河流的综合开发以美国田纳西河流域为例1

河流的综合开发以美国田纳西河流域为例1

‎ ‎ 第二节 河流的综合开发——以美国田纳西河流域为例 ‎[课标要求]：‎ 以某流域为例，分析该流域开发的地理条件，了解该流域开发建设的基本内容，以及综合治理的对策措施 ‎[教学重点与难点]：‎ 重点：1、分析田纳西河流域开发的自然背景及开发的现状；‎ ‎2、分析流域综合开发的措施 难点： 建立流域和水系的概念 根据流域的自然背景，分析流域综合开发的措施及意义 ‎[教学方法]启发讲述法、案例分析法、图示法等 ‎[教学过程]:‎ 一、流域：‎ ‎1、流域和水系：图3.14‎ 流域（供水区）——指供给河流地表水源的地面集水区和地下水源的地下集水区的总称；一般指地面集水区。‎ 分水岭——相邻流域间的山岭或河间高地。分水岭最高点的连线，称为分水线或分水界。‎ 水系（河系）——指河流干流、支流和流域内的湖泊、沼泽或地下暗河，彼此连接组成的庞大系统。‎ 支流——注入干流；二级支流——注入一级支流；三级支流——注入二级支流。‎ ‎2、流域的特性——特殊性、整体性。‎ 二、流域开发的自然背景：‎ 流域开发的自然背景决定了 方式和 方向。‎ 田纳西河的基本情况 1、 地形—— ‎ ‎ 评价：利： ‎ ‎ 弊： ‎ ‎（注意：分析水力丰富与否要从两个方面分析： 河流水量的大小；河流的落差）‎ ‎2、气候—— ‎ ‎（注意：描述气候特征要从气候的两个基本要素——气温和降水两个方面着手。对气温的描述可参考下列数值指标）‎ 8‎ 8‎ ‎ ‎ 描述 酷寒 严寒 寒冷 温和 温暖 炎热 月均温℃‎ ‎-30℃∽-34.9℃‎ ‎<-20℃‎ ‎<0℃‎ ‎0℃∽15.9℃‎ ‎16℃∽19.9℃‎ ‎>20℃‎ ‎ 3、水系——对航运影响 ‎⑴有利—— ‎ ‎⑵不利—— ‎ ‎(注意:分析内河航运发达的条件—— 发达——水量大；水量变化小；经济发展程度高 ‎ 不发达——水量小；水量变化大；经济发展程度低)‎ ‎4、矿产资源—— ‎ ‎(注意：常见非金属矿：石英、云母、磷、盐、煤、石油、天然气、玉石矿等，以能源矿和宝石类矿最为重要)‎ 三、流域的开发早期及其后果：‎ ‎1．18世纪下半叶：生产状况：‎ ‎ 环境状况：‎ ‎2．19世纪后期：生产状况：‎ ‎ 环境状况：‎ 生态环境问题 产生原因 造成后果 土地退化 植被破坏 环境污染 ‎3．后果： ‎ ‎(注意：棉花适宜的地区具有光照充足，气候干旱，水源丰富的特点，如中亚、埃及、中国的新疆等，美国田纳西河流域夏季降水较少，正利于棉花后期的生长和成熟，田纳西河为灌溉提供充足的水源。)‎ 四、流域的综合开发 ‎1．流域的开发的核心： ‎ 8‎ 8‎ ‎ ‎ ‎2．田纳西河流域管理局(简称TVA)：‎ TVA将河流的 作为流域开发的核心，并结合 条件对流域进行综合开发，同时对流域的 进行恢复和治理(图3．20)。‎ 读图P57——图3.21、3。22思考：干流上的大坝的最主要的功能是：‎ ‎ 、 。‎ 为何田纳西河每年的8月1日开始放水？‎ 为什么对于田纳西河这样的自然和经济背景，采取梯级开发比较有利？