区域地形起伏大、坡度较陡,具备滑坡发生的地形条件;结合材料“每年4~5月”及伊犁谷地冬季寒冷的气候特征,推断春季气温回升时反复冻融使黄土土体开裂变形,形成裂缝,坡体结构被破坏;结合材料“黄土天然含水率由东南向西北降低”及上题分析“东南部降水补给多、含水率高”,推断春季地表积雪消融,水分沿裂隙进入坡体,坡体含水量增加,孔隙水压力升高,稳定性下降;结合滑坡集中区坡度较大的地形特征及材料“在山区地形、气候等因素影响下”,推断饱水后的土体在重力作用下沿坡向下运动,最终发生滑坡。
43.阅读材料,回答下面问题。
材料一:博斯腾湖地处天山南麓焉耆盆地,是我国罕见的“内陆吞吐湖”:开都河为其主要入湖水系,孔雀河是湖泊唯一外泄河道,开都河源自天山冰川,沿途流经高寒沼泽湿地,径流量大、水质优良;孔雀河为无支流水系,向沙漠深处输送生态水源。
材料二:新疆局部地区水系示意图
(1)从水循环角度,分析博斯腾湖区别于西北普通内陆咸水湖、能长期维持淡水/微咸水环境的水文条件。
(2)简析开都河年径流量大、水体自净能力强的自然原因。
【答案】(1)博斯腾湖有开都河大量淡水注入,稀释湖水盐度;同时有孔雀河作为唯一外泄河道,将湖中盐分排出湖外,避免盐分积累;而普通内陆湖只有河流流入,无外泄河道,盐分不断积累,形成咸水湖。
(2)年径流量大:开都河发源于天山,以高山冰雪融水和山地降水补给为主,补给量充足且稳定;流域面积较大,汇水能力强。
自净能力强:径流量大,水体更新速度快,稀释和输送污染物能力强;源头位于高山冰川区,水质洁净,流域内人类活动相对较少,污染负荷低。
【详解】(1)紧扣内陆湖泊盐度平衡的水循环机制主题,从水分与盐分输入、水分与盐分输出两个角度,对比普通内陆咸水湖展开分析。结合材料“开都河为其主要入湖水系”、“开都河源自天山冰川,径流量大、水质优良”及图中开都河注入博斯腾湖的信息,推断博斯腾湖有大量淡水注入,对湖水盐度起到持续稀释作用,使湖水盐分浓度维持在较低水平;结合材料“孔雀河是湖泊唯一外泄河道”、“孔雀河为无支流水系,向沙漠深处输送生态水源”及图中孔雀河从博斯腾湖向外流出的信息,推断博斯腾湖可通过孔雀河将湖中盐分排出湖外,避免盐分不断积累;结合西北普通内陆湖“只有河流流入,无外泄河道”的普遍特征,推断其盐分只进不出,长期蒸发浓缩后形成咸水湖,而博斯腾湖因“有进有出”的吞吐功能,盐分收支基本平衡,故能长期维持淡水/微咸水环境。
(2)紧扣内流区河流水文特征与水体自净能力的自然成因主题,从径流量大的补给与汇水条件、水体自净能力强的稀释与污染负荷条件两个角度展开分析。结合材料“开都河源自天山冰川”及图中天山冰川广布的信息,推断其以高山冰雪融水和山地降水补给为主,补给量充足且稳定;结合图中开都河流域范围较广、支流汇入较多的特征,推断其流域面积较大,汇水能力强,汇入干流的水量多;结合径流量大的结论,推断大流量使水体更新速度快,对污染物的稀释和输送能力强,污染物不易滞留;结合材料“开都河源自天山冰川,沿途流经高寒沼泽湿地”及图中源头位于高山区,推断源头水质洁净,流域内人类活动相对较少,污染负荷低,水体本底质量好。
44.阅读图文材料,完成下列要求。
艾比湖是准噶尔盆地最大的咸水湖,紧邻阿拉山口。距今2.5万年前艾比湖面积约3000平方公里,曾是一座平均水深40米的淡水湖。20世纪50年代至80年代末,艾比湖受气候变化、人类活动等影响,入湖水量锐减,湖区逐渐发展成为沙尘暴的物源地。而地处高山断陷盆地的赛里木湖,自20世纪60年代以来,湖面却持续扩张。下图示意准噶尔盆地局部区域。
(1)分析20世纪80年代后艾比湖发展成为沙尘暴物源地的原因。
(2)艾比湖萎缩的同时,赛里木湖却呈扩张趋势,说明其扩张的原因。
(3)2.5万年前的艾比湖是淡水湖,有观点认为当时其必存在外泄水道,但学术界反对该观点,说出反对的理由。
【答案】(1)该区域临近阿拉山口,易受大风影响;降水稀少、蒸发强烈,地表干燥;气候变暖,蒸发加剧;人口增长,生产生活用水增加,入湖水量减少,湖泊萎缩;湖泊面积减小,裸露的湖床植被覆盖率低,为沙尘暴提供 丰富的物质来源。
(2)全球气候变暖,山地降水增加,高山冰雪融水增多,入湖的地表径流增加;海拔较高,气温较低,蒸发较弱;为断陷深湖,岸陡水深,入湖河流短,蒸发损耗小;流域内人口少、耕地少,人类活动干扰小。
(3)目前无证据证实艾比湖2.5万年前存在稳定外泄水道;在一定 时期艾比湖扩张,但受地形限制湖水没有外泄,入湖径流使湖水维持低盐状 态,因此不一定存在外泄水道。
【详解】(1)分析湖床裸露提供沙源的过程,再结合紧邻阿拉山口的位置,分析大风对裸露湖床的侵蚀搬运作用,同时结合周边人类活动对地表的影响,梳理沙源增多、动力条件充足的逻辑。根据材料“艾比湖紧邻阿拉山口”推导出该地多大风,为沙尘暴提供动力条件;根据材料“受气候变化、人类活动等影响,入湖水量锐减”推导出气候变暖蒸发加剧,加上人口增长,生产生活引水增多,入湖水量减少,湖泊萎缩;根据湖泊萎缩的结果推导出湖床裸露,地表干燥、植被稀少,裸露湖床泥沙多,为沙尘暴提供沙源。
(2)明确湖泊水量变化由收入、支出的差值决定,先分析气候变化对其补给(冰川融水、大气降水)的影响,再分析其蒸发、径流排出的支出变化,梳理收入大于支出导致湖面扩张的逻辑。根据材料“地处高山断陷盆地的赛里木湖,自20世纪60年代以来,湖面却持续扩张”推导出全球变暖,高山冰雪融水增加,山地降水增多,入湖径流增加;根据赛里木湖高山断陷盆地的地形推导出湖泊海拔高,气温低,蒸发弱,湖岸陡水深,蒸发损耗小;结合图示区域信息推导出该流域城镇少,人口、耕地少,人类取水干扰小,入湖水量大于蒸发量,湖面扩张。
