流域的综合开发以美国田纳西河流域为例人教版必修3ppt课件

1 第二节河流的综合开发 2 第二节河流的综合开发 以美国田纳西河为例 一 流域和水系 1流域 流域又称供水区 指供给河流地表水源的地面集水区和地下水源的地下集水区总称 一般指地面的集水区 3 分水岭 是指分隔相邻两个流域的山岭或高地 河水从这里流向两个相反的方向 分水线 分水岭最高点的连线称为分水线 又称分水界 降落在分水线两侧的降水分别注入两个流域 4 2水系 指河流干流 支流和流域内的湖泊 沼泽或地下暗河 彼此连接组成的庞大系统 5 支流 流入干流的支流 叫做一级支流 流入一级支流的支流叫二级支流 依次类推 6 2 不同区域开发保护的重点 7 流域不同部分生态保护的侧重点 山地 河流 河谷平原 应保护好它的植被生态 水资源的合理分配和水质的保护 是生态环境保护的重点 8 河流开发的自然背景 地形特征 气候特征 水文特征 矿产资源的蕴藏 决定 河流的利用方式 流域的开发方向 流域开发的自然背景 9 10 以田纳西河流为例 一 田纳西河流域开发的自然背景1 田纳西河流域的基本情况 1 位置位于美国东南部 2 流域范围发源于阿巴拉契亚山脉的西坡 在肯塔基市附近注入俄亥俄河 密西西比河的支流俄亥俄河的分支 二级支流 全长1450千米 流域面积10 6万平方千米 11 1 地形 山地丘陵 丘陵 冲积平原 上游山地丘陵 中游丘陵 下游冲积平原 地势低平 考察 多山 地形起伏较大 流域开发的自然背景 12 2 气候亚热带季风性湿润气候 降水丰富 冬末春初多降水 夏秋季降水相对较少 13 以田纳西河流为例 优点 水系发达 支流众多 水量丰富大部分可通航 缺点 地形起伏大 河流落差大 受气候影响 水量很不稳定 水系 14 冬春多 夏秋少 降水季节变化与农作物的季节需求产生矛盾 解决办法 修建水库 水量不稳定 给航运造成困难 特别是夏秋由于农业用水 水位更低 解决方法 与农业需求结合 修水库与船闸结合 15 分析一条河流水能资源丰富与否的思路一条河流或某一河段水力资源是否丰富 主要看两方面 一是河流水量的大小 一般水量越大 径流越稳定 水力资源越丰富 二是河流的落差 一般落差越大 水流越急 水力资源越丰富 水量和落差的大小又受其他因素的影响 具体分析思路如下 16 我国西南地区河流水能丰富 地处湿润地区 降水丰沛 径流量大 地处一 二阶梯交界处 河流落差大 17 航运价值的分析方法 航运条件好 自然条件 地形平坦 水流平缓 降水丰沛均匀 河流流量大且季节变化小社会条件 流域内经济发达 人口众多 运输量大 18 西欧河流航运价值大的原因 河流水量充沛 水位稳定 含沙量小 无冰期 流域内经济发达 人口众多 运输量大 河流航运价值大 19 思考 对于一条河流的特征应从哪几方面来认识呢 河流特征分析思路 水文特征 水系特征 20 描述河流的水系特征 1 长度2 流向3 流域面积大小4 落差大小5 河道曲直情况6 支流多少7 河流支流排列形状 扇形 树枝状 21 描述河流的水文特征 1 流量 大小 季节变化 有无断流 取决于降水特征 雨水补给 河流面积大小 2 含沙量 取决于流域的植被状况3 结冰期 有无 长短 取决于最冷月月均温4 水位 高低 变化特征 取决于河流补给类型 水利工程 湖泊调蓄作用 5 水能 与地形 河流落差大小 流速快慢 气候 降水量的多少 径流量的大小 蒸发量的大小 有关6 汛期7 航运价值 22 田纳西河水文特征 流量大 季节变化明显 汛期在冬春季 无结冰期 含沙量小 水能丰富 航运价值大 23 1 