第二章地球上水循环.pptVIP

水圈的组成 海洋水：海洋是水圈的主体，是地球上水的最大源地。全球海洋总面积为3.61×108 km2，约占地球表面的71%；海水总体积约为1.37×109 km3，约占地球总水量的96%-97%。 水圈的结构 水圈的水平结构特征 连续性: 地球表面任何一个地方都有水的分布，水在地球表层的分布是连续的。 不均匀性：水在地表的分布是不均匀的。不均匀性一是表现在水圈的厚度各处不一，二是表现在水圈中各处分布的水量不同。 ?水 的 运 动 一、水 循 环 二、水循环的基本类型 2. 小 循 环（海洋小循环 和 陆地小循环） 三、水循环的作用、效应与意义 三、水循环的作用、效应与意义 三、水循环的作用、效应与意义 第二节 水 量 平 衡 全球水平衡（数据来自John Mbugua et al,1995） * 第二章??? 地球上的水分循环 和水量平衡 一、水分循环 地表水、地下水和生物有机体内的水，不断蒸发和蒸腾，化为水汽，上升至空中，冷却凝结成水滴或冰晶，在一定的条件下，以降水的形式落到地球表面。降落于地表的水又重新产生蒸发、凝结、降水和径流等变化。水的这种不断地蒸发、输送、凝结、降落的往复运动过程称为水分循环。 （一）水分循环及其成因 第二章 水循环与水量平衡 ??要点：地球上的水与水圈是开放系统，在气、水、地、生物系统中循环流通。水量平衡，是动态平衡。人类可以改变水量平衡方程式中的多个因子，有时给人类带来的利多，有时会意想不到地带来的弊比利多。 水循环与水量平衡 ??据1970年国际水文学会的数据，地球上的水量总体积约15×108km3，它们分聚为江河湖、海及冰川等多类水体(表18-2)。如果把各类水体铺在地球表面的平均深度，规定为它们的当量深度，那么，估算的海洋水体的当量深度为2700-2800m，冰和雪为50m，地下水为15m，陆地上的河湖水为0.4-1.0m，大气水的当量深度为0.03m。水域是指水体的地理位置，自由水面的形状与面积。所谓水圈，由地球表面各类水体各地水域共同组成，抽象为覆盖地球表面的水层，实际上是不连续的、上下高程相差很大的自在水体水域的总称。水圈对地球环境有重要的贡献，水体或水域对地球环境的影响则各有各的有效范围，它们造成了地球环境的分异，而且建立了以水体或水域为中心的、向外逐渐减弱其影响强度的、次级地球环境的变化系列。 地球上的水量 陆地水：河流；湖泊；沼泽；地下水；冰川。 陆地水 地球上的水 水 循 环 ??水循环是贮水库水体之间水分的往返交换，周而复始的互补。水循环的实施途径是水的三种物态的更替与流动。水循环的基本动力是太阳辐射能与地球引力，以及在水循环过程中的能量转移。全球水分循环是地球各圈层之间的水分交换，是最基本的物质流、能量流及生物地球化学循环，并对天气和气候及地貌发育起着重要的作用。 全球水分循环示意图 水 循 环 ??通过降水和蒸发，海洋和陆地表面水分不断地进行交换，10天内进行这种交换的水分总量大约等于大气对流层中水分的总贮量；全球淡水总贮量如通过江河净排放，大约10年之内可完成，而通过蒸发发散作用，就只需5年。图18―1是美国国际地圈—生物圈计划委员会于1986年出刊的《地圈—生物圈的全球性变化》一书中的附图，表示全球水分循环中的主要贮库及其相互之间水分交换的通量。 水 循 环 ?? 全球海洋总贮水量约1.4×109km3，约占全球总水量的97%。全球海洋表面积约3.61×108km2，约占地球表面积的70.8%。海洋水主要通过蒸发散失，每年蒸发散失总水量约434000km3，其中约398000km3的水量又通过降水直接返回海洋，实际散失约36000km3，被风携入陆地上空。这部分水量又通过江河径流返回海洋。海洋水体全部更替一次大约需要3.7×104a。 水 循 环 ??每年约有505000km3的水量通过蒸发进入大气，其中来自陆地的蒸发和蒸腾水量约71000km3，占进入大气总水量的14%左右。与此同时，每年又有同等水量通过降水返回陆地和海洋。大气的贮水总量仅有15500km3，其中海洋上空占71%左右。这部分贮水大约只需8天—9天就可以全部更新一次。 水 循 环 ???地球上的淡水大量地以冰的形式贮存在南极与格陵兰地区。南极冰盖总体积约23.45×106km3，折合水量约21.50×106km3。格陵兰冰盖总体积约2.6×106km3，折合水量约2.38×106km3(Flint, R.F., 1971)。全球冰川冰的总体积约25×106km3，如果全部溶化，大约相当于海洋水层增厚65m。冰川贮水的特点是贮存时间长，参与全球水循环的速度十分缓慢。估计大陆冰盖冰的平均停留时间为1