2027届高三地理一轮复习 第11讲 水循环和陆地水体的相互补给关系 课件
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内容正文:
第11讲
水循环和陆地水体的相互补给关系
第四章 地球上的水
一、水循环
1.水循环的过程及类型。
(1)水循环的概念。
自然界的水在水圈、①____________、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。
大气圈
(2)在下图中标出水循环的主要环节和类型。
水汽输送
植物蒸腾
蒸发
地表径流
海陆间循环
陆地内循环
高考衔接点:人类活动主要通过对地表的改造影响下渗,这其中包括有利和不利两个方面:①有利方面包括农业生产活动中的坡地改梯田、翻耕土壤以及植树造林等,均可增加下渗量;②不利方面主要是毁林开 荒、过度放牧等破坏地表植被的行为,使水分下渗量减少。城市地面硬化也会造成下渗减少。
【思考】 海水淡化类似哪种水循环过程?
答案 蒸发 降水
2.水循环的地理意义。
(1)“维持”——全球水量的⑧____________。
(2)“缓解”——不同纬度地区热量收支⑨____________的矛盾。
(3)“联系”——⑩____________联系的主要纽带。
(4)“塑造”—— ____________。
动态平衡
不平衡
海陆间
地表形态
湖泊
自然环境
河流
湖泊
湖泊
河流
河流
地下水
地下水
河流
【提醒】 河流水与地下水、湖泊水之间的特殊补给关系
河流水与地下水、湖泊水之间并不总是存在相互补给的关系。在特殊情况下,如黄河下游为地上河,河流水位总是高于地下水 位,因此总是河流水补给地下水;河流源头的湖泊,水位总是高于河流水位,因此总是湖泊水补给河流水。
大
春汛
降水量
夏
春
重点1:水循环及其地理意义
一、影响水循环各环节的自然因素
1.影响蒸发的因素。
2.影响水汽输送的因素:风
3.影响降水的因素。
思考:农业生产中抑制蒸发的方法有哪些?
土壤表层覆盖薄膜或稻草
温室大棚
地表铺鹅卵石等
4.影响地表径流的因素
读图文材料,回答问题。
吉林省珲春市(右图)是我国离海最近的内陆城市,辖区内的聚落多沿河谷分布。
图们江流域的森林曾被大量砍伐。近年来由于保护措施得当,使流域内的森林植被得以恢复。
(3)森林植被的恢复,会使图们江在俄、朝两国交界处河段的水文特征发生变化,试加以说明。
(3)流量(水位)季节变化减小;含沙量减少。
4.影响地表径流的因素
(2021年北京高考真题)某校学生到甘肃省天水市开展黄土高原水土流失治理的研学活动。读材料,回答问题。
天水市桥子沟流域包括自然条件相似的东沟和西沟两个小流域。东沟通过修建梯田等措施进行治理,西沟基本保持原状。同学们根据水文站的观测数据得知,在每平方千米面积内,东沟、西沟年径流量分别为4700m3、12500m3。
(1)说出修建梯田对流域地表径流的影响,并分析原因。
径流量减少。
原因:梯田可以截留雨水、径流,增加下渗。
5.影响下渗的因素
6.影响地下径流的因素。
影响地下径流的因素可参考影响地表径流、下渗的因素,并重点考虑喀斯特地貌(岩溶地貌),因为喀斯特地貌区地下溶洞、地下河流众多,能储存众多的地下水。
城市不透水面是指阻止水分下渗到土壤的城市人工地面。下图为“某城市不同年份不透水面比例分布图”。读图完成下题。
(2)不透水面增加可能导致该城市( )
①地下水水位上升 ②地表气温升高
③生物多样性增加 ④地表径流增多
A.①② B.①③
C.②④ D.③④
C
二、人类活动对水循环的影响
三、水循环的意义
分析人类活动对水循环的影响,填写下表。
人类活动对水循环环节的影响
【例1】 (2025·浙江卷6月)土壤水是土壤的重要组成部分。墒指土壤适合种子发芽和作物生长的湿度❶。下图为土壤—植被—大气的水分运移过程模式图。完成(1)~(3)题。
(1)与图中排水环节相关度最大的因素为( )
A.土壤矿物质含量
B.土壤质地
C.土壤有机质含量
D.土壤温度
B
土壤质地是土壤颗粒的组合特征,按不同粒级的矿物质在土壤中所占的相对比例,一般将土壤分为砂土、壤土和黏土等。砂土透水性最强,黏土透水性最差,壤土透水性和保水性平衡,是理想的农业土壤质地。
【例1】 (2025·浙江卷6月)土壤水是土壤的重要组成部分。墒指土壤适合种子发芽和作物生长的湿度❶。下图为土壤—植被—大气的水分运移过程模式图。完成(1)~(3)题。
