水圈与水平衡.ppt

第六章水圈与水平衡
教学重点:
水圈的水平与垂直结构特征,水圈的演化过程与阶段,水份循环过程、机理、类型及其意义,洋流的运动与分布规律及其对地表环境的影响,全球、区域和流域水量平衡,造成水资源紧张的原因,水的相态转换与海平面升降之间的关系。
教学难点:
水份循环的过程、机理、类型及其意义,洋流的运动与分布规律及其对地表环境的影响,全球、区域和流域水量平衡。
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第六章水圈与水平衡
教学活动:
模拟实验:水的运动(对流、环流、水的相态转化)。
观测:湖泊、水库和河流的水位、水温、Ph值、水生生物的日变化和季节变化。
查阅分析:查阅降水量、蒸发量分布图,粗略分析水量平衡的时空变化规律。
检索分析:在图书馆文献信息系统或者网络上, 检索“水圈”、“水量平衡”、“水分循环”、“水灾”、“水荒”、“水”+“人类”、“水”+ “可持续发展”,分题名检索和关键词检索,看有哪些图书、论文和网站与之有关,并了解该领域的新进展。
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参阅文献:
[1]——:江苏科技出版社,1996
[2]赵希涛,:科学出版社,1992
[3]刘昌明,:科学出版社,1998
[4]沈晋,:安徽科技出版社,1992
[5]冯士,李凤歧,:高等教育出版社,1999
[6]:山东科技出版社,1999
[7] Murck B W,Skinner B J,Porter S C . Environmental geology. New York:John Wiley & Sons, Inc.,1996
第六章水圈与水平衡
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一、水圈的组成
1. 海洋水
海洋是水圈的主体,是地球上水的最大源地。×108 km2,×109 km3。
2. 陆地水
河流;湖泊;沼泽;地下水;冰川。
内容提要:
第六章水圈与水平衡
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二、水圈的结构
1. 水圈的水平结构特征
连续性: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。
不均匀性:水在地表的分布是不均匀的。不均匀性一是表现在水圈的厚度各处不一,二是表现在水圈中各处分布的水量不同。
2. 水圈的垂直结构特征
近地面集中分布:水主要集中分布在地面附近,随着离地面距离的增大水越来越少。
垂直分层: 水圈在垂直方向上具有一定的分层现象。
相态分异: 指水的相态在垂直方向上的有规律的变化现象。
3. 跨流域调水——解决水的空间分布不均问题
第六章水圈与水平衡
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三、水圈的演化
1. 水从无到有
自生说;外生说。
2. 水从少到多、从酸性到碱性
水通过岩浆活动和火山喷发由地球内部逸出,从而使地球水圈的水越来越多。原始酸性的大洋水与当时偏于基性的火成岩发生作用,会产生中性或偏碱性的溶液,原始的酸性大洋便逐步改变其性质,主要的碳酸根和重碳酸根离子成分逐步被氯原子所取代。
3. 从汽到水、冰
第六章水圈与水平衡
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四、水的运动
1. 水循环
概念:地球上各种形态的水,在太阳辐射、重力等作用下,通过蒸发、水汽输送、凝结降水、下渗以及径流等环节,不断地发生相态转换和周而复始运动的过程,称为水循环。地球上各类水体,通过水循环形成了一个连续而统一的整体。水循环按不同途径与规模,分为大循环和小循环。
机理:水循环服从于质量守恒规律;水循环的基本动力是太阳辐射和重力作用;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循环和相变;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。
水循环对地球上的生物和其他圈层的相互作用等方面具有重要的意义。
第六章水圈与水平衡
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2. 河水的运动
层流:水质点运动的轨迹线(流线)平行,在水流中运动方向一致,流速均匀。
紊流:水流中每个水质点运动速度与方向均随时在变化,而