【正文】 作用 ． 一方面，水是人類必不可少的，并給人類帶來許多好處。由于地球表層目前可供人類直接利用的水的有限性、時間與空間分布的不均勻性，使得世界一些地區(qū)或城市或多或少地出現了缺水問題。水在人體中起著重要作用：在肌體內起著輸送物質的作用；維持著肌體養(yǎng)分平衡，起著吸收養(yǎng)分，排出廢物的作用；起著調節(jié)溫度的作用；具有支持營養(yǎng)的作用等。 生命運動離不開水 平頂山學院環(huán)境與地理科學系 （二）地球上水體的分布 水是由氫氧兩種元素組成的的化合物，它是如何形成的，目前學術界存在著較大的爭議，尚未定論。 ?另一種學說認為在地球形成后才有形成水的原始元素（氫和氧）。 平頂山學院環(huán)境與地理科學系 ? 荷蘭的天文學家奧特認為，地球上的主要來源是我們這顆行星的內部的巖石圈的上地幔。在地球形成初期，火山爆發(fā)頻繁，從而加快了地球水的形成。 平頂山學院環(huán)境與地理科學系 水圈是由地球地殼表層、表面和圍饒地球的大氣層中液態(tài)、氣態(tài)和固態(tài)的不組成的圈層，是地球四大圈層中最為活躍的圈層。 ?水圈內水量的分布是十分不均勻的，大部分水儲存在于低洼的海洋中，占 ％，而且 %（分布于海洋、地下水和湖泊水中）為咸水，淡水僅占總水量的 %，且主要分布在冰川與永久積雪（占 %）和地下（占 %）之中。 1977年聯合國教科文組織（ UNESCO） 建議“水資源應指可資利用或有可能被利用的水源，這個水源應具有足夠的數量和可用的質量，并能在某一地點為滿足某種用途而可被利用。在開發(fā)利用水資源過程中 ， 不能破壞生態(tài)環(huán)境及水資源的再生能力 。 生活用水 、 農業(yè)灌溉 、 工業(yè)生產用水等 ， 都屬于消耗性用水 ， 其中一部分回歸到水體中 ， 但量已減少 ， 而且水質也發(fā)生了變化；另一種使用形式為非消耗性的 ， 例如 ， 養(yǎng)魚 、 航運 、水力發(fā)電等 。 隨著人口的不斷增長 ， 人民生活水平的逐步提高 ， 以及工農業(yè)生產的日益發(fā)展 ， 用水量將不斷增加 ， 這是必然的趨勢 。 如果開發(fā)利用不當 ， 也會引起人為災害 ，例如 ， 垮壩事故 、 水土流失 、 次生鹽漬化 、 水質污染 、 地下水枯竭 、 地面沉降 、 誘發(fā)地震等 ， 也是時有發(fā)生的 。 一些國家都建立了有償使用制度 ， 在開發(fā)利用中受經濟規(guī)律制約 ， 體現了水資源的社會性與經濟性 。由于水供應不足及由此而引起的糾紛，已有大大小小 140個地區(qū)出現緊張局勢。其中包括：西班牙、意大利南部、達爾馬提尼亞沿岸、希臘、土耳其、阿拉伯國家（敘利亞除外）、伊朗大部分地區(qū)、巴基斯坦、印度西部、日本、朝鮮、澳大利亞、新西蘭的西部地區(qū)和南部地帶、西北非和西南非沿岸、巴拿馬、墨西哥北部、智利中部和美國西南部、中國。 平頂山學院環(huán)境與地理科學系 (2)水資源質量 ?地表水資源質量狀況 多年來，我國水資源質量不斷下降，水環(huán)境持續(xù)惡化，由于污染所導致的缺水和事故不斷發(fā)生，不僅使工廠停產、農業(yè)減產甚至絕收，而且造成了不良的社會影響和較大的經濟損失，嚴重地威脅了社會的可持續(xù)發(fā)展，威脅了人類的生存。 平頂山學院環(huán)境與地理科學系 Ⅰ類水質的城市0%Ⅱ類水質的城市15%Ⅲ類水質城市32%Ⅳ、Ⅵ類水質的城市53%根據北方五省區(qū)（新疆、甘肅、青海、寧夏、內蒙古） 1 995眼地下水監(jiān)測井點的水質資料，按照《地下水質量標準》（ GB/T1484893） 在 69個城市中進行評價結果： 平頂山學院環(huán)境與地理科學系 (二 ) 我國水資源簡評 1. 水資源人均量低，分布極不均衡 我國河川徑流量 27 115億立方米，在世界主要國家中，僅次于巴西、前蘇聯、加拿大、美國和印尼，居世界第六位（表 114）。 