【水文地理】高考地理中的水量平衡！该不该引藏水入疆

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水量平衡是指地球上任一区域在一定时段内，进入的水量与输出的水量之差等于该区域内的蓄水变化量。

一、水量平衡原理

1. 通用表达式

水量平衡方程通常可以表示为：P（降水量）+R₁（流入量）=E（蒸发量）+R₂（流出量）+ΔS（蓄水变化量）。

2. 含义解释

（1）降水量（P）：是指某一区域在一定时段内从大气中降落到地面的液态和固态水的总量。

（2）流入量（R₁）：包括从其他区域流入该区域的地表水和地下水等。

（3）蒸发量（E）：包括水面蒸发、土壤蒸发和植物蒸腾等。

（4）流出量（R₂）：指该区域流向其他区域的地表水和地下水等。

（5）蓄水变化量（ΔS）：是指该区域内水体储存量的变化，包括地表水、土壤水和地下水的变化。

二、不同区域的水量平衡

1. 陆地

对于一个流域来说，在降水丰富的时期，降水量大于蒸发量和流出量之和，蓄水变化量为正值，河流水位上升；在干旱时期，降水量小于蒸发量和流出量之和，蓄水变化量为负值，河流水位下降。

例如，亚马孙河流域，由于降水丰富，蒸发量相对较小，大部分降水形成径流流入海洋，同时也有一部分水储存于土壤和地下水中，其水量平衡主要表现为降水量远大于蒸发量和流出量。

2. 海洋

海洋的水量平衡主要是通过蒸发和降水来实现的。海洋蒸发的水汽形成云，通过大气环流输送到陆地，以降水的形式返回海洋。此外，还有少量的河水流入海洋，以及海底热液活动等对海洋水量平衡也有一定影响。

例如，全球海洋平均每年蒸发量约为 425 毫米，降水量约为 385 毫米，二者之差由河水流入和海底热液活动等进行补充，维持海洋的水量平衡。

三、水量平衡的意义

1. 水资源管理

（1）通过水量平衡分析，可以了解一个地区水资源的收支情况，为水资源的合理开发、利用和管理提供科学依据。例如，根据水量平衡方程，可以计算出一个流域的可利用水资源量，从而制定合理的水资源分配方案。

（2）有助于确定水资源的可持续利用策略，如通过调节降水量、蒸发量和流出量等因素，实现水资源的优化配置。

2. 生态环境保护

（1）水量平衡对生态系统的稳定起着至关重要的作用。维持适当的水量平衡可以保证湿地、河流、湖泊等生态系统的正常功能，为生物提供适宜的生存环境。

（2）例如，湿地的水量平衡对于维持其独特的生态功能至关重要。如果湿地的水量输入减少或蒸发量增加，可能导致湿地干涸，破坏生态平衡。

3. 气候变化研究

水量平衡是气候变化研究的重要内容之一。气候变化会影响降水量、蒸发量和径流等因素，进而改变水量平衡。通过对水量平衡的监测和分析，可以了解气候变化对水资源的影响，为应对气候变化提供科学依据。

例如，全球气候变暖可能导致某些地区降水模式的改变和蒸发量的增加，从而影响水量平衡，加剧水资源短缺问题。

【探究目标】

1.通过材料,了解藏水入疆引水工程路线的位置,并明确沿线的地理环境特征。(区域认知)

2.结合材料,理解藏水入疆引水工程对新疆环境和发展的有利影响。(地理实践力)

3.结合具体案例,分析总结藏水入疆引水工程修建过程中面临的困难。(综合思维)

4.结合材料,理解藏水入疆引水工程存在的潜在问题。(人地协调观)

5.结合具体案例,正确选择引水工程路线,并能从利、弊两个方面客观评价引水工程对调出地、调入地和沿线地区产生的影响。(地理实践力、综合思维)

