第一节 陆地水体及其相互关系

陆地水体之间存在水的交换和转化。河流呈线状且流动性好，是连接其他水体的纽带。 •河流与湖泊湖泊接纳了大气降水、地表水和地下水，并能暂时储存起来。位于河流中下游的湖泊，洪水期蓄积部分洪水，削减、延缓干流洪峰，枯水期补给河流，对河流径流起着调节作用。人工湖泊——水库，可人为调节河流径流。有的河流发源于山地的湖泊。例如，我国的松花江发源于长白山天池。 在内流区，许多河流最终注入湖泊。一旦入湖河流改道或断流，湖泊就会萎缩甚至干涸。20世纪60年代以来，咸海流域大量兴建灌渠，扩大耕地面积，进入咸海的径流量快速减少，导致咸海急剧萎缩。 •河流与地下水河流和地下水也存在相互补给的关系。当河流处于丰水期时，河流水位高于地下水位，河流补给地下水，把部分河水暂时储存在地下；当河流处于枯水期时，河流水位低于地下水位，则地下水补给河流（图4.5）。河流与地下水的相互补给，使得部分河流在丰水期时水位不至于过高，在枯水期时也能长流不断。 •河流与冰川、积雪冰川和积雪融水是河流的重要补给，补给水量随着气温变化而变化（图4.6）。在高山永久积雪地区，夏季气温高，冰川融水量大，河流径流量大。在冬季有积雪的地区，春季气温回升，积雪融化，河流出现春汛。 下载PDF

贝加尔湖（图4.3）是2500万年前地壳断陷形成的湖泊。现阶段，区域构造运动活跃，多地震和温泉，湖盆每年展宽约2厘米，目前水域面积约3万平方千米。贝加尔湖是世界最深的湖泊，平均水深约700米，最深处超过1600米，目前仍在不断加深。贝加尔湖纬度较高，冬季封冻期长，蒸发量小。贝加尔湖是世界上蓄水量最大的淡水湖泊，水量达23.6万亿立方米，超过了北美五大湖的总和，是长江年径流量的25倍。 下载PDF

陆地水体包括河流、湖泊、冰川、沼泽、地下水等，其水量虽然只占全球水储量的3.47%（图4.2），但是在自然环境中的作用非常巨大，它供应了人类生产和生活所需的淡水。陆地水体的类型、水量、分布等受自然环境的制约。例如，气候湿润的地区河网密度大，水量丰富；气候寒冷的高海拔、高纬度地区冰川发育；地势较低的地区容易积水形成湖泊或沼泽，断陷凹地可形成较大湖泊。 陆地水体对自然环境有重要的影响。例如，河流、湖泊、沼泽对周边气候具有调节作用；冰川、河流是塑造地表形态的主要动力。陆地水体与人类活动关系密切，不仅提供人类活动所必需的淡水资源，而且还具有航运、发电、水产养殖、生态服务等价值。 下载PDF

咸海位于中亚，水域面积曾达7万平方千米，是世界第四大湖泊。20世纪60年代以来，咸海水域面积不断缩小。1987年，咸海分成南北两部分。1998年，咸海水域面积缩小至2.98万平方千米，在世界大湖中仅排第八位。目前，咸海水域面积仅数千平方千米。20世纪60年代以来，咸海为什么会急剧萎缩？ 下载PDF

瑞士的“雨水工程”20世纪末以来，瑞士一直在全国大力推行“雨水工程”。这是一个花费少、成效高、实用性强的雨水利用方式。该工程以一家一户为单位，在房屋的墙上打个小洞，用水管将雨水引入室内的储水池，然后再用小水泵将收集到的雨水送往房屋各处。瑞士环境优美，雨水比较干净，因此各家收集的雨水不仅可以冲洗厕所、擦洗地板、浇花，甚至还可用来洗涤衣物、清洗蔬菜水果等。 瑞士政府采用税收减免和补助津贴等政策鼓励民众建设节水型房屋，取得了很好的效果。如今，瑞士的许多建筑物和住宅外部都装有专用雨水流通管道，内部建有蓄水池，将收集的雨水处理后加以利用。一般用户除饮用水之外的其他生活用水，依靠这个雨水利用系统基本可以得到满足。 下载 PDF

比赛目的通过策划绿色屋顶设计方案，了解屋顶绿化在雨水利用、节能隔热、吸尘释氧等方面的功能，培养热爱家乡的情感，树立可持续发展的理念。 比赛内容围绕屋顶绿化的功能，自主选择一个内容主题进行设计，如学校屋顶绿化设计、家庭屋顶小农场设计、居住小区屋顶花园设计等。 比赛要求 1.分小组确定设计主题、设计屋顶的形状与面积。 2.各小组结合实地考察，查阅资料，撰写设计文案，绘制设计平面图。 3.各小组展示设计图，交流设计思路，相互评议，评选出最佳设计奖、最佳创意奖等。 下载PDF

