《问题研究：能否利用南极冰山解决沙特阿拉伯的缺水问题》课件

第四章问题研究能否利用南极冰山解决

沙特阿拉伯的缺水问题地理[研究导引]1.收集资料,了解南极冰山的基本情况。2.收集资料,了解沙特阿拉伯的淡水资源短缺现状。3.结合图文资料,根据洋流和风向,设计将冰山运往沙特阿拉伯的最佳线路。4.结合资料,分析冰山运输过程中需要解决的技术问题。5.结合资料,反思大规模利用南极冰山可能带来的环境问题。[材料研究]1.南极地区年降水量少,为什么会有丰富的淡水资源?南极地区降水量并不丰富,因为南极地区终年受极地高压控制,盛行下沉气流,所以降水稀少,但因终年严寒,降水多以固体形式存在,而且不易融化,常年积累,形成厚厚的冰川。2.沙特阿拉伯水资源短缺的原因有哪些?(1)位于北回归线附近,受副热带高压带控制,盛行下沉气流,不易成云致雨。(2)得不到湿润的西南风的润泽,受干燥的东北信风影响较多,无水汽来源,少雨。(3)伸入陆地的红海和波斯湾面积小,对气候的调节作用微弱。(4)人口增长、工农业发展和城镇化进程使用水量不断增多。3.可以采取哪些措施解决沙特阿拉伯的水资源短缺问题,这些措施有什么局限性?(1)海水淡化:成本较高,技术难度大且供应量有限。(2)人工降雨:空气干燥,成云致雨的机会少,不符合人工降雨的要求。(3)植树造林:环境恶劣,不利于植物的成活,与原有的生态环境不协调。(4)开采地下水:长期开采地下水会导致地下水资源枯竭和地面塌陷等问题。(5)跨流域调水:整个西亚地区的水资源都相当紧张,且不同国家之间存在利益纷争,“近水”难救急。(6)节约用水,提高水资源利用率:现代化生活方式、人口增长、工农业发展和城镇化进程使用水量不断增多,节约用水不能从根本上解决问题。(7)搬运南极冰山:成本较高,所得水资源总量有限,并且还要解决技术和安全问题。4.洋流对海洋航行有何影响?(1)顺洋流航行可节约燃料,加快航行速度;逆洋流航行则相反。(2)寒暖流相遇形成的海雾,对海上航行不利。(3)洋流挟带的冰山对海上航行有较大威胁。5.大规模开发利用南极冰山会带来哪些环境问题?(1)影响水循环和水平衡,南极的地表水会减少。(2)极冰被大量运到低纬度地区,再经地表径流进入海洋,加上运输过程中冰山的融化,会加剧海平面上升。(3)南极冰川融化,企鹅等生物失去家园,难以生存。(4)破坏全球热量平衡,低纬度地区因极冰融化吸收大量的热量,导致热量减少。[典例剖析]典例阅读图文材料,完成下列各题。沙特阿拉伯常年受副热带高压带和信风带影响,降水稀少,气候炎热干燥,地面没有一条河流,淡水资源极为短缺。2018年3月中旬,南非因干旱进入国家灾难状态,多座大中型水库干涸。南非此次干旱影响到其中南部多个省份,西开普省是重灾区,旱情达四百年一遇。沙特阿拉伯和南非都计划利用巨型油轮从南极洲外围拖运冰山,以解决严重的淡水危机。沙特阿拉伯从南极拖运冰山,距离约为9

000千米,耗时约为1年;南非从南极拖运冰山,距离约为1

900千米,耗时约为3个月。下图为沙特阿拉伯和南非位置图。(1)简述开普敦的气候类型、特点及成因。(2)说明沙特阿拉伯没有河流的自然原因。(3)推测导致2018年3月南非西开普省缺水可能的人为原因。(4)分析与沙特阿拉伯相比,南非从南极拖运冰山的优势。解析

