地球上的水及其循环.ppt

水文地质学基础,General Hydrogeology,主讲：邵艳 开课单位 ：岩土工程系 E-mail：,Fundamentals of Hydrogeoloy,ANHUI UNIVERSITY OF ARCHITECTURE, AIAI,第1章,1. 地球上的水,2. 自然界的水循环,3. 与水循环有关的气象，水文要素,4. 我国水文循环概述,地球上的水及其循环,第1章,水是我们大家每天都接触到的，它是自然环境的主要组成部分，也是生态体系中最活跃、影响最大的因素。一般将天然水中可供人类利用的部分称为水资源。水的分类方案很多，主要是根据研究任务、目的、内容不同对水采取不同的分类.,自然界的水以气态、固态和液态三种形式存在于大气圈、生物圈、海洋与地球表层之中，也存在于地球深部的地幔乃至地核中。,地球上的水及其循环,地球上的水与水资源：再生资源,利用自然资源有两种方式： 不可再生资源： 如果某种资源的存量大到足以保证上百年的需要，而且在资源耗竭以后，可以开发替代资源 矿产资源是典型的不可再生资源 可再生资源： 如果某种资源的再生速率高于人们的消费速率，就可以保证永续利用。 可再生资源是不会耗竭的 淡水资源的主体是可再生的,ANHUI UNIVERSITY OF ARCHITECTURE, AIAI,第1章,1.1 地球上的水,世界上的总供水量为大约 1,386,000,000 立方千米（ 332,500,000 立方英里），超过 97%都是咸水。并且在全部淡水中，超过 68%储存在冰和冰川中。剩下的 30%淡水在地下。地表的淡水资源，如江河和湖泊，只占有 93,100 立方千米（ 22,300 立方英里）的淡水，占全部水量的 1/15000 。然而，江河湖泊仍然是每天人们用水的最主要来源。,,1.1 地球上的水与水资源：淡水,1.2 自然界的水循环,,1.2 自然界的水循环,地质循环与水文循环关系示意图 （据阿勃拉莫夫）,State Key Laboratory of Fire Science, USTC,,1.1.2 全球水文循环,1.2 水文循环 Hydrologic-cycle,（1）定义-（范围、四个环节） 水文循环示意图环节或要素 （2）水文循环的划分 循环路径不同： 大循环（海-陆）与小循环（海-海，陆-陆） 时空尺度不同： 全球水文循环，流域水文循环，水-土-生系统水文循环 （3）水文循环的运动规律 海洋的蒸发量大于降水量 陆地的降水量大于蒸发量 大陆输入水汽量与输出水量基本平衡,,图1.2 水文循环示意图,水文循环示意图 思考：水文循环发生的动力条件是什么？,1.3与水文循环有关的气象、水文因素,1.4 我国水文循环概况,我国气候有三大特点：显著的季风特色，明显的大陆性气候和多样的气候类型。,显著的季风特色：我国绝大多数地区一年中风向发生着规律性的季节更替，这是由我国所处的地理位置主要是海陆的配置所决定的。,State Key Laboratory of Fire Science, USTC,Company Logo,,太平洋流域,内流区域,印度洋流域,北冰洋流域,中 国 水 系,大陆和海洋热力特性的差异，冬季严寒的亚洲内陆形成一个冷性高气压，东部和南部的海洋上相对成为一个热性低气压，高气压区的空气要流向低气压区，就形成我国冬季多偏北和西北风； 相反夏季大陆热于海洋，高温的大陆成为低气压区，凉爽的海洋成为高气压区，因此，我国夏季盛行从海洋向大陆的东南风或西南风。 由于大陆来的风带来干燥气流，海洋来的风带来湿润空气，所以我国的降水多发生在偏南风盛行的夏半年59月。可见，我国的季风特色不仅反映在风向的转换，也反映在干湿的变化上。形成我国季风气候特点为：冬冷夏热，冬干夏雨。,1 季风气候特点,我国降水量的季节分配与同纬度地带相比，在副热带范围内和美国东部、印度相似，但与同纬度的北非相比，那里是极端干燥的沙漠气候，年降雨量仅110毫米，而我国华南地区年降雨量在 1500毫米以上，撒哈拉沙漠北部地区降水只有200毫米，而我国长江流域年降雨量可达 1200毫米，黄河流域年降雨量600多毫米，比同纬度的地中海多1/3，而且地中海地区雨水集中在秋冬。由此可见，我国东部地区的繁荣和发达与季风给我们带来的优越性不无关系。,降水量的季节分配,State Key Laboratory of Fire Science, USTC,,800,400,200,50,1200,中国的大气降水,我国水资源概括,中国的大气降水与水资源分带 中国的人口密度与分省人均淡水资源 我国是世界上最缺水的13个国家之一 我国人均水资源量为：2200 m3, （2002年） 我国人均水资源占有量仅为世界平均值的1/4,ANHUI UNIVERSITY OF ARCHITECTURE, AIAI,State Key Laboratory of Fire Science, USTC,,地球上的水与水资源：我国各省人均淡水资源,由于陆地的热容量较海洋为小，所以当太阳辐射减弱或消失时，大陆又比海洋容易降温，因此，大陆温差比海洋大，这种特性我们称之为大陆性。我国大陆性气候表现在：与同纬度其他地区相比，冬季我国是世界上同纬度最冷的国家，一月份平均气温东北地区比同纬度平均要偏低1520，黄淮流域偏低1015，长江以南偏低 610，华南沿海也偏低5；夏季则是世界上同纬度平均最热的国家 (沙漠除外)。七月平均气温东北比同纬度平均偏高4，华北偏高2.5，长江中下游偏高1.52。,2 明显的大陆性气候,我国幅员辽阔，最长的漠河位于 53N以北，属寒温带，最南的南沙群岛位于3N，属赤道气候，而且高山深谷，丘陵盆地众多，青藏高原4500米以上的地区四季常冬，南海诸岛终年皆夏，云南中部四季如春，其余绝大部分四季分明。,3 多样的