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第四章陆地水陆地水在自然景观形成演变中的作用与资源价值水是自然界分布最广泛和活跃的物质之一,水在循环过程中积极参与自然地理景观的形成和演变;我国大范围内的水文现象,又明显地反映了自然地理的区域特征。1、蒸发与凝结。积极参与天气变化和气候的形成。2、动力作用。冰川、径流作用于地表,进行着不断的侵蚀、搬运、堆积作用,是我国地貌形成最重要的外动力之一。3、化学淋溶作用。径流对母岩、风化壳和土壤,具有不同程度的化学淋溶作用。我国河川径流的矿化度和化学类型,也反映了我国自然地理地域分异的特点。4、水是最重要的自然资源之一。在灌溉、航运、发电、城市供水等许多方面发挥着巨大的作用。我国水资源也存在不利因素,如径流的季节变化和年际变率较大,径流的区域分布不平衡。本章内容第一节河川径流一、水系和流域二、径流时空分布三、河流泥沙与天然水质第二节其他陆地水一、湖泊与沼泽二、冰川三、地下水第三节水资源评价一、水资源的特点及评价二、中国水资源开源潜力三、21世纪中国水资源需求分析第四节主要河流(阅读)第一节河川径流一、水系和流域二、径流时空分布三、河流泥沙、天然水质与冰情一、水系和流域河流是陆地水体中最重要的组成部分,也是最重要的自然资源之一。我国是世界河流众多的国家之一,流域面积在100km2的河流有5万多条。流域面积在1000km2以上的河流有1500多条。基本特征:两大流域与四大水系在气候和地貌制约下我国河川径流循环形式分:两大流域:外流流域和内陆流域四大水系:太平洋水系、印度洋水系、北冰洋水系以及内陆水系(一)内外流域的分异外流流域占国土总面积64%,内陆流域占36%。内外流域的分界线:北起大兴安岭西麓,经阴山、贺兰山、祁连山、日月山、巴颜喀拉山,念青唐古拉山和冈底斯山而止于西端的国境线。大致和年降水量400毫米等值线相近。中国水系流域分布图此线以东为夏季风所能到达的湿润和半湿润地区,河网众多,水量丰富或比较丰富。绝大多数河川径流直接注入太平洋和印度洋,成为外流流域。除鄂尔多斯高原、松嫩平原及雅鲁藏布江南侧羊卓雍湖等有小面积封闭型内陆流域外。此线以西为不受或少受夏季风影响区域,地表水贫乏,河网稀少。绝大部分河流不能注入海洋,而注入就近盆地,或漏水成湖、或消失在沙漠之中,是为内陆流域。除额尔齐斯河注入北冰洋外。(二)四大水系1、太平洋水系:面积占56.71%,河流最多,主要有黑龙江、辽河、海河、黄河、淮河、长江、珠江。2、印度洋水系:占6.52%,主要河流有怒江、雅鲁藏布江及印度河(中上游)。3、北冰洋水系:占0.53%,仅有源出阿尔泰山的额尔齐斯河,为亚洲和世界大河鄂毕河的上源。4、内流水系:占36.24%,地表径流少,源出山地的河流小,包括相当面积的无径流区,内流河以塔里木河最大。(三)外流区河源带——三大阶梯隆起带1、第一河源带:青藏高原的东南。发源于此的是亚洲大陆的巨川大河,如长江、黄河、澜沧江、怒江、雅鲁藏布江等。澜沧江进入中南半岛后称湄公河,注入南海。怒江流入中南半岛称萨尔温江,注入印度洋。雅鲁藏布江进入印度半岛后称布拉马普特拉河,是恒河的重要支流。印度河的两条主要支流森格藏布(狮泉河)和朗钦藏布(象泉河)发源于青藏高原西南。2、第二河源带:第二阶梯边缘隆起带,即大兴安岭,冀、晋山地和云贵高原一带。发源于此的河流有黑龙江、辽河、海河、淮河、西江等,也都是我国主要河流。3、第三河源带:长白山地、山东丘陵和东南沿海丘陵。发源于此的河流主要有图们江、鸭绿江、钱塘江、瓯江、闽江、九龙江、赣江以及珠江的另两条支流东江和北江。这些河流迫近海岸,流程短、落差大,水力资源比较丰富。二、径流时空分布(一)径流空间分布1、总体特征2、五个不同量级的径流带(二)径流的时程分配1、径流量的年际变化2、年径流的季节分配(一)径流空间分布1、总体分布特征:我国河川年径流总量为27115亿m3,折合径流深284mm。径流分布地区差异很大。和大气降水分布规律近似,径流量的分布亦由东南沿海向西北内陆递减。在同一地区内,山地地区,山地的迎风坡是径流相对高值区;平原、盆地地区,山地背风坡则是径流相对低值区。从河流的分布看,长江(1)、珠江(2)、雅鲁藏布江(3)、淮河、黄河、海河、辽河、松花江等8大江河多年平均径流量为16980亿m3,占全国年径流量的62.6%。中国多年平均径流深图中国年径流深分布总的趋势是由东南向西北递减河川径流形成涉及降雨、植被截留、入渗、坡面漫流、表层流、地下径流等一系列的过程,这些过程又直接受到流域的气候、植被、土壤等地带性自然地理因子的控制,因而中国的河川径流特征的空间变异表现出十分鲜明的地带性。径流深随纬度的变化中国径流深随经度的变化,在很大程度上,是在东亚季风的影响下形成的。径流深随经度的变化中国河川径流分布不均中国河川径流分布

