地理第四节 水循环过程及地理意义学案设计

第四节　水循环过程及地理意义

一、水循环

1．定义：在自然界中，水通过蒸发、植物蒸腾、水汽输送、凝结降水、下渗和径流(地表径流、地下径流)等环节，在各水体之间进行着连续不断变化的过程，称为水循环。

2．类型及过程

3．水循环内外因：内因是水在自然界中的三态变化；外因是太阳辐射和重力作用提供了能量和动力。

1．判断正误。

(1)水循环的初始环节是降水。(×)

(2)海上内循环的环节主要是降水和蒸发。(√)

2．大气中水汽的主要来源是(　　)

A．河流蒸发    B．土壤水蒸发

C．海洋水蒸发    D．植物蒸腾

答案　C

解析　地球上海面最为开阔，可供蒸发水量丰富，其蒸发是大气中水汽的主要来源。

3．盛夏季节我国城市暴雨往往导致城市内涝，地表积水严重。城市建设影响了水循环的哪些环节？

提示　城市地面硬化后，阻止了土壤水分的蒸发、地表水的下渗；人为改造后的地表，也影响着地表径流等。

二、水循环的地理意义

1．不断更新陆地水资源，维持全球水量动态平衡。

2．进行能量交换和物质迁移：水循环参与太阳辐射能的重新分配过程；地表径流源源不断地向海洋输送大量的泥沙、有机质和各种营养盐类。

3．塑造地表形态：水循环过程中的流水以其持续不断的冲刷、侵蚀、搬运、堆积和溶蚀作用，不断塑造着全球地貌形态。　

1．判断正误。

(1)水循环是地球上最基本的和最活跃的自然现象。(√)

(2)水循环是自然过程，人类不能影响水循环过程。(×)

2．下列地貌形成中，水循环极少参与的是(　　)

A．冲积扇　　　　B．冰斗　　　C．石窝　　　D．峰丛

答案　C

解析　冲积扇形成有山地流水参与，冰斗地貌有冰川参与，峰丛地貌是在水的化学溶蚀下形成的。只有石窝是干旱地区大气及携带沙粒对地表侵蚀、磨蚀形成。

4.水循环与人类活动

(1)水资源具有可再生和可持续利用的特点。

(2)人类通过人工增雨、修建水库、跨流域调水等方式对水循环的部分环节施加影响。　

3．我国在一些大江大河上建设了众多水利工程，如北京密云水库等。简述修建水库对水循环环节的影响。

提示　北京市位于温带季风气候区，降水季节变化大，河流及水库水量冬春季少、夏秋季多。修建水库可以将夏秋季较多的降水蓄积在水库中，成为可以为北京市利用的水资源，并可调蓄径流、减少洪涝灾害。

任务探究　水循环及地理意义

我国新疆地区的劳动人民早在2 000多年前的西汉时期就创建了一种特殊的引水工程——坎儿井，坎儿井由地下的暗渠和地面上的竖井、明渠、蓄水池组成。竖井是开挖地下暗渠的通道，暗渠与地下水流向斜交，上游挖至地下含水层，渗溢出来的地下水顺着暗渠沿坡流出地面，明渠将暗渠流出的地下水引入蓄水池，蓄水池起着调蓄灌溉水量的作用。下图为坎儿井示意图。

据此探究下列问题：

(1)指出坎儿井所在地区的水循环类型，并说明该水循环类型的主要环节。

(2)指出坎儿井体现的水循环环节。

(3)指出坎儿井所在地区水循环环节与河流的关系。

[成果展示]　(1)陆地内循环。蒸发、植物蒸腾、降水、径流等。

(2)地下径流。

(3)高山冰雪融化形成地表径流(河流)和地下径流(地下水)，地表径流(河流)下渗形成地下径流(地下水)，山地降水汇集形成地表径流和地下径流。

1．区分水循环类型的方法

2．水循环与地球水体的转化

3．水循环与河流的补给来源

读水循环简图，回答(1)～(2)题。

(1)甲、乙、丙三类水循环共有的环节是(　　)

A．蒸发和水汽输送    B．降水和蒸腾

C．蒸发和径流    D．降水和蒸发

(2)图中丁箭头表示(　　)

