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文檔簡介

第四章陸地水陸地水在自然景觀形成演變中的作用與資源價值水是自然界分布最廣泛和活躍的物質(zhì)之一,水在循環(huán)過程中積極參與自然地理景觀的形成和演變;我國大范圍內(nèi)的水文現(xiàn)象,又明顯地反映了自然地理的區(qū)域特征。1、蒸發(fā)與凝結(jié)。積極參與天氣變化和氣候的形成。2、動力作用。冰川、徑流作用于地表,進行著不斷的侵蝕、搬運、堆積作用,是我國地貌形成最重要的外動力之一。3、化學淋溶作用。徑流對母巖、風化殼和土壤,具有不同程度的化學淋溶作用。我國河川徑流的礦化度和化學類型,也反映了我國自然地理地域分異的特點。4、水是最重要的自然資源之一。在灌溉、航運、發(fā)電、城市供水等許多方面發(fā)揮著巨大的作用。我國水資源也存在不利因素,如徑流的季節(jié)變化和年際變率較大,徑流的區(qū)域分布不平衡。本章內(nèi)容第一節(jié)河川徑流一、水系和流域二、徑流時空分布三、河流泥沙與天然水質(zhì)第二節(jié)其他陸地水一、湖泊與沼澤二、冰川三、地下水第三節(jié)水資源評價一、水資源的特點及評價二、中國水資源開源潛力三、21世紀中國水資源需求分析第四節(jié)主要河流(閱讀)第一節(jié)河川徑流一、水系和流域二、徑流時空分布三、河流泥沙、天然水質(zhì)與冰情一、水系和流域河流是陸地水體中最重要的組成部分,也是最重要的自然資源之一。我國是世界河流眾多的國家之一,流域面積在100km2的河流有5萬多條。流域面積在1000km2以上的河流有1500多條?;咎卣鳎簝纱罅饔蚺c四大水系在氣候和地貌制約下我國河川徑流循環(huán)形式分:兩大流域:外流流域和內(nèi)陸流域四大水系:太平洋水系、印度洋水系、北冰洋水系以及內(nèi)陸水系(一)內(nèi)外流域的分異外流流域占國土總面積64%,內(nèi)陸流域占36%。內(nèi)外流域的分界線:北起大興安嶺西麓,經(jīng)陰山、賀蘭山、祁連山、日月山、巴顏喀拉山,念青唐古拉山和岡底斯山而止于西端的國境線。大致和年降水量400毫米等值線相近。中國水系流域分布圖此線以東為夏季風所能到達的濕潤和半濕潤地區(qū),河網(wǎng)眾多,水量豐富或比較豐富。絕大多數(shù)河川徑流直接注入太平洋和印度洋,成為外流流域。除鄂爾多斯高原、松嫩平原及雅魯藏布江南側(cè)羊卓雍湖等有小面積封閉型內(nèi)陸流域外。此線以西為不受或少受夏季風影響區(qū)域,地表水貧乏,河網(wǎng)稀少。絕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,是為內(nèi)陸流域。除額爾齊斯河注入北冰洋外。(二)四大水系1、太平洋水系:面積占56.71%,河流最多,主要有黑龍江、遼河、海河、黃河、淮河、長江、珠江。2、印度洋水系:占6.52%,主要河流有怒江、雅魯藏布江及印度河(中上游)。3、北冰洋水系:占0.53%,僅有源出阿爾泰山的額爾齊斯河,為亞洲和世界大河鄂畢河的上源。4、內(nèi)流水系:占36.24%,地表徑流少,源出山地的河流小,包括相當面積的無徑流區(qū),內(nèi)流河以塔里木河最大。(三)外流區(qū)河源帶——三大階梯隆起帶1、第一河源帶:青藏高原的東南。發(fā)源于此的是亞洲大陸的巨川大河,如長江、黃河、瀾滄江、怒江、雅魯藏布江等。瀾滄江進入中南半島后稱湄公河,注入南海。怒江流入中南半島稱薩爾溫江,注入印度洋。雅魯藏布江進入印度半島后稱布拉馬普特拉河,是恒河的重要支流。印度河的兩條主要支流森格藏布(獅泉河)和朗欽藏布(象泉河)發(fā)源于青藏高原西南。2、第二河源帶:第二階梯邊緣隆起帶,即大興安嶺,冀、晉山地和云貴高原一帶。發(fā)源于此的河流有黑龍江、遼河、海河、淮河、西江等,也都是我國主要河流。3、第三河源帶:長白山地、山東丘陵和東南沿海丘陵。發(fā)源于此的河流主要有圖們江、鴨綠江、錢塘江、甌江、閩江、九龍江、贛江以及珠江的另兩條支流東江和北江。這些河流迫近海岸,流程短、落差大,水力資源比較豐富。二、徑流時空分布(一)徑流空間分布1、總體特征2、五個不同量級的徑流帶(二)徑流的時程分配1、徑流量的年際變化2、年徑流的季節(jié)分配(一)徑流空間分布1、總體分布特征:我國河川年徑流總量為27115億m3,折合徑流深284mm。徑流分布地區(qū)差異很大。和大氣降水分布規(guī)律近似,徑流量的分布亦由東南沿海向西北內(nèi)陸遞減。在同一地區(qū)內(nèi),山地地區(qū),山地的迎風坡是徑流相對高值區(qū);平原、盆地地區(qū),山地背風坡則是徑流相對低值區(qū)。從河流的分布看,長江(1)、珠江(2)、雅魯藏布江(3)、淮河、黃河、海河、遼河、松花江等8大江河多年平均徑流量為16980億m3,占全國年徑流量的62.6%。中國多年平均徑流深圖中國年徑流深分布總的趨勢是由東南向西北遞減河川徑流形成涉及降雨、植被截留、入滲、坡面漫流、表層流、地下徑流等一系列的過程,這些過程又直接受到流域的氣候、植被、土壤等地帶性自然地理因子的控制,因而中國的河川徑流特征的空間變異表現(xiàn)出十分鮮明的地帶性。徑流深隨緯度的變化中國徑流深隨經(jīng)度的變化,在很大程度上,是在東亞季風的影響下形成的。徑流深隨經(jīng)度的變化中國河川徑流分布不均中國河川徑流分布

