1、自然地理学全册配套完整自然地理学全册配套完整教学课件教学课件大气圈与气候分异规律大气圈与气候分异规律第五章第五章 大气圈与气候分异(参考)大气圈与气候分异(参考)“大气圈” “大气圈”是地球圈层结构中的叫法,又称“大气层”。由于地球引力作用,在地球固体圈层周围聚集的气体圈层。 它有什么作用呢? 自然地理学要研究大气圈的哪些内容呢?人类和其它生物安生立命的物质基础: 呼吸,保温,防辐射,物质转移,能量传输,第二部分第二部分 大气圈与气候分异规律大气圈与气候分异规律 第一节第一节 大气圈的组成与结构大气圈的组成与结构 第二节第二节 大气运动大气运动 第三节第三节 物质输移物质输移 第四节第四节 能
2、量传输能量传输 第五节第五节 气候分异规律气候分异规律 第六节第六节 大气与人类大气与人类氮78,氧21,0.93是氩P1:这组数据对吗?:这组数据对吗?1、大气的组成、大气的组成P2:教室里取样呢?:教室里取样呢?常见室内大气污染物二氧化碳二氧化碳 :常使人感觉困倦,没有足够的新鲜空气常使人感觉困倦,没有足够的新鲜空气 ;生物污染物(细菌、真菌、病毒等)生物污染物(细菌、真菌、病毒等):打喷嚏、眼睛打喷嚏、眼睛不适等过敏,精神不振;不适等过敏,精神不振;挥发性有机化合物(苯、醛等)挥发性有机化合物(苯、醛等):中毒、病变;中毒、病变;氡气,花岗石材、建筑材料氡气,花岗石材、建筑材料:致癌;致
3、癌;室内氡气从哪里来?美国肺癌致死的三大诱因中:吸烟排第一吸二手烟排第三排名第二的就是氡气氡气几个概念1、大气2、清洁大气3、干洁空气氮78,氧21,0.93是氩氮气、氧气、水汽、二氧化硫、粉尘氮气、氧气、水汽、二氧化硫、粉尘除掉二氧化硫、粉尘等污染成分除掉二氧化硫、粉尘等污染成分清洁大气再除掉水汽清洁大气再除掉水汽大气可看作是由干洁空气、水汽与气溶胶粒子三部分组成。气溶胶粒子大气气溶胶粒子大气气溶胶粒子:悬浮于空气中的悬浮于空气中的液体和固体粒子液体和固体粒子,包,包括水滴、冰晶、灰尘微粒、烟粒、微生物、植物孢括水滴、冰晶、灰尘微粒、烟粒、微生物、植物孢子与花粉等。子与花粉等。是低层大气的重
4、要组成部分。是低层大气的重要组成部分。是自然现象和人类活动的产物。是自然现象和人类活动的产物。气溶胶来源于土壤的各种元素,如钠、钾、硅、钛、气溶胶来源于土壤的各种元素,如钠、钾、硅、钛、铝等,其含量在地区之间差别不大;来源于工业的铝等,其含量在地区之间差别不大;来源于工业的各种元素,如氯、钨、银、锰、锌、镍、砷等,有各种元素,如氯、钨、银、锰、锌、镍、砷等,有较大的地区差别。较大的地区差别。 2、清洁大气的成分(1)主要成分:N2(78%), O2(21%), Ar(0.93%)。 三者之和99.9%(2)微量成分(次要成分):除主要成分外,浓度10-3mL/L的气体,包括CO2、水汽、CH4
5、、N2O、SO2、CO、H2、He、Ne、Kr等。(3)痕量成分:浓度大气中的水分输送大气中的水分输送-降水降水-径流径流3 3 物质输移物质输移 水汽的输移:水汽的输移: 垂直传输;垂直传输; 水平传输(高低纬间输送;海陆间输送)水平传输(高低纬间输送;海陆间输送) 二氧化碳的输移:二氧化碳的输移: CO2从源区向四周及上层大气扩散输移从源区向四周及上层大气扩散输移 气溶胶的输移:气溶胶的输移: 源地附近浓度大,向四周及上空扩散输移源地附近浓度大,向四周及上空扩散输移冰岛火山灰冰岛,N65左右4、显热与潜热、显热与潜热p显热是物质不发生相变(固液气的转变)显热是物质不发生相变(固液气的转变)
6、吸收或放出热量吸收或放出热量 暖空气上升,冷暖空气混合暖空气上升,冷暖空气混合p潜热是物质潜热是物质发生相变过程发生相变过程吸收或放出热量吸收或放出热量 水的蒸发、冰的熔化水的蒸发、冰的熔化 (升华)吸热升华)吸热 水的凝固、水汽的液化水的凝固、水汽的液化(凝华凝华)放热放热5 能量的高低纬间传输能量的高低纬间传输高低纬间的传输高低纬间的传输 “赤道赤道-极地极地”高低纬之间的热量传高低纬之间的热量传输输主要依靠全球性的主要依靠全球性的大气环流大气环流(显热和潜热)(显热和潜热)及及洋流洋流来实现的。来实现的。主要是主要是 低纬向高纬输送热量低纬向高纬输送热量6 6 能量传输能量传输sum u
