地质勘查基础讲义之自然地理学第3部分水圈与水平衡.ppt
《地质勘查基础讲义之自然地理学第3部分水圈与水平衡.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《地质勘查基础讲义之自然地理学第3部分水圈与水平衡.ppt(117页珍藏版)》请在沃文网上搜索。
1、第六章第六章水圈与水平衡(参考)水圈与水平衡(参考)水圈与水资源水圈与水资源主讲:地理系主讲:地理系 刘超刘超水什么是水?水有什么特征?地球上有多少水?储存在哪里?水有哪些用途?哪些水我们可以用?“谁家”有多少水?谁家的水快要用完?我们怎样科学合理的用水?百度百科水生态学地理学水圈(Hydrosphere)地球外圈中作用最为活跃的一个圈层;一个连续不规则的圈层;与大气圈、生物圈和地球内圈的相互作用,直接关系到影响人类活动的表层系统;外动力地质作用的主要介质;是塑造地球表面最重要的角色;什么是水圈,水圈有哪些特征?第三部分第三部分水圈与水资源水圈与水资源第一节第一节水圈的组成与结构水圈的组成与结
2、构第二节第二节水的运动与水量平衡水的运动与水量平衡第三节第三节水与水资源水与水资源一、水圈的组成一、水圈的组成海洋水:海洋是水圈的主体,是地球上水的最大源地。海洋水:海洋是水圈的主体,是地球上水的最大源地。全球海洋总面积为全球海洋总面积为3.61108km2,约占地球表面的,约占地球表面的71%;海水总体积约为;海水总体积约为1.37109km3,约占地球总水,约占地球总水量的量的96%-97%。陆地水:陆地水:河流;湖泊;沼泽;地下水;冰川河流;湖泊;沼泽;地下水;冰川。陆地水地球上的水地球上的水如何分类?物理形态物理形态存在载体存在载体水的性质水的性质地球上水的组成与分类地球上水的组成与分
3、类陆陆上上P:目前最为宝贵的是哪部分?水体存在的方式水体存在的方式Sum upp地球上的水以气态、液态和固态三种形式存在于空地球上的水以气态、液态和固态三种形式存在于空中、地表与地下。中、地表与地下。p海洋水、河流水、湖泊水、沼泽水、土壤水、地下海洋水、河流水、湖泊水、沼泽水、土壤水、地下水、冰川水、大气水以及存在于动、植物有机体内的水、冰川水、大气水以及存在于动、植物有机体内的生物水。生物水。p海水构成水圈的绝大部分;其次为冰川固态水;陆海水构成水圈的绝大部分;其次为冰川固态水;陆地上的河、湖、土壤水、地下水等水体分布很广,但地上的河、湖、土壤水、地下水等水体分布很广,但其所占比重却很小。其
4、所占比重却很小。1、海、海洋洋水水P1:海有多大,水有多深?:海有多大,水有多深?全球海洋面积全球海洋面积3.61108km2,体积体积1.37109km3。假如地球是一个平滑的球面,把海水平铺在地球上,将出假如地球是一个平滑的球面,把海水平铺在地球上,将出现一个深现一个深2440m的环球大洋。的环球大洋。P2:海水有哪些成分?:海水有哪些成分?海水是一种化学成分复杂的混合溶液海水是一种化学成分复杂的混合溶液,溶解了许多盐类和气体。溶解了许多盐类和气体。海水盐类的主要元素海水盐类的主要元素:氯、钠、镁、硫、钙、钾、碳、锶、硼、氯、钠、镁、硫、钙、钾、碳、锶、硼、碘、硅等。碘、硅等。海洋形态p广