流域名称

平均年径流深平均年径流量占全国百分比/%不同频率年径流量/108m3

/mm

/108m3

20%50%75%95%东北诸河132.416536.1205616171303909海河90.52881.1380268199130

淮河及山东半岛诸河25.174l2.71000689496296黄河83.26612.4768649569470长江526.0

9513

35.110559941786567610华南诸河806.9468517.35390464041303380东南诸河1066.325579.43069250720971611西南诸河687.5585321.66439585353804711内陆诸河34.511644.31250115910911000全国284.12711510029010271102549023590

全国划分为五个不同地带Ⅰ丰水带:年降水量大于1600mm,径流深大于900mm。Ⅱ多水带:年降水量800~1600mm,径流深200~900mm。Ⅲ过渡带:年降水量400~800mm,径流深50~200mm。Ⅳ少水带:年降水量200~400mm,径流深10~50mm。Ⅴ缺水带:年降水量小于200mm,径流深不足10mm。中国径流地带区划示意图

2、五个不同量级的径流带划分依据:年径流深——衡量河川径流量

(1)丰水带年降水量>1600mm,年径流深>900mm。包括广东、福建、台湾的大部,江西、湖南的山地,云南西南部和西藏的东南部。相当于亚热带常绿阔叶林、热带雨林与季雨林地带。(2)多水带年降水量800—1600mm,年径流深200—900mm。包括广西、云南、贵州、四川以及秦岭、淮河以南的长江中下游地区。相当于北亚热带落叶阔叶—常绿阔叶混交林、中亚热带常绿阔叶林地带。(3)过渡带年降水量400—800mm,年径流深50—200mm。包括黄淮海平原,山西、陕西大部,东北大部,四川西北部和西藏东部相当于暖温带、中温带落叶阔叶林和森林草原地带。

(4)少水带年降水量200—400mm,径流深10—50mm。包括东北西部,内蒙古、甘肃、宁夏,新疆西部和北部,西藏西部。相当于荒漠草原和干草原地带。是我国主要牧区。(5)缺水带年降水量<200mm,径流深不足10mm。包括内蒙古西部和准噶尔、塔里木、柴达木三大盆地,以及阿拉善沙漠区。相当于荒漠地带。(二)径流时程分配我国河川径流丰富和比较丰富的地区,主要是受夏季风影响的地区。受季风环流影响,我国大气降水和河川径流在时程分配上具有很大的不均衡性和不稳定性,年际和年内季节变化很大。径流的时程分配:具有很大的不均衡性和不稳定性,年际和年内季节变化很大

分区

Km值

Cv值雨季/月雨季4个月占全年/%长江流域2~50.15~0.454~7、6~950~60黄河流域3~60.25~0.50

5~8、6~960~70珠江流域2~30.13~0.403~6、4~750~60海滦河流域5~70.50~0.706~980~90淮河流域4~60.50~0.605~880~90东北诸河3~50.20~0.306~960~70东南沿海诸河2~3