7、psum up高低纬间的传输:主要依靠全球性的大气环流(显高低纬间的传输:主要依靠全球性的大气环流(显热和潜热)及洋流来实现的。热和潜热)及洋流来实现的。海陆间的传输:冬季,海洋是热源,大陆是冷源,海陆间的传输:冬季,海洋是热源,大陆是冷源,热量从海洋输向大陆。越近海洋,输热越多,气温热量从海洋输向大陆。越近海洋,输热越多,气温越高。越高。高低空之间的传输:在对流层中,由于空气的对流,高低空之间的传输:在对流层中,由于空气的对流,高低空之间也在进行着能量的传输。高低空之间也在进行着能量的传输。第二部分第二部分 大气圈与气候分异规律大气圈与气候分异规律 第一节第一节 大气圈的组成与结构大气圈的组
8、成与结构 第二节第二节 大气运动大气运动 第三节第三节 物质输移物质输移 第四节第四节 能量传输能量传输 第五节第五节 气候分异规律气候分异规律 第六节第六节 大气与人类大气与人类1 气 温P1:天气预报中气温是怎样预报的?:天气预报中气温是怎样预报的?P2:一天当中高温(低温)一般出现在什么时间?:一天当中高温(低温)一般出现在什么时间?P3:怎样测得的呢?:怎样测得的呢?中国用摄氏温标,以摄氏度(中国用摄氏温标,以摄氏度()表示)表示观测次数:一般一天观测观测次数:一般一天观测4次(次(02、08、14、20)观测点位置:野外空气流通、不受太阳直射观测点位置:野外空气流通、不受太阳直射 (
9、一般在百叶箱内一般在百叶箱内)观测点高度:地面以上观测点高度:地面以上1.5m气温分异气温分异气温分异:气温分异:气温的分布主要受纬度、海陆、气温的分布主要受纬度、海陆、地形、海拔高度等因素的制约,其中纬度地形、海拔高度等因素的制约,其中纬度因素决定了气温的因素决定了气温的纬度地带性分异纬度地带性分异,而海,而海陆、地形及海拔高度则成为气温陆、地形及海拔高度则成为气温非地带性非地带性分异分异的因素。的因素。P:气温受哪些因素影响?:气温受哪些因素影响?世界世界7月海平面气温(月海平面气温()的分布)的分布世界世界1月海平面气温(月海平面气温()的分布)的分布P:北半球什么季节的气温图?:北半球
10、什么季节的气温图?2 湿度与降水湿度湿度表示大气干燥程度的物理量。表示大气干燥程度的物理量。绝对湿度是一定体积空气中含有水蒸气的质量(g/m3)相对湿度是绝对湿度与最高湿度之间的比(%) 湿度和降水的分异:湿度和降水的分异:海洋上空水汽充沛,湿度大,而海洋上空水汽充沛,湿度大,而陆地上空相对缺乏,湿度较小。随着从沿海地区向陆地上空相对缺乏,湿度较小。随着从沿海地区向陆地内部的逐渐过渡,湿度也逐渐减小。陆地内部的逐渐过渡,湿度也逐渐减小。我国年平均相对湿度同一纬度下,从海洋到大陆内部湿度经向变化.全球平均降水量分布全球平均降水量分布(6月月-8月)月)降水量P1:什么是降水量什么是降水量?P2:
11、降水量怎么测量降水量怎么测量?P3:降雪量呢?降雪量呢?种类种类mm/24hmm/12h小雨10.0250.0140.0国家气象部门规定的降水量标准 零星零星 10mm雨量器与量杯气象观测规范中气象观测规范中规定:规定:降水量降水量指从天空中降落指从天空中降落到地面上的液态到地面上的液态或固态或固态( (经融化经融化后后) )降水,未经降水,未经蒸发、渗透、流蒸发、渗透、流失而在水平面上失而在水平面上积聚的深度。降积聚的深度。降水量以毫米为单水量以毫米为单位位. . P P:什么是气候?:什么是气候?4 气候分异气候分异 纬度地带性:气候形成的主导因素是太阳辐射在地纬度地带性:气候形成的主导因
12、素是太阳辐射在地表的加热不均,以及由此产生的全球气压带、风带表的加热不均,以及由此产生的全球气压带、风带的分布及季节移动,导致气候类型普遍具有沿纬度的分布及季节移动,导致气候类型普遍具有沿纬度更替的趋向。更替的趋向。 湿度分带性:由海陆分布不同引起海陆间气温、气湿度分带性:由海陆分布不同引起海陆间气温、气压、风向、降水等气候要素随季节的变化,使得同压、风向、降水等气候要素随季节的变化,使得同一纬度带内产生海洋性气候和大陆性气候的分异。一纬度带内产生海洋性气候和大陆性气候的分异。 垂直带性:高大山体在不同高度上,气温和降水组垂直带性:高大山体在不同高度上,气温和降水组合不同,形成不同的水热特征,
