3.2流域的综合开发以美国田纳西河流域为例（精品课件）

1、,3.2流域的综合开发以美国田纳西河流域为例,2,第二节 河流的综合开发,3,第二节 河流的综合开发 以美国田纳西河为例,一、流域和水系,1 流域：,流域又称供水区，指供给河流地表水源的地面集水区和地下水源的地下集水区总称，一般指地面的集水区。,4,分水岭：是指分隔相邻两个流域的山岭或高地，河水从这里流向两个相反的方向。,分水线：分水岭最高点的连线称为分水线，又称分水界，降落在分水线两侧的降水分别注入两个流域。,5,2 水系：,指河流干流、支流和流域内的湖泊、沼泽或地下暗河，彼此连接组成的庞大系统。,6,支 流：流入干流的支流，叫做一级支流，流入一级支流的支流叫二级支流，依次类推,7,2、不同

2、区域开发保护的重点,8,流域不同部分生态保护的侧重点,山地,河流,河谷平原,应保护好它的植被生态,水资源的合理分配和水质的保护,是生态环境保护的重点,9,河流开发的自然背景,地形特征,气候特征,水文特征,矿产资源的蕴藏,决定,河流的利用方式,流域的开发方向,流域开发的自然背景,10,11,以田纳西河流为例,一、田纳西河流域开发的自然背景 1、田纳西河流域的基本情况： (1) 位置 位于美国东南部 (2) 流域范围 发源于阿巴拉契亚山脉的西坡，在肯塔基市附近注入俄亥俄河。密西西比河的支流俄亥俄河的分支,二级支流。全长1450千米，流域面积10.6万平方千米,12,（1）地形：,山地丘陵,丘陵,冲

3、积平原,上游山地丘陵; 中游丘陵; 下游冲积平原，地势低平,考察,多山，地形起伏较大,流域开发的自然背景,13,(2) 气候 亚热带季风性湿润气候。降水丰富， 冬末春初多降水，夏秋季降水相对较少。,14,以田纳西河流为例,优点：水系发达，支流众多，水量丰富大部分可通航,缺点：地形起伏大，河流落差大； 受气候影响，水量很不稳定,水系,15,冬春多，夏秋少,降水季节变化与农作物的季节需求产生矛盾；,解决办法：修建水库,水量不稳定，给航运造成困难；特别是夏秋由于农业用水，水位更低,解决方法：,与农业需求结合， 修水库与船闸结合。,16,分析一条河流水能资源丰富与否的思路 一条河流或某一河段水力资源是

4、否丰富，主要看两方面：一是河流水量的大小，一般水量越大，径流越稳定，水力资源越丰富；二是河流的落差，一般落差越大，水流越急，水力资源越丰富。水量和落差的大小又受其他因素的影响，具体分析思路如下：,17,我国西南地区河流水能丰富, 地处湿润地区，降水丰沛，径流量大； 地处一、二阶梯交界处，河流落差大,18,航运价值的分析方法,航运条件好: 自然条件：地形平坦，水流平缓；降水丰沛均匀，河流流量大且季节变化小社会条件：流域内经济发达，人口众多，运输量大,19,西欧河流航运价值大的原因： 河流水量充沛，水位稳定，含沙量小，无冰期，流域内经济发达，人口众多，运输量大，河流航运价值大.,20,思 考,对于

5、一条河流的特征应从哪几方面来认识呢？,河流特征分析思路,水文特征,水系特征,21,描述河流的水系特征： 1.长度 2.流向 3.流域面积大小 4.落差大小 5.河道曲直情况 6.支流多少 7.河流支流排列形状（扇形、树枝状）,22,描述河流的水文特征： 1.流量：大小、季节变化、有无断流（取决于降水特征、雨水补给、河流面积大小） 2.含沙量：取决于流域的植被状况 3.结冰期：有无、长短 ，取决于最冷月月均温 4.水位：高低、变化特征（取决于河流补给类型、水利工程、湖泊调蓄作用） 5.水能：与地形（河流落差大小，流速快慢）、气候（降水量的多少，径流量的大小，蒸发量的大小）有关 6.汛期 7 .航

6、运价值,23,田纳西河水文特征： 流量大，季节变化明显、汛期在冬春季、无结冰期、含沙量小、水能丰富、航运价值大,24,1、东北地区河流水文特征（黑龙江、松花江、嫩江、乌苏里江）水量丰富（流经湿润半湿润区） 汛期较短（有春汛季节性冰雪融水、夏汛温带季风气候，大气降水） 含沙量少（森林茂密、地势起伏小） 结冰期长（纬度高，位于寒温带、中温带） ，松花江、乌苏里江、黑龙江有凌汛现象水位变化较小：河流补给多样航运价值：季节性航运（夏季）水能资源贫乏（地势落差小）,25,秦岭淮河以北：辽河、海河、黄河 水量较小：流经半湿润和半干旱地区水位变化大：补给主要是7、8月的降水汛期较短，季节变化较大：降水季节短

