地球上的水循环.ppt

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1、2023/10/7,1,现代水文与水资源学,制 作：侯 立 春 教 师：侯 立 春适用班级：地 理 专 业,21世纪新课程,上饶师范学院史地系,目 录,第0章 绪论第1章 地球上水的性质与分布第2章 地球上的水循环第3章 陆地表面水的组成与运动第4章 海洋的结构与海水的运动第5章 地下水的结构与运动第6章 人类活动对水环境的影响,绪 论,1.1 水文学与本学科的关系1.2 水资源开发和利用与本学科的关系1.3 本学科的任务1.4 水文现象的特点和研究方法,中国的水科学,1、大禹治水 当帝尧之时，鸿水滔天，浩浩怀山襄陵，下民其忧。尧求能治水者，髃臣四岳皆曰鲧可。尧曰：“鲧为人负命毁族，不可。”四

2、岳曰：“等之未有贤于鲧者，愿帝试之。”于是尧听四岳，用鲧治水。九年而水不息，功用不成。于是帝尧乃求人，更得舜。舜登用，摄行天子之政，巡狩。行视鲧之治水无状，乃殛鲧于羽山以死。天下皆以舜之诛为是。于是舜举鲧子禹，而使续鲧之业。禹乃遂与益后稷奉帝命，命诸侯百姓兴人徒以傅土，行山表木，定高山大川。禹伤先人父鲧功之不成受诛，乃劳身焦思，居外十三年，过家门不敢入。薄衣食，致孝于鬼神。卑宫室，致费于沟淢。陆行乘车，水行乘船，泥行乘橇，山行乘琻。左准绳，右规矩，载四时，以开九州，通九道，陂九泽，度九山。令益予觽庶稻，可种卑湿。命后稷予觽庶难得之食。食少，调有余相给，以均诸侯。禹乃行相地宜所有以贡，及山川之便

3、利。,中国的水科学,2、禹贡 尚书中的禹贡篇（可能为战国时代，作者不详），即用自然分区方法把全国分为九州，记述当时我国的地理情况，特别是该书把治水传说发展成为珍贵的古代地理记载。,黄河禹门口,中国的水科学,3、水经和水经注 水经（隋书经籍志言“水经，三卷，郭璞注”）和水经注（北魏郦道元，466或472？527）实为河道水系专著，前者载江河“百三十七”，并附禹贡山水泽地所在凡六十条；后者记载大江大河一千二百五十二条，它所引用的书籍就多达四百三十七种，特别是水经注已有关于“川流戕改”与河道变迁研究的记载。,中国的水科学,3.1、卷一河水记：尔雅曰：河出昆仑虚，色白；所渠并千七百一川，色黄。物理论曰

4、：河色黄者，众川之流，盖浊之也。百里一小曲，千里一曲一直矣。汉大司马张仲议曰：河水浊，清澄一石水，六斗泥。而民竞引河溉田，令河不通利。至三月，桃花水至则河决，以其噎不泄也。禁民勿复引河，是黄河兼浊河之名矣。述征记曰：盟津、河津恒浊，方江为狭，比淮、济为阔。寒则冰厚数丈，水始合，人见狐行，方渡。,中国的水科学,3.2、卷五河水末页记：淮南子曰：九折注于海，而流不绝者，昆仑之输也。尚书禹贡曰：夹右碣石入于河。山海经曰：竭石之山，绳水出焉，东流注于河。河之入海，旧在碣石，今川流所导，非禹渎也。周定王五年，河徙故渎。故班固曰：商竭，周移也。又以汉武帝元光二年，河又徙东郡，更注渤海。是以汉司空王璜言曰：

5、往者，天尝连雨，东北风，海水溢，西南出侵数百里。故张折云：碣石在海中。盖沦于海水也。昔燕，齐辽旷，分置营州，今城届海滨，海水北侵，城垂沦者半。王璜之言，信而有征；碣石入海，非无征矣。,中国的水科学,4、灵渠（公元前214年）4.1、灵渠平面图,中国的水科学,4、灵渠（公元前214年）4.2、灵渠西渠,中国的水科学,4、灵渠（公元前214年）4.3、灵渠运行图,中国的水科学,4、灵渠（公元前214年）4.4、灵渠大坝,中国的水科学,4、灵渠（公元前214年）4.5、灵渠坝前水面,中国的水科学,5、大运河 5.2、大运河略图,中国的水科学,5、大运河,5.3、大运河今日 扬州古运河,中国的水科学,