13、导致山地气候呈垂合不同,形成不同的水热特征,导致山地气候呈垂直方向的变化。直方向的变化。5 气气 候候 地地 带带 性性 全球或大范围的水平地带或山地垂直地带的气候特征。 地理纬度、太阳辐射、海陆分布和海拔高度等多因素影响下形成的。其中主要为太阳辐射和行星风系随纬度变化,引起了风、温、风、温、湿等气候要素的带状分异湿等气候要素的带状分异。 热 带北温带北寒带南温带南寒带N2326 N6630 (1) 气候纬度地带性气候纬度地带性天文气候带 高耸庞大的山地对气高耸庞大的山地对气候的影响:候的影响:1 1,阻碍气,阻碍气流的运动,出现一山流的运动,出现一山之隔气候迥异的情况,之隔气候迥异的情况,在
14、一定程度上破坏了在一定程度上破坏了山地周围地区气候的山地周围地区气候的纬度地带性;纬度地带性;2 2,高大,高大山体本身在不同高度山体本身在不同高度上,气温和降水组合上,气温和降水组合不同,形成不同的水不同,形成不同的水热特征,导致山地气热特征,导致山地气候呈垂向变化(垂直候呈垂向变化(垂直带性,高山气候)。带性,高山气候)。(2) 长白山北坡的垂直气候带和自然带长白山北坡的垂直气候带和自然带Sum up:气候分异规律气候要素气候要素主要影响因子主要影响因子主要规律主要规律气 温纬度、海陆、地形、海拔、植被等等赤道向两极:热带、副热带、温带、副寒带、寒带湿 度大气运动、海陆分布等等海洋向内陆:
15、湿润、半湿润、半干旱、干旱(干湿气候区)降 水大气运动赤道多雨带、副热带少雨带、温带多雨带、极地少雨带(1)全球性)全球性海陆分异海陆分异热力分带热力分带(2)大尺度的大陆)大尺度的大陆 和海洋地域分异和海洋地域分异大陆大陆海洋海洋纬度地带性(冷暖)纬度地带性(冷暖)经度(干湿)经度(干湿)表层纬向表层纬向底层非地带性底层非地带性(3)中尺度区域)中尺度区域性地域分异性地域分异地貌引起的地貌引起的地方气候引起的地方气候引起的垂直带性垂直带性Sum up: 地域分异的尺度地域分异的尺度第二部分第二部分 大气圈与气候分异规律大气圈与气候分异规律 第一节第一节 大气圈的组成与结构大气圈的组成与结构
16、第二节第二节 大气运动大气运动 第三节第三节 物质输移物质输移 第四节第四节 能量传输能量传输 第五节第五节 气候分异规律气候分异规律 第六节第六节 大气与人类大气与人类总论:大气与人类总论:大气与人类n大气成分直接或间接影响人类生产和生活。大气成分直接或间接影响人类生产和生活。就人类来讲,称就人类来讲,称“大气环境大气环境”、“气候资源气候资源”。n人类的生产生活也或多或少的影响着大气。人类的生产生活也或多或少的影响着大气。谓之谓之“大气污染大气污染”、“气候变化气候变化”。顺天时,量地利,则用力少而成功多。顺天时,量地利,则用力少而成功多。 任情返道,劳而无获。任情返道,劳而无获。贾思勰贾
17、思勰齐民要术齐民要术1、大气环境、大气环境 人类离不开大气。大气成分对呼吸的影响。大气的微量成分和痕量气体,如CO2、O3对地表温度、人类健康的作用。CO2的浓度超过5%,可刺激呼吸量增加二倍;O3的浓度减少5%,每年就足以产生8 000例皮肤癌患者2、大气污染、大气污染大气环境质量变坏,谓之大气环境质量变坏,谓之“大气污染大气污染”。按照国际标准化组织(按照国际标准化组织(ISO)的定义,)的定义,“大大气污染指由于人类活动或自然过程引起某气污染指由于人类活动或自然过程引起某些物质进入大气之中,呈现出足够的浓度些物质进入大气之中,呈现出足够的浓度,达到足够的时间,并因此危害了人体的,达到足够
18、的时间,并因此危害了人体的舒适、健康和福利或环境的现象舒适、健康和福利或环境的现象”。大气污染过程p1、污染源排放p2、大气扩散传播p3、人与物受害大气污染物:使大气环境质量变坏的物质污染源:造成环境污染的污染物发生源,通常指向环境排放有害物质或对环境产生有害影响的场所、设备、装置或其他。 3、气候资源、气候资源世界气象组织第二个长期计划草案世界气象组织第二个长期计划草案(1988(19881997)1997)第一句就提出:第一句就提出:“气候既是有益于人类的一项重要气候既是有益于人类的一项重要自然资源自然资源,又可能导致自然灾害。,又可能导致自然灾害。”气候资源:指有利于人类经济活动的气候条