一、问题的提出

新疆光热条件好，土地资源和矿产资源丰富，但水资源严重不足；西藏水资源丰富，但用水量较少。多年来，很多人憧憬从西藏向新疆引水，甚至有人构想了藏水入疆的引水路线。但是，在憧憬的同时，人们也在思考藏水入疆可能带来的负面影响。那么，该不该引水入藏呢？

二、研究思路

问题探究

资料1构想引水线路

问题1　可以选择最短的穿越青藏高原的路线吗？

答案：不可以　青藏高原上的整体地势是北高南低，藏水入疆是向北引水，不利于自流；青藏高原上大部地区人烟稀少，生态脆弱，选择最短线路对生态破坏大，且海拔高，建设难度大。

问题2　该条调水线路联通哪些主要河流？经过哪些主要地貌单元及省级行政区。

答案：联通的主要河流：雅鲁藏布江、怒江、澜沧江、金沙江、黄河等主要河流。

经过的地貌单元：青藏高原、横断山脉、川西高原、四川盆地、河西走廊、祁连山脉、昆仑山脉、柴达木盆地、塔里木盆地、昆仑山脉、帕米尔高原等。

省级行政区：西藏、云南、四川、青海、甘肃、新疆。

问题3　调水工程的修建，对新疆的环境和发展有什么好处？

答案：(1)社会效益:改善新疆及沿线缺水地区投资环境,为经济发展创造良好的社会条件,缓解城乡用水、工农业用水的矛盾，有利于社会安定。

（2）经济效益:为新疆及沿线缺水地区补充水资源，促进其经济发展(特别是农业)。

(3)生态效益:增加新疆及沿线缺水地区的生活用水、工农业生产用水以及生态用水,不断改善当地的生态环境;城市环境治理和绿化美化，促进城市化建设;缓解地下水位大幅度降低和漏斗面积的进一步扩大的趋势，缓解地面沉降。

问题4 藏水入疆引水工程的优缺点

答案：(1)优点:①青藏高原地势高于西北地区,大部分地区可自流引水。②调出区位于雅鲁藏布江、怒江、澜沧江的上游,水质好。

(2)缺点:①调出区位于河流上游,水量有限。②沿线经过多条断裂带,地质条件复杂,地质灾害多发,工程量大。

资料2藏水入疆引水工程的潜在问题

入疆引水工程可能会存在一些潜在问题。下面列出的是专家的部分质疑和担忧。

◎中国地形的第一阶梯和第二阶梯的过渡带有多条断裂带，属于地质灾害多发区，大型水利工程会诱发地质灾害。

◎沿线穿越我国生态脆弱区和重点保护区，流经多个流域，跨越多个自然景观带，对生态环境产生的影响不可忽视。

◎新疆蒸发能力强、降水量少，一且排水不畅，很容易出现土地盐渍化问题。

问题1　归纳材料提出的藏水入疆引水工程的潜在问题。

[答案]

(1)引水工程沿线经过多条断裂带,属于地质灾害多发区,大型水利工程会诱发地质灾害。

(2)引水工程沿线及新疆大部分地区生态环境脆弱,引水工程易造成生态环境破坏。

(3)新疆蒸发能力强,降水量少,一旦排水不畅,很容易出现土地盐渍化问题。

问题2　除上述问题外，藏水入疆引水工程还可能面临哪些难题？

答案：

雅鲁藏布江、怒江、澜沧江等河流都是国际性河流,处理不当会引发国际纷争;由于地形和气候复杂，技术难度大,技术水平要求高;对各河流下游已建工程的效益可能产生不利影响;投资巨大，回收周期长;新疆地质条件复杂，多处是盐碱地，藏水入疆带来的水将溶解这些固态盐而成为盐碱水，一旦这些盐碱水流过绿洲,不但不会解决当地缺水的问题,反而会导致沙漠地区现有的生态环境被破坏。

三、问题探讨

假设藏水入疆引水工程的技术问题和资金问题都能解决，从政治、经济等方面，讨论该不该藏水入疆？

支持藏水入疆工程建设。藏水入疆扩大绿洲、牧场面积,促进农业发展，为新疆人们的生产、生活提供用水，改善新疆的投资环境，为经济发展创造有利条件。缓解地区间争水、工农业争水的矛盾,有利于社会稳定。