东北地区河流水文特征 黑龙江 松花江 嫩江 乌苏里江 水量丰富 流经湿润半湿润区 汛期较短 有春汛 季节性冰雪融水 夏汛 温带季风气候 大气降水 含沙量少 森林茂密 地势起伏小 结冰期长 纬度高 位于寒温带 中温带 松花江 乌苏里江 黑龙江有凌汛现象水位变化较小 河流补给多样航运价值 季节性航运 夏季 水能资源贫乏 地势落差小 24 秦岭 淮河以北 辽河 海河 黄河水量较小 流经半湿润和半干旱地区水位变化大 补给主要是7 8月的降水汛期较短 季节变化较大 降水季节短含沙量大 河流上 中游植被少 且流经疏松土质的地区 水土流失严重结冰期较短 冬季较短航运价值低 中 上游地势起伏大 下游地势平坦 但泥沙淤积严重 加之水量小中上游水能资源丰富 中上游落差大的地方水能资源相对丰富 形成梯级开发 25 凌汛 河流在水文特征上有冰坝阻塞水流的现象 叫凌汛 发生条件 一河流有结冰期 二河流由低纬地区流向高纬地区 时间 一年两次 结冰时 融冰时 26 3 秦 淮以南地区河流水文特征水量丰富 流经降水丰富的湿润地区 雨季长 流域面积广 水位变化小 降水的季节长汛期较长 季节变较小 降水多 且季节长含沙量小 植被保护较好结冰期无 冬季气温在0 以上航运价值高 下游地区 地势平坦 水量大 水能资源丰富 中上游水能资源较为丰富 水量大 落差大 27 4 西南地区河流水文特征水量丰富 流经降水丰富的湿润地区水位变化小 降水的季节长汛期较长 季节变较小 降水多 且季节长含沙量小 植被保护较好结冰期无 冬季气温在0 以上航运价值低 山高谷深 多峡谷水能资源丰富 落差大 多峡谷 水量丰富 28 5 西北地区河流 多内流河 水文特征流量小 流经干旱半干旱地区 冰川融水补给和山地降水补给 水位季节变化大 以冰川融水补给为主 受气温影响较大 多为季节性河流 冬季断流 或时令河汛期短 夏汛 航运价值和水能价值都较低流程不长 蒸发 下渗 灌溉用水多 29 4 矿产 矿产资源丰富 主要有煤 铁 铜 磷 锌 云母 30 流域的早期开发及其后果 18世纪下半叶人类经济活动 有较发达的农业 盛产棉花 马铃薯 蔬菜 人口较少 影响不大 对自然环境影响 31 32 流域的早期开发及其后果 19世纪后期人类经济活动 对自然环境影响 人口激增 掠夺式开发 带来一系列生态环境问题 20世纪30年代初成为美国最贫困地区之一 33 流域的早期开发及其后果 长期高强度种植棉花 土地退化 老棉花带衰落 扩大耕地和获取炼铜用的木炭 植被破坏 水土流失 生态环境恶化 炼铜企业大量排放SO2 形成酸雨 环境污染 许多生物消失绝迹 原因 问题 后果 34 活动墨累 达令河流域位于澳大利亚东南部 以亚热带大陆性干旱与半干旱气候 热带草原气候 为主 大部分地区年降水量在200 500毫米 农业需要灌溉 在20世纪20 70年代 由于不合理的开发利用 流域的生态环境遭到破坏 35 1 随着农业的发展 灌溉不断增加 根据图3 16 总结灌溉对流域生态环境的影响 墨累 达令河流域灌溉特别容易导致的生态环境问题是 河流因过度抽水而径流减少 盐度增加 湿地又因失去补给水源而面积减少 导致湿地生态环境的恶化 造成河湖中蓝绿藻繁殖 鱼类减少 因灌溉增加 地下水位上升 出现干旱区土地盐渍化问题 36 2 图3 17为墨累 达令河流域水库和灌溉区的分布图 从中可以看出 上 中游地区截取了大量河流径流 这样做的结果是使下游水量明显减少 生态环境恶化 在极干旱时 出现海水倒灌的现象 影响河流的利用 我们从墨累一达令河流域开发过程中可吸取哪些教训 37 1 水库和灌溉区多分布在河流的上游 