5、阔深邃而有垠地球总面积:5.1亿km2海洋面积:3.61亿km2,占地球表面积的70.8%平均深度:4000m,最深:11034m陆地最高:8848m,地球半径:6371kmp平面上,相互沟通,并被大陆分割p剖面上,可分成大陆架、大陆坡、海沟、洋盆、海岭以及边缘海等形态的 大洋海水平均温度垂直分布大洋海水平均温度垂直分布大洋蒸发、降水、盐度大洋蒸发、降水、盐度E:大洋表面蒸发量:大洋表面蒸发量P:降水量:降水量E-P:蒸发与降水差:蒸发与降水差S:盐度:盐度问:问:S线与(线与(E-P)线为)线为什么不是刚好重合?什么不是刚好重合?2、陆、陆地地水水(1)河流:)河流:大气降水或地下涌出地表的
6、大气降水或地下涌出地表的水,汇集在地表低洼处,在重力作用下经水,汇集在地表低洼处,在重力作用下经常或周期性地沿流水本身造成的洼地流动常或周期性地沿流水本身造成的洼地流动,就形成了河流。,就形成了河流。(2)水系:河流沿途接纳支流,形成复)水系:河流沿途接纳支流,形成复杂的干支流网络系统,就是水系。杂的干支流网络系统,就是水系。(3)流域:每一条河流或每一个水系都)流域:每一条河流或每一个水系都从一定的陆地面积上获得补给水,这一从一定的陆地面积上获得补给水,这一集集水区水区就是河流或水系的流域。就是河流或水系的流域。(4)分水线:)分水线:两相邻流域间地面高程最两相邻流域间地面高程最高点的连线高
7、点的连线,就是两个水系的分水线。,就是两个水系的分水线。(1)河河流流自然河流是指大气降水(或地下涌出地表的水)汇自然河流是指大气降水(或地下涌出地表的水)汇集在地表低洼处,在重力作用下经常性(或周期性)集在地表低洼处,在重力作用下经常性(或周期性)地沿流水本身造成的洼地流动的水体。地沿流水本身造成的洼地流动的水体。广义的河流,包括江、河、运河等,是指陆地表面广义的河流,包括江、河、运河等,是指陆地表面成线形的自动流动的水体。成线形的自动流动的水体。较大的河流可分较大的河流可分河源、上游、中游、下游、河口河源、上游、中游、下游、河口五个五个部分。河源是河流的发源地。河口是河水的出口处。部分。河
8、源是河流的发源地。河口是河水的出口处。T:河网密度:河网密度drainage density?河网密度河网密度D(km/km2)河网密度表示一个地区河网河网密度表示一个地区河网的疏密程度。的疏密程度。Q1怎么计算河网密度?怎么计算河网密度?Q2河网密度的影响因素?河网密度的影响因素?(2)径流的形成过程径流:大气降水到达地面后,除一部分蒸发外,其余则通过地面或地下汇集到河流,这种汇水过程称为径流。大气降水植物截留流域蓄渗坡地漫流河槽集流T:降水的哪些要素降水的哪些要素影响径流影响径流?同一地区,一天5mm和50mm降水量,?同一地区,一天50mm和一年50mm,?鲁磨路上,西区操场上,南望山上
9、,一小时5mm,?下雨,降雪,?降雨量,降水强度,历时长短,降水分布,降水形式降雨量,降水强度,历时长短,降水分布,降水形式T:植被对水土保持的作用如何发生植被对水土保持的作用如何发生?枝叶、树干,枯枝落叶,根系,吸收吸附降水,减少径流量,延缓径流形成时间,抗击雨水冲击力,保护土壤,减少侵蚀量,河水有哪些补给来源?河水有哪些补给来源?雨水雨水季节性积雪融水季节性积雪融水冰川融水冰川融水湖泊与沼泽水湖泊与沼泽水地下水地下水T:不同补给来源的河流的汛情不同补给来源的河流的汛情?河流与人类河流与人类T1:T1:河流有哪些用途?河流有哪些用途?灌溉灌溉航运航运发电发电水产水产城市供水城市供水接纳转移污