(3)从当时的气候条件、湖泊水量收支、盐分排出的其他可能途径(如入湖淡水补给量远大于蒸发量,盐分累积速度极慢),结合区域地形特征,分析不存在外泄水道也能维持淡水湖的合理性。根据设问观点“2.5万年前的艾比湖是淡水湖,有观点认为当时其必存在外泄水道”,结合材料和区域地形推导出淡水湖不一定依靠外泄水道,若入湖淡水补给量足够,也可以维持低盐状态;根据艾比湖位于准噶尔盆地的封闭盆地地形推导出盆地地形限制湖水外泄,没有稳定外泄通道的地形条件;同时根据地质研究现状推导出目前没有证据证明当时存在稳定外泄水道,因此反对该观点。
45.阅读图文材料,回答下列问题。
伏尔加河是俄罗斯的母亲河,自北向南流入世界最大的咸水湖——里海。冬季受亚洲高压影响,里海“大湖效应”显著(大湖效应是指冷空气遇到大面积未结冰的水面,从中得到水蒸气和热能,然后在向风的湖岸形成降水的现象)。里海水位变化是气候变化、人类活动、地质等多种因素共同作用的结果。左图为里海位置示意图,右图为里海水面海拔随时间变化图。
(1)与上游相比,分析伏尔加河下游汛期的长短差异。
(2)指出里海冬季“大湖效应”最为显著的湖岸,并分析原因。
(3)推测2020年后里海水位的变化趋势,并从水平衡的角度加以解释。
【答案】(1)差异:伏尔加河下游的汛期比上游更短。
原因:伏尔加河主要以季节性积雪融水补给为主;下游纬度低于上游,春季气温回升更快,导致积雪融化结束得更早;下游流经平原地区,汇入的支流较少,补给量小,因此汛期更短。
(2)最显著湖岸:南部(西南部)湖岸。
原因:冬季盛行偏北风,冷空气经未结冰的里海湖面增温增湿,在南部向风岸受地形抬升,易形成降水。
(3)趋势:2020年后里海水位整体呈下降趋势。
解释:全球气候变暖,蒸发量增大;流域内人口增长、经济发展,引用水量增加,入湖径流量减少。水量支出大于收入,导致水位下降。
【详解】(1)结合伏尔加河纬度位置,推导该河流以季节性积雪融水为主要补给类型,汛期时长受春季气温影响大。根据伏尔加河北上南下,下游纬度低于上游,推导下游春季气温回升更快,积雪融化结束更早,汛期结束时间早于上游。结合等高线信息可知下游以平原地形为主,推导下游汇入支流少,对径流的补给量较小,因此下游汛期比上游更短。
(2)根据材料信息“冬季受亚洲高压影响”,可推导出该地冬季盛行偏北风,偏北风经过里海,南部(西南部)湖岸为向风湖岸。根据左图南部等高线信息,可推导出南部湖岸地势抬升,增温增湿后的气流受地形抬升,易形成降水,因此南部(西南部)湖岸大湖效应最显著。
(3)依据里海是封闭内流湖,水位变化由水量收支平衡决定,推导出需从水量收入、支出两个维度分析水位变化;依据当前全球气候变暖的大背景,推导出里海流域蒸发量增大,水量支出增加;依据流域内社会经济发展趋势,推导出生产生活引用水量增加,入湖径流量(水量收入)减少;依据水量收支对比,得出水量支出大于收入,推导出2020年后里海水位整体呈下降趋势。
46.阅读图文资料,完成下列问题。
材料一伊塞克湖位于吉尔吉斯斯坦国境内,以温带大陆性气候为主,湖面平均海拔约1608m,面积约6300km2,是世界最深的高山大湖,湖泊位于断裂带上,湖泊周边地区生态环境较好,湖水清澈度高,近年来萎缩严重。
材料二下图示意伊塞克湖地理位置。
(1)分析伊塞克湖的形成原因。
(2)从泥沙角度解释伊塞克湖湖水清澈度高的原因。
(3)伊塞克湖近年来萎缩严重,从水量平衡的角度分析其原因。
【答案】(1)地处地质断裂带上,地壳运动活跃,岩层断裂陷落形成洼地;周围山地冰雪融水及大气降水等汇入洼地;该区域海拔较高,气温较低,蒸发较弱,水量得以留存形成湖泊。
(2)湖泊周边植被覆盖率高,水土流失少,入湖泥沙少;入湖河流多流经山地,泥沙多山前冲积扇或宽谷地带沉积,入湖泥沙量小;湖泊深度大,泥沙沉积在湖底,不易被扰动到表层水体,湖水清澈度高。
(3)收入减少:全球气候变暖,区域降水减少,入湖的大气降水补给减少;气温升高,高山冰雪储量减少,冰雪融水补给量下降。
支出增多:全球变暖,湖水蒸发量增大;周边地区人口增多,工农业及生活用水量增大,大量引用入湖河流水,导致入湖水量进一步减少。
【详解】(1)材料指出该湖泊位于断裂带上,得出地壳运动导致岩层断裂下陷,形成面积较大,深度较大的湖盆;读图地形可知,该湖泊四周高,中间低,周围山脉海拔高,山地冰雪冰川融水和大气降水的汇入,形成湖泊水面,该湖泊海拔高,温度低,蒸发弱,减少了湖水的损耗,湖水得以保存。
(2)依托湖泊周边地区生态环境好,得知该区域周边植被覆盖率高,水土流失少,入湖泥沙少;依托入湖河流多流经山地,得出泥沙多在山前冲积扇或宽谷地带沉积,汇入主河道的水体相对清澈;湖泊面积大,深度深,入湖泥沙能够快速在湖底大量淤积,不易悬浮在水体中造成浑浊。
(3)本题的突破口为湖泊水量收支不均衡,水量收入少,支出多,湖面萎缩。
从湖水收入角度分析,全球气候变暖,改变了局部大气环流的稳定性,区域降水减少;全球气候变暖,气温升高,导致高山冰雪大量融化,存量冰雪变少,冰雪补给不可持续,最终会变少。
从湖水支出角度分析,全球气候变暖,气温升高,湖区内蒸发量变大,湖水变少;周边的人类活动需要大量的水源,大量引用河湖水,导致湖水数量进一步减少。
综合巩固