第(1)题,开普敦位于30°S—40°S大陆西部,气候类型为地中海气候。气候特点是夏季炎热干燥,冬季温和多雨。该地区受副热带高压带和西风带交替控制,夏季受副热带高压带控制时,炎热干燥;冬季受西风带控制时,温和多雨。第(2)题,没有河流的原因主要是当地降水少;气候干旱,蒸发强;土壤是沙质土,地表水下渗严重。第(3)题,缺水的人为原因主要从工农业大量用水和生活用水增加;浪费或污染严重;对旱情认识不足,未做好干旱应对和预防措施等方面分析。第(4)题,南非位于南半球,沙特阿拉伯位于北半球,与沙特阿拉伯相比,不用经过炎热的赤道地区,冰山融化量更少;所处纬度较高,水温较低,运输途中损耗小;距南极近,利用南极环流、西风漂流、本格拉寒流运输,耗时短,费用低。答案

(1)气候类型:地中海气候。气候特点:夏季炎热干燥,冬季温和多雨。成因:该地区受副热带高压带和西风带交替控制,夏季受副热带高压带控制时,炎热干燥;冬季受西风带控制时,温和多雨。(2)全年降水稀少;气温高,晴天多,蒸发量大;沙质土壤,地表水下渗严重。(3)人口稠密,生活用水量大;工农业生产和城市发展用水增加;对旱情认识不足,未做好干旱应对和预防措施;存在不同程度的水污染或浪费现象。(4)南非位于南半球,与沙特阿拉伯相比,不用经过炎热的赤道地区;所处纬度较高,水温较低,运输途中损耗小;距南极近,利用洋流运输,耗时短,费用低。[强化练习]阅读图文材料,完成下列各题。材料一

提到沙特阿拉伯,人们首先会想到盛产石油和沙漠面积大。正是这两个特点构成了沙特阿拉伯农业发展的有利和不利因素。沙特阿拉伯面积约225万平方千米,境内沙漠广布,无河流分布,地下水丰富地区形成绿洲。2013年人均GDP超过24

800美元,城市用水主要来自海水淡化。材料二

沙特阿拉伯城市和资源分布图。

材料三

2013年以前沙特阿拉伯人在沙漠中发展种植业主要采用中心支轴式喷灌系统,即用一个很长的金属喷水管,以一点为圆心,旋转喷灌。如下图所示。(1)分析沙特阿拉伯缺乏河流发育的自然原因。(2)分析沙特阿拉伯发展海水淡化工业的有利条件。(3)说出沙特阿拉伯这种农业灌溉方式在水资源利用上存在的问题。(4)试从“水”和“地”两方面谈谈沙特阿拉伯政府应采取哪些措施促进农业可持续发展。解析

第(1)题,沙特阿拉伯受东北信风和副热带高压控制,降水少;纬度低,气温高,多大风天气,水分蒸发旺盛;沙漠广布,地表水易下渗,所以缺乏河流发育。第(2)题,沙特阿拉伯发展海水淡化工业的有利条件包括临海,海水资源丰富;太阳能、油气资源丰富,为海水淡化提供能源;经济发达,为海水淡化提供资金、技术支持。第(3)题,沙特阿拉伯发展种植业主要采用中心支轴式喷灌系统,存在的问题是水资源利用率低,水资源浪费较多;区域内降水少,过度开采地下水易造成水资源枯竭;还会引起土壤次生盐渍化。第(4)题,从“水”方面分析,政府应兴修水利;发展节水农业;培育和引种耐旱作物,减轻水资源短缺的压力。从“地”方面分析,应鼓励开垦荒地,开辟国外农业基地;开展土地培肥,提高农业生产技术。答案

(1)受东北信风和副热带高压控制,降水少;纬度低,气温高,多大风天气,水分蒸发旺盛;沙漠广布,地表水易下渗。(2)临海,海水资源丰富;太阳能、油气资源丰富,为海水淡化提供能源;经济发达,为海水淡化提供资金、技术支持。(3)水资源利用率低(水资源浪费);过度开采地下水造成水资源枯竭;引起土壤次生盐渍化。(4)“水”方面:兴修水利;发展节水农业;培育和引种耐旱作物。“地”方面:开垦荒地(开辟国外农业基地);开展土地培肥。123456789101112131415161718一、单项选择题马德雷湖位于墨西哥湾沿岸(下图),水体较浅,湖水盐度通常维持在50‰以上。据此完成1~2题。1.该湖湖水盐度通常维持在50‰以上的主要原因是(

