【正文】 平頂山學(xué)院環(huán)境與地理科學(xué)系 、 水資源的涵義與特性； 、 水循環(huán)的類型 、 水體的更替周期及其意義 、 水循環(huán)的作用與效應(yīng) 、 通用水量平衡方程 、 全球水量平衡方程 、 水量平衡的意義； 4計(jì)算題：全球的海洋蒸發(fā)量為 420立方千米 ， 降水量為 380立方千米；全球大陸蒸發(fā)量為 70立方千米 ， 降水量為 110立方千米 。 平頂山學(xué)院環(huán)境與地理科學(xué)系 平頂山學(xué)院環(huán)境與地理科學(xué)系 平頂山學(xué)院環(huán)境與地理科學(xué)系 平頂山學(xué)院環(huán)境與地理科學(xué)系 新 鄉(xiāng) 8 生育階段 播種 分蘗 分蘗 越冬 越冬 返青 返青 拔節(jié) 拔節(jié) 抽穗 抽穗 成熟 全過(guò)程 許 昌 2 冬小麥農(nóng)田水量平衡多年平均值 (mm) Tab． 131 Longterm average of water balance in wheat field（ mm） 平頂山學(xué)院環(huán)境與地理科學(xué)系 玉米農(nóng)田水量平衡多年平均值 (mm) Tab． 132 Longterm average of water balance in maize field（ mm） 新 鄉(xiāng) 3 生育階段 播種 — 拔節(jié) 拔節(jié) — 抽雄 抽雄 — 灌漿 灌漿 — 收割 全生育期 許 昌 根據(jù)有效降水量 、 地下水利用量 、 作物耗水量計(jì)算出河南省主要農(nóng)作物田間水量平衡情況 ， 如表 2， 以黃河以北的新鄉(xiāng)和黃河以南的許昌為代表 。 此外，在水資源工程正式投入運(yùn)行后，水量平衡方法又往往是合理處理各部門不同用水需要，進(jìn)行合理調(diào)度，科學(xué)管理，充分發(fā)揮工程效益的重要手段。 水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀以及未來(lái)供需平衡計(jì)算，更是圍繞著用水，需水與供水之間能否平衡的研究展開的，所以水量平衡分析是水資源研究的基礎(chǔ)。 研究意義 平頂山學(xué)院環(huán)境與地理科學(xué)系 第三，水量平衡分析又是水資源現(xiàn)狀評(píng)價(jià)與供需預(yù)測(cè)研究工作的核心。 其次，水量平衡又是研究水循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)在結(jié)構(gòu)和運(yùn)行機(jī)制，分析系統(tǒng)內(nèi)蒸發(fā)，降水及徑流等各個(gè)環(huán)節(jié)相互之間的內(nèi)在聯(lián)系，揭示自然界水文過(guò)程基本規(guī)律的主要方法；是人們認(rèn)識(shí)和掌握河流、湖泊、海洋、地下水等各種水體的基本特征、空間分布、時(shí)間變化，以及今后發(fā)展趨勢(shì)的重要手段。因而具有十分重要的理論意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。這樣，在這一時(shí)期里世界海平面實(shí)際上升率為 /年。以上三方面加在一起，促使海平面上升 /年。與此同時(shí)，陸地上許多內(nèi)陸湖泊，亦受蒸發(fā)旺盛等影響，水位下降，湖泊蓄水量平均每年減少 80 109米 3，所減少的水量，最后以降水或徑流的形式匯入海洋，相應(yīng)地促使海平面上升約 /年。 毫米，兩者之差即為陸地上剩余的水量為 315毫米，它就是河流入海徑流量 平頂山學(xué)院環(huán)境與地理科學(xué)系 （三）全球水量平衡方程式 平頂山學(xué)院環(huán)境與地理科學(xué)系 特別提示： 平頂山學(xué)院環(huán)境與地理科學(xué)系 在水循環(huán)過(guò)程中，全球總水量不變，不等于各種水體之間相對(duì)數(shù)量亦恒定不變。 平頂山學(xué)院環(huán)境與地理科學(xué)系 ，除上空存在與外界水汽發(fā)生交換外，內(nèi)流區(qū)的降水最終全部轉(zhuǎn)化為蒸發(fā)，沒(méi)有水量入海。這說(shuō)明各大洋之間存在著水量交換。 但對(duì)各大洋來(lái)說(shuō)，降水量與入海徑流量之和并非等于蒸發(fā)量，例如，北冰洋區(qū)由于氣候寒冷，蒸發(fā)量小，全年匯入北冰洋的徑流量是蒸發(fā)量的 ，再加上洋面降水，北冰洋每年剩余 1013米 3水量。 