径流深指在某一时段内通过河流上指定断面的径流总量与该断面以上的流域面积的比值。锡林河位于内蒙古自治区中部,为内流河。近年来,锡林河径流深总体呈下降趋势。下图示意锡林河径流深年内平均变化。据此完成下面小题。
1.7-8月锡林河径流深小于4月的自然原因是7-8月锡林河流域( )
A.降水稀少 B.植被耗水量大
C.地下水补给河水少 D.风力大,蒸发量大
2.近年来,锡林河径流深总体呈下降趋势的原因可能有( )
①人类耗水量增加 ②气候暖干 ③多年冻土融化,下渗增加 ④上游流域面积缩小
A.①② B.③④ C.②③ D.①④
【答案】1.B 2.A
【详解】1.内蒙古中部的7‑8月是当地的雨季,降水相比4月更多,该描述不符合区域气候特征,A错误;
7‑8月是当地草原植被的生长旺季,植被进入旺盛生长期,植被耗水量大幅增加,大量截留、消耗水分,使得最终形成的径流总量减少,因此径流深会小于以季节性积雪融水补给为主、植被耗水少的4月,B正确;
地下水补给是河流稳定的补给来源,不会在7‑8月突然大幅少于4月,该表述不符合地下水补给的特点,C错误;
内蒙古区域春季(4月前后)的风力远大于7‑8月,“7‑8月风力大”的描述不符合当地实际情况,D错误。
2.当地生产生活(如放牧、灌溉)用水量不断上升,会直接消耗流域内的水资源,使得径流总量减少,是径流深下降的合理原因,①正确;
区域气候向变暖、变干的趋势发展,蒸发加剧、降水减少,会直接导致流域内径流总量降低,是径流深下降的合理原因,②正确;
内蒙古中部不存在大面积多年冻土,该描述不符合当地地理实际,不是径流深下降的原因,③错误;
流域面积是由地形决定的,属于长期稳定的地理要素,短时间内不会出现明显缩小,④错误。
巢湖属于由水闸调控的半人工湖泊,环湖土体抗湖水侵蚀能力较弱。受人类活动干扰,湖岸易出现侵蚀后退现象。近年来,当地开展护岸加固、湖滨湿地营建等综合整治工程。下图示意1998-2023年巢湖面积和岸线长度变化,该时段巢湖面积变化主要受流域来水量影响。完成下面小题。
3.推测1998-2005年巢湖湖区( )
A.水位抬升导致岸线崩塌 B.泥沙淤积导致湖岸延长
C.环湖围垦造成水域缩减 D.湖盆沉降造成水域扩张
4.2017年后,在面积萎缩的背景下,巢湖岸线却有所增长,这有利于( )
A.丰富栖息地类型 B.减轻湖岸线侵蚀 C.提高湖盆蓄水量 D.加快巢湖水循环
5.为维持巢湖水域的生态功能,推测巢湖向下游泄水最少的时段是( )
A.1998-2005年 B.2005-2011年 C.2011-2017年 D.2017-2023年
【答案】3.A 4.A 5.D
【详解】3.由图可知1998-2005年巢湖面积呈增长趋势,结合材料说明该时段湖泊水位抬升;同时材料明确环湖土体抗湖水侵蚀能力较弱,水位抬升后湖水对岸坡的侵蚀作用增强,易引发岸线崩塌,使得湖泊岸线长度同步增加,A正确;
若为泥沙淤积,会直接挤占湖泊水域,不会伴随湖泊面积整体增长的特征,B错误;
环湖围垦会直接压缩湖泊水域,造成湖泊面积缩减,和图示该时段面积上升的趋势矛盾,C错误;
湖盆沉降是极其缓慢的地质过程,不会在短短7年间造成可观测的明显水域扩张,不符合实际规律,D错误。
4.2017年后巢湖整体面积萎缩,但岸线长度反而增长,说明岸线形态变得更加曲折破碎,形成了更多的湖湾、浅滩、湿地等异质性生境,能够丰富栖息地类型,提升区域生物多样性,A正确;
岸线变长、形态更复杂和减轻湖岸侵蚀没有直接关联,护岸加固工程才是减轻侵蚀的主要手段,B错误;
湖泊面积整体萎缩,湖盆蓄水量不会随岸线变长而提高,C错误;
水循环速度主要和水体交换速率、水量相关,岸线延长不会加快巢湖水循环,D错误。
5.材料明确巢湖面积变化主要受流域来水量影响,2017-2023年是图示时段内巢湖面积最小的阶段,说明该时段流域天然来水量最少;为了维持巢湖水域的基本生态功能,避免湖泊水位过低、水域生态系统退化,水闸会严格控制向下游的泄水量,因此该时段是巢湖向下游泄水最少的时期,D正确;
其余选项对应的时段巢湖面积均更大,流域来水更充足,向下游的泄水量也相对更多,ABC错误。
我国陇东某黄土塬上无灌溉苜蓿地,秋季播种,生长主要依靠天然降水。下图为某研究小组对该地进行了为期数天的土壤含水量观测。据此完成下列小题。
6.据图推测,观测期内该地发生的明显降水次数及判断依据是( )
A.6次,深层土壤含水量持续上升
B.5次,50cm土层含水量保持高值
C.4次,各层土壤含水量波动频繁
D.3次,浅层土层含水量出现多次突增
7.该地选择秋季播种苜蓿的主要自然条件是( )
A.雨季后期,土壤墒情较好 B.风速减小,利于幼苗扎根
C.光照增强,利于光合作用 D.湿度增大,幼苗更易发芽
【答案】6.D 7.A
【详解】6.材料提到该地苜蓿“依靠天然降水”,且黄土塬区地下水埋藏深,降水是土壤水分增加的唯一直接原因;降水后水分下渗至不同土层,表层(10cm)响应最敏感,突增最显著;图中10cm曲线在7月29日、7月31日、8月3日出现陡升,且每次突增后含水量逐渐下降,符合降水补给特征,所以根据图片中土壤含水量变化曲线,可观察到3次明显的含水量突增,依据是浅层土层含水量出现多次突增,D正确,ABC错误。
7.陇东某黄土塬区为半湿润半干旱气候(温带季风气候),秋季(9-11月)是雨季末期,仍有一定降水,降水过后土壤墒情较好,水分条件适宜苜蓿播种,A正确。
该地为我国陇东黄土塬,秋季处于雨季后期,秋季风速会增大,B错误。
秋季太阳高度变小,光照减弱,C错误。