‎ ‎（注意：水电站的选址从三个方面考虑——建坝的工程量要小，一般选建在峡谷处；蓄水量，要有水可蓄；效益高，追求综合效益：防洪、旅游、养殖、发电、灌溉等）‎ 流域的综合治理方面：‎ ‎1、防洪 ‎2、航运 ‎3、发电 ‎4、提高水质 图3.26：发电与保护环境：‎ ‎ ‎ 电站发电时出现的的问题 采取补救的措施 左图：抽水泵 当发电时，就会放出尾水，因这种水缺少氧气，不利于水生生物生存 用一种抽水泵，将下层冰冷而又缺氧的水抽上来，让上层温暖的水沉下去，为下层的水生生物提供热量和氧气 右图：水坝 当发电停止时，坝下就会干涸，水生生物就会死亡 用图中的水坝，来阻止发电的尾水迅速流失，在不发电时仍能保持河床中有水。‎ ‎5、旅游 ‎6、土地利用——措施：① ‎ ‎② ；‎ ‎③ ；‎ ‎④ 。‎ 治理结果： 。‎ 8‎ 8‎ ‎ ‎ ‎[知识链接]‎ 流域和水系:‎ ‎(1)流域:又称供水区域,指供给河流地表水源的地面集水区和地下水源的地下集水区的总称,一般指地面的集水区.相邻流域间的山岭或河间高地,称为分水岭.分水岭最高点的连线,称为分水线或分水界.流域是一个自然区域,又是一个经济区域,区域内自然因素之间,自然因素与经济因素之间相互联系、相互影响、相互制约，由此构成了流域的整体性。具体表现为下表：‎ 区域自然要素 自然状况 区域特征 区域发展方向 产业类型、布局与区域关系 植被 含沙量的多少 地形塑造 特色农业 地形、降水 落差与水量 水能的资源的丰歉 能源工业 地质 成矿 矿产资源 加工工业 知识储备：防洪库容和防洪标准 库容就是水库的容积。防洪库容主要是用于调蓄上游入库洪水，削减洪峰，减轻下游洪水威胁，以达到防洪的目的。其相应水位，称为最高洪水位，洪水能够给水上建筑物（如大坝、堤防等）构成较大的威胁，在设计这些水上建筑物时就不能不考虑它本身抗御洪水的能力。通常所说某水库是按百年一遇洪水设计，就是指水库能够抗御重现期为百年的洪水。“百年一遇”即为该水库的设计标准。‎ 鱼道：fish way ‎　　供鱼类洄游通过水闸或坝的人工水槽。鱼道的设计主要考虑鱼类的上溯习性。在闸坝的下游，鱼类常依靠水流的吸引进入鱼道。鱼类在鱼道中靠自身力量克服流速溯游至上游。鱼道由进口、槽身、出口和诱鱼补水系统组成。进口多布置在水流平稳，且有一定水深的岸边或电站，溢流坝出口附近。常用的槽身横断面为矩形，用隔板将水槽上、下游的水位差分成若干个小的梯级，板上设有过鱼孔，利用水垫、沿程摩阻、水流对冲和扩散来消除多余能量。由于孔形不同，又可分为堰式、淹没孔口式、竖缝式和组合式等。调查了解通过闸、坝的过鱼对象，拟定设计运行水位和设计流速等是确定隔板布置、过鱼孔形式和尺寸等的主要依据。出口应靠近岸边，水流平顺，并与溢流坝或水电站进口间留有足够的距离，以免过坝的鱼再被水流带到下游。尽管鱼道设计成败的关键在于进口位置的选择，但实际运用情况表明，拦河修建闸、坝后，难于引鱼进入鱼道，故近代常采用其他鱼类过坝措施。‎ 8‎ 8‎ ‎ ‎ ‎[练习巩固]:‎ ‎1.下列能源中，属非可再生能源的是（　）‎ A.风能　B.生物能　C.天然气　D.太阳能 ‎2.山西省煤炭资源的特点是（　）‎ ‎ A.煤种齐全，以褐煤为主　 　B.