(2)图中表土蒸发份额为( )
A.10%~30% B.15%~30%
C.15%~40% D.25%~60%
C
根据水量平衡原理可知,表土蒸发份额=(30%-65%)+(0%-10%)-(15%-35%)=15%-40%,C正确,ABD错误,故选C。
【例1】 (2025·浙江卷6月)土壤水是土壤的重要组成部分。墒指土壤适合种子发芽和作物生长的湿度❶。下图为土壤—植被—大气的水分运移过程模式图。完成(1)~(3)题。
(3)当墒情过低时,可采取的保墒措施是( )
A.地膜覆盖 B.作物密植
C.开沟排水 D.土地翻耕
A
当墒情过低时,说明种子发芽和作物生长的湿度过低,土壤水分不足,采取的保墒措施要增加土壤水分。地膜覆盖可以减少土壤水分蒸发,起到保墒的作用,A正确;作物密植会加大土壤水分的需求,使墒情更低,B错误;开沟排水会使土壤水分流失更快,使墒情更低,C错误;
土地翻耕并不能增加土壤的水分含量,反而会使土质更疏松,土壤水分蒸发更快,无法起到保墒的作用,D错误。
考向1 水循环环节
(2026·秦皇岛模拟)滇池是云南省最大的淡水湖,有高原明珠之称。有盘龙江等河流注入,湖面海拔1 886米,面积330 km2,平均水深5米,最深8米。据此完成1~3题。
1.盘龙江在水循环的环节中主要属于( )
A.地表蒸发 B.水汽输送
C.植物蒸腾 D.地表径流
D
解析 地表蒸发是指地表水变成气态进入大气中的过程,水汽输送指的是大气中水分因大气运动由一地向另一地运移,或由低空输送到高空的过程。植物蒸腾是指水从植物体内进入大气中的过程,地表径流是指没有下渗的地表水汇聚流动的过程称地表径流,盘龙江是河流,属于地表径流,D项正确,A、B、C三项错误。故选D。
考向1 水循环环节
(2026·秦皇岛模拟)滇池是云南省最大的淡水湖,有高原明珠之称。有盘龙江等河流注入,湖面海拔1 886米,面积330 km2,平均水深5米,最深8米。据此完成1~3题。
2.盘龙江的补给主要来自于( )
A.冰雪融水 B.地下水
C.大气降水 D.湖泊水
C
解析 云南省属于亚热带季风气候,降水量较为丰富,尤其是在雨季,降水直接或通过地表径流汇入河流,成为盘龙江的主要水源,C项正确。冰雪融水、地下水和湖泊水虽然也可能对河流有一定的补给作用,但在云南省的气候条件下,大气降水是盘龙江最主要的补给来源,A、B、D三项错误。故选C。
考向1 水循环环节
(2026·秦皇岛模拟)滇池是云南省最大的淡水湖,有高原明珠之称。有盘龙江等河流注入,湖面海拔1 886米,面积330 km2,平均水深5米,最深8米。据此完成1~3题。
3.滇池自古至今,一直未干涸的原因可能是( )
①降水补给量大 ②地表径流补给多
③蒸发量大 ④地下径流补给多
A.①②④ B.②③④
C.①②③ D.①③④
解析 云南省为亚热带季风气候,降水丰富,降水补给量大,①正确;有盘龙江等多条河流注入滇池,地表径流补给多,②正确;蒸发量大不利于湖泊保持水量,会使湖泊水量减少,滇池一直未干涸不是因为蒸发量大,③错误;滇池所在地区地下水资源较为丰富,地下径流补给多,有利于维持滇池的水量,④正确。综合以上分 析,①②④正确,A项正确,排除B、C、D三项。故选A。
A
考向2 水循环的意义
(2026·毕节模拟)沁河作为黄河的重要支流,其流域的降水特征对当地生态环境和人类活动影响深远。研究人员对沁河流域2010—2019年降水及水质数据进行深入分析,如图展示了该流域这一时期小雨频次分布情况。据此完成4~5题。
4.沁河流域小雨频次较高区域水质较好的主要原因是( )
A.小雨对污染物冲刷作用弱
B.该区域的工业活动较少
C.小雨频次高稀释了污染物
D.该区域植被净化能力强
C
解析 小雨降水强度较弱,对地表污染物的冲刷能力有限,污染物不易带走,故水质较差,A项错误;小雨频次高区域未必工业活动少,两者无直接关联,B项错误;小雨 频次高,降水总量大,稀释作用强,C项正确;虽然植被能净化水质,但材料未说明小雨频次高区域植被覆盖率更高,缺乏直接依据,D项错误。故选C。
考向2 水循环的意义
(2026·毕节模拟)沁河作为黄河的重要支流,其流域的降水特征对当地生态环境和人类活动影响深远。研究人员对沁河流域2010—2019年降水及水质数据进行深入分析,如图展示了该流域这一时期小雨频次分布情况。据此完成4~5题。
5.若沁河流域小雨频次持续减少,对当地农业的影响可能是( )
