水文学蒸发备课讲稿.ppt

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1、水文学蒸发可以设想这里是起点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。（二）水循环的分类1)大循环/外循环：大区域（领域）内的循环，发生于全球海洋与陆地之间的水分交换过程，也称外循环。在循环过程中，水分通过蒸发与降水两个环节进行垂向交换；以水汽输送和径流的形式进行横向交换。2)小循环/内循环：小区域（领域）内的循环，发生在海洋与大气之间（海洋小循环），或陆地与大气之间（陆地小循环）的水分交换过程，也称内循环。海洋云、大气陆地海洋海洋云、大气海洋陆地云、大气陆地2)小循环/内循环：海洋小循环：主要包括海面的蒸发

2、与降水两大环节。陆地小循环：从水汽来源看，包括陆地蒸发的水汽及海洋输送的水汽；水汽的地区分布很不均匀，距离海洋越远，水汽含量越少，因而水循环强度具有从海洋向内陆深处逐步递减的趋势。陆地小循环还分为外流区小循环与内流区小循环。外流区小循环除自身垂向的水分交换外，还有多余的水量，以地表径流以及地下径流的形式向海洋输送；与此同时，高空必然有等量的水分从海洋输送到陆地，即陆地小循环还存在与海洋之间的横向水分交换。（三）水循环的机理1）水文循坏与地球圈层构造地球表层系由大气圈、岩石圈、生物圈以及水圈组合而成。在这一有序的庞大层次结构中，水圈居于主导地位，正是水圈中的水，通过周流

3、不息的循环运动，积极参与了圈层之间界面活动，并且深入4大圈层内部，将它们耦合在一起。2）水文循坏与全球气候水循环一方面受到全球气候变化尤其是大气环流活动的影响，另一方面，它又深入大气系统内部，极其深刻地制约了全球气候。水循环是大气系统能量的主要传输、储存和转化者；水循环通过对地表太阳辐射能的重新分配，使不同纬度热量收支不平衡的矛盾得到缓解；水循环的强弱及其路径还直接影响到各地的天气过程。问题：如果没有水循环，赤道和两极地区温度会怎么变化？（四）水循环的科学意义如墨西哥湾流与北大西洋西风漂流使55~70˚N之间的北欧地区比同纬度的大西洋西岸高16-20˚C。3）水文循环

4、与地貌形态和地壳运动地壳构造运动奠定了全球海陆分布及陆地表面高山、深谷、盆地和平原等地表形态的基本轮廓，而水循环过程中的各种物理和化学侵蚀、搬运和沉积过程则在地质构造的基础上重新塑造了全球地貌形态。珠穆朗玛峰冰川作用科罗拉多大峡谷流水作用水循环不仅影响地表形态，而且影响到地壳表层内应力的平衡，是触发地震甚至影响地壳运动的重要原因。新丰江水电站1962年3月19日广东新丰江水库6.1级地震,就是水库蓄水过程中地壳荷载变化导致地壳本身积蓄能量的集中释放。冰盖卸载后均衡回调主要分布在南极、格陵兰、北美和北欧等在冰河期形成过大冰盖的地方。4）水文循环与生态平衡水是生命之源，又

5、是生命有机体的基本组成物质……水循环的强度及其时空变化还制约一个地区的生态环境平衡或失调的关键……海南岛西部属于典型的热带半干旱气候区,是我国惟一的热带稀树干草原沙漠化地区降水影响海南岛东西植被差异5）水文循环与水资源开发利用水是廉价、清洁的能源……如果自然界不存在水循环，那水资源亦不能再生，无法持续利用。我国境内冰川储存的静态水资源约相当于５条长江，每年提供的融水量相当于一条黄河，而我国冰川总面积的80％上以在青藏高原。仅喜马拉雅冰川融水径流量，就占全国冰川融水径流总量的12.7％。特别在西北内陆干旱区，冰川融水更是绿洲地区社会进步、生态环境保护的命脉。冰川水资源与

6、冰川退缩6）水文循环与水文现象和水文学科的发展水循环是地球上一切水文现象的根源……研究地球上的水文循环，是认识和掌握自然界错综复杂的水文现象的一把钥匙……水循环与水量平衡的研究引导了以往水文学科的发展，亦将指导水文学的未来……气候因素（主要）温度、湿度、风速和风向下垫面因素地理位置、地表状况、地形等/影响蒸发、径流人为因素调节径流、加大蒸发、增加降水等通过改变下垫面性质、形状来影响水分循环（五）影响水分循环的因素（六）水分循环的周期水分循环周期是指水体在水循环过程中全部水量被交替更新一次所需要的时间，T=W/ΔW。更替周期是在有规律地逐步轮换这一假设条件下得出的平均所

7、需时间。T为更体周期，W为水体总储水量，ΔW为参与水循环的活动量。水体周期水体周期水体周期极地冰川10000a深层地下水1400a河水16d永冻地带地下水9700a湖泊水17a大气水8d世界大洋2500a沼泽水5a生物水12h高山冰川1600a土壤水1a2.2水量平衡（一）定义：水量平衡：是指任意区域的任意时段内，其收入与支出的水量差等于该时段区域的蓄水变量。水量平衡是地球上水循环持续不断进行下去的基本前提。水量平衡方程：是水循环的数学表达式，根据不同类型的水循环，可建立不同的水量平衡方程。如通用、全球、海洋、陆地、流域水量平衡方程等。1、水量平衡方