A．水汽输送    B．地表径流

C．地下径流    D．下渗

科学思维

水循环过程和类型的分析思路

第(1)题，水循环类型包括海陆间循环、海上内循环和陆地内循环，三类水循环均有蒸发和降水两个环节。第(2)题，丁为地下径流。

[答案]　(1)D　(2)C

　　提升运用能力

下图为东亚某地水循环示意图，图中序号表示水循环环节。读图，回答1～2题。

1．①②③⑥环节依次表示(　　)

A．蒸发、降水、地下径流、水汽输送

B．蒸腾、降水、地表径流、水汽输送

C．蒸腾、降水、地下径流、水汽输送

D．蒸发、降水、地表径流、水汽输送

答案　D

解析　读图可知，①为蒸发，②为降水，③为地表径流，④为下渗，⑤为地下径流，⑥为水汽输送。

2．⑥环节水量最大的季节是(　　)

A．春季    B．夏季 

C．秋季    D．冬季

答案　B

解析　东亚地区夏季气温高，海水蒸发量大，盛行风从海洋向陆地输送的水汽最多，故B项正确。

任务探究　水循环与人类活动

材料一　城市内涝是指由于强降水或连续性降水超过城市排水能力，致使城市内产生积水灾害的现象。下表为某城市中心区与郊外平原区的水循环数据比较表(单位：mm)。

材料二　下图为城市水循环示意图。

据此探究下列问题：

(1)比较该城市中心区与郊外平原区年降水量的差异并从热力环流角度说明原因。

(2)根据表中数据变化，从水循环角度推断该城市中心区易发生内涝的原因。

(3)近年来，每到汛期我国许多城市都发生了不同程度的内涝。试提出解决城市内涝问题的措施。

[成果展示]　(1)城市中心区降水量多于郊外平原区。城市中心气温高，形成上升气流。

(2)城市中心区降水多，下渗量少，转化为地表径流多，超过了排水能力，形成内涝。

(3)增加城市绿地；使用透水砖(增加通透式路面)；改善城市排水系统等。

人类活动对水循环的影响

水循环环节中，人类活动对水汽输送几乎没有影响，受人类活动影响最大的环节是地表径流。

地球上的水圈是一个永不停息的动态系统，地球表面各种形式的水体是不断相互转化的。下图为东南亚某低山丘陵区某小流域水循环示意图。据此完成(1)～(2)题。

(1)由于人类某种活动使蒸腾作用显著减弱时，可能直接导致(　　)

A．该区域降水增加

B．该区域地下径流增加

C．该区域蒸发量不变

D．该区域地表径流增加

(2)若要进一步稳定该流域的径流量，下列措施合理的是(　　)

A．开发地下水    B．围湖造田

C．封山育林    D．人工降雨

科学思维

人类活动对水循环影响的分析思路

第(1)题，据题干信息“人类某种活动使蒸腾作用显著减弱”可知，植被遭到破坏。植被减少，导致地表径流增加，地下径流减少。第(2)题，森林具有涵养水源的功能，封山育林有利于稳定该流域的径流量。

 [答案]　(1)D　(2)C

　　提升运用能力

海南省三亚市“海绵城市”经过一年多的建设，已初见成效。据此完成1～2题。

1．建设“海绵城市”对水循环的影响是(　　)

A．减少地表径流    B．减少大气降水

C．减少植物蒸腾    D．减少地下径流

答案　A

解析　“海绵城市”是指城市像海绵一样，下雨时吸水、渗水、蓄水、净水，干旱时将蓄存的水“释放”并加以利用。“海绵城市”能够加强下渗，减少地表径流，增加地下径流。

2．三亚某校学生为建“海绵城市”献计献策，下列措施可行的是(　　)

A．填湖建绿地公园    B．实施地面硬化

C．禁止开采地下水    D．地面铺设透水砖

答案　D

解析　填湖建绿地公园会破坏湿地生态系统；实施地面硬化，下渗减少，地表径流增加；地面铺设透水砖，增加下渗，有利于蓄水；禁止开采地下水，此做法不现实。

图表问题巧点拨

[教材第53页“思考”]