A.农作物生长周期延长
B.农业病虫害明显减少
C.农产品品质得到提升
D.灌溉用水需求的增加
D
解析 农作物生长周期主要受热量条件影响,与降水频次关系不大,A项错误;降水减少可能使农业病虫害因干旱环境而增 加,而非减少,B项错误;小雨减少可能导致干旱问题,降低农产品品质,C项错误;小雨频次减少会导致自然降水补给不足,农业灌溉需依赖人工水源,用水需求增 加,D项正确。故选D。
考向3 人类对水循环的影响
(2026·南宁模拟)广西某湿地公园利用坡地修建水利设施—— “净水梯田”。下图为“净水梯田”示意图。据此完成6~7题。
6.该水利设施的主要作用是( )
A.预防滑坡 B.增加耕地
C.减轻内涝 D.净化水质
D
解析 从 “净水梯田” 的名称及示意图可知,该水利设施通过植物根系吸附、土壤过滤等作用,去除水中污染物(如氮、磷等),符合 “净水” 的核心目标,是主要作用,D项正确;梯田虽有一定固坡作用,但题干未提及该区域滑坡风险,A项错误;图示梯田种植的并非农作物,因此与耕地无关,B项错误;该设施并不是在地势低洼处,对减轻内涝作用不大,C项错误。故选D。
考向3 人类对水循环的影响
(2026·南宁模拟)广西某湿地公园利用坡地修建水利设施—— “净水梯田”。下图为“净水梯田”示意图。据此完成6~7题。
7.受“净水梯田”影响明显的水循环环节是( )
①水汽输送 ②降水 ③下渗 ④地表径流
A.①② B.①③
C.②④ D.③④
D
解析 水汽输送主要受大气环流影响,与地表水利设施无直接关联,①错误;降水属于大气过程,梯田无法显著影响区域降水,②错误;梯田通过植被和土壤层滞留水流,增加水分下渗至地下,③正确;梯田可以减缓地表径流速度,延长水流停留时间,并通过净化作用改变径流性质(如污染物减少),④正确,综上,D项正确,A、B、C三项错误。故选D。
重点2:陆地水体的相互补给关系
一、河流的补给类型
河流因其流经地区的气候、地形等条件存在差异,其补给类型和特点亦存在差异,具体比较如下表所示:
二、河流补给类型的判断方法
1.根据气候类型判断:大气降水为河流最主要的补给形式。根据不同气候区降水的季节差异,河流的径流量年变化存在以下三种形式:
(1)全年径流量较为稳定:热带雨林和温带海洋性气候区。
(2)夏季为汛期,冬季为枯水期:(热带、亚热带和温带)季风和热带草原气候区。
(3)冬季为汛期,夏季为枯水期:地中海气候区。
2.根据径流量的季节变化特征判断:冰川融水补给的多少主要受气温高低的影响,径流量高峰出现在夏季;以冰川融水补给为主的河流(河段)的径流量季节变化较大而年际变化较小。地下水补给的河流,径流平稳。湖泊对径流具有调节作用,使径流变化减小。春季有明显汛期的河流则为季节性积雪融水补给。
【例2】 (2025·黑吉辽蒙卷)某河发源于祁连山脉,其河源区分布的厚层松散沉积物构成了地下水的主要含水层。长期监测发现,随着气候变暖,冻土退化导致地下水的存储、运移及出露发生变化。右图为监测初期和后期该河河源区河谷剖面示意图。据此完成(1)~(2)题。
(1)地下水出露点移动的原因及方向是( )
A.冻土活动层变厚 向坡上移动
B.多年冻结层密度变大 向坡下移动
C.多年冻结层变薄 向坡下移动
D.多年冻结层面积变小 向坡上移动
C
近些年,全球变暖导致冻土退化,多年冻土层变薄,活动层(季节性冻土)变厚,上限降低,对地下水下渗的阻挡作用变弱,从而导致地下水位降低、地下水向地势较低处移动,地下水出露点发生下移,当冻土变薄,冻土下限高于河流水面时,地下水出露点快速下移,C 正确;冻土密度和面积变化与地下水出露点无关联性,ABD错。故选 C。
【例2】 (2025·黑吉辽蒙卷)某河发源于祁连山脉,其河源区分布的厚层松散沉积物构成了地下水的主要含水层。长期监测发现,随着气候变暖,冻土退化导致地下水的存储、运移及出露发生变化。右图为监测初期和后期该河河源区河谷剖面示意图。据此完成(1)~(2)题。
(2)河流接受地下水补给的径流量( )
A.增加且峰值提前 B.增加且峰值推迟
C.减少且峰值提前 D.减少且峰值推迟
B
冻土退化、活动层增厚引起地下水流机制的改变,使得地下水垂直流动增强而不是直接平流溢出,从而增加径流时间。这导致春季洪峰的时间可能会有所延迟,但洪峰的水量会因为地下水的补给而增加,B正确。故选B。
考向4 河流的补给类型