0.27~0.303~650~60西南国际诸河2~40.15~0.303~650~60西藏诸河2~30.13~0.36~980~90内陆及新疆诸河1~20.4~0.67~1070~80表2-6中国河川径流年际与年内分配1、径流量的年际变化年际变化通常用径流变差系数(Cv)、最大与最小年平均径流的比值(Km)来表示。(1)我国径流变差系数最大的地区是华北一带。华北平原的Cv值一般都大于1,最大可超过1.3。次高区为内蒙古中部、阴山北部地区,其Cv值一般也大于1,最大的亦可超过1.2。再次为松辽平原、三江平原和西北的塔里木与准噶尔盆地地区。Cv值最小地区是常年处于西风带控制的新疆伊犁河流域。南方夏季风比较稳定的地区Cv值也较小,四川盆地西部Cv为0.2左右,西南大部分地区为0.3—0.4。而年降水量相对较少的四川盆地、南阳盆地和海南岛西部地区,Cv则比较大,可达0.6。处于南北过渡带的淮河流域大部分地区为0.6—0.8。年径量最大与最小值能反映年径流量多年变化的幅度。年径流最大值与最小值的比值(Km)与径流变差系数(Cv)的变化趋势基本一致。Cv大的北方诸河Km值也大,Cv值较小的南方诸河,Km值也比较小;集水面积较大的河流,其Km值较集水面积较小的河流为小;干流Km值比支流为小。2、年径流的季节分配我国河川径流季节分配很不均衡,具体表现在汛期出现的季节、延续时间以及汛期径流量集中的程度等方面。这些因素决定着径流资源可利用的程度和效益,也是进行径流调节的依据。影响径流季节变化的主要因素:补给条件在我国,大气降水是引起径流季节变化的主要因素。其次是地下水和高山冰雪融水,也引起季节变化。因为地下水的变化仍间接受制于大气降水,高山冰雪融水受制于气温,而气温又是有季节变化。东部季风气候区域,雨水补给占河川年径流总量的60—80%,甚至80—90%以上。西北地区,降水稀少,雨水补给仅占70—80%,10—25%依靠高山冰雪融水补给。黄土高原、青藏高原以及碳酸盐岩广布的黔桂地区,则地下水补给的比率较大。随着季风的进退,各地地表河川汛期的长短、汛期出现的时间,河川汛、枯期径流量比率不同:(1)秦岭淮河以南的华中、华南地区,自3—4月即开始进入汛期,9—10月出汛,汛期长达4—7个月,径流量占年径流总量60—90%,其中春雨特多的江南丘陵,3月即开始入汛,9月出汛。秦岭淮河以北的华北、东北地区,入汛晚(7月),出汛早(9月),汛期仅2—3个月,径流量占全年径流总量的45—60%上下;其次,东北和部分华北地区春季季节性融雪形成春汛。(2)西南地区,包括青藏高原和华中华南西部地区,受高原季风环流影响,汛期7—9月,径流量占年径流总量的60%上下。(3)西北广大内陆干旱地区,汛期主要出现在气温较高的7、8两个月,只有受西风环流控制,降水季节分配比较匀称的额尔齐斯河与伊犁河等,汛期可达3—4个月,径流量也只占年径流总量的50—60%。总之,我国河川径流主要集中夏季半年,其中6—8月尤为集中。这三个月径流量在各地区年径流量中所占的比重:东北、华北地区45—60%,西北45—60%,华南和西南50—55%,华中东部地区35—50%。根据河流补给条件,全国大致分为三大区域:(1)秦岭以南主要为雨水补给区,夏汛比较突出。(2)东北地区、华北部分地区、黄河上游和西北一些河流,为雨水和冰雪融水补给区,有春、夏两次汛期,年径流过程呈双峰型。(3)西北内陆区的祁连山、天山、阿尔泰山、昆仑山以及青藏高原部分河流,主要由山区降水与高山冰雪融水补给,径流的变化与气温有密切关系,有春汛、夏汛出现。除了北方少数由暴雨形成的季节性河流外,几乎所有河流都有一定数量的地下水补给。我国径流年内分配差别悬殊。每年6—9月或5—8月为汛期,径流量一般占全年的60%—80%,特别是7—8月,径流量往往占全年的40%左右。根据河川径流补给来源和年内的变化情势,将全国河流划分为8个动态类型:东北地区河流华北地区河流华中地区河流东南沿海地区河流西南地区河流蒙新地区河流西北高山地区河流青藏高原地区河流三、河流泥沙、天然水质与冰情河流泥沙和水化学性质是河流重要的水文特性。(一)泥沙我国许多河流以泥沙多著称。平均每年从山地、丘陵挟带的泥沙约35×108t,其中:外流河的输沙量约33×108t,占全国总输沙量的94%;内陆河的输沙量约2×108t,占全国的6%。外流河的大部分泥沙(占56%)是由我国直接入海,12×108t(约占36%)沉积在中下游平原河道、湖泊水库和灌区内。黄河是世界含沙量最大的河流,多年平均输沙量达16×108t;长江的输沙量达5×108t,据世界第四位。我国河流含沙量大,输沙量也大:我国流经土质疏松的黄土高原地区的河流,含沙量大;南方河流虽然含沙量小但水量大,输沙量大。我国河流的含沙量区域差异很大。流经黄土高原的河流含沙量最大。含沙量最小的河流是黑龙江流域各河和东南沿海河流。流经石灰岩地区的河流含沙量也较小。西北干旱区河流含沙量差异很大。阿尔泰山区河流含沙量最小,其他区域较高。(二)天然水质全国大部分水质是相当好的,河水的矿化度和总硬度比较低,适于生活和工农业用水。河水矿化度和总硬度最大的是黄河,矿化度为300~500mg/L,总硬度一般为85~110mg/L。矿化度超过1000mg/L的高矿化度河水分布的面积占全国总面积的13%;总硬度超过200mg/L的极硬河水分布面积也仅占全国的12%。高矿化水及极硬水均分布在西北干旱地区及黄土高原西北部的局部地区。全国河水属重碳酸盐类的面积约占全国的78%以上,氯化物和硫酸盐水占全国不到22%。(三)河流的冰情我国境内2/3的河流,每年冬季都出现性质不同的冰情。历年河流封冻的南界,大致东起连云港,经商丘附近,北跨黄河,并沿黄河、渭河至宝鸡,再向西南经武都、马尔康至北纬28°附近,然后折向西北经昌都至拉萨河以北。冰情要素的空间分布体现了纬度地带性和经度地带性规律。第二节其他陆地水一、湖泊和沼泽三、冰川四、地下水一、湖泊和沼泽湖泊和沼泽是地表径流存在的另一种形式。(一)湖泊我国是一个多湖泊的国家,天然湖泊遍布全国。据初步统计,面积在1km2以上的湖泊近2300个(不包括时令湖),湖泊总面积达71787km2,占国土总面积的0.8%左右。我国湖泊的分布具有范围广而又相对集中的特点。主要分布在东部平原和青藏高原,此外,在云贵高原、蒙新地区、东北地区也有不少湖泊分布。根据地貌、气候、水文的差异,可将全国划分为五大湖区:

1、青藏高原湖区(1)全区大小湖泊1500多个,总面积约36889km2,占全国湖泊总面积的51.4%。(2)湖泊多系构造和冰川作用所形成。也有因泥石流阻塞河床而形成的堰塞湖。(3)湖水较深,湖面海拔多在4000m以上。藏北高原的喀顺错海拔5556米,是目前已知我国海拔最高的湖泊。(4)绝大部分为内陆咸水湖或盐湖,只有位于高原东部及南部有少量外流淡水湖。(5)青海湖、鄂陵湖、纳木错、奇林错、班公湖及羊卓雍错是面积较大的湖泊。位于黄河河源的扎陵湖、鄂陵湖是较大的淡水湖。(6)湖泊呈现湖面缩小趋势。因高原尚处在新构造上升运动中,加以气候干旱之故。青海湖自1908—1962年的54年间湖面下降8.8米。2、东部平原湖区(1)主要指长江中下游平原和华北平原湖区。湖泊总面积2164lkm2,占全国湖泊总面积的30.2%。(2)大多是在构造陷落的基础上由河流或河湖冲淤而成。有的是河间洼地积水而成,如江汉平原和华北下原的一些湖泊;有的是河流受阻潴水成泊,如淮河流域的洪泽湖等;有的是废弃古河道的残体(牛扼湖),如分布于苏皖沿江平原的湖泊群。(3)大多与河流相通,在水文性质上与河流有密切的联系。受河流洪枯水位变化的影响,湖泊水位和湖泊面积具有显著的季节差异。洪水期,水位上升,湖面扩大;枯水期,水位下降,湖面缩小,湖泊的轮廓、面积随水位变化而变化。在接纳河流来水的同时,也接收了大量的泥沙。由于泥抄淤积,亦使湖泊淤浅和缩小,甚至消失。(4)我国著名的五大淡水湖位于本区。五大淡水湖:鄱阳湖、洞庭湖、太湖、洪泽湖和巢湖。鄱阳湖面积3583km2,为我国第一大淡水湖,它汇集了赣、信、抚、修、饶五水,通过一条不宽的水道在湖口附近注入长江。鄱阳湖地势比长江略高,在长江正常水位时,江水不能入湖,对长江的调节作用不如洞庭湖,但是它栏截了江西境内诸河大部分洪水,滞洪期可达一月之久,对减缓长江汛期洪水灾害起一定作用。洞庭湖面积2740km2,为全国第二大淡水湖。它不仅接纳了湘、资、沅、澧四水的全部径流量,还能分蓄长江自四口(松滋、太平、藕池、调弦,调弦于1958年堵塞)的来水,对长江洪水起重要的调节作用。但长江带来大量的泥沙,故洞庭湖泥沙淤积量大,每年有近2亿吨泥沙淤积湖底,使素有八百里洞庭之称的大湖分裂成许多小湖,容水量迅速减少。3、蒙新高原湖区(1)湖泊总面积9411km2,占全国湖泊总面积的13.1%。(2)以黑河为界分为东、西两部分。西部多构造湖,东部多为小型风蚀湖,亦有部分构造湖。(3)多为内陆咸水湖,仅有少数淡水湖。(4)较大的湖泊有呼伦湖、博斯腾湖、索果诺尔(湖)。吐鲁番盆地的艾丁湖,位于海平面以下155米,是我国地势最低的湖泊,水深不足1米。