大同煤矿是优质主焦煤基地 　C.煤田多为中厚煤层，埋藏浅，适于露天开采　 　D.分布范围广，全省有一半土地下面有煤田分布 ‎3.改革开放初期，山西省经济的核心是（　）‎ ‎ A.原料工业　B.加工工业　C.采煤业　D.冶金业 ‎4.围绕能源开发，山西省构建的产业链是（　）‎ ‎①煤-电-铝②煤-焦-化③煤-气-液④煤-铁-钢⑤煤-电-钢 ‎ A.①②③　B.②③④　C.①②④　D.③④⑤‎ ‎5.下列叙述正确的是（　）‎ A.加工工业一直呈下降趋势 　　B.原料工业2000年比1995年增加了25% 　　C.采掘业逐渐取代加工工业占到主导地位 　　D.冶金、化学、建材等部门属于加工工业 ‎6.虽然山西省是能源大省，为我国现代化建设做出了重大贡献，但它却尚未成为经济强省。为改变这种状况，山西省政府提出了加快经济结构调整的战略。据此完成下列问题：‎ ‎（1）加快经济结构调整，急需解决水资源短缺问题，为此，正在建设引黄入晋工程，其中最大的水利工程是（    ）‎ ‎（2）山西省产生生态环境问题的根源是（　）‎ A.露天开采　　B.矿区道路的铺设　　‎ C.井矿巷道的建设　　D.重化工为主的产业结构 ‎（3）你认为应怎样调整经济结构，变能源大省为经济强省？‎ 8‎ 8‎ ‎ ‎ P56思考：‎ ‎1、田纳西河水主要靠大气降水补给，河流的水量会随降水量的变化而变化。冬末春初多降水，河流在这个季节径流量也最大，其中3月份水位最高；夏秋季降水相对较少，河流流量在这一埋藏也最小，进入枯水期，其中以10月份水量最少。‎ ‎2、从诺克斯维尔市气温降水柱状图看，田纳西河流域水热条件的匹配并不佳。冬末春初多阴雨，光照少，不利于作物的播种和生长；而在作物生长的旺季——夏季，正是需水量最大的季节，而该季节降水不足，极易形成旱灾，影响作物的生长和成熟。解决的措施就是发展农田灌溉。田纳西河水量圈套，能够为农田灌溉提供充足稳定的水源。‎ P56思考：田纳西河进入枯水期时，因水位过低，使吨位大的船只不能通航，将大大影响客货运量。可以通过修建水库大坝的方法调节水量，或是抬高水位。‎ P57活动：1、灌溉容易导致的生态环境问题：河流因考试抽水而径流减少，盐度增加，湿地又因失去补给水源而面积减小，导致湿地生态环境的变化，造成河湖中蓝绿藻繁殖，鱼类减少；因灌溉增加，地下水位上升，出现干旱地盐渍化的问题。‎ ‎2、从墨累—达令河流域开发的情况来看，主要是对水资源的数量掌握不清。导致引用了过多的河水用灌溉，使下游生态环境恶化，甚至发生海水倒灌现象。‎ 在干旱、半干旱区，影响人类生产、生活、生存的最为重要的因素是水，大流域开发时至关重要的也是对水的合理利用。只要采取合理的灌溉方式（如滴灌），就不会出现因灌溉不当而出现的种种生态环境问题。对河流水源利用上，只要进行全流域的合理调配使用，避免在上、中、下游地区过多的截取径流，就不会出现下游水量养活海水倒灌的问题。这些都是我们在干旱区进行流域开发中要积极避免的。‎ 思考：结合田纳西河流域的自然特征，分析修建大坝有何作用？