(2026·石家庄模拟)兴凯湖是中俄界湖,是东亚最大的淡水湖,面积4 830平方千米。兴凯湖属乌苏里江水系,共有14条河流汇入,径流量丰富,补给系数较小(湖泊流域面积与湖水面积之比),冬季(12—3月)径流量占乌苏里江冬季径流量的20%左右,是乌苏里江冬季径流的主要来源。如图为兴凯湖水系分布图。完成8~10题。
8.兴凯湖的主要补给水源是( )
A.季节性积雪融水
B.高山冰雪融水
C.大气降水
D.河流水
D
解析 兴凯湖位于我国东北,汇入湖泊的河流可能以季节性积雪融水补给为主,但不是直接补给兴凯湖,A项错误;河流周围无高山,不存在高山冰雪融水补给,B项错误;由材料“兴凯湖属乌苏里江水系,共有14条河流汇入”可知,兴凯湖直接接纳大气降水量不会高于河流汇入量,汇入兴凯湖的河流径流,成为该湖泊的主要补给水源,C项错误,D项正确。故选D。
考向4 河流的补给类型
(2026·石家庄模拟)兴凯湖是中俄界湖,是东亚最大的淡水湖,面积4 830平方千米。兴凯湖属乌苏里江水系,共有14条河流汇入,径流量丰富,补给系数较小(湖泊流域面积与湖水面积之比),冬季(12—3月)径流量占乌苏里江冬季径流量的20%左右,是乌苏里江冬季径流的主要来源。如图为兴凯湖水系分布图。完成8~10题。
9.冬季,兴凯湖径流量占乌苏里江径流量的20%左右,说明乌苏里江汛期发生在( )
A.春季、夏季 B.夏季、秋季
C.冬季、春季 D.春季、秋季
A
解析 根据材料可知,冬季,兴凯湖输送给乌苏里江的径流量低于四季径流量的平均值,结合乌苏里江的自然环境特点推测,乌苏里江的汛期一是季节性积雪融水补给形成的春汛,二是雨带推移和高山冰雪融水带来的夏汛,A项正确,B、C、D三项错误。故选A。
考向4 河流的补给类型
(2026·石家庄模拟)兴凯湖是中俄界湖,是东亚最大的淡水湖,面积4 830平方千米。兴凯湖属乌苏里江水系,共有14条河流汇入,径流量丰富,补给系数较小(湖泊流域面积与湖水面积之比),冬季(12—3月)径流量占乌苏里江冬季径流量的20%左右,是乌苏里江冬季径流的主要来源。如图为兴凯湖水系分布图。完成8~10题。
10.兴凯湖湖泊补给系数较小,对该湖泊径流的影响是( )
A.季节和年际变化小
B.季节变化大,年际变化小
C.季节和年际变化大
D.季节变化小,年际变化大
A
解析 由材料“湖泊流域面积与湖水面积之比”是湖泊补给系数可知,若湖泊流域越大,湖泊面积越小,湖泊补给系数越大,湖泊受流域内河流水情的影响越大,湖泊径流季节和年际变化越大;反之,湖泊补给系数越小,说明湖泊面积大,流域面积小,湖泊受流域内河流水情的影响小,湖泊径流季节和年际变化小。A项正确,B、C、D三项错误。故选A。
重点3:水量平衡
水平衡原理及其应用
1.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=ΔS(P为降水量,E为蒸发量,R为径流量,ΔS为储水变量)。
2.各区域的水平衡问题
3.水平衡原理的应用模式。
一个地区的水平衡关键是把握好常见的收、支项目:
(2026·怀化模拟)瑙鲁是一个位于南太平洋中部的岛国,由一座独立的珊瑚礁岛及周边海域构成,人口约1.3万人,陆地面积仅约21.1平方千米,最高海拔约61米。该岛屿没有河流发育,唯一的湖泊布阿达湖为咸水湖,面积基本保持稳定。完成9~10题。
10.布阿达湖面积基本保持稳定的主要原因是( )
A.补给方式单一 B.水量收支平衡
C.湖水蒸发强烈 D.湖水难以利用
B
根据收支环节,在分析参与水循环的水量变化问题时,一般有以下几个方面:
4.水平衡原理的其他应用。
(1)湖泊湿地的盐度平衡:外流湖湖水的含盐量收支是平衡的,汇入河流带来的盐分由流出河流带走,湖水盐度不会变化,但如果流出河流受阻,盐分收支被打破,湖水盐度会升高,有可能变成咸水湖。
(2)河口处的冲淤平衡:河流入湖口或入海口处受到泥沙沉积与湖、海水侵蚀的共同作用,二者平衡,河口三角洲面积不变;如果河流带来的泥沙增多,超过侵蚀作用,则河口三角洲面积增加,反之,河口三角洲面积减少。
(3)河流断流问题。
总体水平衡:径流量=地表补给量+地下补给量-渗漏量-用水量-蒸发量
长期而言,除用水量之外,其他几项都属于自然因素,应该在多年平均值上下波动。因此,造成河流断流的主要原因应该是区域用水量持续增加。
4.水平衡原理的其他应用。
(1)湖泊湿地的盐度平衡:外流湖湖水的含盐量收支是平衡的,汇入河流带来的盐分由流出河流带走,湖水盐度不会变化,但如果流出河流受阻,盐分收支被打破,湖水盐度会升高,有可能变成咸水湖。