19、件、是自然资气候资源:指有利于人类经济活动的气候条件、是自然资源的一部分。包括太阳辐射、热量、水分、空气,风能等。源的一部分。包括太阳辐射、热量、水分、空气,风能等。主要是主要是指指农业气候资源农业气候资源和和气候能源气候能源。 气候还影响哪些方面?1953-1971年岳阳站湖陆风统计4、气候与农业、气候与农业农业为通过培育动植物生产食品及工业原料的产业。种植业 种植“五谷”。粮食作物、经济作物、饲料作物和绿肥等的生产。通常用“十二个字”即粮、棉、油、麻、丝、茶、糖、菜、烟、果、药、杂来代表。光、热、水、土 5、气候与工业、气候与工业 天气、气候对工业原料的生产、运输产生影响,制约着某些工业品
20、的生产与销售。 工业污染影响着气候系统T:商业及其他服务业呢?气候异常与气象灾害6、气候与旅游业p 旅游舒适度p 旅游规划设计p 旅游环境容量p 游客流量p 景区服务7、中国历史时期气候变化公公元元前前1 11 10 00 0公元前公元前30003000公公元元前前7 75 50 0公公元元初初公公元元5 55 50 0公公元元9 90 00 0后后公公元元1 12 20 00 0公公元元1 13 30 00 0暖暖暖暖暖暖暖暖冷冷冷冷冷冷冷冷新石器晚期、夏商西周春秋-西汉东汉-南北朝隋唐两宋 元初近2000年时间350年700多年约600年 300多年约200公元前3000年-前1100年(
21、新石器晚期、夏商)p 大理冰期之后的后冰期p 孢粉分析:当时华北平原东部常绿阔叶林、北京地区为暖温带阔叶林p 殷墟遗址:大量热带、亚热带动物化石(象、貘)公元前1100-前750左右(西周)p 竹书纪年记载,周孝王七年冬,大雨雹,牛马死,江汉俱冻p 先秦文献记载,“周王驱虎豹犀象而远之”p 西周文化遗址中没有喜暖性动物化石公元前750-公元初年(春秋战国秦西汉)p 春秋鲁国(山东曲阜)冬季无冰可藏p 诗经5次提到梅花p 孟子:一岁二熟;荀子:土之生五谷也,一岁而再获之p 司马迁叙述武帝时经济作物:渭川千亩竹,齐鲁千亩桑竹子主要分布在华南、西南地区及华东的福建、浙江、江西、台湾和华中的湖南、湖北
22、等省。公元初-公元550年(东汉魏晋南北朝)p 公元225年,淮河结冰,广陵(淮阴)魏文帝曹丕无法视察军事演练;p 334年,渤海结冰,前燕慕容氏踏冰奔袭辽东叛军;p 北朝贾思勰齐民要术,石榴树需包裹过冬p 公元550-900(隋唐)p 史书记载,唐玄宗曾在宫中种植柑橘,所结果实味道与江南所进无异;p 唐,咏梅诗众多,长安一带尤甚;p 望庐山瀑布p 公元1000左右-1200年(两宋)p 宋史记载,985年,九江一带“雪降三尺,大江冰合,可胜重载”;1018年,湖南南部“大雪六昼夜方止,江陵溪鱼皆死”;1111年,太湖结冰,福州霜冻,荔树皆死p 王安石嘲笑北方人不识梅花,“北人初不识,浑作杏花
23、看”;p 苏轼“关中幸无梅”p 文献的专业性解读 运用文史资料 分析诗词歌赋 进行专业性的归纳总结 一种分析方法思思 考考 题题3选选1, 发到发到 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
24、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3.61108 km2,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1.37109 km3,约占地球总,约占地球总水量的水量的96%-97%。陆地水:陆地水:河
25、流;湖泊;沼泽;地下水;冰川河流;湖泊;沼泽;地下水;冰川。123456冰川与冰盖地下水淡水湖咸水湖河流土壤水地下水冰川与 冰盖陆地水陆地水海洋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
26、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?:
27、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
