水分循环和水量平衡方程.docx

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1、文档从网络中收集，已重新整理排版.word版本可编辑:•欢迎下载支持.lword版本可编辑•欢迎下载支持.文档从网络中收集，已重新整理排版.word版本可编辑:•欢迎下载支持.第五节水分循环和水量平衡方程一、水分循环（hydrologicalcycle）水覆盖了地榜表面约71历的而积。全球水量大约14.1亿kmU如果将这些水均匀地分布在地球表而，可以形成一个近3000m厚的水层。但是，这样巨大的水量中98%是人类不适用的海水，只有不足3%是淡水。据专家推算，淡水总量为15.2亿kn£,如果将苴均匀地分布在地球表面，水层厚度只有0.32

2、m。（一）水分循环的定义水在太阳辐射作用下，由地球水陆表而蒸发变成水汽，水汽在上升和输送过程中遇冷凝结成云，又以降水的形式返回地表，水分进行这种不断的往复过程，叫做水分循环。（二）水分循环的种类自然界的水分循环分为水分大循环和水分小循环。1、水分大循环由海洋蒸发到大气中的水汽，一部分被气流带至大陆上空，以凝结降水的形式降落地面。这些降水一部分蒸发回到大气中，一部分形成地表远流，流入河流，再以河川径流的形式注入海洋,另一部分渗入丄壤后，以地下水的形式注入海洋,水分大、小循环示盘使海洋失去的水分得到补偿。这种海陆之间的水分循环，称为大循环

3、，又叫外循环。水分大循环是指水从海洋以水汽形式随大气环流运送到大陆上空，凝结成降水，落到地而形成径流，沿地表或地下流入海洋的过程。2＞水分小循环由海洋蒸发的水汽，上升到髙空，凝结致雨，又降落到海洋上，或陆地蒸发的水汽，上升到高空，凝结致雨，又降落到陆地上，这种局部的水分循环，称为小循环，又叫内循环。水分小循环是指水在陆地蒸发到大气中，凝结成各种形式的降水（雨.雪、雾、露、冰雹、霰等等）又落到地而的过程，或海洋中的水蒸发到海洋上空，降水后又落到海洋中的过程。二、水量平衡方程根据长期观测及物质不灭圧律，地球上的总水量大体上是不变的，因而地

4、球上的水分总收入与总支出是平衡的，但在短时期内，局部地区水分总收入与总支岀则不一左相等，其收支差值造成了该地区该时段内蓄水量的变化，这时水分收人应等于水分支出与蓄水呈变化。这就叫做水量平衡。水疑平衡是水分循环过程的结果。大陆上的水昼平衡方程：耳、=片1--/?±A5陆海洋上的水量平衡方程：E.=P-R±S.上式中，E陆和E海分别是大陆和海洋的蒸发豊庐陆和爭海分别为大谍和海洋的降水昼R为径流量：△S陆和△S海分别为该时段内大陆和海洋蓄水量的变化值。对于任意地区.任意时段，可以发现有时水分的收入大于支出，AS为正值，即水分有lword版

5、本可编辑•欢迎下载支持.文档从网络中收集，已重新整理排版.word版本可编辑:•欢迎下载支持.盈余：有时水分收入小于支出，AS为负值，即水分有亏损。但对大范围地区，如整个大陆或整个海洋，多年平均的情况下，水分的盈余与亏损相抵后，剩余值极小。可略而不计。因此可从水量平衡方程中去掉△S项。大陆的多年平均水量平衡方程为：海洋的多年平均水量平衡方程为:上式中，和E分别为陆地和海洋的多年平均蒸发量；和p分别为聃地和海洋的多年平均畴水量；为多年平均径流量。全球的多年率均水量平衡方程为：多年平均情况，地球上的总蒸发量与总降水量相等。整个地球上的水分

6、总量大体上是恒等的。水疑平衡方程各分量的大小不是固左不变的，只要改变下垫而的构造和特征，就能使水量平衡的各个分量发生变化。如大面积修建水库，拦蓄洪水。使水而面积增大，地下水位提高，径流量减少，蒸发随之增大，改善了农业生产的自然条件。又如大而积植树造林可减少地表径流，使蒸发量和上壤蓄水量相应增大，从而起到涵养水源和保持水上的作用等。三、森林的水量平衡方程（一）森林对降水的匝新分配由于森林的存在，使到达林地的降水与空旷地有很大不同。到达林区的大气降水要发生两次再分配过程。首先，大气降水到达林冠作用层以后，一部分被林冠截留，一部分通过林冠空

7、隙宜接到达林地表而，被林冠截留的降水，一部分直接蒸发返回到大气中：一部分顺着枝条和树下流到林地表而，形成树干迳流（茎流或F流），而大部分以水滴或雪团的形式从枝叶上滴落到林地表而，形成滴流，这是降水的第一次再分配过程。到达林地的降水，要发生第二次再分配。其中一部分向地下渗透：一部分沿地表迳流。在下渗部分中，一部分被上壤吸附，改变上壤含水量；一部分渗入到丄壤中，通过地中而流岀，成为土壤迳流；一部分渗透到深层去，形成地下迳流：再有一部分被上壤直接蒸发到大气中，或由乔灌木、活地被物的根部吸收，通过蒸腾作用返回到大气中。林冠戴持降水的蒸发、上壤

8、蒸发和森林植物蒸腾共同构成森林蒸散量，林区降水主要消耗于森林的蒸散上。林区的降水捲为收入，森林蒸散量和林地迳流量的损失为支出，收支相抵后剩余部分储存在森林土壤中，引起土壤含水量的变化。（二）森林的水量平衡方程根据物质不火