4、东北湖区(1)湖泊面积2377km2,占全国湖泊总面积的3.3%。(2)多为外流的淡水湖。除分布于松嫩平原的湖泊有部分为含有盐碱成分的内陆湖外。无论是平原还是山区,均有湖泊分布。(3)平原地区湖泊的形成大都系因地壳下沉、地势低洼、排水不畅,并有不透水层,使地表水积水而成。(4)山地湖泊多与地质构造和火山活动有关,尤多火山堰塞湖。(5)著名的湖泊有镜泊湖:由牡丹江河谷被玄武岩流堰塞而成;五大连池:位于黑龙江德都,是1720年火山喷发时熔岩壅塞了白河河道(讷谟尔问的一条支流)所形成的相互连贯的五个小湖。天池:位于长白山主峰,是一个火口湖,是目前我国所知的最深的湖泊,海拔2155m,最大水深373m。兴凯湖:属构造湖,面积4380km2,为中俄界湖。5、云贵高原湖区(1)湖面总面积1108km2,占全国湖泊总面积的1.5%。(2)多为构造湖。著名的有滇池、洱海、抚仙湖、泸沽湖等。(3)也有喀斯特发育过程中形成的溶蚀湖,如草海、异龙湖,纳帕海及东湖等。湖水一般较深。(二)沼泽沼泽是一种特殊的自然综合体。它具有地表经常过湿或薄层积水、生长有湿生植物或沼泽植物、土壤严重潜育化或有泥炭的形成和积累等相互联系着的基本特征。根据有无泥炭的形成与累积这一标准,可以将沼泽分为泥炭沼泽和潜育沼泽两类。全国沼泽总面积11万km2。泥炭沼泽分布面积仅约3.52万km2,而且泥炭层较薄,除少数厚及1—2米以外,一般只有几十厘米厚,因绝大部分国土处于中纬度,冷湿地区较少。潜育沼泽分布较广,约7.48万km2,占68%。我国沼泽的分布主要分布在东北地区,其次为青藏高原和西北高山地区,是泥炭沼泽的主要分布区。东部广大平原和滨海地区,蒙、新内陆干旱平地地区亦有零星分布,主要为潜育型沼泽。1、东北沼泽区。包括大小兴安岭山地、长白山地和三江平原地区。广泛存在着不透水的多年和季节冻土层,只要地形比较平缓,无论是河漫滩、阶地还是山地分水脊均能形成沼泽。区内沼泽覆盖面积一般均在5—15%左右、三江平原是我国最大沼泽分布区,沼泽面积约8640km2。