反对藏水人入疆工程建设。该路段地质条件复杂，多地震、断层发育,开挖隧道,维修、养护困难;对调入区及沿途生态环境造成破坏，且修复困难;水源输出地涉及多条国际河流,协调难度大。

藏水入疆是个有争议、有挑战的话题。自然资源区际调配工程的实施，涉及多方面的因素，需要经过充分论证。在中学阶段，不需要引人更多分析，因此这里不是讨论“要不要”(必要性)“能不能”(可行性)的问题，而是只从“该不该"(合理性)的角度进行分析。一方面简化了问题，另一方面更关注问题的本质。需要学生结合本章所学的知识，通过分析资源跨区域调配带来的区域影响，综合利弊，开放讨论是否应该的问题。在分析过程中，促进学生的区域认知核心素养、区域联系综合思维的养成。谭老师地理工作室综合整理

四、当堂检测

“红旗河”西部调水工程分为一条主线、三条支线,工程计划从雅鲁藏布江取水,采取“山区打隧洞、河道修水库、平原开明渠”等方式,沿青藏高原边缘全程自流,输水至我国西北缺水地区。读图,完成下列各题。

1.推测“红旗河”西部调水工程设计调入水量最多的季节是(　　)

A.春季 B.夏季 C.秋季 D.冬季

2.“红旗河”西部调水工程面临的最大障碍是(　　)

A.资金相对欠缺 B.技术水平较低

C.地质条件复杂 D.气候条件恶劣

3.“红旗河”西部调水工程如果得以实施,会(　　)

A.促进新疆地区农业增产

B.加剧雅鲁藏布江下游地区的洪涝灾害

C.加剧调入区荒漠化程度

D.解决塔里木盆地缺水问题

解析：第1题,“红旗河”西部调水工程主要向新疆、宁夏、甘肃、内蒙古等缺水地区调水,这些地区夏季气温高,降水相对较少,但生活和工农业需水量较大,故需要调入更多的水。春季气温回升,且有积雪融水;冬季严寒,生活和农业需水量都不大;秋季为农作物成熟季节,农业需水量较小。第2题,读图可知,“红旗河”西部调水工程沿线主要经过青藏高原边缘地带,地壳活跃,地质条件复杂,极大地限制了调水工程的实施。第3题,该调水工程如果得以实施,将极大地改善新疆地区的水源条件,有利于促进新疆地区农业增产;调水工程在夏季调水,减少了雅鲁藏布江汛期水量,有利于减轻雅鲁藏布江下游地区的洪涝灾害;调入区水资源增加,会减轻荒漠化程度;该工程会缓解塔里木盆地的缺水状况,但不能解决其缺水问题。

答案：1.B 2.C 3.A

为解决我国西北地区的干旱问题,有学者提出将西藏的水调往西北地区的设想。读藏水北调工程设想线路示意图,完成4-5题。

4.设想中的藏水北调工程以雅鲁藏布江作为水源地的原因有(　　)

①可自流到西北　②水源充足　③距离较短　④水质洁净

A.①② B.②③ C.③④ D.②④

5.若建设藏水北调工程设想线路,遇到的主要困难可能有(　　)

①地质条件复杂　②台风灾害频繁　③人口外迁量大　④跨越河流多

A.①② B.①③ C.①④ D.②③

解析：第4题,雅鲁藏布江发源于青藏高原,环境质量高,水质洁净,降水丰富,冰川融水较多,水源充足;该工程线路经过横断山区,水不可能自流;雅鲁藏布江位于西藏南部,距离西北地区较远。故D正确。第5题,由图可知,藏水北调工程设想线路经过横断山区,山高谷深,地质条件复杂,跨越河流多;该线路所经区域无台风灾害;该设想线路经过地区人口较少,不需要人口大量外迁。故C正确。

答案：4.D　5.C

6、继南水北调工程之后,国家正在筹划引渤海水入新疆的海水西调工程。该项目设想,通过大量海水填充沙漠中的干盐湖、咸水湖和封闭的构造盆地,形成人造的海水河、湖,在地势落差大的区域还可设发电厂。读图,完成下列各题。

(1)引渤入新工程沿途地区的生态环境问题严重,治理沿途地区主要生态环境问题的措施有哪些?