10、染物接纳转移污染物河流与人类河流与人类T2T2:河流会带来哪些副作用?:河流会带来哪些副作用?洪水洪水洪灾,洪灾,岸崩、滑坡岸崩、滑坡异地污染物异地污染物河流与城市中国大陆径流分带与变差系数中国大陆径流分带与变差系数(据(据中国自然地理图集中国自然地理图集)径流的年际变化:指径流多年的径流的年际变化:指径流多年的变化。往往是由于降水量的年际变化。往往是由于降水量的年际变化引起的。变化引起的。通常以径流的离差通常以径流的离差系数来表示年径流的变化程度。系数来表示年径流的变化程度。影响年径流的离差系数的主要因影响年径流的离差系数的主要因素有年径流量、径流补给来源和素有年径流量、径流补给来源和流域面
11、积大小。流域面积大小。我国河流年径流的离差系数由东我国河流年径流的离差系数由东南丰水带的南丰水带的0.20.3到西北缺水带的到西北缺水带的0.81.0。(3)湖 泊湖泊湖泊,陆地表面天然洼地积水形成的陆地表面天然洼地积水形成的,水域比较水域比较宽广的宽广的,换流较为缓慢的水体。露天采矿场换流较为缓慢的水体。露天采矿场凹地积水和拦河筑坝形成的水库也属湖泊之凹地积水和拦河筑坝形成的水库也属湖泊之列列称称人工湖人工湖。P:P:影响湖泊水量的因素有哪些影响湖泊水量的因素有哪些?火口湖火口湖:火山锥顶上的凹陷部分积水形成的湖泊。又称火山口湖。外形似圆形或马蹄形。火口湖面积不大、湖水较深。长白山天池火山创
12、造的奇迹火山创造的奇迹 堰塞湖堰塞湖形成过程:堰塞湖形成过程:1、存在一个原有的水系。2、原有水系被堵塞物堵住。3、河谷、河床被堵塞后,流水聚集并且往四周漫溢。4、储水到一定程度便形成堰塞湖。堵塞物可能是火山熔岩流,可能是地震活动等原因引起的山崩滑坡体,可能是泥石流,亦可能是其他的物质。风成湖风成湖是沙漠中低于潜水面的沙丘洼地,在降水或地下水补给下形成的。风成湖泊不流动的死水湖,面积小,水浅无出口,湖形多变,常是冬春积水,夏季干涸或成为草地。由于沙丘随定向风的不断移动,湖泊常被沙丘掩埋而成地下湖。1、沙丘移动形成丘间盆地或洼地;2、有降水或地下水补给 海成湖海成湖原系海湾,后湾口处由于泥沙沉积
13、而将海湾与海洋分隔开而成为湖泊,又称泻湖。1、海岸线受海浪的冲击、侵蚀,其形态在不断的发生着变化。2、海岸线由平直变成弯曲,形成海湾,海湾口两旁往往由狭长的沙咀组成。3、狭长的沙咀愈来愈靠近,海湾渐渐的与海洋失去联系,而形成泻湖。如宁波的东钱湖和杭州的西湖。冰成湖冰成湖冰成湖冰成湖 由冰川刨蚀和冰碛作用所成洼地中潴水形成的湖泊。包括冰蚀湖和冰碛湖等。多分布在古代冰川作用区,成群出现,形状多种多样,湖岸曲折。如芬兰、瑞典、北美洲以及中国青藏高原上的一些湖泊。湖泊按成因分:构造湖、火口湖、堰塞湖、河成湖、风成湖、海成湖、冰成湖、溶蚀湖等。了解我国的一些湖泊之最最大的湖泊青海湖,4500km2最大的
14、淡水湖鄱阳湖,3500km2(高水位)海拔最高的湖泊纳木错,湖面高程4718m水体最深的湖泊长白山天池,373m(4)沼泽与湿地沼泽沼泽:地面长期处于过湿状态或潴滞着微弱地面长期处于过湿状态或潴滞着微弱流动的水,生长着喜湿和喜水植物,并有泥流动的水,生长着喜湿和喜水植物,并有泥炭积累的洼地。炭积累的洼地。湿地湿地:国际湿地公约国际湿地公约定义为天然或人工、定义为天然或人工、常久或暂时性的沼泽地、湿原、泥炭地或水常久或暂时性的沼泽地、湿原、泥炭地或水域地带,带有或静止或流动、或为淡水、半域地带,带有或静止或流动、或为淡水、半咸水或咸水水体,包括低潮时水深不超过六咸水或咸水水体,包括低潮时水深不超