)A.气候相对干旱B.河流带来盐分较多C.沿岸流影响大D.湖海水量交换较大2.在帕德雷岛南北两侧的水体出入口处,表层水流动方向通常为(

)A.由海向湖B.南口由海向湖,北口由湖向海C.由湖向海D.北口由海向湖,南口由湖向海AA123456789101112131415161718解析

第1题,时令河所在地区气候较为干旱,河流才会季节性断流,注入的河流水量少,蒸发旺盛,湖水盐度高;由图可知,马德雷湖入湖河流较少,且河流为淡水,若入湖河流较多,可以稀释湖水,降低湖水的盐度;马德雷湖与墨西哥湾之间有沙坝相隔,沿岸流对其影响较小;马德雷湖仅通过南、北口与墨西哥湾相连,水体交换较少。第2题,马德雷湖湖水盐度较高,密度较大,水体下沉,湖面低于墨西哥湾,由此可推测南北两侧的出入口处表层水流方向均为由海向湖。123456789101112131415161718下图显示黄河桃花峪附近花园口水文站监测的1958年7月、1996年8月两次洪水过程的水位与流量的关系。读图,完成3~4题。3.1958年7月洪水过程中,图中O、P两点水位变化趋势及两点流速相比(

)A.O点水位上涨,流速较快B.O点水位回落,流速较慢C.P点水位上涨,流速较慢D.P点水位回落,流速较快4.图示资料表明,1996年8月比1958年7月(

)A.洪水含沙量大 B.洪峰水位低C.河床高

D.洪峰流量大AC解析

第3题,同一年份的流量最小值处大体能反映出河床的高度,比较图中不同年份最小流量时的水位高度差可以发现,随着时间的推移,河床海拔越来越高,也就是说黄河下游河床是抬升的。每年河床的抬升是年内多次洪水过程抬升积累的结果,所以每次洪水过程之后,随着洪水退去,流速会降低,泥沙淤积,河床会有一定的抬升。据此推知,洪水来时流速快,水位逐渐抬升;洪水退去时泥沙淤积,水位被抬高,所以O点是来水,水位上涨,流速较快;P点是退水,流速较慢。第4题,1996年8月洪峰流量小但水位高,据此可推测出现该现象的原因是1996年时河床高,即使洪峰流量很小,水位也会较高,C正确,B、D错误。从图文材料无法判断洪水含沙量情况。123456789101112131415161718123456789101112131415161718西风漂流绕过南美大陆南端后部分向北形成北上寒流,与巴西暖流交汇后东流。下图为1993—2016年西南大西洋海区36°S和41°S附近两个截面逐月洋流流量及变化趋势图(数值表示流量大小;正负表示流向,北向为正,南向为负)。据此完成5~7题。1234567891011121314151617185.从总体上看,1993—2016年西南大西洋海区(

)A.北上寒流和巴西暖流都增强 B.北上寒流和巴西暖流都减弱C.北上寒流增强,巴西暖流减弱 D.北上寒流减弱,巴西暖流增强6.与该海区洋流强弱变化趋势直接相关的是(

)A.极地东风带向南极方向收缩 B.盛行西风带向南极方向移动C.极地东风带向低纬方向扩张 D.盛行西风带向低纬方向移动7.下图中反映北上寒流和巴西暖流交汇处纬度位置年内变化的曲线是(

)A.①

B.②

C.③

D.④

DBC解析

第5题,根据所学知识可知,西南大西洋海区36°S附近为巴西暖流,41°S附近为北上寒流。根据材料信息可知,图中正负表示流向,北向为正,南向为负,1993—2016年西南大西洋36°S海区多为负值,且变化趋势变小,说明巴西暖流增强;1993—2016年西南大西洋41°S海区为正值,且变化趋势变小,说明北上寒流减弱。第6题,根据上题分析可知,1993—2016年西南大西洋海区北上寒流减弱、巴西暖流增强,说明盛行西风带向高纬(南极)方向移动;极地东风带纬度位置较高,不会影响该海域;盛行西风带向低纬方向移动会导致北上寒流增强、巴西暖流减弱。第7题,北半球夏半年,气压带、风带北移,导致北上寒流和巴西暖流交汇处纬度位置偏北;北半球冬半年气压带、风带南移,导致北上寒流和巴西暖流交汇处纬度位置偏南,③曲线符合。123456789101112131415161718123456789101112131415161718亚得里亚海是地中海的一个海湾(下图),其洋流是地中海洋流系统的一部分。洋流在海湾内的运动促进了海水更新。据此完成8~9题。8.图示甲、乙、丙、丁四处表层海水盐度由高到低的顺序是(