2、青藏高原和新疆山地沼泽区主要分布在青藏高原的东部、那曲河、拉萨河中上游河滩地以及5000m以上的山地河谷地带。地高天寒,蒸发弱,在冰雪融水溢出带,冲积洪积扇边缘地带以及宽谷、湖滩等排水不良,地下水位高的地区,有不少沼泽分布。主要为草本泥炭沼泽,其它类型较少。因气温低、降水少之故,植被以草类为主。若尔盖高原沼泽面积达3000km2,是我国面积最大的连片草本泥炭沼泽,沼泽率达20一30%。泥炭层厚达2—3m,最厚可达8—9m以上。3、东部平原和沿海沼泽区松辽平原、华北平原和长江中下游平原地势低,地下水位高,加以河流泛滥,使低洼地土壤高度潜育化,逐渐形成草本潜育沼泽。沼泽均呈零星分布,主要分布于江河下游沿岸和滨湖海地带。如辽河下游盘锦一带。天津以东的滨海地带以及白洋淀、文安洼、鲁西湖群、江汉平原、里下河洼地等。由于近年来大力改造利用,本区沼泽面积已大大缩小。三、冰川中国是世界上中、低纬度山岳冰川分布最广的国家之一,冰川面积达5.85万km2。占世界山岳冰川总面积的1/4,亚洲的1/2。(一)我国山岳冰川的分布(二)大陆冰川与海洋冰川(三)冰川融水及其径流分布(一)我国山岳冰川的分布集中分布于西部海拔3500米以上的高寒山区。青藏高原是世界上高山冰川最发育的地区之一。昆仑山冰川面积12167km2,喜马拉雅山11055km2,天山9196km2,念青唐古拉山7536km2,喀喇昆仑山6076km2。依省、区统计,西藏自治区冰川面积达27253km2,占全国冰川总面积的47%,新疆维吾尔自治区25752km2,占44%;甘肃、青海、云南、四川约占9%。在我国境内最长的冰川是天山昆马力克河上游的南依诺勒切克冰川,长达63.5公里。其次为喀拉昆仑山的音苏盖堤冰川,长41.5公里。(二)大陆冰川与海洋冰川根据冰川形成的气候条件的差异,我国山岳冰川可分为大陆型和海洋型冰川两大类,而以前者分布最广。自唐古拉山东段的碑加雪山、经嘉黎、工布江达至措美一线以西的喜马拉雅山中、西段,冈底斯山,唐古拉山,昆仑山,喀喇昆仑山,帕米尔,祁连山以及天山,阿尔泰山等广大山区的冰川,均属大陆型冰川。这些地区主要受西风环流的影响,降水量不多,夏季降水约占50—60%,春季降水约占20一30%,秋、冬季分别占10—15%。此线以东为海洋型冰川,主要包括喜马拉雅山东段、念青唐古拉山东段及横断山等山区。受从海洋来的夏季风的影响,降水丰沛,60一70%集中夏季。秋季占20—25%,春季占15%,冬季不到5%。这类冰川发展迅速,其前端可下伸至森林线。但冰川消融也十分剧烈。(三)冰川融水径流及其分布我国冰川总储水量达50000亿m3,接近于全年河川径流总量的1.9倍。每年冰川融水径流量约560亿m3,与黄河多年平均径流量相等,约占全国年径流总量的2%,占西部的甘、新、青、藏四省区河川径流量(5272亿m3)的10.62%。是一笔十分可观的水资源。我国冰川融水径流量最大的山区是念青唐古拉山,其次是喜马拉雅山和天山,三者合占全国的41.9%。山岳冰川面积最广的是西藏和新疆,二区合占全国冰川总面积的90.6%,占冰川融水径流量的91.4%。新疆,冰川融水占河川径流量的24.2%,西藏和甘肃分别占15%和13.1%。表2-4西部省区山岳冰川融水径流分布