15、过六米的水域。米的水域。(5)地地下下水水地下水:存在于地表以下岩地下水:存在于地表以下岩(土)层空隙中各种不同(土)层空隙中各种不同形式的水,统称地下水。形式的水,统称地下水。据埋藏条件不同分为:据埋藏条件不同分为:上层滞水、潜水和承压地下上层滞水、潜水和承压地下水三类。水三类。两个隔水层之间的含水层中的地下水。两个隔水层之间的含水层中的地下水。主要特征:主要特征:q由于存在隔水层顶板而承受静水压力由于存在隔水层顶板而承受静水压力;q分布区与补给区不一致分布区与补给区不一致;q受外界的影响相对要小,动态变化相对稳定受外界的影响相对要小,动态变化相对稳定.返回承压水承压水(confined g
16、round water)(6)冰冰川川3、水圈的结构、水圈的结构水圈的水平结构特征水圈的水平结构特征连续性连续性:地球表面任何一个地方都有水的分布,水在地球表面任何一个地方都有水的分布,水在地球表层的分布是连续的。地球表层的分布是连续的。不均匀性:不均匀性:水在地表的水在地表的分布分布是是不均匀不均匀的(厚度不一,的(厚度不一,水量不同)。水量不同)。水圈的垂直结构特征水圈的垂直结构特征近地面集中分布近地面集中分布:水主要集中分布在地面附近水主要集中分布在地面附近垂直分层垂直分层:水圈在垂向上具有一定的分层现象。水圈在垂向上具有一定的分层现象。相态分异相态分异:水的相态在垂直方向上有规律的变化
17、。水的相态在垂直方向上有规律的变化。海洋不同深度水层覆盖地球表面的百分比海洋不同深度水层覆盖地球表面的百分比P1:如何解决水的空间分布不均?P2:水资源的时间分布不均呢?水资源的两个关键问题跨世纪的南水北调工程跨世纪的南水北调工程东线、中线(丹江口东线、中线(丹江口北京)北京)20102010年前完成,投资年前完成,投资20002000亿元。亿元。西线(通天河西线(通天河黄河上游)黄河上游)20502050年前完成,年前完成,30003000亿元。亿元。南水北调施工现场第六章第六章水圈与水资源水圈与水资源第一节第一节水圈的组成与结构水圈的组成与结构第二节第二节水的运动与水量平衡水的运动与水量平
18、衡第三节第三节水与水资源水与水资源1、水循环、水循环地球上地球上各种形态的水各种形态的水,在太阳辐射、重力等作用下在太阳辐射、重力等作用下,通过,通过蒸发、水汽输送、凝结降水、下渗蒸发、水汽输送、凝结降水、下渗以及以及径流径流等环节,不断等环节,不断地发生地发生相态转换相态转换和和周而复始运动周而复始运动的过程,称为水循环。的过程,称为水循环。2、水循环的机理、水循环的机理1、水循环服从于质量守恒规律;水循环服从于质量守恒规律;2、基本动力是太阳辐射和重力作用;基本动力是太阳辐射和重力作用;3、水水循循环环广广及及整整个个水水圈圈,并并深深入入大大气气圈圈、岩岩石石圈圈及及生生物物圈圈,同同时
