第四章 第1讲　水循环、陆地水体及其相互关系 学生版

【整体认知】水圈是地球表层水体构成的连续但不规则的动态系统,其循环和运动深刻影响着自然环境和人类活动。本部分内容涵盖物质循环(如水循环)、能量交换(热量传输)、系统平衡(水平衡)等地理学思想;涉及的地理概念纵向从静态分布(海洋、陆地水)→动态过程(蒸发、降水、径流)→综合影响(水资源分布、洪涝干旱);横向关联大气圈(降水成因)、岩石圈(河流地貌)、生物圈(生物水需求)等跨章节内容。涉及地理原理较多,对时空分析能力要求较高,因此是高中地理的重点与难点。重难点一是水循环原理及应用,常以生态工程(如海绵城市)、极端天气(暴雨、干旱)或新型农业灌溉技术(滴灌、喷灌)为背景,分析水循环环节的改变及其地理意义;或结合气候变化(冰川消融、海平面上升)等现象,考查水循环对自然环境的影响。复习备考时,需结合水循环示意图,梳理各环节的因果关系,尤其关注人类活动(如城镇化、水库建设)对径流、下渗等环节的干预,学会运用整体性思维分析区域水资源变化。重难点二是水体运动与地理环境的关系,水体运动(如洋流、河流径流)的成因及影响是核心考点,多以渔场分布、航运路线、河口地貌演变等实际问题为载体,考查对动力机制(风、密度差异)和地理效应(气候调节、生物分布)的理解。备考时,需结合气压带、风带分布记忆洋流模式,通过对比不同补给类型河流的流量变化曲线,掌握影响水体运动的主导因素,并能从物质输送、能量交换角度分析其对地理环境的综合影响。【体系建构】第1讲水循环、陆地水体及其相互关系课标要求地理概念1.运用示意图,说明水循环的过程及其地理意义。2.绘制示意图,解释各类陆地水体之间的相互关系。复习任务1.绘制某区域的水循环示意图;结合实验观察植被破坏前后地表径流、下渗等环节的变化。2.结合区域图,认识不同地区陆地水体间的相互关系、水资源分布差异。3.结合图文材料,综合分析河流的水文和水系特征,分析人类活动对水循环和河流水文特征的影响。一、水循环1.水循环的过程及类型(1)水循环:是指自然界的水在水圈、、岩石圈、生物圈中,通过蒸发(蒸腾)、、降水、下渗、径流等环节连续运动的过程。