(2)渤海海水调到新疆以后,生态环境效益有哪些?

(3)该工程对沿途地区带来的社会、经济效益有哪些?

解析：第(1)题,首先要能明确沿途地区主要有哪些生态环境问题,然后有针对性地提出治理沿途地区生态环境问题的具体措施。第(2)题,注意题目中的关键词是“新疆”和“生态环境效益”。第(3)题,注意题目中的关键词是“沿途地区”和“社会、经济效益”。

答案：(1)调整农业结构,退耕还林还草;规定合理的载畜量,建立人工草场;途经地解决农牧区的生活能源问题;控制人口增长;利用生物措施和工程措施建设防护林体系;合理利用水资源。

(2)增加蒸发量和降水量,调节周边气候;减轻沙漠化、沙尘暴的威胁。

(3)带动沿途地区相关产业的发展;促进就业;带动沿途地区的基础设施建设。

7.下图是美国的北水南调和澳大利亚的东水西调示意图,图中箭头表示调水方向。据此完成下列各题。

(1)美国太平洋沿岸为什么出现北部水资源富余而南部水资源贫乏的现状?造成澳大利亚墨累—达令盆地水资源短缺的主要原因是什么?

(2)从工程建设的角度看,美国的北水南调和澳大利亚的东水西调,哪个难度大、投资高?请说明理由。

(3)澳大利亚东水西调实施后,东部调出区的河流中下游出现水质变差、污染加重的现象,西部调入区出现土地盐渍化加重的现象。请分析这两种现象产生的原因,并提出治理措施。

解析：第(1)题,根据经纬度位置可判断出美国太平洋沿岸北部与南部的气候差异,从而判断出两地的降水差异,结合两地的经济、人口差异,从而判断出两地需水量的差异。墨累—达令盆地发展的是混合农业,需水量大,另外该地气候较干旱。第(2)题,可从调水工程是否经过山地进行考虑。第(3)题,东部调出区水质变差、污染加重的原因从径流量、水体的自净能力方面分析;西部调入区土地盐渍化加重的原因从不合理灌溉导致地下水位上升、蒸发旺盛等方面分析;针对澳大利亚东、西部出现的问题结合所学知识加以分析,提出合理的治理措施。

答案：(1)美国太平洋沿岸北部是温带海洋性气候,降水较多,南部是地中海气候,降水较少;南部的城市和人口比北部的多,水资源需求量大。墨累—达令盆地水资源短缺的主要原因是农业生产需水量不断增大,且该地位于大分水岭的背风坡,降水少。

(2)澳大利亚的东水西调。理由:美国北水南调工程线路位于盆地,与山脉走向一致;而澳大利亚东水西调工程线路与山脉相交,需开凿隧道,工程量大。

(3)东部调出区河流中下游水质变差、污染加重的原因:河流径流量减少,水体的净化能力和稀释作用降低。

治理措施:研究确定合理的调水量和适宜的调水时间。

西部调入区土地盐渍化加重的原因:大量灌溉导致地下水位上升。地下水易蒸发,加剧土地盐渍化。

治理措施:①建设排水工程,做到有灌有排;②推广喷灌、滴灌等节水技术;③调整农业种植结构,缩减耗水量大的农作物的种植面积等。

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注：本文由谭老师地理工作室综合自我们都爱地理、中学地理研究、中学地理课、匠心地理、轻轻松松学地理、高考地理、讲地又讲理、老丁侃地理、星球地理、如此这般学地理等各地理公众号或文中水印等，在此一并致谢！若引用不当可以随时文末留言联系注明来源或删除。

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