流域名稱

平均年徑流深平均年徑流量占全國百分比/%不同頻率年徑流量/108m3

/mm

/108m3

20%50%75%95%東北諸河132.416536.1205616171303909海河90.52881.1380268199130

淮河及山東半島諸河25.174l2.71000689496296黃河83.26612.4768649569470長江526.0

9513

35.110559941786567610華南諸河806.9468517.35390464041303380東南諸河1066.325579.43069250720971611西南諸河687.5585321.66439585353804711內(nèi)陸諸河34.511644.31250115910911000全國284.12711510029010271102549023590

全國劃分為五個不同地帶Ⅰ豐水帶:年降水量大于1600mm,徑流深大于900mm。Ⅱ多水帶:年降水量800~1600mm,徑流深200~900mm。Ⅲ過渡帶:年降水量400~800mm,徑流深50~200mm。Ⅳ少水帶:年降水量200~400mm,徑流深10~50mm。Ⅴ缺水帶:年降水量小于200mm,徑流深不足10mm。中國徑流地帶區(qū)劃示意圖

2、五個不同量級的徑流帶劃分依據(jù):年徑流深——衡量河川徑流量

(1)豐水帶年降水量>1600mm,年徑流深>900mm。包括廣東、福建、臺灣的大部,江西、湖南的山地,云南西南部和西藏的東南部。相當于亞熱帶常綠闊葉林、熱帶雨林與季雨林地帶。(2)多水帶年降水量800—1600mm,年徑流深200—900mm。包括廣西、云南、貴州、四川以及秦嶺、淮河以南的長江中下游地區(qū)。相當于北亞熱帶落葉闊葉—常綠闊葉混交林、中亞熱帶常綠闊葉林地帶。(3)過渡帶年降水量400—800mm,年徑流深50—200mm。包括黃淮海平原,山西、陜西大部,東北大部,四川西北部和西藏東部相當于暖溫帶、中溫帶落葉闊葉林和森林草原地帶。

(4)少水帶年降水量200—400mm,徑流深10—50mm。包括東北西部,內(nèi)蒙古、甘肅、寧夏,新疆西部和北部,西藏西部。相當于荒漠草原和干草原地帶。是我國主要牧區(qū)。(5)缺水帶年降水量<200mm,徑流深不足10mm。包括內(nèi)蒙古西部和準噶爾、塔里木、柴達木三大盆地,以及阿拉善沙漠區(qū)。相當于荒漠地帶。(二)徑流時程分配我國河川徑流豐富和比較豐富的地區(qū),主要是受夏季風影響的地區(qū)。受季風環(huán)流影響,我國大氣降水和河川徑流在時程分配上具有很大的不均衡性和不穩(wěn)定性,年際和年內(nèi)季節(jié)變化很大。徑流的時程分配:具有很大的不均衡性和不穩(wěn)定性,年際和年內(nèi)季節(jié)變化很大

分區(qū)

Km值

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

5~8、6~960~70珠江流域2~30.13~0.403~6、4~750~60海灤河流域5~70.50~0.706~980~90淮河流域4~60.50~0.605~880~90東北諸河3~50.20~0.306~960~70東南沿海諸河2~3

