流域的综合开发——以美国田纳西河流域为例PPT课件

1、一、流域和水系1、几个基本概念 干流: 支流： 分水岭： 流域：2、流域的特性：特殊性和整体性 在一个水系中，直接流入海洋或内陆湖泊或消失于荒漠的河流叫做干流，流入干流的河流叫做一级支流，流入一级支流的河流叫做二级支流，其余依此类推。 在水系中，汇集流域径流的主干河流。直接或间接流入干流的河流。 相邻两个流域之间的山岭或高地。由分水线所包围的河流或湖泊的地面集水区和地下集水区的总和。第1页/共27页田纳西河流域示意图 田纳西河位于美国东南部， 密西西比河的支流俄亥俄河的分支 发源于阿巴拉契亚山的西坡 在肯塔基市附近注入俄亥俄河第2页/共27页二、流域开发的自然背景1、田纳西河流域的基本情况田纳

2、西河流域综合开发利用的方向是由什么田纳西河流域综合开发利用的方向是由什么决定的？决定的？流域的地形、气候，水文特征以及矿产资流域的地形、气候，水文特征以及矿产资源的蕴藏状况源的蕴藏状况，决定了田纳西河流域综合，决定了田纳西河流域综合开发的方向。开发的方向。第3页/共27页2、田纳西河流域的自然背景（1）地形：多山，地势起伏较大 利：蕴藏着丰富的水力资源 弊：使得陆路交通不便 但河流航运对沟通上、下游地区之间的联系，作用十分突出。第4页/共27页 气候 亚热带地区，气候温暖湿润。降水丰富，冬末春初多降水，夏秋季降水相对较少。图3.14 诺克斯维尔市年内各月气温和降水量第5页/共27页思考（P50

3、）1田纳西河水主要靠大气降水补给。根据流域的气候特征，田纳西河水量季节变化有什么特点? 点拨：降水丰富，年平均降水量在1 300毫米左右，冬末春初多降水，夏秋季降水相对较少。2从农业发展角度看，夏季是作物的主要生长期，需水量较大，而冬季需量较少。田纳西河流域的气候条件对农业发展有什么影响?如何利用田纳西河的资源发展农业? 点拨： 第一问从灌溉不足、资源浪费、农业减产等方面思考；第二问从修建水库等方式进行调整季节分配等方面考虑。第6页/共27页水系优点：水系发达，支流众多，水量丰富，大部分可通航，并通过密西西比河及其支流可通往全国大部分地区(图3.15)。缺点：由于地形起伏大，河流落差较大。水量

4、很不稳定。思考：田纳西河水量的变化对航运会有什么影响?怎样才能改善田纳西河的航运条件?点拨： 在径流量小的季节影响航运的顺利进行。第二问从修建水库和大坝等方面进行调整河流的径流量。第7页/共27页矿产资源 矿产资源丰富，主要有煤、铁、铜、磷、锌、云母等。第8页/共27页三、流域的早期开发及其后果 18世纪下半叶：农业较为发达，盛产棉花、马铃薯和蔬菜。对自然环境的影响不大，整个流域环境较好。 19世纪后期：流域内人口激增，开始对对其进行掠夺式开发，带来一系列生态环境与社会问题。 第9页/共27页第10页/共27页1土地退化 田纳西河流域是美国的老棉花带。棉花是一种对地力消耗较大的作物，长期高强度

5、地种植棉花，造成土地退化，致使老棉花带衰落。第11页/共27页2植被破坏 为了扩大耕地面积和获取炼铜用的木炭，大片的森林被砍伐；此外，矿山开采也破坏了地表植被。植被破坏造成水土流失，生态环境恶化。第12页/共27页3环境污染 炼铜企业大量排放高浓度的二氧化硫，形成酸雨。酸雨污染了土壤和水体，使许多生物消失绝迹。第13页/共27页三、流域的早期开发及其后三、流域的早期开发及其后果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第14页/共27页四、流域的综合开发与效果 1流域的开发