28、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:大气降水或地下涌出地表的)河流: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经常或周期性地沿流水本身造成的洼地流动,就形成了河流。流动,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
29、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,这一集水区集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
30、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
31、: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,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
32、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
33、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
34、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
35、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
36、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
37、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:存在于地表以下地下水:存在于地表以下岩(土)层空隙中各种不岩(土)层空隙中各种不同形式的水,统称地下水同形式的水,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
38、水和承压地上层滞水、潜水和承压地下水三类。下水三类。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. .返回返回返回承压水承压水 (confined ground 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
39、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。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
40、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
41、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、水循环广及整个水圈,并深入大气圈、岩水循环广及整个水圈,并深入大气圈、岩石圈及生物圈,同时通过无数条路线实现石圈及生物圈,同时通过无数条路线实现循环和相变;循环和相变;4、从全球看,水循环是个闭合系统,但从局从全球看,水循环是个闭合系统,但从局部地区看水循环却是开放系统。部地区看
42、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
43、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、水温和冰情它主要包括
44、水位、流速、流量、泥沙、水化学、水温和冰情等等 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、冰川的运动、冰川的运动 冰川运动示意图(地貌学与第四纪地质学,曹伯勋,冰川运动示意图(地貌学与第四纪地质学,曹伯勋,1999)雪雪 线线雪线:又称均衡红线,是年降雪量等于年消雪线:又称均衡红线,是年降雪量等于年消融量的分界线。融量的分界线。雪线以上,雪线以上, 年降雪量大于年消融量,常年积年降雪量大于年消融量
