第五章第六节水循环与水量平衡.pdf

五、水循环与水平衡 地球上各种形态的水，在太阳辐射、重力等作用下，通过 蒸发、水汽输送、凝结降水、下渗以及径流等环节，不断地发 生相态转换和周而复始运动的过程，称为水循环。地球上各类 水体，通过水循环形成了一个连续而统一的整体。 一、水循环 • 一、水循环 概念：地球上各种形态的水，在太阳辐射、重力等作用下， 通过蒸发、水汽输送、凝结降水、下渗以及径流等环节，下断地发 生相态转换和周而复始运动的过程，称为水循环。地球上各类水 体，通过水循环形成了一个连续而统一的整体。水循环按不同途径 与规模，分为大循环和小循环。 水循环对地球上的生物和其它圈层的相互作用等方面具有重要 的意义。 水循环的机理 第一，水循环服从于质量守恒定律。 第二，太阳辐射与重力作用，是水循环的基本动力。 第三，水循环广及整个水圈，并深入大气圈、岩石圈及 生物圈。 第四，全球水循环是闭合系统，但局部水循环却是开放 系统。 第五，地球上的水分在交替循环过程中，总是溶解并携 带着某些物质一起运动，诸如溶于水中的各种化学元素、 气体以及泥沙等固体杂质等。 • 水分循环的产生有其内因和外因。内因是水的“三态” 变化，也就是在常温的条件下，水的气态、液态、 固态可以相互转化。这使水分循环过程的转移、交 换成为可能。其外因是太阳辐射和地心引力。太阳 辐射的热力作用为水的“三态”转化提供了条件；太 阳辐射分布的不均匀性和海陆的热力性质的差异， 造成空气的流动，为水汽的移动创造了条件。地心 引力（重力）则促使水从高处向低处流动。从而实 现了水分循环。 • 整个水分循环过程包括了蒸发、降水、径流3个阶 段和水分蒸发、水汽输送、凝结降水、水分下渗、 径流5个环节。 • 水分循环使天空与地面、地表与地下、海洋与陆 地之间的水相互交换，使水圈内的水形成一个统一 的整体。 • 2类型： 〈1〉海陆间循环. 从海洋表面蒸发的水汽，被气流带到大陆 上空，在适当的条件下，以降水的形式降落 到地面后，其中一部分蒸发到空中，另一部 分经过地表和地下径流又流到海洋，这种海 陆之间的水分交换过程，称为大循环，也称 海陆间循环。它是由许多小循环组成的复杂 的水分循环过程。 水汽输送 发 蒸 径流输送 大陆 海洋 〈2 〉内陆间循环. 就是从陆地上蒸发的水汽，在空中凝 结，以降水形式降落陆地上的循环过程。 发 蒸 腾 蒸 腾 蒸 腾 蒸 腾 蒸 腾 蒸 腾 蒸 腾 蒸 腾 蒸 〈3〉.海上内循环. • 就是从海洋表面蒸发的水汽，在空中凝 结，以降水形式降落海洋上的循环过程。 发 蒸 水 降 海洋 （二）全球水循环系统的层次结构 （三）、水交换周期 是指水体在参与水循环过程中全部水 量被交替更新一次所需的时间，通常可 用下式作近似计算： 式中，T为更替周期（年或日、时）；W为 水体总贮水量（米3）；ΔW为水体年平均 参与水循环的活动量（米3/年）。 • （四）水分循环的地理意义 • 水分循环对于全球性水分和热量的再分配起着重大的 作用，这种作用与大气循环相互联系而发生，从而影 响了一地气候的主要方面—— 降水与气温。水分循环 具有物质“传输带”的作用，而且又是岩石圈表层机械 搬运作用以及自然地理环境中无机成分和有机成分化 学元素迁移的强大动力。在水分循环过程中伴随产生 了各种常态地貌和河流、地下水、湖泊等等。水分循 环也是生