據預測， 2022年，全國總供水量為 6 200～ 6500億立方米，相應的總需水量將達 7300億立方米，供需缺口近 1000億立方米， 2030年全國總需水量將達 10000億立方米，全國將缺水 4000～ 4500億立方米，到 2050年全國將缺水 6000～ 7000億立方米。 平頂山學院環(huán)境與地理科學系 水循環(huán) 平頂山學院環(huán)境與地理科學系 整個過程可分解為水汽蒸發(fā) 、 水氣輸送 、 凝結降水 、 水分入滲 ， 以及地表 、 地下徑流等 5個基本環(huán)節(jié)這 5個環(huán)節(jié)相互聯系 、 相互影響 ， 又交錯并存 、 相互獨立 ， 并在不同的環(huán)境條件下 ， 呈現不同的組合 ， 在全球各地形成一系列不同規(guī)模的地區(qū)水循環(huán) 。 據測算全球海陸日平均蒸發(fā)量為 立米，是長江全年入海徑流量的 ，蒸發(fā)這些水汽的總消耗量高大 1021焦耳，如折合電能為 1014千瓦時，等于 1990年全世界各國總發(fā)電量的近 100倍，所以地面潛熱交換成為大氣的熱量主要來源。因為地球與宇宙空間之間雖亦存在水分交換，但每年交換的水量還不到地球上總貯水量的 1/15億，所以可將全球水循環(huán)系統近似的視為既無輸入也無輸出的的一個封閉系統，但對地球內部各大圈層，對海洋、陸地或陸地上某一特定地區(qū)，某個水體而言，既有水分輸入也有水分的輸出，因而是開放系統。 水利措施，如修水庫建水塘、開河渠等能攔蓄洪水，擴大灌溉面積，增加枯水徑流和地下水的補給，但同時由于水面面積的擴大和地下水位的抬高，又可加大蒸發(fā)；修筑梯田、魚鱗坑、截水溝和平整土地，能增加入滲，削減洪峰，增加土壤水分，也可加大蒸發(fā)。 平頂山學院環(huán)境與地理科學系 平頂山學院環(huán)境與地理科學系 人類活動間接影響 ?森林對降水的影響 森林對降水的影響極為復雜，至今還存在著各種不同的看法。 在森林地區(qū)，通常約有 20％左右的降水量為林冠所截留。 平頂山學院環(huán)境與地理科學系 林地上枯枝落葉層也能截留一定的降水量，從而減少地表徑流。 平頂山學院環(huán)境與地理科學系 ?水體的影響 陸地上的江河、湖泊、水庫等水域對降水量的影響，主要是由于水面上方的熱力學、動力學條件與陸面上存在差別而引起的。例如，夏季在太湖、巢湖及長江沿岸地帶，存在程度不同的少雨區(qū)，以南京到揚中平原之間的長江沿岸較為典型，夏季降水量比周圍地區(qū)少 50— 60毫米，但冬季則比周圍略有增加，增加值不超過 10毫米，所以從全年來說還是減少了降水量。 又如世界河流的河床中瞬時貯水量為 1011米 3，而其全年輸送入海的水量為 1013米 3，因此一年內河床中水分可更替 22次，平均每 16天就更新一次。以我國渤海為例，總貯水量約 1011米 3，而黃河、遼河、海河多年平均入海水量達 1010米 3，僅此一項就使渤水 13年內就可更新一次。而這部分水量的多少，主要決定于水體的循環(huán)更新速度和周期的長短，循環(huán)速度愈快，周期愈短，可開發(fā)利用的水量就愈大。 ? 其次，水循環(huán)通過對地表太陽輻射能的重新再分配，使不同緯度熱量收支不平衡矛盾得到緩解。按此速率，只需 2500萬年左右就可將大西洋填平，另據地質學家斯 沒有水循環(huán)，就不會有生命活動，亦就不存在生物圈。但必須指出的是水資源的再生性和可以永繼利用不能簡單的理解為 “ 取之不盡，用之不竭 ” 。 平頂山學院環(huán)境與地理科學系 平頂山學院環(huán)境與地理科學系 二、通用水量平衡方程 （ P + R表 + R地下 ） （ E + R′表 + R′地下 + q） = Δs P為時段內降水量； E分別為時段內水汽凝結量和蒸發(fā)量； R表 和 R′表 分別為時段內地表流入與流出的水量； R地下 、 R′地下 分別為時段內從地下流入與流出的水量； q為時段內工農業(yè)及生活凈用水量； 平頂山學院環(huán)境與地理科學系 三、全球水量