)A.甲、乙、丁、丙B.甲、丁、乙、丙C.丙、乙、丁、甲D.丙、丁、乙、甲D1234567891011121314151617189.亚得里亚海东岸表层洋流(

)A.为寒流,且丙处流速大于丁处B.为寒流,且丁处流速大于丙处C.为暖流,且丙处流速大于丁处D.为暖流,且丁处流速大于丙处C123456789101112131415161718解析

第8题,亚得里亚海比较封闭,且有不少河流注入,所以其盐度整体比地中海低。亚得里亚海南部濒临地中海,受副热带高压带影响时间比北部长,气温高、降水少,海水蒸发强,盐度高,且丙地无河流注入,所以丙地海水盐度最高;甲地位于亚得里亚海最北端,受西风带影响时间长,降水量较多,气温低,蒸发弱,且有多条河流注入,海水盐度最低;乙与丁纬度相同,但乙地位于河口处,有淡水注入,海水盐度比丁要低,故四地表层海水盐度由高到低的顺序是丙、丁、乙、甲。第9题,亚得里亚海的洋流是地中海洋流系统的一部分,且洋流在海湾内运动,促使海水更新,说明亚得里亚海内部形成一个洋流环流。该地位于40°N以北,受西南风影响,亚得里亚海东海岸表层洋流自南向北进入海湾,沿海湾环形运动,在亚得里亚海西海岸表层洋流自北向南流出海湾。故亚得里亚海东岸表层洋流为暖流。地中海的海水流入亚得里亚海时,经过了狭窄的海峡,由于狭管效应的影响,丙地洋流速度较快,之后海域宽阔,到丁地时岛屿又增多,阻碍了海水流动,流速减慢。123456789101112131415161718暴雨引发的洪水挟带泥沙进入湖泊后,沉积形成砂质纹层。某地湖泊中砂质纹层出现频次与厄尔尼诺事件频次呈正相关。推算的厄尔尼诺事件频次如图所示。读图,完成10~11题。10.由图可知(

)A.距今1200年左右该地气候较稳定B.距今3500年该地河流侵蚀作用强C.厄尔尼诺事件导致该地暴雨频发D.全球气温下降引发厄尔尼诺现象11.该地最可能位于(

)A.印度洋沿岸

B.大西洋西岸C.亚欧大陆东部 D.南美洲西部CD解析

第10题,读图可知,距今1

200年左右厄尔尼诺事件频次高,气候不稳定;距今3

500年厄尔尼诺事件频次低,说明暴雨出现频率低,河流侵蚀作用弱;湖泊中砂质纹层出现频次与厄尔尼诺事件频次呈正相关,而砂质纹层是暴雨引发的洪水沉积形成的,因此厄尔尼诺事件导致该地暴雨频发;全球气温下降与厄尔尼诺现象无明显相关性。第11题,厄尔尼诺现象发生时,沃克环流减弱,赤道附近东太平洋下沉气流减弱或消失,甚至出现上升气流,气候由干燥少雨变成多雨,引发洪涝灾害。赤道附近西太平洋上升气流减弱或消失,气候由多雨变为干燥少雨,带来旱灾或森林大火。该地受厄尔尼诺影响,暴雨增多,应位于东太平洋沿岸地区,因此该地最可能位于南美洲西部。123456789101112131415161718123456789101112131415161718[山东潍坊三县联考]傍河取水就是在河岸滩地打井,抽取地下水。黄河下游沿岸地区傍河取水逐渐取代河道取水,成为人们获取水资源的重要方式。下图示意黄河下游某河段沿岸地区傍河取水区分布。读图,完成12~13题。12.黄河此河段的主要补给水源是(