‎ 修建大坝拦蓄水量所起的作用是多方面的，但就田纳西河流域的自然特征而言，主要有以下几个方面：⑴田纳西河流域山地多，起伏大，河流落差大，修建大坝可利用落差发电；⑵水流急，且水位季节变化大，修建大坝可调节径流，使之趋于平稳，利用内河航运；⑶降水年内变化较大，河流径流季节变化大，雨季易出现洪水，修建大坝可拦蓄洪水，减少洪灾；⑷修建大坝拦水，还用作旱季时的灌溉用水。⑸水源充足可改善小气候环境。‎ 读图P59——图3.20（田纳西河流域的综合开发与治理）:‎ 此图为田纳西河梯级开发与第一、第二、第三产业的关系。⑴农业：梯级开发为其种植业和林业、牧业提供了水源、消除了洪涝灾害；为水产养殖提供了场所。⑵工业：水电为其提供了动力资源，使工业成本降低、污染下降。⑶第三产业：梯级开发提供了旅游资源和便利的交通。⑷‎ 8‎ 8‎ ‎ ‎ 三大产业间间相互影响的关系：如森林得到恢复，为木材加工、造纸工业提供原料。生态环境的改善提供了旅游业的基础。方便的水运为工业提供了廉价的运输。‎ ‎ P62活动：‎ ‎1、提高土地利用程度，也就是说要加强开垦荒地、发展畜牧业、增加旅游设施、为造纸厂采集更多的原料等。可能会使①旅游在短期内获得较高的经济收益，但从长期分析会导致旅游业萎缩；②由于工农业用地的增加，植被的减少，污染源增多，如增加农药、化肥、杀虫剂、除草剂的使用量等，从而导致水质下降；③由于农牧业加强,用水也有所增加,对枯水期的发电用水会减少;④由于农牧业加强,用水也有所增加,枯水期水位下降，加上植被减少，水土流失加强，淤塞河道，航运条件变差；⑤由于提高了土地利用程度，会加重水土流失现象，河流含沙量增加、淤塞河道、小气候恶化、洪涝灾害增多，加重防洪负担。‎ ‎2、如水质下降①河水水质变坏会影响到土地的利用。比如水果、蔬菜、粮食、花卉的种植和畜牧业等，凡是用河水灌溉或饮用的，都将受到影响。②河水水质下降，将会使旅游人数减少。③如果水质变差是由于“富营养化”的话，会引起水生植物滋生，繁生的水生植物顺流而下就可能堵塞水轮机，影响发电。甚至使溢洪道排洪不畅而影响防洪效果。④短期内不会对航运带来麻烦，但旅游人减少，也会影响航运的经济效益。‎ 又如提高水质：土地利用、旅游、航运三个方面都会降低，因为这些部门在生产过程中都会产生污染物，损坏水质。土地利用降低才能减小其他生产的规模，植被覆盖率才高；旅游降低，才能减少旅游活动对水的污染；航运降低才能减轻航运过程中，特别是船舶产生的石油污染。‎ 阅读指导：伏尔加河的综合利用 ‎1、伏尔加河流域的条件 位于俄罗斯境内，多流经平原地区，干支流通航里程长；‎ 流域内有丰富的石油、天然气、钾、磷等矿产；‎ 人口稠密，交通便捷，工农业发达 ‎2、伏尔加流域的开发 以修筑大型水利枢纽、进行梯级开发为重点；‎ 通过开通运河、清理水道、建设河港等工程措施，沟通了波罗的海、白海、黑海、亚速海、里海，实现了“五海通航”；‎ 8‎ 8‎ ‎ ‎ 通过对全水系进行综合开发治理，实现了发电、航运、灌溉、供水、渔业和旅游等综合经济效益，带动了全流域国民经济的综合发展。‎ ‎3、伏尔加河综合开发中存在的问题 水利工程没有修建过鱼道，影响鱼群洄游产卵；‎ 下游没有修建大型水库，水量受自然因素影响较大，水旱灾害频繁发生；‎ 沿岸法治没有得到有效控制，河水污染严重。‎ 8‎ 8‎