当地秋季整体湿度并没有增大,D错误。
兴化垛田是江苏省里下河地区特有的农田形态,其形成源于人们在湖荡沼泽中开挖沟渠,将淤泥垒筑成高于水面的垛状高地,形成独特的旱田耕作系统。2022年,兴化垛田灌排工程体系入选世界灌溉工程遗产名录。下图示意未开垦垛田时湖荡剖面、传统垛田剖面和现在修建圩堤后“放岸”改造以后的垛田剖面(“放岸”改造是指将原本高耸的垛田挖低、挖平,同时用挖出的泥土填平垛田之间的小河沟,从而把相邻的几块小垛田连接成一片较大的田地)。据此完成下面小题。
8.传统垛田开垦时优先选择在临近河道的湖荡地区,并采用“划区—取土—堆垛”的作业流程,其主要目的是( )
A.缩短运输距离,降低人力成本 B.利用高地地势,减少堆土工程量
C.便于垛间沟与河道连通,保障灌溉水源 D.预留垛间沟作为航运通道,方便农产品外运
9.图中“放岸”改造后垛田形态发生显著变化。导致这一变化的主要原因是( )
A.人口增长导致人均耕地不足,需扩大单块垛田面积
B.圩堤等建设使洪涝威胁减轻,垛田防洪功能弱化
C.机械化耕作普及,要求田块规整且面积增大
D.垛田观光农业兴起,需营造开阔景观
10.图中“放岸”改造对区域水循环环节产生的影响,最可能是( )
A.垛田地表径流汇流速度加快 B.垛间沟蒸发量增大
C.下渗量减少,地下水位下降 D.垛田蓄洪能力增强
【答案】8.C 9.B 10.C
【详解】8.传统垛田选址临近河道的湖荡地区,并划分垛间沟与垛田区,取土堆垛后垛间沟与河道连通,可借助水位差引入河水进行自流灌溉,这是保障农田水源的关键设计,C正确;
该作业流程的核心诉求并非缩短运输距离,降低人力成本只是附带的次要影响,不是主要目的,A错误;
取土本身即需挖深沟,并非减少工程量,且临近河道的湖荡地区地势较低,B错误;
传统垛田规模小、农产品外运需求极低,垛间沟的航运功能只是衍生的次要功能,并非设计的主要目的,D错误。
9.传统垛田高耸的核心作用是规避湖荡区的洪涝威胁;现代圩堤修建后,区域防洪能力大幅提升,洪涝威胁显著减轻,垛田原本的防洪功能弱化,因此可以将高垛挖低、填平沟道合并大田,是形态变化的主要原因,B正确;
人口压力是历史驱动因素,但非“放岸”直接原因,A错误;
机械化耕作对大田块的需求是改造的次要驱动因素,并非垛田形态从“高耸分散”变为“低平连片”的核心原因,C错误;
垛田观光农业是改造后衍生的产业方向,并非推动本次改造的原因,因果倒置,D错误。
10.放岸后垛田降低,地表与地下水水位差缩小,下渗驱动力减弱,下渗量减少,地下水位趋于下降,C正确;
汇流速度取决于地形坡度,放岸后地势变缓,汇流速度减慢,A错误;
蒸发量随水域面积减小而减少,B错误;
蓄洪能力随沟渠容积缩小而减弱,D错误。
临汾盆地位于黄土高原东南缘,土壤剖面黄土层与古土壤层交替分布。黄土层质地疏松,垂直节理发育;古土壤层颜色偏红(氧化铁富集),土质密实,团粒结构发育。当地黄土存在“自行肥效”现象(深层土壤中的矿物养分在一定条件下上升到土壤表层,被农作物吸收,有利于农业生产)。下图为该地土壤剖面。据此完成下面小题。
11.古土壤层发育时期,区域地理环境特征是( )
A.冬季风势力较强,风力堆积旺盛
B.气候寒冷,生物残体数量稀少
C.夏季风势力较强,成土作用显著
D.降水稀少,土壤淋溶作用微弱
12.下列条件中,土壤“自行肥效”表现最显著的是( )
A.降水丰富,土壤持续过湿 B.降水偏少,表层蒸发旺盛
C.全年多雨,地表径流量大 D.植被茂密,土壤蒸发微弱
【答案】11.C 12.B
【详解】11.冬季风势力强,风力堆积旺盛是黄土层形成的条件,古土壤是成土作用的产物,并非风力堆积形成,A错误;
气候寒冷,生物残体数量稀少的环境下,成土作用极弱,无法发育肥力较高的古土壤,B错误;
夏季风势力较强时,区域降水充足,水热条件好,成土作用显著,可发育古土壤层,C正确;
降水稀少的环境下,淋溶作用微弱,成土作用弱,不利于古土壤发育,D错误。
12.“自行肥效”的核心是深层矿物养分随水分上升到表层土壤,降水丰富,土壤持续过湿时,养分易随下渗或地表径流流失,无法在表层富集,A错误;
降水偏少,表层蒸发旺盛时,深层土壤水分会携带矿物养分向上运动,水分蒸发后养分留在表层,肥效表现显著,B正确;
全年多雨,地表径流量大时,表层土壤养分易被冲刷流失,无法实现养分向上富集,C错误;
植被茂密,土壤蒸发微弱时,深层水分和养分向上运动的动力不足,无法上升到表层,D错误。
大小兴凯湖间有一道天然沙岗相隔(下图),通过泄洪闸连通。1943年,为缓解穆棱河下游水患,当地开挖人工河道、修建湖北闸,使穆棱河分流进入小兴凯湖,并由此成为入湖水量最大的河流。2000年以来,该湖水位逐年升高,沙岗南岸坍塌严重。据此完成下面小题。
13.湖北闸的开闸时间为每年( )
A.1-2月 B.4-5月 C.7-8月 D.10-11月
14.兴凯湖沙岗南岸坍塌比北岸严重,主要是因为南岸( )
A.风浪侵蚀较强 B.冬季持续封冻 C.围湖面积较大 D.水位变化明显
15.有人将2000年以来兴凯湖水位的升高归因于湖北闸的修建,后被推翻。能够推翻上述观点的依据有( )
①湖北闸仅在雨季开放 ②穆棱河年输沙量较大
③湖北闸修建时间较早 ④穆棱河入湖流量最大
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
【答案】13.C 14.A 15.B