2 开发强度较大 3 使下游水量明显减少 生态环境恶化 在极干旱时 出现海水倒灌等现象 影响河流的利用 4 从墨累 达令河流域开发的情况来看 主要是对水资源的数量掌握不清 导致引用了过多的河水用于灌溉 使下游生态环境恶化 甚至出现海水倒灌的现象 38 四 流域的综合开发 流域开发的核心 河流的利用与治理 田纳西河流域开发的核心 梯级开发 39 流域的综合开发 核心 河流的梯级开发 并结合资源条件对流域进行综合开发 同时对流域的生态环境进行恢复和治理 40 流域的综合开发 河流梯级开发主要是对河流水能的开发 在河流径流量较稳定 丰富的河段 河流落差集中 水急滩多河段 依地势高低建设大坝 水库和船闸 充分利用当地的水能发电 同时兼顾防洪 航运 灌溉 水产等综合效益 这样的河流开发方式叫梯级开发 41 42 43 44 45 思考 什么工程居于核心 与三个产业的关系怎样 核心 提供水源 消除洪涝 提供场所 提供基础 提供交通和资源 为工业提供廉价运输 提供原料 减少污染 降低成本 根本原则 综合 46 田纳西河梯级开发作用 1 稳定径流 利于通航 2 防洪 蓄水落差发电 3 改善了当地小气候 4 解决了农业灌溉用水 47 流域综合开发 1 防洪 建水库 形成统一的防洪调度系统 48 流域综合开发的实施 思考 田纳西河干流共修建了几座大坝 作用是 1 共修建9座 2 防洪蓄水通航 49 50 船闸 利用向两端有闸门控制的航道内灌 泄水 以升降水位 使船舶能克服航道上的集中水位落差的厢形通航建筑物 船从坝下往坝上行船时 先进入五闸室 入口处的闸门关闭后 船闸自动充水 将停舶在闸室内的船舶往上抬升 待该闸室内的水位与四闸室平行时 打开闸门 船 上 到四闸室 如此反复 船像爬楼梯一般不断攀升 直至到达坝上水面 完成过闸过程 51 2 航运 水坝修建后 河流水位保持平稳 多能通航 可与五大湖相通 达22个州 52 3 发电 类型 水电 火电 核电影响 全国最大的电力供应基地 促进流域高耗能工业的发展两岸形成 工业走廊 53 发电 田纳西河的水力资源充足 为什么还要大规模发展火电和核电呢 因为水电在河流枯水期往往电力不足 需要或核电补充 而火电或核电检修时 又需要水电代替供电 54 4 提高水质 水库 居民生活用水 农业灌溉用水 水生生物 要求水质高 污染防治 水源涵养林保护 库区生态环境改善 55 5 旅游 旅游业 水库的修建 流域环境改善 带动 促进 建立公园 野生动物管理区 风景区 宿营地和俱乐部以及教育中心 成为著名的风景旅游区 带动游船制造业和经营业的发展 56 6 土地利用 自然保护区 建立保护区 调整农林牧 稳定河湖线 恢复采矿区 57 水资源综合开发是流域治理的核心 58 洪水灾害有效控制 航运便利 电力充足 高耗能工业发达 森林覆盖率高 适宜旅游 居民收入高 今天的田纳西河流域 59 流域的综合开发 提高土地利用程度会导致其它五个方面的哪些变化 60 参考 土地充分利用起来发展工农业及其他行业 促进当地经济 从而推动旅游业发展 由于土地利用的扩大 植被的减少 其他生产规模的扩大 污染源的增多 势必造成河流水质下降 植被减少后水土流失加剧 河道被淤浅 河流水量季节变化增多 会使航运条件下降 河道的淤积 致使泄洪能力减弱 水库的淤积则使库容降低 从而使防洪的难度提高 土地利用的变化用水量增加枯水期发电量减少 61 红水河的梯级开发 1 水文特征2 开发的意义 62 研究和规划河流开发整治的一般方法和过程 分析流域发展的地理条件 自然地理条件 人文地理条件 流域位置 