0.27~0.303~650~60西南國際諸河2~40.15~0.303~650~60西藏諸河2~30.13~0.36~980~90內(nèi)陸及新疆諸河1~20.4~0.67~1070~80表2-6中國河川徑流年際與年內(nèi)分配1、徑流量的年際變化年際變化通常用徑流變差系數(shù)(Cv)、最大與最小年平均徑流的比值(Km)來表示。(1)我國徑流變差系數(shù)最大的地區(qū)是華北一帶。華北平原的Cv值一般都大于1,最大可超過1.3。次高區(qū)為內(nèi)蒙古中部、陰山北部地區(qū),其Cv值一般也大于1,最大的亦可超過1.2。再次為松遼平原、三江平原和西北的塔里木與準噶爾盆地地區(qū)。Cv值最小地區(qū)是常年處于西風帶控制的新疆伊犁河流域。南方夏季風比較穩(wěn)定的地區(qū)Cv值也較小,四川盆地西部Cv為0.2左右,西南大部分地區(qū)為0.3—0.4。而年降水量相對較少的四川盆地、南陽盆地和海南島西部地區(qū),Cv則比較大,可達0.6。處于南北過渡帶的淮河流域大部分地區(qū)為0.6—0.8。年徑量最大與最小值能反映年徑流量多年變化的幅度。年徑流最大值與最小值的比值(Km)與徑流變差系數(shù)(Cv)的變化趨勢基本一致。Cv大的北方諸河Km值也大,Cv值較小的南方諸河,Km值也比較??;集水面積較大的河流,其Km值較集水面積較小的河流為??;干流Km值比支流為小。2、年徑流的季節(jié)分配我國河川徑流季節(jié)分配很不均衡,具體表現(xiàn)在汛期出現(xiàn)的季節(jié)、延續(xù)時間以及汛期徑流量集中的程度等方面。這些因素決定著徑流資源可利用的程度和效益,也是進行徑流調(diào)節(jié)的依據(jù)。影響徑流季節(jié)變化的主要因素:補給條件在我國,大氣降水是引起徑流季節(jié)變化的主要因素。其次是地下水和高山冰雪融水,也引起季節(jié)變化。因為地下水的變化仍間接受制于大氣降水,高山冰雪融水受制于氣溫,而氣溫又是有季節(jié)變化。東部季風氣候區(qū)域,雨水補給占河川年徑流總量的60—80%,甚至80—90%以上。西北地區(qū),降水稀少,雨水補給僅占70—80%,10—25%依靠高山冰雪融水補給。黃土高原、青藏高原以及碳酸鹽巖廣布的黔桂地區(qū),則地下水補給的比率較大。隨著季風的進退,各地地表河川汛期的長短、汛期出現(xiàn)的時間,河川汛、枯期徑流量比率不同:(1)秦嶺淮河以南的華中、華南地區(qū),自3—4月即開始進入汛期,9—10月出汛,汛期長達4—7個月,徑流量占年徑流總量60—90%,其中春雨特多的江南丘陵,3月即開始入汛,9月出汛。秦嶺淮河以北的華北、東北地區(qū),入汛晚(7月),出汛早(9月),汛期僅2—3個月,徑流量占全年徑流總量的45—60%上下;其次,東北和部分華北地區(qū)春季季節(jié)性融雪形成春汛。(2)西南地區(qū),包括青藏高原和華中華南西部地區(qū),受高原季風環(huán)流影響,汛期7—9月,徑流量占年徑流總量的60%上下。(3)西北廣大內(nèi)陸干旱地區(qū),汛期主要出現(xiàn)在氣溫較高的7、8兩個月,只有受西風環(huán)流控制,降水季節(jié)分配比較勻稱的額爾齊斯河與伊犁河等,汛期可達3—4個月,徑流量也只占年徑流總量的50—60%。總之,我國河川徑流主要集中夏季半年,其中6—8月尤為集中。這三個月徑流量在各地區(qū)年徑流量中所占的比重:東北、華北地區(qū)45—60%,西北45—60%,華南和西南50—55%,華中東部地區(qū)35—50%。根據(jù)河流補給條件,全國大致分為三大區(qū)域:(1)秦嶺以南主要為雨水補給區(qū),夏汛比較突出。(2)東北地區(qū)、華北部分地區(qū)、黃河上游和西北一些河流,為雨水和冰雪融水補給區(qū),有春、夏兩次汛期,年徑流過程呈雙峰型。(3)西北內(nèi)陸區(qū)的祁連山、天山、阿爾泰山、昆侖山以及青藏高原部分河流,主要由山區(qū)降水與高山冰雪融水補給,徑流的變化與氣溫有密切關系,有春汛、夏汛出現(xiàn)。除了北方少數(shù)由暴雨形成的季節(jié)性河流外,幾乎所有河流都有一定數(shù)量的地下水補給。我國徑流年內(nèi)分配差別懸殊。每年6—9月或5—8月為汛期,徑流量一般占全年的60%—80%,特別是7—8月,徑流量往往占全年的40%左右。根據(jù)河川徑流補給來源和年內(nèi)的變化情勢,將全國河流劃分為8個動態(tài)類型:東北地區(qū)河流華北地區(qū)河流華中地區(qū)河流東南沿海地區(qū)河流西南地區(qū)河流蒙新地區(qū)河流西北高山地區(qū)河流青藏高原地區(qū)河流三、河流泥沙、天然水質(zhì)與冰情河流泥沙和水化學性質(zhì)是河流重要的水文特性。(一)泥沙我國許多河流以泥沙多著稱。平均每年從山地、丘陵挾帶的泥沙約35×108t,其中:外流河的輸沙量約33×108t,占全國總輸沙量的94%;內(nèi)陸河的輸沙量約2×108t,占全國的6%。外流河的大部分泥沙(占56%)是由我國直接入海,12×108t(約占36%)沉積在中下游平原河道、湖泊水庫和灌區(qū)內(nèi)。黃河是世界含沙量最大的河流,多年平均輸沙量達16×108t;長江的輸沙量達5×108t,據(jù)世界第四位。我國河流含沙量大,輸沙量也大:我國流經(jīng)土質(zhì)疏松的黃土高原地區(qū)的河流,含沙量大;南方河流雖然含沙量小但水量大,輸沙量大。我國河流的含沙量區(qū)域差異很大。流經(jīng)黃土高原的河流含沙量最大。含沙量最小的河流是黑龍江流域各河和東南沿海河流。流經(jīng)石灰?guī)r地區(qū)的河流含沙量也較小。西北干旱區(qū)河流含沙量差異很大。阿爾泰山區(qū)河流含沙量最小,其他區(qū)域較高。(二)天然水質(zhì)全國大部分水質(zhì)是相當好的,河水的礦化度和總硬度比較低,適于生活和工農(nóng)業(yè)用水。河水礦化度和總硬度最大的是黃河,礦化度為300~500mg/L,總硬度一般為85~110mg/L。礦化度超過1000mg/L的高礦化度河水分布的面積占全國總面積的13%;總硬度超過200mg/L的極硬河水分布面積也僅占全國的12%。高礦化水及極硬水均分布在西北干旱地區(qū)及黃土高原西北部的局部地區(qū)。全國河水屬重碳酸鹽類的面積約占全國的78%以上,氯化物和硫酸鹽水占全國不到22%。(三)河流的冰情我國境內(nèi)2/3的河流,每年冬季都出現(xiàn)性質(zhì)不同的冰情。歷年河流封凍的南界,大致東起連云港,經(jīng)商丘附近,北跨黃河,并沿黃河、渭河至寶雞,再向西南經(jīng)武都、馬爾康至北緯28°附近,然后折向西北經(jīng)昌都至拉薩河以北。冰情要素的空間分布體現(xiàn)了緯度地帶性和經(jīng)度地帶性規(guī)律。第二節(jié)其他陸地水一、湖泊和沼澤三、冰川四、地下水一、湖泊和沼澤湖泊和沼澤是地表徑流存在的另一種形式。(一)湖泊我國是一個多湖泊的國家,天然湖泊遍布全國。據(jù)初步統(tǒng)計,面積在1km2以上的湖泊近2300個(不包括時令湖),湖泊總面積達71787km2,占國土總面積的0.8%左右。我國湖泊的分布具有范圍廣而又相對集中的特點。主要分布在東部平原和青藏高原,此外,在云貴高原、蒙新地區(qū)、東北地區(qū)也有不少湖泊分布。根據(jù)地貌、氣候、水文的差異,可將全國劃分為五大湖區(qū):