【详解】13.1-2月为东北地区冬季,河流封冻、径流量极小,无需开闸分洪,A错误;
4-5月为东北春汛时期,河流径流量较小,下游水患风险低,无需开闸分流,B错误;
7-8月为东北地区雨季,穆棱河进入主汛期,径流量最大,下游水患风险最高,此时开闸分流可有效缓解下游水患,C正确;
10-11月雨季结束,河流水位回落,无需开闸分洪,D错误。
14.沙岗南侧紧邻面积广阔的大兴凯湖,湖面开阔,风浪侵蚀作用更强;北侧为面积较小的小兴凯湖,风浪侵蚀弱,因此南岸坍塌更严重,A正确;
沙岗南北岸纬度相近,冬季封冻状况基本一致,且封冻会减轻湖岸侵蚀,不是坍塌差异的原因,B错误;
围湖面积大小与湖岸坍塌没有直接关联,坍塌主要受外力侵蚀强度影响,C错误;
沙岗南北两侧同属兴凯湖流域,水位变化特征基本一致,不是坍塌差异的原因,D错误。
15.湖北闸仅在雨季开放,分洪行为具有季节性,不会持续向湖泊输水造成水位逐年升高,①可推翻原观点;
穆棱河年输沙量大会淤积湖盆,反而可能导致水位升高,②无法推翻原观点;
湖北闸1943年就已修建,远早于2000年水位开始升高的时间,若水位升高由湖北闸导致,应在修建后就出现水位上升,③可推翻原观点;
穆棱河入湖流量最大,说明湖北闸分流的水量规模大,反而为原观点提供支撑,④无法推翻原观点。B正确。
下图为位于河南省西部的伊河流域的某区域地下水循环与地质剖面示意图。完成下面小题。
16.如图所示区域地下水循环的主要动力来源是( )
A.重力与地热 B.风力与重力
C.地热与生物活动 D.岩浆活动与潮汐
17.若该区域大规模开采煤层附近的地下水,对当地河谷地带土壤的主要影响是( )
A.土壤的有机质含量增加 B.地面沉降风险明显加剧
C.透水性能大幅度下降 D.侵蚀强度会明显减弱
【答案】16.A 17.B
【详解】16.图中有降水入渗,水体受重力作用向下运移;剖面存在热岩、岩浆,地热促使地下水受热,形成向上的热对流运动,二者共同驱动该区域地下水循环,A正确。
风力主要影响地表大气,不主导地下水流;生物活动对地下水循环驱动作用微弱;岩浆活动属于热量来源并非直接动力,该区域地处内陆无潮汐影响,BCD错误。
17.大规模开采煤层附近地下水,地下水位下降,含水层空隙排水,岩层失去水体支撑,土层、岩层容易被压缩,河谷地带地面沉降风险加剧,B正确。
开采地下水不会直接增加土壤有机质,A错误。
土壤透水性能受土壤颗粒、孔隙结构控制,地下水开采不会让透水性能大幅下降,C错误。
地下水位下降,河谷土壤含水量降低,地表抗流水侵蚀能力减弱,侵蚀强度会增强而非减弱,D错误。
径流深是指某一时段内通过河流某断面的径流总量,平铺在对应的整个流域面积上所形成的水层深度。森林水文研究表明,造林会大幅削减流域产流量。在湿润区,造林造成的产流削减幅度平均值约为38%;在半湿润区,造林使年均产流量下降59.3%。下图示意黄土高原某小型流域森林和草地的主要水文过程和产流特征对比。据此完成下面小题。
18.与森林坡面相比,草地坡面水文过程的显著差异是( )
A.草本截留量大,入渗量小 B.壤中流总量小,年变化大
C.植被密度低,渗入土壤慢 D.蒸发作用弱,土壤水分足
19.6—9月,溪流的主要补给水源来自( )
A.森林坡面的地下水 B.森林坡面的地表径流
C.草地坡面的地下水 D.草地坡面的地表径流
【答案】18.B 19.D
【详解】18.据材料可知,径流深:径流总量平铺在流域面积上的水层深度; 造林会削减流域产流量; 由图可知:草地地表径流峰值更高,说明草地截留量小,森林林冠层枝叶茂密,林冠截留量大于草本截留,A错误;
结合上方径流深月份曲线图:草地(虚线)径流深季节起伏幅度远大于森林,说明径流(壤中流)年变化大,草地壤中流总量更小,而图中森林径流深年变化小,森林根系发达、枯枝落叶层厚,利于水分下渗,涵养水源,调节径流,年变化小,壤中流总量大,B正确;
草地没有厚枯枝落叶层,所以降水后快速形成地表径流,地表径流量大,导致下渗量小,不是下渗土壤慢,C错误;
材料表明森林削减产流量,森林大量水分被蒸发蒸腾消耗,森林蒸腾作用强,而草地产流更多,草地土壤水分少于森林,D错误。
19.据图,森林下渗多,地下水补给稳定,全年数值低,不是雨季主要补给,A错误;
图中实线森林径流深数值显著低于草地,材料也说明造林削减产流量,森林截留、下渗、蒸腾损耗多,地表径流少,森林地表径流少,B错误;
草地下渗量少,地下水补给平缓稳定,径流深小,不是汛期6‑9月的主要来源,C错误;
由图可知,6-9月草地径流深汛期急剧升高,径流深大,草地截留弱,大量降水转化为地表径流,草地坡面地表径流成为溪流主要补给,D正确。
地下水循环是含水层中地下水交替更新的过程,主要包括补给、径流和排泄。下图为内蒙古西部某地地下水循环模式示意图。完成下面小题。
20.从降水—渗流段到汇流—蒸发段,关于地下水变化特点的描述正确的是( )
①地下水流动方向仅与地势有关 ②地下水水动力条件逐渐减弱
③地下水盐度逐渐升高 ④地下水更新速度逐渐变快
A.①② B.①④ C.②③ D.③④
21.关于图示区域特征的叙述,不正确的是( )
A.区域水循环以陆地内循环为主 B.麻黄根系较为发达
C.区域地质时期曾经历湿润环境 D.水汽主要源自太平洋
【答案】20.C 21.D
【详解】20.地下水流动方向除受地势影响之外,岩层、地质构造同样会约束地下水流向,①错误。
从降水—渗流段到汇流—蒸发段,地势趋于平缓,地下水水力坡度变小,地下水水动力条件逐渐减弱,②正确。