浙江嘉兴是全国首批海绵城市建设试点城市之一。作为典型的江南水乡，嘉兴市拥有大小河流1.3万多条，这些河流流速很慢，河水自净能力较差，水污染问题非常严重。于是，嘉兴将控制雨水径流污染、改善河道水质、提升居住环境等作为建设海绵城市的主要目的。 嘉兴在居住小区内，将屋面雨水采用立管断接，地面雨水采用侧石开孔及排水沟引流等方式，通过下沉式绿地及透水铺装实现储存、滞留、渗透、净化。通过这样的工程建设，一般小区内每日可吸纳35毫米降雨量，从而有效控制雨水面源污染，改善小区积水现象。嘉兴市区中央公园是海绵城市建设的展示区，通过亲水驳岸、下沉式绿地、雨水湿地、调节塘等“海绵”设施让雨水错峰导流，通过缓坡处理、增加地表径流、雨水净化等措施大大降低河水污染。现在，即使在降水较多的梅雨天，透水铺装的路面也没有积水，脚踏在结构性透水停车位上也不会湿鞋，这里已成为市民闲暇休憩的最佳场所。 下载PDF

海绵城市的建设重点是建立城市雨洪综合管理系统。快速渗水和有效集水是这一系统的关键，其目的是有效控制雨水径流。在城市开发建设中，可以采取屋顶绿化、透水铺装、下凹式绿地、雨水收集利用等措施，使建筑与小区、道路与广场、公园和绿地、河流水系等都具备对雨水的吸纳、蓄滞和缓释作用。 活动：查找资料，完成以下任务。 1.以“我的家乡是否需要建设海绵城市”为辩题，确定正方、反方立场，搜集资料，举办一场辩论赛。 2.不同地区建设海绵城市的目的不尽相同。在我国东部季风区与西北干旱半干旱区各选择一个城市，根据其自然地理特征，比较这两个城市建设海绵城市的主要目的及举措有什么差异。 下载PDF

实验目的：通过对不同下垫面下渗水量的比较实验，理解海绵城市建设的基本原理。 实验器材：若干空水瓶，水、量筒、实验记录表、粉笔、细绳、卷尺、秒表等。 实验要求 1.分小组选择不同性质的地面，如草坪、水泥地面、沙子地面、碎石地面、林地等，用粉笔和细绳画直径为30厘米的圆圈。 2.用量筒测量一定的清水倒入空水瓶，然后向所画地面的圆圈中心倒水，直到水漫开至圆圈的边界，同时记录所需时间、所用水量和地面渗透情况等。 3.比较各组记录的数据与信息，总结实验结论，即水在不同类型地面的下渗特点，将各种地面物质的渗透能力按由大到小的顺序排列。 4.讨论不同地面在建设海绵城市中所应承担的功能，提出建设海绵城市的建议。 下载PDF

海绵城市是为了统筹发挥自然生态功能和人工干预功能，有效控制雨水径流，实现自然积存、自然渗透、自然净化的城市发展方式。我国在2015年提出，要通过海绵城市建设，最大限度地减少城市开发建设对生态环境的影响，将70%的降雨就地消纳和利用。 一、建设海绵城市的必要性 所谓海绵城市，是指城市建设中充分发挥原始地形、地貌对降雨的积存作用、自然下垫面对雨水的渗透作用，以及植被、土壤、湿地等对水的吸纳与净化作用，使城市像“海绵”一样，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放”并加以利用，从而有效预防城市内涝的发生，缓解旱季时水源不足的问题。 建设海绵城市主要基于以下两点原因：一是城市的不合理建设和管理引起生态系统破坏，部分城市缺水或严重缺水；二是城市的河道自净功能减弱甚至丧失，水体污染严重，威胁饮水安全。此外，城市内涝问题也是建设海绵城市的重要原因之一。 我国建设海绵城市的需求更加强烈。除以上原因外，我国大部分地区的降雨多集中在夏季，尤其是东南沿海地区在夏秋季节易受到台风影响，暴雨天气时有发生，加之许多城市排水系统脆弱，因此城市内涝灾害频发，在城市内“看海”的景象时有出现。 活动：观点讨论 有人说：“易发生洪水的地区一定需要建设海绵城市，其他地区则不需要建设海绵城市。”你是否赞同这一观点？说出你的理由。　　　 下载PDF