19、时通通过过无无数数条条路路线线实实现现循环和相变;循环和相变;4、从从全全球球看看,水水循循环环是是个个闭闭合合系系统统,但但从从局局部地区看水循环却是开放系统。部地区看水循环却是开放系统。5、携带物质一起运动。、携带物质一起运动。重力是决定河水纵向运动的基本动力。重力是决定河水纵向运动的基本动力。河水在运动过程中,同时还受到地转偏向力、惯性离心力和河水在运动过程中,同时还受到地转偏向力、惯性离心力和机械摩擦力等作用,在这些力的影响下,河水除了沿河槽做机械摩擦力等作用,在这些力的影响下,河水除了沿河槽做纵向运动以外,还会产生各种形式的环流运动。纵向运动以外,还会产生各种形式的环流运动。3、河水
20、的运动、河水的运动环流紊流层流水流类型剖面示意图水流类型剖面示意图片流、洪流、河流关系图片流、洪流、河流关系图片流片流洪流洪流河流河流片流与洪流的地质作用片流与洪流的地质作用片流的地质作用主要表现为对山坡上的松散片流的地质作用主要表现为对山坡上的松散物质及风化壳表层的面状机械侵蚀作用,物质及风化壳表层的面状机械侵蚀作用,称为洗刷作用。称为洗刷作用。多股片流汇聚成洪流。洪流以自身的动力及多股片流汇聚成洪流。洪流以自身的动力及携带的泥沙、石块对沟谷产生冲蚀和磨蚀携带的泥沙、石块对沟谷产生冲蚀和磨蚀作用,并将堆积物及侵蚀产物搬离原地。作用,并将堆积物及侵蚀产物搬离原地。河谷发展历史河谷发展历史初期:
21、坡降较大,多为初期:坡降较大,多为初期:坡降较大,多为初期:坡降较大,多为深窄的峡谷,谷底常深窄的峡谷,谷底常深窄的峡谷,谷底常深窄的峡谷,谷底常有急流、瀑布和壶穴有急流、瀑布和壶穴有急流、瀑布和壶穴有急流、瀑布和壶穴中期:坡度变小,侧蚀中期:坡度变小,侧蚀中期:坡度变小,侧蚀中期:坡度变小,侧蚀作用加强,发育曲流作用加强,发育曲流作用加强,发育曲流作用加强,发育曲流和河漫滩,河谷横剖和河漫滩,河谷横剖和河漫滩,河谷横剖和河漫滩,河谷横剖面呈宽浅的面呈宽浅的面呈宽浅的面呈宽浅的 U U字形字形字形字形后期:在宽广的河漫滩后期:在宽广的河漫滩后期:在宽广的河漫滩后期:在宽广的河漫滩或冲积平原两侧
22、,仅或冲积平原两侧,仅或冲积平原两侧,仅或冲积平原两侧,仅残留缓斜坡地或丘陵残留缓斜坡地或丘陵残留缓斜坡地或丘陵残留缓斜坡地或丘陵河流的水情要素河流的水情要素水情要素水情要素是反映河流水文情势及其变化的因子。是反映河流水文情势及其变化的因子。它主要包括水位、流速、流量、泥沙、水化学、水温和冰情等它主要包括水位、流速、流量、泥沙、水化学、水温和冰情等 通过这些因素反映河流在地理环境中的作用,及其与自然地理环境各组成要素之间的相互关系,也是研究水文规律的基础。水位:河流某一标准基面或测站基面上的水面高度。流速:水质点在单位时间内移动的距离。流量:是指单位时间内通过某过水断面的水的体积。4、冰川的运
- 1.请仔细阅读文档,确保文档完整性,对于不预览、不比对内容而直接下载带来的问题本站不予受理。
- 2.下载的文档,不会出现我们的网址水印。
- 3、该文档所得收入(下载+内容+预览)归上传者、原创作者;如果您是本文档原作者,请点此认领!既往收益都归您。
下载文档到电脑,查找使用更方便
20 积分
下载 | 加入VIP,下载更划算! |
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 地质 勘查 基础 讲义 自然地理学 部分 水圈 水平衡