该地属于内蒙古西部内流盆地,地下水不断汇集,蒸发旺盛,盐分持续富集,地下水盐度逐渐升高,③正确。
汇流—蒸发段地下水径流速度慢,更新周期更长,地下水更新速度呈现变慢的特点,④错误。
21.该区域为内蒙古西部内流盆地,水体大多无法汇入海洋,区域水循环以陆地内循环为主,A不符合题意。
麻黄生长在内蒙古西部干旱环境,为适应缺水环境,麻黄发育较为发达的根系来获取地下水,B不符合题意。
图中有砾岩、泥岩等沉积岩层,沉积岩形成需要有水环境,可推测地质时期该区域曾经经历湿润环境,C不符合题意。
内蒙古西部深居内陆,距离太平洋遥远,太平洋水汽难以抵达,当地水汽更多来自大西洋,该选项叙述不符合区域实际,D符合题意。
科研人员曾在柴达木盆地试验秸秆还田治理盐碱地,试验地经平整处理,各小区土壤基础性质均匀,无明显斑块差异。从2024年9月中旬秸秆还田后,即停止了人工灌溉;而2024年10月至2025年4月采样前,该区域月平均降水量不足10mm。据此完成下面小题。
22.从秸秆还田到土壤采样前,驱动试验地土壤盐分运移的主导动力是( )
A.降水 B.下渗 C.蒸发 D.径流
23.秸秆还田治理柴达木盆地盐碱地的主要作用机制是( )
A.增加土壤含水量 B.减弱径流侵蚀
C.增强毛细管效应 D.改善土壤结构
【答案】22.C 23.D
【详解】22.柴达木盆地气候干旱,蒸发旺盛,在无充足水源补给的背景下,土壤水分的蒸发带动地下盐分向表层聚集,是该阶段盐分运移的主导动力,C正确;
题干明确说明该时段内月均降水量不足10mm,降水极其稀少,无法驱动盐分运移,排除A;
无人工灌溉、降水极少,缺乏下渗的充足水源条件,排除B;
区域降水少、地表径流发育程度极低,排除D。
23.秸秆还田可增加土壤有机质,改善土壤孔隙状况等结构特征,切断土壤表层的毛细管,减少水分蒸发向表层输送的盐分,同时提升土壤的淋盐抑盐能力,起到治理盐碱地的作用,D正确;
秸秆还田无法在降水极少的背景下显著增加土壤含水量,排除A;
当地降水少,径流侵蚀微弱,且与治理盐碱地无关,排除B;
增强毛细管效应会加速盐分向表层运移,加重盐碱化,不符合治理逻辑,排除C。
24.阅读图文材料,完成下列各题。
材料一:2021年10月31日8时,三峡水库水位蓄至175.0米,这是2020年三峡工程整体竣工验收后转入正常运行期首次蓄至正常蓄水位。2021年秋季长江上游来水较往年偏多,9月以来,长江干流和嘉陵江同时发生编号洪水,长江上游河道站点水位2个超历史、3个超保证、20个超警戒,涉及河流18条。面对严峻的防洪形势,长江委统筹防洪、蓄水、发电、航运等需求,加强预测预报,精准联合调度上游水库群,逐日优化三峡水库实时调度方案。有效应对了长江上游多轮秋雨过程,保障了川渝河段及三峡水库库区防洪安全,圆满完成了三峡水库正常运行期的首次蓄水任务。下图示意三峡水库水位季节变化。
材料二:根据长江水利委员会近日对外发布的《长江泥沙公报》,三峡库区淤积泥沙情况远好于预期,有利于延长水库使用寿命和综合效益的发挥。《长江泥沙公报》分析了三峡库区泥沙淤积减少的原因,主要是上游水库群拦截泥沙、水土保持和退耕还林减少了水土流失面积、上游降雨量总体偏少等因素导致水库上游来沙大幅减少。三峡水库采用了“蓄清排浑”的运行方式,使得汛期约3成的泥沙被排除库外。此外,长江委通过科学调度,在汛期开展沙峰调度,有效减少了水库的泥沙淤积。下图示意长江流域主要水利枢纽和水电站分布。
(1)分析三峡水利枢纽工程在长江下游防洪抗旱中所起的作用。
(2)分别推断三峡水库“蓄清”、“排浑”的月份及作用。
(3)分析三峡库区泥沙淤积不断减小的原因。
【答案】(1)调节河流径流,在河流径流量较大时蓄水,减少下游洪涝灾害的威胁;在河流水位较低时放水,减少下游的干旱灾害。
(2)“排浑”月份:7—9月(或6—10月)
作用:汛期入库水量大,含沙量大,水库水位保持低水位(或145米)运行,排出含沙量较大的洪水,减少库区泥沙淤积。
“蓄清”月份:10—11月(或9—10月)
作用:汛后入库水量减少,含沙量小,水库蓄水至高水位(或175米),提高冬季发电与航运等综合效益。
(3)上游植树造林,植被覆盖率提高,水土保持提高;上游大量水电站的修建,拦截泥沙;上游降雨量总体偏少。
【详解】(1)本题依托长江水文特征与水库调蓄原理,从径流调节角度,分析三峡水利枢纽工程在长江下游防洪抗旱中所起的作用。依托水库具备调蓄洪水的功能,汛期拦蓄上游洪水,可推知削减下游洪峰,降低下游洪涝灾害风险;依托枯水期水库向下游补给水量,可推知抬高下游河道水位,缓解下游干旱缺水问题。
(2)本题依托三峡水库水位季节变化图与“蓄清排浑”材料,从汛期排沙、汛后蓄水、库区治理角度,分别推断三峡水库“蓄清”、“排浑”的月份及作用。依托长江汛期(7—9月)降水多、河流含沙量大,水库维持低水位运行,可推知此阶段为排浑,排出高含沙洪水,减少库区泥沙淤积;依托汛后10—11月,来水量减少、河水含沙量小,水库蓄水抬升至175m,可推知此阶段为蓄清,储存清水,保障冬季发电、航运等综合效益。
(3)本题依托流域生态与水文工程背景,从产沙、拦沙、流水侵蚀角度,分析三峡库区泥沙淤积不断减小的原因。首先,依托上游植树造林,植被覆盖率提高,水土保持能力增强,可推知水土流失减轻,产沙量减少;然后,依托上游大量水电站修建,可推知河道泥沙被层层拦截,进入三峡库区泥沙变少;最后,依托上游降雨量总体偏少,流水侵蚀搬运能力减弱,可推知坡面侵蚀产生的泥沙减少。