45、,常年积雪,冰雪积累区。雪,冰雪积累区。雪线以下,年降雪量小于年消融量,为冰雪雪线以下,年降雪量小于年消融量,为冰雪消融区。消融区。成冰作用成冰作用 在雪线以上的积雪,经一系列在雪线以上的积雪,经一系列“变质变质”阶段而形成阶段而形成冰川,这个过程叫冰川,这个过程叫成冰作用。成冰作用。暖型成冰作用暖型成冰作用:以融化:以融化- -再冻结过程占优势,有融水再冻结过程占优势,有融水参加,成冰速度快。参加,成冰速度快。冷型成冰作用冷型成冰作用:以压实作用为主,成冰速度慢。:以压实作用为主,成冰速度慢。5 5、海水的运动、海水的运动波浪:波浪:每个水质点作周期性运动,所有水质点相继振动,引起每个水质点
46、作周期性运动,所有水质点相继振动,引起水面呈周期性的起伏。水面呈周期性的起伏。潮汐:潮汐:由于月球和太阳的引力引起的地球海水面的周期性升降由于月球和太阳的引力引起的地球海水面的周期性升降运动。运动。潮流:潮流:海水受月球和太阳引力而发生周期性的流动。海水受月球和太阳引力而发生周期性的流动。洋流:洋流:指海洋中具有相对稳定的流速和流向的海水,从一个海指海洋中具有相对稳定的流速和流向的海水,从一个海区水平地或垂直地向另一个海区,大规模的非周期性运动。区水平地或垂直地向另一个海区,大规模的非周期性运动。 分为风海流;密度流;补偿流。分为风海流;密度流;补偿流。洋流按成因分类洋流按成因分类q风海流:在
47、稳定的盛行风作用下形成的洋流风海流:在稳定的盛行风作用下形成的洋流q密度流:是由于海水密度分布不均匀引起的洋流密度流:是由于海水密度分布不均匀引起的洋流q补偿流:是由于海水从一个海区大量流出,而另补偿流:是由于海水从一个海区大量流出,而另一个海区海水流来补充而形成的。一个海区海水流来补充而形成的。洋流:洋流:指海洋中具有相对稳定的流速和流向的海水,从一个指海洋中具有相对稳定的流速和流向的海水,从一个海区水平地或垂直地向另一个海区大规模的非周期性运动。海区水平地或垂直地向另一个海区大规模的非周期性运动。按水温差异分类q暖流:本身水温较周围海水温度高的洋流q寒流:本身水温较周围海水温度低的洋流按流
48、经的地理位置分类q赤道流赤道流q大洋流大洋流q极地流极地流q沿岸流沿岸流波浪要素图水质点在其平衡位置附近做近水质点在其平衡位置附近做近似封闭的圆周运动,便产生了似封闭的圆周运动,便产生了波浪,并引起了波形的传播。波浪,并引起了波形的传播。波浪的传播仅是波形的传播,波浪的传播仅是波形的传播,而不是水质点的向前移动。而不是水质点的向前移动。组成波浪的基本要素有:波峰、组成波浪的基本要素有:波峰、波谷、波高、波长、周期、波波谷、波高、波长、周期、波速等速等潮汐要素图潮汐要素图世界洋流分布图世界洋流分布图中国近海表层海流中国近海表层海流1.1.黑潮黑潮2.2.台湾暖流台湾暖流3.3.对马暖流对马暖流4
49、.4.黄海暖流黄海暖流5.5.黄海沿岸流黄海沿岸流6.6.东海沿岸流东海沿岸流7.7.南海东北季风漂流南海东北季风漂流8.8.南海西南季风漂流南海西南季风漂流( (左:左:2 2月,右:月,右:8 8月)月)赵济赵济中国地理中国地理黑 潮 水色深蓝,远看似黑色,因而得名。属太平洋西部边界暖流,发源于赤道以北,经菲律宾紧贴中国宝岛台湾进入东海,然后经琉球群岛去日本列岛。其一个分支,到黄海和渤海。大西洋洋流印度洋洋流厄尔尼诺海流正常情况下海平面海平面海平面海平面是指海洋水体表面。是指海洋水体表面。一般是高潮与低潮之间的一般是高潮与低潮之间的平均海面。平均海面。中国于中国于19561956年规定,以
50、青岛验潮站观测所得的多年平年规定,以青岛验潮站观测所得的多年平均海平面为全国统一的高程起算面,称为青岛平均均海平面为全国统一的高程起算面,称为青岛平均海面或海面或黄海基准面黄海基准面。中国地形图上所指海拔高度,。中国地形图上所指海拔高度,就是从这个海平面起算的。就是从这个海平面起算的。从测量学角度看,全球海平面是指全球平均海平面,从测量学角度看,全球海平面是指全球平均海平面,它也是通常所说的大地水准面。局地海平面是指某它也是通常所说的大地水准面。局地海平面是指某一具体地点(如塘沽、吴淞)的平均海平面。一具体地点(如塘沽、吴淞)的平均海平面。 P:P:海平面会不会升降海平面会不会升降? ?P:海