(2026·庆阳模拟)库苏古尔湖位于蒙古国北部,是该国第一大淡水湖,发源于东萨彦岭南麓。该湖泊有近100条大小河流汇入,该湖水经蒙古国最大的河流色楞格河,汇入俄罗斯的贝加尔湖。读库苏古尔湖水系分布图,完成1~2题。
1.库苏古尔湖成为淡水湖的条件是( )
A.大量河水注入 B.排泄通畅
C.降水量丰富 D.蒸发旺盛
B
4.水平衡原理的其他应用。
(1)湖泊湿地的盐度平衡:外流湖湖水的含盐量收支是平衡的,汇入河流带来的盐分由流出河流带走,湖水盐度不会变化,但如果流出河流受阻,盐分收支被打破,湖水盐度会升高,有可能变成咸水湖。
(2026·怀化模拟)瑙鲁是一个位于南太平洋中部的岛国,由一座独立的珊瑚礁岛及周边海域构成,人口约1.3万人,陆地面积仅约21.1平方千米,最高海拔约61米。该岛屿没有河流发育,唯一的湖泊布阿达湖为咸水湖,面积基本保持稳定。完成9~10题。
9.布阿达湖成为咸水湖的关键条件是( )
A.气候干旱 B.流域封闭
C.海水渗入 D.湖盆较小
B
洪涝成因分析
水平衡原理
水平衡原理:收入大于支出
洪水自然因素占主导(天灾),强调来水多;
内涝人为因素占主导(人祸),强调去水慢。
37.阅读图文材料,完成下列要求。(22分)
圩(wei)田是在低洼地筑堤围出的田地。图5所示圩田海拔6~7米,种植庄稼;巢湖多年平均水位8.03米。据记载,在清朝嘉庆年间,三河镇濒临巢湖。
(3)说明这些圩田易发水灾的原因。(6分)
(3)圩田海拔低于巢湖湖面,易遭受湖水倒灌;降水季节分配不均,夏季降水量大,尤其是梅雨期降水时间长;地势平坦,水流慢,排水不畅;农田水利设施落后;围湖造田、上游水土流失,巢湖淤积,水位抬高。
水平衡原理
沼泽湿地的演化过程问题
水平衡原理:收入大于支出
阅读图文资料,完成下列要求。
河流的侵蚀、沉积及沼泽的吸收(附)影响河流泥沙和营养物质含量,水体中营养物质含量影响浮游生物量,与水温共同制约鱼类资源数量。图7所示的西西伯利亚平原地势低平,冻土发育,河流众多,沼泽广布。
(1)分析西西伯利亚平原沼泽广布的原因。(8分)
(1)地势低平,排水不畅;气温低,蒸发量小;下部土层冻结(永冻层),阻滞水分下渗;(凌汛等导致)河水泛滥。
水平衡原理
内外流河(湖)转化相互转化水平衡原理
当气候进一步转暖,里海北方的大陆冰川大幅消退后,其补给类型发生变化,里海演化为咸水湖。(3)分析补给类型发生变化后里海演化为咸水湖的原因。
盐的收支:咸-陆地径流带入,无/难排出
水的收支:咸--补给量<蒸发量
有河流汇入,带来盐分;无出水口,盐分无法排出;地处内陆,蒸发强烈,导致盐度升高。
(2024·江西卷)根据材料,完成(1)~(3)题。
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。❶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❷。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”❸。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(如下图示 意);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。
答案 沙山区地下水的降水年补给量: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)
(2024·江西卷)根据材料,完成(1)~(3)题。
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。❶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❷。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”❸。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(如下图示 意);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。
(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。