7、含沙量大：河流上、中游植被少，且流经疏松土质的地区，水土流失严重 结冰期较短：冬季较短航运价值低：中、上游地势起伏大，下游地势平坦，但泥沙淤积严重，加之水量小中上游水能资源丰富：中上游落差大的地方水能资源相对丰富，形成梯级开发,26,凌汛： 河流在水文特征上有冰坝阻塞水流的现象，叫凌汛。 发生条件：一河流有结冰期，二河流由低纬地区流向高纬地区。 时间： 一年两次，结冰时，融冰时,27,3、秦淮以南地区河流水文特征水量丰富：流经降水丰富的湿润地区（雨季长，流域面积广）水位变化小：降水的季节长汛期较长，季节变较小：降水多，且季节长 含沙量小：植被保护较好 结冰期无：冬季气温在0以上航运价值高：下游

8、地区（地势平坦、水量大）水能资源丰富：中上游水能资源较为丰富（水量大、落差大）,28,4、西南地区河流水文特征水量丰富：流经降水丰富的湿润地区水位变化小：降水的季节长汛期较长，季节变较小：降水多，且季节长 含沙量小：植被保护较好 结冰期无：冬季气温在0以上航运价值低：山高谷深，多峡谷水能资源丰富：落差大，多峡谷，水量丰富,29,5、西北地区河流（多内流河）水文特征流量小：流经干旱半干旱地区（冰川融水补给和山地降水补给）水位季节变化大：以冰川融水补给为主，受气温影响较大，多为季节性河流（冬季断流）或时令河汛期短（夏汛）航运价值和水能价值都较低流程不长（蒸发、下渗、灌溉用水多）,30,（4）矿产:

9、 矿产资源丰富, 主要有煤、铁、 铜、磷、锌、 云母,31,流域的早期开发及其后果,18世纪下半叶 人类经济活动：,有较发达的农业， 盛产棉花、马铃薯、蔬菜,人口较少，影响不大,对自然环境影响：,32,33,流域的早期开发及其后果,19世纪后期 人类经济活动： 对自然环境影响：,人口激增，掠夺式开发,带来一系列生态环境问题,20世纪30年代初 成为美国最贫困地区之一,34,流域的早期开发及其后果,长期高强度种植棉花,土地退化,老棉花带衰落,扩大耕地和获取炼铜用的木炭,植被破坏,水土流失， 生态环境恶化,炼铜企业大量排放SO2，形成酸雨,环境污染,许多生物消失绝迹,原因,问题,后果,35,活动

10、墨累达令河流域位于澳大利亚东南部，以亚热带大陆性干旱与半干旱气候（热带草原气候）为主，大部分地区年降水量在200500毫米，农业需要灌溉。在20世纪2070年代，由于不合理的开发利用，流域的生态环境遭到破坏。,36,1随着农业的发展，灌溉不断增加。根据图3.16，总结灌溉对流域生态环境的影响。,墨累达令河流域灌溉特别容易导致的生态环境问题是：河流因过度抽水而径流减少，盐度增加，湿地又因失去补给水源而面积减少，导致湿地生态环境的恶化，造成河湖中蓝绿藻繁殖，鱼类减少；因灌溉增加，地下水位上升，出现干旱区土地盐渍化问题。,37,2图3.17为墨累达令河流域水库和灌溉区的分布图，从中可以看出，上、中游

11、地区截取了大量河流径流。这样做的结果是使下游水量明显减少，生态环境恶化。在极干旱时，出现海水倒灌的现象，影响河流的利用。我们从墨累一达令河流域开发过程中可吸取哪些教训?,38,（1）水库和灌溉区多分布在河流的上游 （2）开发强度较大 （3）使下游水量明显减少，生态环境恶化。在极干旱时，出现海水倒灌等现象，影响河流的利用。 （4）从墨累达令河流域开发的情况来看，主要是对水资源的数量掌握不清，导致引用了过多的河水用于灌溉，使下游生态环境恶化，甚至出现海水倒灌的现象。,39,四.流域的综合开发,流域开发的核心：,河流的利用与治理,田纳西河流域开发的核心：,梯级开发,40,流域的综合开发,核心：河流的

12、梯级开发，并结合资源条件对流域进行综合开发，同时对流域的生态环境进行恢复和治理。,41,流域的综合开发,河流梯级开发主要是对河流水能的开发。在河流径流量较稳定、丰富的河段，河流落差集中、水急滩多河段，依地势高低建设大坝、水库和船闸，充分利用当地的水能发电，同时兼顾防洪、航运、灌溉、水产等综合效益，这样的河流开发方式叫梯级开发。,42,43,44,45,46,思考：什么工程居于核心？与三个产业的关系怎样？,核心,提供水源、消除洪涝,提供场所,提 供 基 础,提供 交通 和资源,（为工业提供廉价运输）,提供原料,（减少污染、 降低成本）,根本原则：,综合,47,田纳西河梯级开发作用,1、稳定径流，