点拨　实验中出现平底器皿中水减少；塑料纸盖上有水汽或水滴，可能还在滴落着；小瓶中沙子变湿。这说明平底器皿中部分水由液态变为气态，密闭环境中水汽在上部的塑料纸上凝结再成为液态。这种现象在自然界中比比皆是，如水汽蒸发成为云，云层发生降水等。

答案　这个实验展示了水循环现象。在自然界中，海洋水、陆地水等蒸发，成为大气水；大气水在各地发生降水等。

[教材第55页“思考”]

点拨　水循环环节多、涉及区域广，目前人类不能大范围影响水循环，但是可以在水循环的小范围内实现局部的干预，如较为封闭的温室大棚内，形成一个小型水循环体系；在水汽充足的情况下，促进云层及时发生降水，即人工增雨；人为引水灌溉进入农田，可以为农业生产提供水源保证，保障了农业稳产高产；但是在有些城市，人为阻挡地表径流，则不利于城市水环境的维系。

答案　人类通过人工增雨、修建水库、跨流域调水等方式对水循环的部分环节施加影响。如跨流域调水、修建水库等，可以改变水的时间和空间分布，达到调蓄径流和合理分配水资源的作用。但是城市河底、河堤的防渗处理，城市填平河道、湖泊用于建筑用地等做法，阻断了自然水循环，可能会加大城市排水系统的压力，导致水灾发生频率提高等。

[教材第56页“思考”]

点拨　1.“海绵”可以吸水；“海绵城市”通过地表洼地、城市植被及城市土地滞蓄来水，影响着水循环中的下渗、径流等环节。

2．城市是人类大大改造之后的环境，自然景观几乎全无，城市自然环境下大气干燥，自然水循环受阻，蓄水量小，降水量大，而全部的降水大都需要人工设施——排水系统排出，所以海绵城市建设有益于良好水环境的营造。北京市位于我国半湿润区的北部，降水较少，人口、城市、经济密度高，水资源相对贫乏，生产、生活、生态用水不足。建设海绵城市，可以直接减少生态耗水量；再通过改善气候，影响着区域降水量、大气湿度，进而减少农业耗水量等。

答案　1.海绵城市改变了水循环中下渗、径流等环节。

2．北京市建设海绵城市，利于滞蓄降水、地表径流，减少城市水灾等。北京市建设海绵城市可以减少城市生态用水，为城市提供部分水资源用于洗车、冲厕等。(本题为开放性问题，叙述合理即可)

[教材第57页“作业题”]

点拨　1.图示农业薄膜铺设在地面，土壤蒸发的水汽也被阻隔在薄膜以下，影响总蒸发，而大气降水被阻隔在薄膜以上，影响了下渗。在干旱地区可以减少土壤中水分的蒸发，保持土壤墒情。

2．(1)淡化海水的过程就是把海水中的淡水和盐类分开，是对大自然水循环的模拟。海水经过阳光照射后蒸发通过雨、雪、露、云、霜、雾的形式变为淡水，在地球表面重新汇聚成江河湖海。即从海陆间水循环过程的角度解释淡化海水。

(2)“十三五”末期，我国海水淡化总规模要达到每天220万吨以上。通过计算可得我国每年海水淡化总规模要达到多少吨。海水淡化在沿海地区就地生产、就近使用，是一种解决水资源短缺的较好方式。海水淡化可提供安全、可靠、不受季节与气候影响的稳定水源，实现淡水资源大规模的开源节流与增量，可以从根本上解决沿海地区淡水资源紧缺的局面。

3．海绵城市为了蓄水和滞水，通过影响水循环环节达到改善城市水环境的目的。地表洼地蓄水、土地含水量增大后，再以蒸发的形式调节空气湿度和温度；减少雨水形成的地表径流，从而增加可以利用的水资源和减轻旱涝灾害等。(本设问具有开放性，叙述合理即可)

答案　1.农用薄膜改变了水循环的蒸发、下渗环节；大规模使用农用薄膜对干旱区农业生产起到保持水分的作用。

2．(1)大自然的水循环其实就是淡化海水的过程。海水经过阳光照射后蒸发，通过降水的形式汇聚成地表径流。而淡化海水技术就是模拟自然界的水循环运动，因此，淡化海水并不会对身体产生危害。