1、青藏高原湖區(qū)(1)全區(qū)大小湖泊1500多個,總面積約36889km2,占全國湖泊總面積的51.4%。(2)湖泊多系構(gòu)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)湖水較深,湖面海拔多在4000m以上。藏北高原的喀順錯海拔5556米,是目前已知我國海拔最高的湖泊。(4)絕大部分為內(nèi)陸咸水湖或鹽湖,只有位于高原東部及南部有少量外流淡水湖。(5)青海湖、鄂陵湖、納木錯、奇林錯、班公湖及羊卓雍錯是面積較大的湖泊。位于黃河河源的扎陵湖、鄂陵湖是較大的淡水湖。(6)湖泊呈現(xiàn)湖面縮小趨勢。因高原尚處在新構(gòu)造上升運動中,加以氣候干旱之故。青海湖自1908—1962年的54年間湖面下降8.8米。2、東部平原湖區(qū)(1)主要指長江中下游平原和華北平原湖區(qū)。湖泊總面積2164lkm2,占全國湖泊總面積的30.2%。(2)大多是在構(gòu)造陷落的基礎上由河流或河湖沖淤而成。有的是河間洼地積水而成,如江漢平原和華北下原的一些湖泊;有的是河流受阻潴水成泊,如淮河流域的洪澤湖等;有的是廢棄古河道的殘體(牛扼湖),如分布于蘇皖沿江平原的湖泊群。(3)大多與河流相通,在水文性質(zhì)上與河流有密切的聯(lián)系。受河流洪枯水位變化的影響,湖泊水位和湖泊面積具有顯著的季節(jié)差異。洪水期,水位上升,湖面擴大;枯水期,水位下降,湖面縮小,湖泊的輪廓、面積隨水位變化而變化。在接納河流來水的同時,也接收了大量的泥沙。由于泥抄淤積,亦使湖泊淤淺和縮小,甚至消失。(4)我國著名的五大淡水湖位于本區(qū)。五大淡水湖:鄱陽湖、洞庭湖、太湖、洪澤湖和巢湖。鄱陽湖面積3583km2,為我國第一大淡水湖,它匯集了贛、信、撫、修、饒五水,通過一條不寬的水道在湖口附近注入長江。鄱陽湖地勢比長江略高,在長江正常水位時,江水不能入湖,對長江的調(diào)節(jié)作用不如洞庭湖,但是它欄截了江西境內(nèi)諸河大部分洪水,滯洪期可達一月之久,對減緩長江汛期洪水災害起一定作用。洞庭湖面積2740km2,為全國第二大淡水湖。它不僅接納了湘、資、沅、澧四水的全部徑流量,還能分蓄長江自四口(松滋、太平、藕池、調(diào)弦,調(diào)弦于1958年堵塞)的來水,對長江洪水起重要的調(diào)節(jié)作用。但長江帶來大量的泥沙,故洞庭湖泥沙淤積量大,每年有近2億噸泥沙淤積湖底,使素有八百里洞庭之稱的大湖分裂成許多小湖,容水量迅速減少。3、蒙新高原湖區(qū)(1)湖泊總面積9411km2,占全國湖泊總面積的13.1%。(2)以黑河為界分為東、西兩部分。西部多構(gòu)造湖,東部多為小型風蝕湖,亦有部分構(gòu)造湖。(3)多為內(nèi)陸咸水湖,僅有少數(shù)淡水湖。(4)較大的湖泊有呼倫湖、博斯騰湖、索果諾爾(湖)。吐魯番盆地的艾丁湖,位于海平面以下155米,是我國地勢最低的湖泊,水深不足1米。