(2)水循环的根本原因——。

(3)水循环的类型及环节。2.水循环特点类型特点海上内循环参与水量最多、循环水量,对全球输送有重要意义

海陆间循环参与最多,最重要的循环,使得到补充,水资源得到更新

陆地内循环参与水量,循环水量最少,但对地区非常重要

[思考]水循环中,哪一环节受人类影响最大?3.水循环的地理意义二、陆地水体1.主要类型:河流、、冰川、、地下水等。

2.与自然环境的关系(1)陆地水体的类型、水量、分布等受自然环境的制约。自然环境对陆地水体的影响气候湿润的地区密度大,水量丰富

气候寒冷的高海拔、高纬度地区发育

地势较低的地区易积水形成

断陷凹地形成较大

(2)陆地水体对自然环境有重要影响。三、陆地水体的相互关系核心考点1水循环(2025·河南卷,11~13)为探究降雨过程、土壤含水量与洪峰流量的关系,某科研小组在小流域模拟了形成相同洪峰流量的降雨过程,下表为3次降雨过程数据(雨量单位:mm)。3次降雨前土壤含水量相同且偏低。据此回答(1)~(3)题。降雨序号时段雨量降雨总量第1小时第2小时第3小时第4小时第5小时第6小时160483210871652102042551761503101923324217143(1)3次降雨过程中()A.第2次降雨强度大于第1次B.第1次降雨峰值出现时间晚于第2次C.第1次和第3次降雨过程相似D.第1次降雨峰值出现时间早于第3次(2)第3次降雨形成相同洪峰流量的降雨总量最小,其主要原因是()A.前期下渗量小B.后期形成的地下径流量大C.前期蒸发量小D.后期形成的地表径流量大(3)如果降雨过程与第3次相似,降雨前土壤含水量偏高,则形成相同洪峰流量的6小时降雨总量可能是()A.125mm B.145mmC.155mm D.170mm【思路点拨】关键信息材料信息:①为探究降雨过程、土壤含水量与洪峰流量的关系,某科研小组在小流域模拟了形成相同洪峰流量的降雨过程;3次降雨前土壤含水量相同且偏低图表信息:②3次降雨过程数据思路整合①②→3次降雨过程数据比较→第2次降雨强度小于第1次;第1次降雨峰值出现时间早于第2次和第3次;第1次和第3次降雨过程不同;①②→第3次降雨形成相同洪峰流量的降雨总量最小→第3次后期降雨量大且集中,土壤水分饱和后地表径流量大→更易形成洪峰;①②→土壤含水量偏高→前期下渗减少→相同降雨过程更多雨水直接转化为地表径流→形成相同洪峰所需降雨总量减少→降雨总量低于第3次的143mm易错点拨不理解土壤水分含量与地表径流、地下径流和下渗的关系1.综合分析影响水循环环节的自然因素(1)影响蒸发的因素。(2)影响地表径流的因素。影响因素对地表径流的影响年降水量决定地表径流量大小的最主要因素,二者呈正相关流域面积(支流数量)同地表径流量呈正相关植被涵养水源,起到“削峰补枯”的作用地质条件(土壤质地)河流流经喀斯特地貌区、沙质土壤区,河水易下渗,减少地表径流量蒸发主要在干旱、半干旱地区,对地表径流影响大(3)影响下渗的因素。(4)影响地下径流的因素。影响地下径流的因素可参考影响地表径流、下渗的因素,并重点考虑喀斯特地貌(岩溶地貌)对地下径流大小的影响,因为喀斯特地貌区地下溶洞、地下河众多,能储存大量的地下水。2.影响水循环环节的人为因素人类活动对水循环的影响修建水库拦截地表径流,增大库区水面面积,蒸发量增大,降水量也增大跨流域调水改变地表径流的空间分布,缓解调入区缺水问题,改善生态环境人工降雨增加大气降水量,一定程度上改变了降水量分布不均衡的状况,缓解干旱地区缺水问题植树造林增加下渗量,增大地下径流,减少地表径流,在一定程度上可增加降水围湖造田减少湖泊蓄水量,削弱了其“削峰补枯”的能力,减弱了其对气候的调节作用地面硬化增加地表径流,减少下渗,减少地下径流,使地面蒸发量减少,易造成城市内涝3.利用水循环原理解释地理问题(1)沼泽地的形成。(2)内流河断流的原因。(3)城市内涝。(4)新型城镇化对水循环的影响。考向1水循环的类型和环节内蒙古河套灌区引黄河水灌溉,灌区内耕地与荒地交错,荒地分布于耕地的间隙和湖泊(内蒙古、青海、西藏等地称湖泊为海子)的周围。耕地—荒地—海子是河套灌区重要的水循环系统(如图)。研究发现,在灌溉期,灌溉水和雨水对耕地地下水的平均贡献率分别为94%和6%,耕地地下水和降雨对荒地地下水的平均贡献率分别为71%和29%。据此回答(1)~(2)题。(1)推测灌溉期海子的水源直接来自()①荒地地下水②降水③耕地地下水④灌溉水A.①④ B.②③ C.①② D.③④(2)在灌溉期,耕地—荒地—海子水循环系统中,水体的相互转化顺序合理的是()A.