(2)80 300吨。海水淡化在沿海地区就地生产，就近使用，可为沿海地区提供安全、可靠、不受季节与气候影响的稳定水源，实现淡水资源大规模的开源节流与增量，可以从根本上解决沿海地区淡水资源紧缺的局面。

3．海绵城市蓄水后可以增加大气湿度，减小气温变化幅度；提供部分水资源；减小旱涝灾害等。

地理实践深探索

方向与建议

1．下雨时，观察校园内不同区域地表径流的差异。

2．调查当地河流的特征，并说明主要参与的水循环类型。

3．调查当地改善水循环的主要方法。

展示与评价

略。

　　时间：45分钟　　　满分：100分

一、选择题(共12小题，每小题4分，共48分。每小题只有一个选项符合题目要求)

读图，回答1～3题。

1．对图示地区河流水量影响最大的水体是(　　)

A．地下水    B．冰川水 

C．大气水    D．湖泊水

答案　B

解析　读图可知，图示地区位于我国西北内陆地区。该地区降水稀少，河流水主要来源于高山冰雪融水，故B项正确。

2．该地区参与的水循环主要是(　　)

A．海陆间循环    B．陆地内循环

C．海上内循环    D．以上都不是

答案　B

解析　该地区深居内陆，水循环类型主要是陆地内循环。

3．当图示地区植被遭到破坏时，下列水循环环节的水量将增多的是(　　)

A．地表径流    B．大气降水

C．地下径流    D．蒸腾作用

答案　A

解析　当图示地区植被遭到破坏时，其涵养水源能力减弱，导致下渗减少，地表径流增多，地下径流减少，蒸腾作用减弱。

读水循环示意图，完成4～5题。

4．我国南水北调工程直接施加影响的水循环环节是(　　)

A．a    B．c 

C．d    D．e

答案　D

解析　我国南水北调工程直接施加影响的水循环环节是地表径流，e是地表径流。

5．下列关于图中水循环的叙述，正确的是(　　)

A．M地区的水循环比N地区活跃

B．环节b、c、d、e共同组成了海陆间循环

C．a、c、d、e组成的循环使陆地水得以更新

D．环节e对地表形态没有影响

答案　C

解析　M地区位于陆地内部，N地区位于沿海，N地区的水循环比M地区活跃，A项错误；海陆间循环环节是a、c、d、e，B项错误；a、c、d、e组成的循环使陆地水得以更新，C项正确；环节e会不断地塑造地表形态，D项错误。

古诗云“黄河之水天上来”“百川东到海，何时复西归”。据此回答6～7题。

6．“黄河之水天上来”说明黄河水联系的水体为(　　)

A．大气水    B．地下水 

C．湖泊水    D．冰川水

答案　A

解析　“黄河之水天上来”反映的是黄河水来自于大气水。

7．从水循环角度分析，“百川东到海，何时复西归”描述的水循环类型是(　　)

A．海陆间循环    B．海上内循环

C．陆地内循环    D．湖区水循环

答案　A

解析　“百川东到海”反映通过径流把陆地水输送到海洋，属于海陆间循环。

科学研究表明，地球上水量是基本稳定的；陆地水、海洋水、大气水的水量也是相对平衡的。据此完成8～9题。

8．实现海陆间矿物质迁移的水循环环节是(　　)

A．蒸发    B．水汽输送

C．降水    D．径流

答案　D

解析　通过地表径流、地下径流等途径，陆地矿物质被搬运到海洋，因此实现海陆间矿物质迁移的水循环环节是径流。

9．海洋水的矿物质含量(　　)

A．基本不变    B．总趋势为增加

C．总趋势为降低    D．波动减少

答案　B

解析　从上题分析可知，随着陆地矿物质不断被河流、地下水等途径搬运到海洋，导致海洋水的矿物质含量逐渐增加。

在城镇建设中，提倡用透水材料铺设“可呼吸地面”代替不透水的硬质地面。读城市水循环示意图，回答10～12题。

10．采用“可呼吸地面”之后，图中四个环节的变化符合实际的是(　　)