25.阅读图文材料,完成下列要求。
水库是促进社会经济发展的重要基础设施,对生产生活具有重要作用。目前,河北省已建成上千座水库,其中大型水库分布如下图所示。
(1)描述河北省大型水库的分布特征,结合其主要功能分析原因。
(2)简述河北省东南部未修建大型水库的原因。
(3)为减少水库的泥沙淤积,简述河流上游农业区可采取的措施。
【答案】(1)分布特征:位于山区(河流上游/山地平原过渡地带);
原因:位于降水较多的山区,可调节洪水,减轻下游洪水威胁;地势较高,可为下游农业提供灌溉水源、保障下游生产生活用水;地势落差大,可利用水位落差发电;
(2)平原地形,缺少蓄水空间;人口、耕地密集,土地资源短缺(淹没面积大)。
(3)调整农业土地利用结构,陡坡耕地退耕还林还草,恢复植被涵养水源、保持水土;缓坡耕地修建水平梯田,减缓坡面径流对土壤的冲刷;改变传统耕作方式,实施免耕、少耕、等高耕作等保护性耕作,减少土壤扰动,降低水土流失;在农田与河道之间建设植被缓冲带,拦截农田径流携带的泥沙,减少泥沙入河。
【详解】(1)根据图示信息,大型水库(黑色圆点)集中分布在河北省西部和北部的山区,即海拔500米以上的区域。这些水库多位于河流的上游或出山口位置。调取水库的主要功能:防洪、供水、发电。依托山区降水集中的区域背景,山区位于河流上游,修建水库可以拦蓄汛期洪水,减轻下游平原洪涝灾害,对应防洪功能;依托山区海拔高于下游平原的地形特征,水库地势高,可自流向下游输送生产、生活、灌溉用水,对应供水功能;依托山区地势起伏大的特点,水位落差大,可以开发水能发电,对应发电功能
(2)结合河北东南部平原的区域背景,从工程建设限制条件展开分析,核心破题关键在于地形、土地资源条件。依托地图海拔信息,可推知东南部为平原,缺少蓄水地形空间;依托华北平原人文背景,可推知东南部人口耕地集中,修建水库淹没土地多,土地资源紧张。
(3)结合水土流失的治理,从源头减少泥沙展开分析,核心破题关键在于减轻上游水土流失、降低河流含沙量,按照水土保持的措施分类推导。生物措施:调整土地利用,陡坡退耕还林还草;工程措施:缓坡修建梯田;耕作措施:改变耕作方式,保护性耕作;辅助措施:农田河道间建设植被缓冲带拦截泥沙。
26.阅读图文材料,完成下列问题。
湖北省天门市位于江汉平原的北部,北枕大洪山,南濒汉江。明清时期,随人口增多,耕地不足,人们在湖泊和河道中筑堤圈地,开辟大量垸田(垸是湘鄂地区在湖泊地带挡水的堤圩,亦指堤所围住的地区)。随人口压力持续加大,部分居民移往周边山区垦殖。人与水争地加剧了天门市洪涝灾害的频率与受灾程度。
“机器换人”是以“现代化、自动化”的装备提升传统产业。近年来武汉纺织服装企业积极推进“机器换人”,助推产业发展。天门市建立服装小镇项目,吸引武汉服装生产部门落户,同时吸引省外天门籍服装业工人返乡创业。如图示意武汉及周边地区、天门市示意图。
(1)分析天门市大规模开发垸田使雨洪加剧的原因。
(2)请为“周边山区的垦殖加速了天门市的垸田扩张”这一观点提供论据。
(3)与武汉相比,说明天门市发展服装产业的区位优势。
(4)从人口迁移角度,阐述天门籍工人返乡对服装小镇发展的意义。
【答案】(1)侵占河道,使泄洪通道减少、变窄,泄洪能力下降;湖泊萎缩,调蓄洪水功能减弱;从而抬高洪峰水位。农业用地面积增大,灾害损失严重。
(2)山区垦殖使水土流失加剧,河流含沙量增大;随地势趋缓,流速下降,使下游河湖淤塞加速;浅水区域面积扩大,降低筑堤圈地的难度和成本,从而进一步刺激了垸田的开辟。
(3)天门市建设服装小镇,提供了税收等优惠政策;天门市劳动力成本和地租成本更低。
(4)缓解劳动力不足,增强区域经济活力;返乡工人带回沿海地区先进的生产技术和管理经验;部分返乡人员利用积累的资金自主创业,增强产业集聚效应。
【详解】(1)本题抓住材料“在湖泊和河道中筑堤圈地,开辟大量垸田”这一核心信息推导:垸田是占用河道、湖泊修建,一方面河道被挤占,泄洪通道变窄变少,泄洪能力下降;另一方面湖泊面积萎缩,调蓄洪水能力减弱,洪峰水位抬升;同时原本的水域变成农田,耕地增多,受灾的土地范围变大,雨洪带来的灾害损失加剧。
(2)依据材料“部分居民移往周边山区垦殖”,按照地理因果链条推导:山区垦殖会破坏植被,加剧水土流失,河流携带泥沙增多;泥沙流到地势平缓的江汉平原,流速减慢,泥沙淤积河湖,使河湖变浅;浅水区增多,筑堤圈地修建垸田的难度、成本降低,刺激人们继续围湖造垸,因此山区垦殖推动垸田进一步扩张。
(3)对比武汉与天门城市等级差异,提取材料“天门市建立服装小镇项目,吸引武汉服装生产部门落户”信息:服装小镇属于地方打造的产业项目,会配套税收等优惠政策;天门相比省会武汉,城市发展水平更低,土地租金、劳动力工资成本更低,形成服装产业的区位优势。
(4)从人口迁移角度,结合材料“吸引省外天门籍服装业工人返乡创业”推导:返乡工人直接补充劳动力,缓解用工短缺,激活小镇经济;外出务工人员在省外积累了生产技术、管理经验,返乡后可以带入小镇;部分返乡人员拥有在外积累的资金,自主开办服装相关企业,吸引相关产业集聚,壮大服装小镇。
27.阅读图文材料,完成下列要求。
贵州省地处我国西南地区,全省地形以高原、山地为主,地表石灰岩分布广,素有“八山一水一分田”之说,季节性缺水严重。贵州省气候温暖湿润,冬春季节山谷地区因大量水汽汇集凝结,常形成浓雾天气,对交通出行造成了不利影响。近年来,随着高速公路网及铁路网的完善,贵州省充分发挥能矿资源组合优势,引进国内外大型企业,大力发展能源矿产开发及有色金属冶炼产业。图1示意贵州省地形,图2示意贵州省矿产资源分布。