海子—蒸发—地下水—降水—灌溉水B.降水—地下水—海子—灌溉水—蒸发C.灌溉水—地下水—海子—蒸发—降水D.地下水—灌溉水—海子—降水—蒸发考向2人类活动对水循环的影响(2025·河南信阳模拟)荷兰鹿特丹位于莱茵河三角洲河口。近年来,为了应对全球气候变化带来的影响,鹿特丹市出现了一系列创新设计,比如漂浮小区、城市蓄水设施、可吸水绿色屋顶等。可吸水绿色屋顶是在楼房建筑物屋顶铺设草坪,并种植果树、灌木和蔬菜等,打造屋顶花园。花园内还安装了特殊的装置“雨信”——雨水缓冲水箱,收集未被截留的雨水,并能根据预测的天气情况智能调配储水。据此回答(1)~(3)题。(1)推测全球气候变化给荷兰带来的影响有()①地质灾害多发②水患威胁加大③飓风登陆频繁④极端干旱天气增多A.①② B.②③ C.②④ D.①④(2)屋顶花园对该市水循环的影响主要体现在()A.增加地表下渗 B.城市降水量减少C.增加地表径流 D.蒸发和蒸腾加强(3)“雨信”的设置()A.需与气象监测系统相连B.使用频率将会越来越低C.增大城市排水设施压力D.能够解决城市生态问题核心考点2陆地水体的相互关系(2025·安徽卷,9~10)勐波罗河流域(图1)大部分位于云南省保山市,河流发源地海拔2860m。2023年9月2日该流域经历大范围短时强降雨。图2表示勐波罗河流域柯街和旧城两个水文站9月1—5日流量变化。据此回答(1)~(2)题。图1图2(1)柯街站径流补给()A.①时以季节性积雪融水补给为主B.②时以大气降水补给为主C.③时以地下水补给为主D.④时以冰川融水补给为主(2)旧城站流量最大峰值出现时间早于柯街站,其原因可能是旧城站()A.在柯街站上游 B.受附近支流影响大C.雨前流量较大 D.流量峰值相对较大【思路点拨】关键信息材料信息:①勐波罗河流域位置、河流发源地海拔;2023年9月2日该流域经历大范围短时强降雨;图表信息:②图示勐波罗河流域柯街和旧城两个水文站9月1—5日流量变化思路整合①②→不同河流补给方式的特点→9月2日该流域经历大范围短时强降雨→②时柯街站径流补给以大气降水为主;①②→旧城站位于柯街站下游→旧城站附近支流众多,汇水面积大→旧城站流量最大峰值出现时间早于柯街站易错点拨一条河流往往有多种补给方式,其径流变化特点取决于主要补给方式的变化特点1.厘清五种河流补给类型补给类型补给季节主要影响因素我国主要分布地区径流量的季节变化示意图雨水补给多雨季节降雨量的多少、季节变化和年际变化普遍,尤其以东部季风区最为典型季节性积雪融水补给春季气温高低、积雪多少、地形状况东北地区永久性积雪和冰川融水补给主要在夏季太阳辐射、气温变化、积雪和冰川储量西北和青藏高原地区湖泊水补给全年湖泊水位与河流水位的高低关系普遍地下水补给全年地下水位与河流水位的高低关系普遍2.河流补给类型的判断方法(1)依据河流流经地区的气候、地形条件判断。区域补给类型汛期分布湿润区降水补给取决于降水的季节变化热带雨林气候区;热带草原气候区;季风气候区;地中海气候区;温带海洋性气候区干旱区季节性积雪融水补给春季温带大陆性气候区温带、亚寒带等冬季有降雪的地区,如我国东北地区、俄罗斯永久性积雪和冰川融水补给夏季(主要)河流发源于高大山体,山体海拔高于当地雪线(2)依据径流变化过程判断。以雨水补给为主的河流,其径流量与降水变化一致;冰川融水补给受气温影响大,径流高峰在夏季;以地下水补给为主的河流,径流量平稳;湖泊对径流具有调节作用,使径流量变化较小;春季有明显汛期的河流则为季节性积雪融水补给。3.河流的水文和水系特征(1)分析河流水文或水系特征。(2)分析河流水文或水系特征的成因。(3)影响河流水文、水系特征的因素分析。考向1河流的补给类型位于河西走廊的大泉河,出山口平均流量为0.076米3/秒,其径流量四季较稳定,但在夏日晴天24小时内,该河流在莫高窟断面流量变化十分显著,呈明显的“S”形变化。大泉河莫高窟以上流域范围内降水量远少于蒸发量,气候干旱,为无人区。据此回答(1)~(3)题。(1)大泉河的主要补给水源是()A.季节性积雪融水 B.高山冰雪融水C.地下水 D.雨水(2)导致大泉河夏季晴天流量日变化显著的直接因素是()A.蒸发 B.气温C.补给类型 D.人类活动(3)夏季晴天,一天之中大泉河流量最大值一般出现在7:00—10:00,推测其流量最小值最可能出现的时段为()A.11:00—13:00 B.13:00—15:00C.17:00—20:00 D.22:00—24:00考向2湖泊的补给类型(2022·湖南卷,14~16)位于中亚的某内陆咸水湖,拥有较丰富的湿地和动植物资源,该湖泊近60年水量变化显著。