自然环境 自然资源等 人口 经济发展基础等 进一步分析流域发展各地理要素 有利要素 制约要素 探寻发展方向 探寻综合治理对策 方法指引 63 习题演练 不同区域开发保护的重点 河流及其开发方向组合 正确的是 A 发源地 保护植被生态B 河流 生态环境保护的重点C 河谷平原 水资源的合理分配和水质保护D 河口 矿产资源开发和港口建设 流域中开发利用的主要部分 A 64 田纳西河流域的气候类型是 A 亚热带季风性湿润气候B 地中海气候C 温带海洋性气候D 温带大陆性气候 A 65 20世纪30年代初 成为美国最贫困的地区之一 田纳西河流域位于美国农业带 区 中的 A 玉米带B 混合农业区C 棉花带D 亚热带作物带 田纳西河流域的生态环境问题及其成因组合 不正确的是 A 长期高强度地棉花种植 土地退化B 矿产开采冶炼 扩大耕地面积 植被破坏 水土流失C 炼铜企业大量排放含硫废物 酸雨污染D 氯氟氢化合物大量使用 臭氧层空洞 C D 66 田纳西河两岸形成 工业走廊 的根本原因是 A 土地利用程度大大提高B 航运能力提高 交通便利C 矿产资源丰富D 田纳西河流域有全国最大的电力基地 D 67 河流上该不该建大坝 中国国家地理 杂志2004年专门做了一期 建坝与拆坝 专题 在河流上该不该建大坝呢 为什么有的国家建坝热火朝天 而有的国家正在悄悄地拆坝呢 68 一 尼罗河 尼罗河为沿岸地区人民从事耕种提供了哪些有利条件 为定期泛滥的河水带来了肥沃的土壤 为中下游两岸带来了充足的灌溉水源 69 1 阿斯旺大坝从哪些方面提高了尼罗河的利用效益 2 水能是可再生能源 水电站建成后 不仅可以永续利用水能发电 而且可以减少对矿物能源的使用 由此会产生哪些环境效益 二 阿斯旺大坝带来的经济效益 阿斯旺大坝的修建 提高了尼罗河灌溉 防灾 发电 养殖 航运等利用效益 利用水电产生的环境效益主要是减少 三废 的排放 废渣的少排放可少占土地 废水的少排放 不仅节约了水资源 而且减少了水污染 废气的少排放 减少大气中的温室气体和酸雨的危害 70 1 阿斯旺大坝的不利影响主要表现在哪几个方面 2 为什么会产生这些不利影响 三 阿斯旺大坝带来的消极影响 对土地 土壤 的影响 肥力下降 加重盐渍化 对海洋生物的影响 主要是沙丁鱼数量减少 对海岸地形的影响 海岸遭到侵蚀后退 主要由下游及入海口处水沙减少所致 输水输沙之所以变化就是因为阿斯旺大坝修建 71 四 深入思考 1 比较阿斯旺大坝的利与弊 是利大于弊还是弊大于利 阿斯旺高坝曾经是埃及民众和政府的骄傲 为埃及的现代化事业做出了积极的贡献 高坝在带给埃及人民各种益处的同时 还存在不得不正视的弊端 近年来 埃及政府正在积极采取措施 尽可能地把阿斯旺高坝的负面影响减小到最低点 阿斯旺大坝的修建还是利大于弊 72 2 阿斯旺大坝的利和弊对于其他大坝具有普遍性吗 3 我们应该怎样看待修建水库和大坝 说说前期规划和论证的重要性 阿斯旺大坝的利和弊对于其他大坝不具有普遍性 因为大坝所处的河流的水文特征不同 流域的气候条件 地形条件不同 所产生的生态效应就不同 我们应当一分为二地看待修建水库和大坝 既有利也有弊 前期规划和论证充足了 科学了 在工程完工后所造成的负面效应会降低到最小 若论证不充分 不严密 造成的后果将不堪设想 73 迁移应用 长江流域开发自然背景 74 自然背景 流域 地形 气候 水文 资源 面积广 干流横贯东西 支流辐射南北 高原 山地 丘陵 平原 亚热带季风气候 雨热同期 流量最大 流程最长 河湖众多 矿产资源丰富 水资源 水能资源 森林资源 旅游资源 75