)A.湖泊水 B.雨水C.地下水 D.冰雪融水13.与河道取水相比,傍河取水的主要优势是(

)A.工程投入较少B.供水水质较好C.水源稳定可靠D.对河流影响小BB123456789101112131415161718解析

第12题,根据题目信息可知,图示为黄河下游平原地区,此段黄河为“地上悬河”,无支流汇入,纬度低,海拔低,因此无地下水、湖泊水、冰雪融水补给,郑州河段处于东部季风区,主要补给水源是雨水。第13题,与河道取水相比,傍河取水需要在滩地打井,抽取地下水,工程投入较大;傍河取水抽取的是地下水,供水水质较河流水好,B正确;当地地下水依赖黄河水补给,两种取水方式相比,水源的稳定性差别不明显;傍河取水使得当地地下水位降低,河流水下渗增加,下游河水水量减小,对河流影响大。123456789101112131415161718科学研究发现,德雷克海峡(下图)的海冰对全球气候变化有重要影响,海冰的多少与厄尔尼诺现象存在明显的相关性。据此完成14~16题。14.海冰的冻结与消融会影响海水盐度。与2—3月相比,每年8—9月威德尔海(

)A.温度较高、盐度较低B.温度较低、盐度升高C.温度、盐度均较低D.温度、盐度均较高B12345678910111213141516171815.当南极洲及其附近海区温度异常偏低时(

)A.甲、乙洋流流量均增大B.甲、乙洋流流量均减少C.甲洋流流量增大,乙洋流流量减少D.甲洋流流量减少,乙洋流流量增大16.德雷克海峡的海冰大幅度减少的年份(

)A.赤道太平洋东侧沿岸地区干旱加剧B.赤道太平洋东西两侧海区温差减小C.赤道太平洋西侧沿岸地区降水偏多D.南太平洋高低纬度间热量交换增强CB解析

第14题,海冰的冻结与消融会影响海水盐度。威德尔海位于南半球,与2—3月夏秋季节相比,每年8—9月冬春威德尔海水温更低,海水结冰,海冰盐度低,接近于淡水,剩余海水盐度升高。第15题,据所学知识可知,甲为秘鲁寒流,乙为西风漂流,因此当南极洲及其附近海区温度异常偏低时,德雷克海峡海冰偏多,德雷克海峡水流通量变小,流经德雷克海峡的乙(西风漂流)减弱,洋流流量变小,部分受阻水流北上,甲(秘鲁寒流)增强,洋流流量变大。第16题,德雷克海峡的海冰大幅度减少的年份,冰退导致德雷克海峡水流通量增加,水位降低,部分本应北上的水流转而进入德雷克海峡,使秘鲁寒流变弱,东太平洋表面海水变暖,减弱沃克环流,使堆积在太平洋西部的暖水东流,引发厄尔尼诺现象,厄尔尼诺现象发生时,赤道太平洋东侧沿岸地区降水多,赤道太平洋东西两侧海区温差变小,赤道太平洋西侧沿岸地区降水偏少。由于秘鲁寒流和东澳大利亚暖流变弱,南太平洋高低纬度间热量交换也随之减弱。123456789101112131415161718123456789101112131415161718二、综合题17.阅读图文材料,完成下列各题。海拉尔河径流量年内分配不均,4—5月和7—8月都有洪水过程,但成因和特征不同,主汛期7—8月的径流量约占全年径流量的32%—42%。近30年来,海拉尔河流域气候呈现干冷变化趋势,径流量减小,对河漫滩湿地影响显著。下图示意海拉尔河流域。(1)比较海拉尔河4—5月与7—8月洪水的差异。(2)说明近30年来海拉尔河流域气候变化导致河流径流量减小的原理。1234567891011121314151617184—5月为季节性积雪融水带来的春汛,是气温升高,积雪融化形成的;7—8月为大气降水带来的夏汛,是雨带周期性移动形成的。海拉尔河流域气候呈现干冷变化趋势,大气降水减少,导致河流径流量减小;气候变干,蒸发加剧,径流量减小;气候变干冷,降雪变少,积雪融化量减小,径流量减小。(3)简述海拉尔河径流量减小对河漫滩湿地的影响。

海拉尔河径流量减小会导致河漫滩湿地萎缩并逐渐干旱化。径流量减小,挟带泥沙能力减弱,河漫滩发育减缓;径流量减小,汛期时河漫滩也会露出水面,湿地面积会不断减小。1234