答案 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会增大地下水补给的估算量。
(2024·江西卷)根据材料,完成(1)~(3)题。
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。❶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❷。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”❸。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(如下图示 意);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。
(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 水温:流经深层大断裂带的地下水水温较高且稳定,如果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);水位:流经深层大断裂带的地下水量稳定(不受当地降水影响),如果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);水化学成分:流经深层大断裂带的水,含有较高的深层地质背景矿物(锶/硒/锂/锌/偏硅酸等)化学成分,且水中矿物含量稳定(季节变化和年际变化小)。
考向5 水量平衡原理的应用
(2026·南昌模拟)地球上的水体存在于海洋、陆地和大气三大领域。从长期看,三大领域的水量没有什么变化,这就是水量平衡原理。如图示意全球三大领域的水量平衡过程,图中R、S代表的数值可根据水量平衡原理加以确定。完成11~12题。
11.全球变暖打破水量平衡,造成海洋领域( )
A.水量增多,盐度上升
B.水量增多,盐度下降
C.水量减少,盐度上升
D.水量减少,盐度下降
B
解析 全球变暖会导致冰川融化,尤其是极地冰川融水会大量流入海洋,虽然全球变暖也会使蒸发加剧,导致局部海域水量减少、盐度上升,但是从海洋领域整体来看,受冰川融水补给、海水受热膨胀影 响,其整体表现为海水水量增加,盐度下降,A、C、D三项错误,B项正确。故选B。
考向5 水量平衡原理的应用
(2026·南昌模拟)地球上的水体存在于海洋、陆地和大气三大领域。从长期看,三大领域的水量没有什么变化,这就是水量平衡原理。如图示意全球三大领域的水量平衡过程,图中R、S代表的数值可根据水量平衡原理加以确定。完成11~12题。
12.图中R、S代表的数值分别是( )
A.129,47 B.129,57
C.119,47 D.119,57
C
解析 读图可知,水汽总量为577单位,海洋的降水量为458单位,R为陆地的降水量,水汽总量=海洋降水量+陆地降水量,则陆地降水量=577-458=119单位;大陆的蒸发量72单位+径流量S=大陆的降水量119单位,则径流量S=47单位,C项正确,A、B、D三项错误。故选C。
2.陆地水体的相互关系。
(1)河流与湖泊。
洪水期:____________补给____________。
枯水期:____________补给____________。
(2)河流与地下水。
丰水期:____________补给____________。
枯水期:____________补给____________。
二、陆地水体及其相互关系
1.陆地水体。
(1)类型:河流、____________、冰川、沼泽、地下水等。
(2)特点:储量小,其类型、水量、分布等受____________的制约。
(2)永久性积雪和冰川融水补给。其流量变化特点与气温变化特点一致,汛期主要出现在______季。
(3)季节性积雪融水补给。其流量变化特点与气温变化特点一致,汛期主要出现在______季。
(4)地下水补给。是河流最稳定而可靠的补给来源。
(5)湖泊和沼泽水补给。
(3)河流与冰川、积雪。
冰川、永久积雪:夏季气温高,冰川融水量大,河流径流量
_______。
季节积雪:春季气温回升,积雪融化,河流出现_________。
3.河流的补给来源。
(1)大气降水补给。其流量变化特点与________变化特点一致。
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