A．a增加    B．b增加 

C．c减少    D．d减少

答案　B

解析　读图可知，a为地表径流，b为下渗，c为地下径流，d为蒸发。在城镇建设中，用透水材料铺设“可呼吸地面”代替不透水的硬质地面可使下渗增加，地表径流减少，地下径流增加。

11．图中箭头所表示的水循环环节中没有画出(　　)

A．植物蒸腾    B．降水

C．蒸发    D．水汽输送

答案　D

解析　读图可知，图示有植物蒸腾，有蒸发，有降水，有地表和地下径流，但没有从海洋到陆地上空的水汽输送环节。

12．关于水循环的叙述，正确的是(　　)

A．参与海陆间循环的水量最大

B．陆地内循环只发生在内流区域

C．外流区域只参与海陆间循环

D．水循环使水体不断转换

答案　D

解析　参与海上内循环的水量最大，陆地内循环主要发生在内流区，外流区主要参与海陆间循环，也参与陆地内循环；水循环使水体不断转换。

二、综合题(共2小题，共52分)

13．读水循环示意图，完成下列问题。(26分)

(1)写出字母代表的水循环环节的名称。(14分)

A________，B________，C________，

D________，E________，F________，

G________。

(2)判断水循环类型。(6分)

甲________，乙________，丙________。

(3)通过________循环使陆地上的水资源得以再生；广东省主要参与________循环；城市地下排水通道属于水循环的________环节。(6分)

答案　(1)蒸发　降水　水汽输送　植物蒸腾　地表径流　下渗　地下径流

(2)陆地内循环　海陆间循环　海上内循环

(3)海陆间　海陆间　地下径流

解析　第(1)题，水循环的环节有：蒸发和植物蒸腾、水汽输送、降水、下渗、地表径流和地下径流等。第(2)题，水循环包括海陆间循环、陆地内循环和海上内循环。第(3)题，促进水资源更新的水循环类型主要是海陆间循环；广东省地处沿海地区，主要参与海陆间循环；城市地下排水通道类似于水循环中的地下径流。

14．阅读图文材料，回答下列问题。(26分)

材料一　《中国西部经济发展报告》指出，我国西部地区要想实现可持续发展，必须注重开发新水源。一是利用新技术开发水源，在严重干旱地区模拟“人造山脉”，进行人工增雨雪。二是发展集雨工程。中西部十多个省区目前已建成大量的集雨水窖、水池、水柜、水塘等小微型蓄水工程，不仅解决了部分人的饮水困难问题，而且还为农田抗旱提供了水源，提高了水资源利用率。

材料二　下图为水循环示意图。

(1)发展集雨工程主要是对水循环的哪一环节施加影响？此项工程的好处主要是什么？(6分)

(2)水循环各环节中，能够对H环节直接产生影响的是哪一环节？能够使H环节的水量增大的条件有哪些？(8分)

(3)能代表我国东南沿海地区夏季风的是哪一环节？目前我国正在进行的南水北调工程与哪一环节关系最密切？(4分)

(4)为提高集雨工程的水质，请对当地农民的传统习惯提出建议。(8分)

答案　(1)主要对G(地表径流)施加影响。此项工程的好处主要是涵养水源，缓解西部缺水局面。

(2)D(降水)。降水强度小，时间长；地面坡度小；植被覆盖率高。

(3)能够代表我国东南沿海地区夏季风的是C(水汽输送)。目前我国正在进行的南水北调工程与G(地表径流)环节关系最密切。

(4)家禽、家畜集中圈养；生活垃圾和污水集中处理；厕所应远离集雨工程。

解析　第(1)题，发展集雨工程将导致地表径流减少，可以起到涵养水源的作用，增加可利用的水资源量。第(2)题，图中A、B、C、D、E、F、G、H分别表示降水、海洋水的蒸发、水汽输送、降水、陆地水的蒸发、植物蒸腾、地表径流、下渗。降水强度、地面坡度及地表植被覆盖率都会影响地表水的下渗。第(3)题，我国东南沿海的夏季风由海洋吹向陆地，可以用C环节表示；南水北调工程是对地表径流的影响，与G环节关系最密切。第(4)题，“水质”和“传统习惯”是解答本题的关键词，在正确审题的基础上进行合理表述即可。