平頂山學(xué)院環(huán)境與地理科學(xué)系 平頂山學(xué)院環(huán)境與地理科學(xué)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(shí)段內(nèi)降水量； E分別為時(shí)段內(nèi)水汽凝結(jié)量和蒸發(fā)量； R表 和 R′表 分別為時(shí)段內(nèi)地表流入與流出的水量； R地下 、 R′地下 分別為時(shí)段內(nèi)從地下流入與流出的水量； q為時(shí)段內(nèi)工農(nóng)業(yè)及生活凈用水量； 平頂山學(xué)院環(huán)境與地理科學(xué)系 三、全球水量平衡方程 （一）海洋水量平衡方程式 如以全球海洋為研究對(duì)象，則任意時(shí)段內(nèi)的水量平衡方程為： P海 +RE海 =Δs海 多年平均狀態(tài)下 Δs海 → 0，所以上式改寫為： 式中， P海 ， E海 ， R分別為海洋上任意時(shí)段降水量、蒸發(fā)量及入海徑流量， 為海洋蓄水變化量。更新速度和補(bǔ)給量要受到水循環(huán)的強(qiáng)度、循環(huán)周期的長(zhǎng)短的制約，一旦水資源開發(fā)強(qiáng)度超過(guò)地區(qū)水循環(huán)更新速度或者遭受嚴(yán)重的污染，那么就會(huì)面臨水資源不足，甚至枯竭的嚴(yán)重局面。但必須指出的是水資源的再生性和可以永繼利用不能簡(jiǎn)單的理解為 “ 取之不盡，用之不竭 ” 。 ? 對(duì)于同一地區(qū)來(lái)說(shuō)，水循環(huán)強(qiáng)度的時(shí)空變化，又是造成本區(qū)洪、澇、旱等自然災(zāi)害的主要原因，循環(huán)強(qiáng)度過(guò)大，可能引發(fā)洪水與澇漬災(zāi)害；循環(huán)過(guò)弱，可能產(chǎn)生水資源不足，形成旱災(zāi)。沒(méi)有水循環(huán)，就不會(huì)有生命活動(dòng)，亦就不存在生物圈。格里戈也夫估算，按現(xiàn)今風(fēng)吹、水蝕的速度，經(jīng) ，現(xiàn)在的陸地表面將被削成與世界大洋面齊平。按此速率，只需 2500萬(wàn)年左右就可將大西洋填平，另?yè)?jù)地質(zhì)學(xué)家斯 平頂山學(xué)院環(huán)境與地理科學(xué)系 （三）水循環(huán)與地貌形態(tài)及地殼運(yùn)動(dòng) 水循環(huán)過(guò)程中的流水以其持續(xù)不斷的沖刷、侵蝕作用、搬運(yùn)與堆積作用，以及水的溶蝕作用，在地質(zhì)構(gòu)造的基底上重新塑造了全球的地貌形態(tài)，從兩極與高山地區(qū)的冰川地貌、濱海地區(qū)的海岸地貌、到河流沖積、堆積地貌以及千姿百態(tài)的巖溶地貌，無(wú)不是水循環(huán)的杰作。 ? 其次，水循環(huán)通過(guò)對(duì)地表太陽(yáng)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。 平頂山學(xué)院環(huán)境與地理科學(xué)系 五、水循環(huán)的作用與效應(yīng) （一）水文循環(huán)與地球圈層構(gòu)造水循環(huán) 水循環(huán)深刻地影響了地球表層結(jié)構(gòu)的形成以及今后的演變與發(fā)展 它上達(dá) 15公里的高空，成為大氣圈的有機(jī)組成部分，擔(dān)當(dāng)了大氣循環(huán)過(guò)程的主角；下深地表以下 1— 3公里深處，積極參與巖石圈中化學(xué)元素的遷移過(guò)程，成為地質(zhì)大循環(huán)的主要?jiǎng)恿σ蛩?；同時(shí)水作為生命活動(dòng)的源泉，生物有機(jī)體的組成部分，它全面的參與了生物大循環(huán)，成為溝通無(wú)機(jī)界和有機(jī)界聯(lián)系的紐帶，并將 4大圈層串聯(lián)在一起，組合成相互影響、相互制約的統(tǒng)一整體。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(zhǎng)短，循環(huán)速度愈快，周期愈短，可開發(fā)利用的水量就愈大。 （二）影響水體更新周期的因素 平頂山學(xué)院環(huán)境與地理科學(xué)系 （三）意義： 水體的更替周期 是反映水循環(huán)強(qiáng)度的重要指標(biāo)，亦是反映水體水資源可利用率的基本參數(shù)。以我國(guó)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(dá) 1010米 3，僅此一項(xiàng)就使渤水 13年內(nèi)就可更新一次。 平頂山學(xué)院環(huán)境與地理科學(xué)系 實(shí)際情況要復(fù)雜得多，如深海盆的水需要依靠大洋深層環(huán)流才能緩慢地發(fā)生更