省区

冰川

面积

冰川融水径流量

km2

占全国/%

108m3

占全国/%

占补给/%

甘肃新疆青海西藏滇、川合计

1595.025752.03404.727253.1517.058522.8

2.744.05.846.60.9100

9.46189.9122.44321.7316.35559.89

1.733.94.057.52.9100.0

13.124.23.615.0

四、地下水地下水包括离地面较近的潜水和来自深层的自流水,尤其是潜水,直接受当地气候的控制,因而有明显的地带性特征,自流水与盆地的地形和地质构造有密切的关系,因而地带性不明显,但也属于大气降水、地表径流与地下水循环之一部分。(一)地下水数量地下水资源量,是指地下含水层的动态水量,通常用地下水的补给量表示。据初步估计,我国陆地水资源总量中,地下水约占23%,是水资源的重要组成部分。山丘区计算面积679.1×104km2,多年平均地下水资源量为6762×108m3;平原区计算面积198.4×104km2,多年平均地下水资源量为1873.4×108m3,扣除重复计算量347.7×108m3以后,全国多年平均地下水资源总量为8287.7×108m3。(一)地下水类型受地质、地貌、气候及水文等自然因素控制,我国地下水可分四种类型:1、松散沉积物孔隙水2、岩溶裂隙溶洞水3、基岩裂隙水4、冻土孔隙裂隙水地下水分布1、松散沉积物孔隙水主要分布于中生代以来陷落的具有巨厚疏松沉积的构造盆地地区。分布存在南北和东西差异。昆仑山、秦岭一线以北,构造沉积盆地分布广,规模也大,塔里木盆地,准噶尔盆地.柴达木盆地.河西走廊,鄂尔多斯高原;黄淮平原,松辽平原等,是我国这类地下水丰富的地区。昆仑山—秦岭一线以南,多为小型山间盆地,面积较小,硫松沉积层较傅,地下水贮存条件不如北方;但降水丰富,地下水补给条件好,地下水的蕴藏量仍然相当丰富。北方西部地区,气候干早、降水稀少,地下水补给条件差,但盆地有高山环绕,高山地区降水较多,又有冰川融水补给,盆地边缘山前地带的巨厚砂砾层是良好的地下水贮存区。盆地中心为沙漠和戈壁所覆盖,地下水补给条件受到限制。北方东部盆地,处于季风气候区,地下水比较丰富,且富水程度比较均匀,是目前我国地下水开发利用程度最高的地区。2、岩溶裂隙溶洞水分布于碳酸盐岩层分布区,南北均广泛分布。北方地区主要分布在寒武奥陶系碳酸盐岩层中,岩溶化程度较南方低,一般地表岩溶不甚发育。南方岩溶裂隙水大部分存在于上古生界和下中生界碳酸盐岩系中,碳酸盐岩性较纯,岩溶化程度高,形成一系列地下河和规模巨大的溶洞,地表岩溶也十分发育,地下水贮存条件好,加以气候湿润,降水丰富,地下水资源丰富。3、基岩裂隙水分布较广泛,特别是广大北方地区侵入岩裂隙水分布面大。南方地区,除东部沿海丘陵地区分布比较广泛外,其余地区呈零星分布。东部沿海山地丘陵地区和大小兴安岭,长白山地等广大地区,风化作用强烈,风化壳厚度一般达10—30米,是裂隙水主要分布层,但含水层毕竟较浅,富水程度较弱,仅在风化程度较强又属构造破碎带的地区,地下水蕴藏量才比较丰富。西部干旱高山地区,因降水比较丰富,且气候有明显垂直分异,对基岩裂隙水的渗入和补给量较大,这对山区供水和山麓盆地周边地带的地下水的补给具有重要意义。4、冻土孔隙裂隙水主要分布于大兴安岭北端、阿尔泰山地等纬度较高,或纬度不高但地势特高,气候寒冷有冻土层分布的地区。

(三)地下水化学类型1、我国浅层地下水以淡水为主,矿化度小于1克/升,属重碳酸盐水。东部季风气侯区,特别是秦岭淮河以南的广大地区,东北大部分地区,西部青藏高原大部分地区以及西北盆地周边高山地区,都属这种类型。2、矿化度1—10克/升的咸性地下水,主要分布于昆仑山秦岭线以北的半湿润、半干旱和干旱气候区。由东向西,矿化度增大,由重碳酸盐、硫酸盐钠质水向氯化物钠质水转化。后者主要分布于塔里木、柴达木和准噶尔盆地。3、东部滨海平原地带直接受海水影响属氯化物钠质水。第三节水资源评价一、水资源的特点及评价二、中国水资源开源潜力三、21世纪中国水资源需求分析一、水资源的特点及评价(一)水资源总量较丰富,但人均、地均拥有水量少1、水资源总量较丰富

中国陆地多年平均降水总量约6.1×108m3,折合降水深648mm,低于世界大陆平均水平(834mm)。其中:56%即3.4×108m3通过地表蒸发返回到大气中;44%即2.7×108m3通过江河注入海洋。全国多年平均年水资源总量为28124×108m3。全国多年平均年地表水资源量27115×108m3;多年平均年地下水资源量8288×108m3;扣除二者之间的重复计算量7279×108m3。