13、利于通航,2、防洪，蓄水落差发电,3、改善了当地小气候,4、解决了农业灌溉用水,48,流域综合开发,（1）防洪：建水库，形成统一的防洪 调度系统,49,流域综合开发的实施,思考： 田纳西河干流共修建了几座大坝？作用是？,（1）共修建 9 座。 （2）防洪蓄水 通航,50,51,船闸：利用向两端有闸门控制的航道内灌、泄水，以升降水位，使船舶能克服航道上的集中水位落差的厢形通航建筑物。,船从坝下往坝上行船时，先进入五闸室，入口处的闸门关闭后，船闸自动充水，将停舶在闸室内的船舶往上抬升，待该闸室内的水位与四闸室平行时，打开闸门，船“上”到四闸室。如此反复，船像爬楼梯一般不断攀升，直至到达坝上水面，完

14、成过闸过程。,52,2.航运,水坝修建后，河流水位保持平稳，多能通航，可与五大湖相通，达22个州,53,（3）发电： 类型水电、火电、核电 影响全国最大的电力供应基地 促进流域高耗能工业的发展 两岸形成“工业走廊”,54,发电,田纳西河的水力资源充足，为什么还要大规模发展火电和核电呢？,因为水电在河流枯水期往往电力不足，需要或核电补充；而火电或核电检修时，又需要水电代替供电。,55,（4）提高水质,水库,居民生活用水,农业灌溉用水,水生生物,要求 水质高,污染防治,水源涵养林保护,库区生态环境改善,56,（5）旅游：,旅游业,水库的修建,流域环境改善,带动,促进,建立公园、野生动物管理区、风景

15、区、宿营地和俱乐部以及教育中心,成为著名的风景旅游区,带动游船制造业和经营业的发展,57,（6）土地利用：,自然保护区,建立保护区，调整农林牧，稳定河湖线，恢复采矿区。,58,水资源综合开发是流域治理的核心,59,洪水灾害有效控制； 航运便利； 电力充足； 高耗能工业发达； 森林覆盖率高； 适宜旅游； 居民收入高。,今天的田纳西河流域,60,流域的综合开发,提高土地利用程度会导致其它五个方面的哪些变化？,61,参考：土地充分利用起来发展工农业及其他行业，促进当地经济，从而推动旅游业发展；由于土地利用的扩大，植被的减少，其他生产规模的扩大，污染源的增多，势必造成河流水质下降；植被减少后水土流失加

16、剧，河道被淤浅，河流水量季节变化增多，会使航运条件下降；河道的淤积，致使泄洪能力减弱，水库的淤积则使库容降低，从而使防洪的难度提高；土地利用的变化用水量增加枯水期发电量减少。,62,红水河的梯级开发,1.水文特征 2.开发的意义,63,研究和规划河流开发整治的一般方法和过程,分析流域发展的地理条件,自然地理条件,人文地理条件,（流域位置、自然环境、自然资源等）,（人口、经济发展基础等）,进一步分析流域发展各地理要素,有利要素,制约要素,探寻发展方向,探寻综合治理对策,方法指引:,64,习题演练：不同区域开发保护的重点,河流及其开发方向组合，正确的是（ ） A发源地保护植被生态 B河流生态环境保

17、护的重点 C河谷平原水资源的合理分配和水质保护 D河口矿产资源开发和港口建设,流域中开发利用的主要部分,A,65,田纳西河流域的气候类型是（ ） A亚热带季风性湿润 气候 B地中海气候 C温带海洋性气候 D温带大陆性气候,A,66,-20世纪30年代初，成为美国最贫困的地区之一,田纳西河流域位于美国农业带（区）中的（ ） A玉米带 B混合农业区 C棉花带 D亚热带作物带 田纳西河流域的生态环境问题及其成因组合，不正确的是（ ） A长期高强度地棉花种植土地退化 B矿产开采冶炼、扩大耕地面积植被破坏、水土 流失 C炼铜企业大量排放含硫废物酸雨污染 D氯氟氢化合物大量使用臭氧层空洞,C,D,67,田

18、纳西河两岸形成“工业走廊”的根本原因是( ) A土地利用程度大大提高 B航运能力提高，交通便利 C矿产资源丰富 D田纳西河流域有全国最大的电力基地,D,68,河流上该不该建大坝,中国国家地理杂志2004年专门做了一期“建坝与拆坝”专题，“在河流上该不该建大坝呢？”为什么有的国家建坝热火朝天，而有的国家正在悄悄地拆坝呢？,69,一.尼罗河,尼罗河为沿岸地区人民从事耕种提供了哪些有利条件？, 为定期泛滥的河水带来了肥沃的土壤； 为中下游两岸带来了充足的灌溉水源。,70,1. 阿斯旺大坝从哪些方面提高了尼罗河的利用效益？,2. 水能是可再生能源，水电站建成后，不仅可以永续利用水能发电，而且可以减少对矿物能源的使用，由此会产生哪些环境效益？,二.阿斯旺大坝带来的经济效益,阿斯旺大坝的修建，提高了尼罗河灌溉、防灾、发电、养殖、航运等利用效益。,利用水电产生的环境效益主要是减少“三废”的排放。废渣的少排放可少占土地；废水的少排放，不仅节约了水资源，而且减少了水污染；