4、東北湖區(qū)(1)湖泊面積2377km2,占全國湖泊總面積的3.3%。(2)多為外流的淡水湖。除分布于松嫩平原的湖泊有部分為含有鹽堿成分的內(nèi)陸湖外。無論是平原還是山區(qū),均有湖泊分布。(3)平原地區(qū)湖泊的形成大都系因地殼下沉、地勢低洼、排水不暢,并有不透水層,使地表水積水而成。(4)山地湖泊多與地質(zhì)構(gòu)造和火山活動有關,尤多火山堰塞湖。(5)著名的湖泊有鏡泊湖:由牡丹江河谷被玄武巖流堰塞而成;五大連池:位于黑龍江德都,是1720年火山噴發(fā)時熔巖壅塞了白河河道(訥謨爾問的一條支流)所形成的相互連貫的五個小湖。天池:位于長白山主峰,是一個火口湖,是目前我國所知的最深的湖泊,海拔2155m,最大水深373m。興凱湖:屬構(gòu)造湖,面積4380km2,為中俄界湖。5、云貴高原湖區(qū)(1)湖面總面積1108km2,占全國湖泊總面積的1.5%。(2)多為構(gòu)造湖。著名的有滇池、洱海、撫仙湖、瀘沽湖等。(3)也有喀斯特發(fā)育過程中形成的溶蝕湖,如草海、異龍湖,納帕海及東湖等。湖水一般較深。(二)沼澤沼澤是一種特殊的自然綜合體。它具有地表經(jīng)常過濕或薄層積水、生長有濕生植物或沼澤植物、土壤嚴重潛育化或有泥炭的形成和積累等相互聯(lián)系著的基本特征。根據(jù)有無泥炭的形成與累積這一標準,可以將沼澤分為泥炭沼澤和潛育沼澤兩類。全國沼澤總面積11萬km2。泥炭沼澤分布面積僅約3.52萬km2,而且泥炭層較薄,除少數(shù)厚及1—2米以外,一般只有幾十厘米厚,因絕大部分國土處于中緯度,冷濕地區(qū)較少。潛育沼澤分布較廣,約7.48萬km2,占68%。我國沼澤的分布主要分布在東北地區(qū),其次為青藏高原和西北高山地區(qū),是泥炭沼澤的主要分布區(qū)。東部廣大平原和濱海地區(qū),蒙、新內(nèi)陸干旱平地地區(qū)亦有零星分布,主要為潛育型沼澤。1、東北沼澤區(qū)。包括大小興安嶺山地、長白山地和三江平原地區(qū)。廣泛存在著不透水的多年和季節(jié)凍土層,只要地形比較平緩,無論是河漫灘、階地還是山地分水脊均能形成沼澤。區(qū)內(nèi)沼澤覆蓋面積一般均在5—15%左右、三江平原是我國最大沼澤分布區(qū),沼澤面積約8640km2。