(1)为缓解贵州省季节性缺水问题提出合理措施。
(2)指出冬春季节贵州省形成浓雾天气的水汽来源。
(3)简述近年来贵州省发展有色金属冶炼产业的优势条件。
【答案】(1)修建并完善水库、沟渠等水利设施建设,提高蓄水量,满足缺水季节用水需求;利用抽水机、打井设备等开采地下水,适当对地下水资源进行开发利用;进行跨区域调水,将部分河段的水源调入缺水区;提高节水意识和水资源利用率,防治水污染等。
(2)准静止锋携带的大量水汽;山谷地区河流蒸发形成的水汽;在山谷风影响下谷底大气抬升凝结形成的水汽等。
(3)煤炭、水能等资源丰富,冶炼用能充足;铝土、锰等有色金属多,工业原料丰富;交通等基础设施完善,为国内外有色金属冶炼企业进驻提供便利条件;贵州省政策大力支持有色金属冶炼产业发展等。
【详解】(1)由材料可知,贵州地形以高原、山地为主,石灰岩广布,喀斯特地貌发育,地表水易下渗,且降水季节分配不均。缓解水资源短缺可从开源、节流、护水角度分析。 开源角度:该地降水季节差异大,可修建水库、沟渠等水利工程,雨季蓄水,旱季供水;喀斯特地貌地下水较为丰富,可适度开采地下水;实施跨区域调水,调节区域水资源空间分布。 节流护水角度:加强宣传,提高民众节水意识,提升水资源利用率;加强水污染防治,保障可用水量。
(2)结合材料 “气候温暖湿润,冬春季节山谷地区因大量水汽汇集凝结,常形成浓雾天气” 分析可知:冬春季节贵州受昆明准静止锋控制,暖湿气流带来外来水汽;图2显示,贵州河流众多,河湖蒸发提供本地水汽;该地多山谷地形,受山谷风局地环流影响,谷底湿润水汽汇集,为浓雾形成提供水汽条件。
(3)有色金属冶炼为动力导向型工业,能耗大。结合材料 “能矿资源组合优势”、交通发展等信息与矿产分布图可知:当地煤炭、水能充足,可满足冶炼高耗能需求;铝土、锰等有色金属矿产多,原料丰富;交通网络完善,便于物资运输;政府引进企业发展相关产业,政策支持力度大。
28.阅读图文资料,完成下列要求。
毛乌素沙漠与黄土高原接壤区(图(a))生态环境脆弱。泉是该地区生态环境和人类活动的主要水源。受多年煤炭高强度开采影响,该区域泉眼数量大幅减少,直接影响了区域生态环境。哈拉沟泉位于该区域窟野河上游,是当地干涸断流泉眼典型代表。图(b)示意哈拉沟泉干涸机理。
(1)据图(b),说明人类采煤活动导致哈拉沟泉断流的演化过程。
(2)说明泉眼数量大幅减少可能对当地生态环境产生的影响。
(3)针对哈拉沟泉干涸问题,提出三条恢复该区域泉水的措施,并分别说明其作用。
【答案】(1)
采煤形成地下采空区,上方岩层易失稳垮落,并产生大量裂隙;原本相对完整的隔水岩层被裂隙贯通,上层的潜水向下渗漏,区域潜水位大幅下降;泉水失去稳定的地下水补给,最终断流干涸。
(2)
荒漠化、土地退化、水土流失风险加剧;生物栖息地缩减,生物多样性减少;超采地下水使得环境问题加重。
(3)
措施1:对采空区的导水裂隙进行注浆填充封堵。作用:堵塞地下水渗漏的通道,减少潜水的流失,逐步抬升区域潜水位,恢复泉水出流。
措施2:调整煤炭开采方案,对泉域周边的煤层采取保护性禁采或限采。作用:避免新增采空区和导水裂隙,从源头防止含水层结构被进一步破坏。
措施3:在泉眼上游的地下水补给区开展生态修复(如植树种草、水土保持治理等)。作用:提升区域水源涵养能力,增加大气降水的下渗量,提升地下水的补给量。
【详解】(1)首先,读图可见采后潜水位线低于采前潜水位线,裂隙处差异最为明显,同时,裂隙紧邻煤层采空区,说明采煤活动、裂隙、地下水位相互关联。随后,分析总结泉水断流的时序特征和形成机理:第一步,采煤活动可能形成地下采空区,上部页岩、中细砂强度不足,极易失稳、坍塌、垮落,进而形成裂隙;第二步,裂隙贯通了原本相对完整的隔水岩层,最初在上层保持相对稳定的潜水,受重力作用影响顺着裂隙向下继续渗漏,进入采空区,潜水位随之下降;第三步,潜水位持续下降(地下水持续流失),泉水失去稳定的地下水补给,最终潜水位降至泉眼出露的海拔高度以下,断流干涸。
(2)本问可紧扣环境问题相关知识作答,其一,区域水源减少,造成植被退化,固沙能力下降,荒漠化、土地退化风险加剧;其二,地下水水位下降,区域土壤含水量降低,植被覆盖率下降,水土流失加剧;其三,泉域周边湿地、水域消失,生物栖息地缩减,生物多样性减少;其四,当地可利用的淡水资源减少,人畜饮水短缺,为保障生产生活,可能进一步超采地下水,进而加剧环境问题。
(3)恢复区域泉水的措施应结合泉水干涸的原因有针对性地提出。一是解决表面问题,即裂隙,比如对采空区的导水裂隙进行注浆填充封堵,这一措施可堵塞地下水向下渗漏的通道,减少潜水的流失,逐步抬升区域潜水位,让水位重新回到泉眼出露高度以上,恢复泉水出流;二是解决源头问题,即采煤,比如调整煤炭开采方案,对泉域周边的煤层采取保护性禁采或限采,这一措施可避免新增采空区和导水裂隙,从源头防止含水层结构被进一步破坏,保障泉水的补给环境不再恶化;三是解决长远问题,即修复,比如在泉眼上游的地下水补给区开展诸如植树种草、水土保持治理等生态修复,这一措施可提升区域水源涵养能力,增加大气降水的下渗量,提升地下水的补给量,促进潜水位回升,助力泉水自然恢复。
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