平均产水模数为29.46×104m3/km2,其中北方5区平均产水模数为8.8×104m3/km2,相当全国平均值的约30%,南方4区平均产水模数为65.4×104m3/km2,为北方的7.4倍。世界各国都将河川径流量作为动态水资源,近似地代表水资源量。我国平均年径流总量为27115×108m3,低于巴西、俄罗斯、加拿大、美国和印度尼西亚,居世界第6位。约占全球河川径流量的5.8%。平均径流深为284mm,为世界平均值的90%,低于印度尼西亚、日本、巴西、印度、美国和加拿大,居世界第7位。因此,从世界范围看,我国河川径流总量还是比较丰富的。表2-5全国分区多年平均水资源量

分区名称

地表水资源量/(108m3)地下水资源量/(108m3)重复计算量/(108m3)水资源总量/(108m3)产水模数/(104m3·km-2)东北诸河1652.9624.9349.31928.515.45海河287.8265.2131.8421.213.24淮河和山东半岛诸河

741.3

393.0

173.4

960.9

29.19

黄河661.5405.8323.6743.79.36长江9513.02426.22363.99613.353.16华南诸河4685.01115.51092.44708.181.08东南诸河2557.0613.1578.42591.7108.08西南诸河5853.11543.81543.85853.168.75内陆诸河1163.7862.2722.01303.93.86北方五区4507.22551.11700.15358.28.83南方四区22608.15736.65578.522766.265.41全国27115.38287.77278.628124.429.462、人均、地均水资源量少每公顷占有的径流量:28320m3/ha,为世界平均值的80%。每人占有的径流量:2260m3,不到世界平均值的1/4。年径流仅及我国的1/5的日本,人均占有的年径流量是我国的两倍。因此,水资源是我国十分珍贵的自然资源。(二)水资源时空分布极不均匀,旱涝灾害频繁

1、我国水资源的地区分布很不均匀,南北相差悬殊。

2、水资源年际年内变化很大。

我国南方月径流集中度一般为40%~50%,北方为60%~70%,最高的地区为山东和辽东半岛、东北内流区和新疆的阿尔泰山、昆仑山区,达70%以上。

全国平均每年的水旱灾害面积约2670×104hm2。黄河、海河、淮河、长江、珠江、松花江、辽河等7大江河的中下游平原是洪涝灾害的主要发生地区。(三)水资源与人口、耕地、矿产资源分布不匹配

水资源与人口组合特点图2-25各省区人均占有水资源量

北方片人口占全国人口的2/5强,但水资源占有量不足全国水资源总量的1/5。

南方片人口占全国的3/5,而水资源量为全国的4/5。

北方片人均水资源拥有量为1127m3,仅为南方片人均量的1/3。

水资源与耕地组合特点

北方片耕地面积占全国耕地总面积的3/5,而水资源量仅占全国的1/5,平均每公顷水量只有9465m3;南方片耕地面积占全国的2/5,而水资源量却占全国的4/5,平均每公顷水量为28695m3。每公顷耕地水量不足1500m3的15个省区中,北方占13个。华北区耕地每公顷水量只有5646m3,目前水资源开发程度已达70%以上,水量不足是华北耕地生产能力提高的主要制约因素。我国的可耕后备荒地主要集中在东北区与西北区,其开垦主要受当地水资源条件的制约。

水资源与矿产资源组合特点

北方矿多水少,南方矿少水多,如果按照探明的45种主要矿产资源的潜在价值计算,华北地区约占全国的41.2%,而水资源仅占4.7%;江南地区水资源占全国的42.6%,而矿产资源仅占全国的10.2%。二、中国水资源开源潜力

要切实地评价一个区域的水资源开源潜力,必须考虑气候、地点、时间、人口、区界和人类的干预能力。图2-26区域水资源开源潜力关系图解

区域水资源开源潜力类型

河川径流的2/3为洪水径流,通常不能利用。可供开源的水量主要是其余的1/3河川径流量,即稳定径流或基流。稳定径流是河流的持续低水流量,主要由地下径流补给形成。

水库调蓄洪水有助于增加稳定径流量。据估计,由于水库拦蓄洪水,天然基流量增加15%,可使河川径流中基流占年总径流量的比重提高到35%~40%。

地下水是河川基流的主要组成部分。从理论上讲,地下水的最大开源量应不超过地下水的天然补给量。

跨流域调水是扩大可利用水量,增加水资源开源潜力的重要部分。

中国水资源开源潜力约11

240.6×108~12

596.0×108m3,开发利用极限在12

000×108

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