2、青藏高原和新疆山地沼澤區(qū)主要分布在青藏高原的東部、那曲河、拉薩河中上游河灘地以及5000m以上的山地河谷地帶。地高天寒,蒸發(fā)弱,在冰雪融水溢出帶,沖積洪積扇邊緣地帶以及寬谷、湖灘等排水不良,地下水位高的地區(qū),有不少沼澤分布。主要為草本泥炭沼澤,其它類型較少。因氣溫低、降水少之故,植被以草類為主。若爾蓋高原沼澤面積達3000km2,是我國面積最大的連片草本泥炭沼澤,沼澤率達20一30%。泥炭層厚達2—3m,最厚可達8—9m以上。3、東部平原和沿海沼澤區(qū)松遼平原、華北平原和長江中下游平原地勢低,地下水位高,加以河流泛濫,使低洼地土壤高度潛育化,逐漸形成草本潛育沼澤。沼澤均呈零星分布,主要分布于江河下游沿岸和濱湖海地帶。如遼河下游盤錦一帶。天津以東的濱海地帶以及白洋淀、文安洼、魯西湖群、江漢平原、里下河洼地等。由于近年來大力改造利用,本區(qū)沼澤面積已大大縮小。三、冰川中國是世界上中、低緯度山岳冰川分布最廣的國家之一,冰川面積達5.85萬km2。占世界山岳冰川總面積的1/4,亞洲的1/2。(一)我國山岳冰川的分布(二)大陸冰川與海洋冰川(三)冰川融水及其徑流分布(一)我國山岳冰川的分布集中分布于西部海拔3500米以上的高寒山區(qū)。青藏高原是世界上高山冰川最發(fā)育的地區(qū)之一。昆侖山冰川面積12167km2,喜馬拉雅山11055km2,天山9196km2,念青唐古拉山7536km2,喀喇昆侖山6076km2。依省、區(qū)統(tǒng)計,西藏自治區(qū)冰川面積達27253km2,占全國冰川總面積的47%,新疆維吾爾自治區(qū)25752km2,占44%;甘肅、青海、云南、四川約占9%。在我國境內(nèi)最長的冰川是天山昆馬力克河上游的南依諾勒切克冰川,長達63.5公里。其次為喀拉昆侖山的音蘇蓋堤冰川,長41.5公里。(二)大陸冰川與海洋冰川根據(jù)冰川形成的氣候條件的差異,我國山岳冰川可分為大陸型和海洋型冰川兩大類,而以前者分布最廣。自唐古拉山東段的碑加雪山、經(jīng)嘉黎、工布江達至措美一線以西的喜馬拉雅山中、西段,岡底斯山,唐古拉山,昆侖山,喀喇昆侖山,帕米爾,祁連山以及天山,阿爾泰山等廣大山區(qū)的冰川,均屬大陸型冰川。這些地區(qū)主要受西風環(huán)流的影響,降水量不多,夏季降水約占50—60%,春季降水約占20一30%,秋、冬季分別占10—15%。此線以東為海洋型冰川,主要包括喜馬拉雅山東段、念青唐古拉山東段及橫斷山等山區(qū)。受從海洋來的夏季風的影響,降水豐沛,60一70%集中夏季。秋季占20—25%,春季占15%,冬季不到5%。這類冰川發(fā)展迅速,其前端可下伸至森林線。但冰川消融也十分劇烈。(三)冰川融水徑流及其分布我國冰川總儲水量達50000億m3,接近于全年河川徑流總量的1.9倍。每年冰川融水徑流量約560億m3,與黃河多年平均徑流量相等,約占全國年徑流總量的2%,占西部的甘、新、青、藏四省區(qū)河川徑流量(5272億m3)的10.62%。是一筆十分可觀的水資源。我國冰川融水徑流量最大的山區(qū)是念青唐古拉山,其次是喜馬拉雅山和天山,三者合占全國的41.9%。山岳冰川面積最廣的是西藏和新疆,二區(qū)合占全國冰川總面積的90.6%,占冰川融水徑流量的91.4%。新疆,冰川融水占河川徑流量的24.2%,西藏和甘肅分別占15%和13.1%。表2-4西部省區(qū)山岳冰川融水徑流分布

省區(qū)