湖滨地下水与湖泊互为补给,但补给量较少。下图示意该湖泊1961—2020年各时期入湖地表径流量、降水量、蒸发量的变化。据此回答(1)~(3)题。(1)引起该湖泊近60年水量变化的主导因素是()A.气温 B.降水量C.蒸发量 D.地表径流量(2)推测湖滨地下水补给该湖泊较多的时期是()A.1961—1979年 B.1970—1989年C.1980—1999年 D.2000—2020年(3)与20世纪80年代相比,2000年以来该湖泊湖岸地区()A.沙尘天气增多 B.灌溉面积扩大C.湖岸线较稳定 D.绿洲面积增加高考命题研究系列——“收支关系”思想(以水量平衡为例)【命题解读】高中地理中的“收支关系”是一种通过分析物质、能量或资源在系统中的输入(收入)与输出(支出)关系,揭示地理现象动态平衡规律的核心思维方式。它强调系统内外的相互作用及维持稳定的阈值条件,是理解自然过程、人文活动与环境协调性的重要理论工具。“收支关系”揭示了地理系统的运行本质,强调人类活动需在自然阈值内调整“收支”,为资源管理、生态修复、气候变化应对提供了方法论基础。其核心在于动态协调、系统优化与可持续调控,是地理学科连接理论与实践的桥梁。通用公式:Σ输入=Δ储存+Σ输出±转化量。考情统计命题逻辑备考策略2024·江西卷,19该题以“沙山区地下水—湖泊”系统水的收支关系为背景,结合水循环相关知识进行计算,并通过地理实践情境进行开放性探究。重点考查学生对水循环、水量平衡的掌握和理解“收支关系”作为地理学中的重要思想,涉及领域广,关联学科多,在高考中考查形式多样,难度普遍较大。掌握收支关系的关键在于理解其动态性和系统性,高考中需结合具体案例灵活分析。在做题中首先需要明确习题涉及收支关系的类型与相关要素;其次需要熟悉两个关键点:一,动态平衡(并非绝对静止,而是在波动中维持稳定),二,阈值(当收支差异超过系统调节能力时,系统可能崩溃或发生质变)2022·山东卷,19该题以泥炭地开发利用的两种生产模式为情境,创新性地利用“碳平衡”原理及地理模型,考查地理环境的整体性原理、区域可持续发展、资源、环境安全与国家安全等知识【真题揭秘】(2024·江西卷,19节选)阅读图文材料,回答下列问题。我国某沙漠内散布大量高大沙山(约20000km2)和湖泊(约20km2),多年平均年降水量约70mm,水面蒸发量约2000mm。沙漠中湖泊水量的补给来源引起了科研小组的关注。科研小组一研究发现:相对于平坦沙地,沙山增强了降水下渗补给地下水的强度;沙山表层0.3m以下为湿沙层;多次降水实验发现15mm的一次降水能下渗至0.3m深。假设“一次降水超过15mm的部分都补给地下水”(如18mm的一次降水补给地下水3mm),则可根据每年超过15mm的降水场次及相应降水量(数据省略)计算出“沙山区降水对地下水的年补给量多年平均值约8mm”。科研小组一基于“沙山区降水对地下水的年补给量多年平均值约8mm”的推断,通过计算发现“沙山区地下水—湖泊”系统的降水年补给量大于湖泊的年蒸发量(如图);若忽略地下蒸发,当地降水足以维持湖泊水量的稳定。而科研小组二则认为“一次降水超过15mm的部分都补给地下水”的假设不合理,并猜测“沙山区地下水—湖泊”系统的主要补给来源可能是通过深层大断裂获得的沙漠区域外水量。(1)科研小组一计算了“沙山区地下水—湖泊”系统的降水年补给量和湖泊的年蒸发量(以m3计)。给出计算过程及结果。(2)科研小组二认为“一次降水超过15mm的部分都补给地下水”的假设不合理,列出两条反对理由。[思维展现]第(1)题,运用“收支关系”分析如下:收入沙山区地下水的降水年补给量(20000×10002)×8/1000=1.6×108(m3)湖泊的降水年补给量(20×10002)×70/1000=1.4×106(m3)“沙山区地下水—湖泊”系统的降水年补给量1.6×108+1.4×106=1.614×108(m3)支出湖泊的年蒸发量(2000/1000)×(20×10002)=4×107(m3)第(2)题,运用“收支关系”分析如下:[尝试作答]

【归纳升华】1.“收支关系”在自然地理中的典型应用案例收支关系原理收支公式应用案例水循环与水量平衡某一区域(或全球)一定时间内,水量收入=水量支出+储量变化降水量=蒸发量+径流量±储水变化湿地退化(排水过度→蒸发支出增加→储水减少→生态功能丧失)热量平衡与气候变化地球表面接收的太阳辐射能与向外释放的长波辐射能保持动态平衡太阳辐射收入≈地面长波辐射支出+大气逆辐射城市热岛效应(人工热源输入增加→地表辐射支出受