6、5、大运河,5.3、大运河今日 江都引江枢纽,中国的水科学,5、大运河,5.3、大运河今日 无锡黄埠墩,中国的水科学,5、大运河,5.3、大运河今日 常州古运河,中国的水科学,5、大运河,5.3、大运河今日 苏州宝带桥,中国的水科学,5、大运河,5.3、大运河今日 江都引江枢纽,中国的水科学,5、大运河,5.3、大运河今日 天津北运河与子牙河交汇处,第四部分 水,水在地球上几乎无所不在。它是矿物、岩石和一切生命的重要组分，在空气中有水蒸气与氮、氧及其它气体混合，同时还在地球表面组成许多独立的水体或者在地下贮藏。水的显著特性是以三种物态存在并互相转换。固态的水，实际上是一种结晶矿物，它的单个晶体

7、呈现为各式冰粒雪片。冰雪的升华即直接蒸发为肉眼看不见的水蒸气。空气中实有水蒸气数量，相对于该温度的空气所能保持的最大水蒸气数量，称空气的相对湿度。当空气冷却，所含水蒸气超过低温空气所能保持的最大水蒸气数量时，就会有水蒸气凝结成水滴。如果温度低于冰点(0)，气态水通过凝华直接变成固态(冰晶)，液态水则通过冻结变成固态。,冰岛间歇泉,第四部分 水,水的三种物态的转变意味着能量的转移，如蒸发的余水的温度就趋于下降。水的密度以水温4为最大(1g/ml)，于是固态的冰雪总浮于水面，在水体中的暖水团也趋于上升。在一切固态和液态物质中，以水的热容量为最大，在地球表层系统中，广阔的水体大量地吸收并缓慢释放太阳

8、辐射能，显示出特殊的功能。地球上的水还是最大容量的溶剂和载体，对物质循环起着重要的作用。（表18-1）。,重庆的雾,南海的水,水珠,北冰洋,水文学、水力学,研究水存在于地球 大气和地球表面、以 及地下的各种现象的 发生和发展规律及其 内在联系的学科称水 文学。借助于实验和分析 方法，研究以水为主的液体的平衡和运动规律，并探讨应用这些规律以解决实际问题的学科称水力学。,三 门 峡,第四部分 水,水是生命的重要组成部分 水是生存环境中最活跃的部分 中国存在：水资源水量的不足 水质性的缺水（水污染）水的分配不均的缺水（南多北少）利用率较低的缺水（如漫灌）,绪 论,一、水文、水体、水文学的概念：,自然

9、地理环境中，水的各种现象的发生、发展及其相互关系和规律性，称为水文。水文是最活跃的自然地理要素之一。水体所起的一种重要的环境作用，在于其潜热特性。巨大的水体(如海洋)贮藏着大量的热能。水与大气相互联系，决定着自然地理环境中水热的配置。地球重力赋予水一定的功能，使之起着某种对地表形态的塑造作用。水还滋养着整个地球的生物界,没有水就没有生命。因此,各种水文过程实质上成为自然地理环境内部相互联系的纽带。,所谓水体，是指以一定形态存在于自然地理环境中的水的总称。如大气中的水；地表上的河流、冰川、湖泊、沼泽和海洋中的水；地下的地下水；生物有机体中的水等等。本章着重阐述地表水和地下水。,水文学是研究地球上

10、水的性质、分布、循环、运动变化规律及其与地理环境、人类社会之间相互关系的科学。地球表层的水，经过约35亿年的积聚和演变，逐渐形成了今天的水圈。水圈中的水广泛渗透于地球表面的岩石圈和大气圈，积极参与地表的各种物理、化学过程，不仅改变了岩石圈的面貌，也使大气圈的大气现象变得复杂多样，而且导致生物圈的出现，从而水又积极参与地表的生物过程。水对地理环境和生态系统的形成与演化具有重大的影响。水是生命活动的物质基础，是人类赖以生存、发展的最宝贵的自然资源。无论是过去、现在或是将来，水始终是影响人类社会发展的重要因素，因此，水文科学在认识自然、改造世界的斗争中，有着重要的意义和广阔的前途。,自然界的水总是以一定的水体形态存在的，如江河、湖泊、海洋、地下水等，这些水体就成为水文学的主要研究对象。由于各种水体均通过蒸发、水汽输送、降水、地面和地下径流等水文要素的紧密联系，相互转化、不断更新，并渗透到地球的各个自然圈层，形成一个庞大的水循环动态系统，故水循环的研究是水文学的核心内容。随着水资源开发利用的规模日益扩大，人类活动对水环境的影响明显增强，大规模的人类活动干扰了自然界的水循环过程，改变着各个水体的性质，因此，水资源的开发利用和人类活动对水环境的反馈效应的研究，也已成为现代水文学研究的重要内容。,