冰川

面積

冰川融水徑流量

km2

占全國/%

108m3

占全國/%

占補給/%

甘肅新疆青海西藏滇、川合計

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、地下水地下水包括離地面較近的潛水和來自深層的自流水,尤其是潛水,直接受當?shù)貧夂虻目刂?,因而有明顯的地帶性特征,自流水與盆地的地形和地質(zhì)構(gòu)造有密切的關系,因而地帶性不明顯,但也屬于大氣降水、地表徑流與地下水循環(huán)之一部分。(一)地下水數(shù)量地下水資源量,是指地下含水層的動態(tài)水量,通常用地下水的補給量表示。據(jù)初步估計,我國陸地水資源總量中,地下水約占23%,是水資源的重要組成部分。山丘區(qū)計算面積679.1×104km2,多年平均地下水資源量為6762×108m3;平原區(qū)計算面積198.4×104km2,多年平均地下水資源量為1873.4×108m3,扣除重復計算量347.7×108m3以后,全國多年平均地下水資源總量為8287.7×108m3。(一)地下水類型受地質(zhì)、地貌、氣候及水文等自然因素控制,我國地下水可分四種類型:1、松散沉積物孔隙水2、巖溶裂隙溶洞水3、基巖裂隙水4、凍土孔隙裂隙水地下水分布1、松散沉積物孔隙水主要分布于中生代以來陷落的具有巨厚疏松沉積的構(gòu)造盆地地區(qū)。分布存在南北和東西差異。昆侖山、秦嶺一線以北,構(gòu)造沉積盆地分布廣,規(guī)模也大,塔里木盆地,準噶爾盆地.柴達木盆地.河西走廊,鄂爾多斯高原;黃淮平原,松遼平原等,是我國這類地下水豐富的地區(qū)。昆侖山—秦嶺一線以南,多為小型山間盆地,面積較小,硫松沉積層較傅,地下水貯存條件不如北方;但降水豐富,地下水補給條件好,地下水的蘊藏量仍然相當豐富。北方西部地區(qū),氣候干早、降水稀少,地下水補給條件差,但盆地有高山環(huán)繞,高山地區(qū)降水較多,又有冰川融水補給,盆地邊緣山前地帶的巨厚砂礫層是良好的地下水貯存區(qū)。盆地中心為沙漠和戈壁所覆蓋,地下水補給條件受到限制。北方東部盆地,處于季風氣候區(qū),地下水比較豐富,且富水程度比較均勻,是目前我國地下水開發(fā)利用程度最高的地區(qū)。2、巖溶裂隙溶洞水分布于碳酸鹽巖層分布區(qū),南北均廣泛分布。北方地區(qū)主要分布在寒武奧陶系碳酸鹽巖層中,巖溶化程度較南方低,一般地表巖溶不甚發(fā)育。南方巖溶裂隙水大部分存在于上古生界和下中生界碳酸鹽巖系中,碳酸鹽巖性較純,巖溶化程度高,形成一系列地下河和規(guī)模巨大的溶洞,地表巖溶也十分發(fā)育,地下水貯存條件好,加以氣候濕潤,降水豐富,地下水資源豐富。3、基巖裂隙水分布較廣泛,特別是廣大北方地區(qū)侵入巖裂隙水分布面大。南方地區(qū),除東部沿海丘陵地區(qū)分布比較廣泛外,其余地區(qū)呈零星分布。東部沿海山地丘陵地區(qū)和大小興安嶺,長白山地等廣大地區(qū),風化作用強烈,風化殼厚度一般達10—30米,是裂隙水主要分布層,但含水層畢竟較淺,富水程度較弱,僅在風化程度較強又屬構(gòu)造破碎帶的地區(qū),地下水蘊藏量才比較豐富。西部干旱高山地區(qū),因降水比較豐富,且氣候有明顯垂直分異,對基巖裂隙水的滲入和補給量較大,這對山區(qū)供水和山麓盆地周邊地帶的地下水的補給具有重要意義。4、凍土孔隙裂隙水主要分布于大興安嶺北端、阿爾泰山地等緯度較高,或緯度不高但地勢特高,氣候寒冷有凍土層分布的地區(qū)。

(三)地下水化學類型1、我國淺層地下水以淡水為主,礦化度小于1克/升,屬重碳酸鹽水。東部季風氣侯區(qū),特別是秦嶺淮河以南的廣大地區(qū),東北大部分地區(qū),西部青藏高原大部分地區(qū)以及西北盆地周邊高山地區(qū),都屬這種類型。2、礦化度1—10克/升的咸性地下水,主要分布于昆侖山秦嶺線以北的半濕潤、半干旱和干旱氣候區(qū)。由東向西,礦化度增大,由重碳酸鹽、硫酸鹽鈉質(zhì)水向氯化物鈉質(zhì)水轉(zhuǎn)化。后者主要分布于塔里木、柴達木和準噶爾盆地。3、東部濱海平原地帶直接受海水影響屬氯化物鈉質(zhì)水。第三節(jié)水資源評價一、水資源的特點及評價二、中國水資源開源潛力三、21世紀中國水資源需求分析一、水資源的特點及評價(一)水資源總量較豐富,但人均、地均擁有水量少1、水資源總量較豐富

中國陸地多年平均降水總量約6.1×108m3,折合降水深648mm,低于世界大陸平均水平(834mm)。其中:56%即3.4×108m3通過地表蒸發(fā)返回到大氣中;44%即2.7×108m3通過江河注入海洋。全國多年平均年水資源總量為28124×108m3。全國多年平均年地表水資源量27115×108m3;多年平均年地下水資源量8288×108m3;扣除二者之間的重復計算量7279×108m3。