6、的核心 河流的利用与治理，即结合流域的具体特征，对资源进行综合开发和利用。 利用的是“优势条件”，治理的是“流域问题”，并且治理是开发利用的前提和保障。第15页/共27页2田纳西河流域管理局(简称TVA) 针对早期开发所带来的问题，负责田纳西河流域的统一开发和管理的机构。 TVA将河流的梯级开发作为流域开发的核心，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(图318)。 1933年以后，TVA在田纳西河的干、支流上修建了71座大小水坝，在防洪、航运、发电、提高水质、旅游、土地利用等方面实现了统一开发和管理。第16页/共27页3田纳西河流域综合开发的措施 防洪 在干支流

7、上建成了具有防洪库容的水库35座，形成了统一有效的水库防洪调度系统，防洪标准达到百年一遇。1933年以后，全流域再未发生洪灾，平均每年防洪减灾效益约2亿美元。第17页/共27页航运 水坝修建后，河流水位保持平稳，诺克斯维尔以下均可通航。目前，田纳西河经俄亥俄河和密西西比河，与五大湖相通，通过水运可达美国22个州。每年田纳西河水运的通航效益比陆路节省约4亿美元。河流航运价值分析思路河流航运价值分析内容水文特征水系特征经济发展状况径流量大小，稳定情况，结冰期长短，含沙量大小，落差大小，流速缓急。流域面积大小，支流状况，和网密度。流域内经济状况，运输需求状况。第18页/共27页发电 建成了30座水电

8、站，同时大规模发展火电和核电，使田纳西河流域成为全国最大的电力供应基地。廉价而可靠的电力供应，促进了流域内炼铝、化学等高耗能工业的发展，在田纳西河两岸形成一条“工业走廊”。第19页/共27页提高水质 提高水质而采取的措施：如污染防治、水源涵养林保护和库区生态环境的改善等等。第20页/共27页 旅游 建立了一大批公园、野生动物管理区、风景区、宿营地和俱乐部，以及规模宏大的教育中心。目前，该流域已经成为一个著名的风景旅游区，旅游业收入成为流域一项重要的收入来源。第21页/共27页 土地利用 留出大面积土地用于生态恢复，建立自然保护区 调整农业、林业和牧业结构，实行退耕还林，退耕还牧，提高了森林覆盖

9、率和草原面积 采取措施稳固河、湖岸线，有效地控制了水土流失 对采矿区的土地生态进行恢复和治理。第22页/共27页 通过综合开发与整治，田纳西河流域根治了洪灾，农林牧渔业、工业和旅游业得到了迅速发展，生态环境明显改善。到20世纪80年代，田纳西河流域人均收入水平已接近全国平均水平，实现了经济效益、社会效益和生态效益的统一。4、流域综合开发的效果第23页/共27页活动 目前田纳西河流域的综合开发与治理，主要包括防洪、航运、发电、提高水质、旅游、土地利用六个方面。在开发过程中，只有建立和保持这六个方面的合理关系，才能保持流域的生态平衡，实现人类活动与地理环境的相互协调(图325)。第24页/共27页

10、1根据图326，说明提高土地利用程度会导致其他五个方面的哪些变化。 点拨：根据图3.25和图3.26，提高土地利用程度，也就是要增加开垦荒地、发展畜牧业、增加旅游设施，为造纸厂采集更多的原料。这些措施，有可能会使 （1）旅游在更短期内获得更高的经济效益，但从长期分析会导致旅游业萎缩； （2）由于农畜业用地的增加，会增加农药、化肥、杀虫剂、除草剂的使用量，从而导致水质下降； （3）由于农牧业加强，用水量也有所增加，对枯水期的发电用水会有减少； （4）由于与（3）同样的理由，枯水期水位下降，航运条件变差； （5）由于提高了土地利用程度，会加重水土流失现象，河流含沙量增加、淤塞河道、小气候恶化、洪涝灾害增多，加重防洪负担。第25页/共27页2在土地利用之外，另选一个方面，分析受它变化(提高或降低)的影响，其他五个方面会产生怎样的变化?将你的研究成果用图表示出来。 点拨：如果我们选择河水水质下降，由此可能引起其他因素产生以下变化： （1）河水水质变坏会影响到土地的利用。比如水果、蔬菜、粮食、花卉的种植和畜牧业等，凡是用河水灌溉或引