平均產(chǎn)水模數(shù)為29.46×104m3/km2,其中北方5區(qū)平均產(chǎn)水模數(shù)為8.8×104m3/km2,相當全國平均值的約30%,南方4區(qū)平均產(chǎn)水模數(shù)為65.4×104m3/km2,為北方的7.4倍。世界各國都將河川徑流量作為動態(tài)水資源,近似地代表水資源量。我國平均年徑流總量為27115×108m3,低于巴西、俄羅斯、加拿大、美國和印度尼西亞,居世界第6位。約占全球河川徑流量的5.8%。平均徑流深為284mm,為世界平均值的90%,低于印度尼西亞、日本、巴西、印度、美國和加拿大,居世界第7位。因此,從世界范圍看,我國河川徑流總量還是比較豐富的。表2-5全國分區(qū)多年平均水資源量

分區(qū)名稱

地表水資源量/(108m3)地下水資源量/(108m3)重復計算量/(108m3)水資源總量/(108m3)產(chǎn)水模數(shù)/(104m3·km-2)東北諸河1652.9624.9349.31928.515.45海河287.8265.2131.8421.213.24淮河和山東半島諸河

741.3

393.0

173.4

960.9

29.19

黃河661.5405.8323.6743.79.36長江9513.02426.22363.99613.353.16華南諸河4685.01115.51092.44708.181.08東南諸河2557.0613.1578.42591.7108.08西南諸河5853.11543.81543.85853.168.75內(nèi)陸諸河1163.7862.2722.01303.93.86北方五區(qū)4507.22551.11700.15358.28.83南方四區(qū)22608.15736.65578.522766.265.41全國27115.38287.77278.628124.429.462、人均、地均水資源量少每公頃占有的徑流量:28320m3/ha,為世界平均值的80%。每人占有的徑流量:2260m3,不到世界平均值的1/4。年徑流僅及我國的1/5的日本,人均占有的年徑流量是我國的兩倍。因此,水資源是我國十分珍貴的自然資源。(二)水資源時空分布極不均勻,旱澇災害頻繁

1、我國水資源的地區(qū)分布很不均勻,南北相差懸殊。

2、水資源年際年內(nèi)變化很大。

我國南方月徑流集中度一般為40%~50%,北方為60%~70%,最高的地區(qū)為山東和遼東半島、東北內(nèi)流區(qū)和新疆的阿爾泰山、昆侖山區(qū),達70%以上。

全國平均每年的水旱災害面積約2670×104hm2。黃河、海河、淮河、長江、珠江、松花江、遼河等7大江河的中下游平原是洪澇災害的主要發(fā)生地區(qū)。(三)水資源與人口、耕地、礦產(chǎn)資源分布不匹配

水資源與人口組合特點圖2-25各省區(qū)人均占有水資源量

北方片人口占全國人口的2/5強,但水資源占有量不足全國水資源總量的1/5。

南方片人口占全國的3/5,而水資源量為全國的4/5。

北方片人均水資源擁有量為1127m3,僅為南方片人均量的1/3。

水資源與耕地組合特點

北方片耕地面積占全國耕地總面積的3/5,而水資源量僅占全國的1/5,平均每公頃水量只有9465m3;南方片耕地面積占全國的2/5,而水資源量卻占全國的4/5,平均每公頃水量為28695m3。每公頃耕地水量不足1500m3的15個省區(qū)中,北方占13個。華北區(qū)耕地每公頃水量只有5646m3,目前水資源開發(fā)程度已達70%以上,水量不足是華北耕地生產(chǎn)能力提高的主要制約因素。我國的可耕后備荒地主要集中在東北區(qū)與西北區(qū),其開墾主要受當?shù)厮Y源條件的制約。

水資源與礦產(chǎn)資源組合特點

北方礦多水少,南方礦少水多,如果按照探明的45種主要礦產(chǎn)資源的潛在價值計算,華北地區(qū)約占全國的41.2%,而水資源僅占4.7%;江南地區(qū)水資源占全國的42.6%,而礦產(chǎn)資源僅占全國的10.2%。二、中國水資源開源潛力

要切實地評價一個區(qū)域的水資源開源潛力,必須考慮氣候、地點、時間、人口、區(qū)界和人類的干預能力。圖2-26區(qū)域水資源開源潛力關系圖解

區(qū)域水資源開源潛力類型

河川徑流的2/3為洪水徑流,通常不能利用??晒╅_源的水量主要是其余的1/3河川徑流量,即穩(wěn)定徑流或基流。穩(wěn)定徑流是河流的持續(xù)低水流量,主要由地下徑流補給形成。

水庫調(diào)蓄洪水有助于增加穩(wěn)定徑流量。據(jù)估計,由于水庫攔蓄洪水,天然基流量增加15%,可使河川徑流中基流占年總徑流量的比重提高到35%~40%。

地下水是河川基流的主要組成部分。從理論上講,地下水的最大開源量應不超過地下水的天然補給量。

跨流域調(diào)水是擴大可利用水量,增加水資源開源潛力的重要部分。

中國水資源開源潛力約11

240.6×108~12

596.0×108m3,開發(fā)利用極限在12

000×108

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