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1第二节流域的综合开发——以美国田纳西河流域为例一、流域开发的自然背景1．自然背景及开发原则2．田纳西河流域的概况(1)位置：位于美国的东南部(2)源地：阿巴拉契亚山的西坡(3)流域地位：是密西西比河支流俄亥俄河的一条流程最长、水量最大的分支。3．田纳西河流域开发的自然背景(1)地形：流域内多山，地形起伏较大。(2)气候：亚热带地区，气候温暖湿润。(3)水系：水系发达，支流众多，水量丰富，大部分可通航，但河流落差较大，受气候影响，水量很不稳定。(4)矿产资源：资源丰富，主要有煤、铁、铜、磷、锌、云母等。[温馨提示]河流水系是指流域里大大小小的河流，构成脉络相通的系统，也称为河系。河流水系特征一般从以下几方面进行描述：①河流长度、流向；②流域面积；③支流数量及其形态；④河网形态、密度；⑤落差或峡谷分布；⑥河道的宽窄、弯曲、深浅等。二、流域的早期开发及其后果历史时期18世纪下半叶19世纪后期开发状况开发早，形成较为发达的农业区，盛产棉花、马铃薯和蔬菜对资源掠夺式开发开发后果人口少，开发影响不大土地退化、植被破坏、环境污染三、流域的综合开发1．开发核心：河流的梯级开发。2．开发目标结合资源条件对流域进行综合开发对流域的生态环境进行恢复和治理3．具体措施2(1)修建水坝。(2)在防洪、航运、发电、提高水质、旅游、土地利用方面实现了统一开发和管理。4．综合效益根治了洪灾农林牧渔业、工业和旅游业迅速发展生态环境明显改善实现了经济效益、社会效益和生态效益的统一[温馨提示]梯级开发是一种常用的开发河流水力资源的方式。因自上游至下游排列呈阶梯状而得名。特点是把河流分为若干段，选定适宜的坝址，修建一系列的水利枢纽，逐段地利用河流的水力资源。目前，我国长江中上游、黄河中上游、红水河流域都在大力开展梯级开发。[教材P50(上)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，河流流量在这个季节也最小，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。田纳西河水量丰富，能够为农田灌溉提供充足稳定的水源。[教材P50(下)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。[教材P51～52活动]1．墨累—达令河流域位于澳大利亚东南部，由于以亚热带大陆性干旱与半干旱气候为主，灌溉特别容易导致的生态环境问题是河流因过度抽水而径流减少，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．通过对图的分析，可知：(1)水库和灌溉区多分布在河流的上中游支流河段。(2)河流的灌溉开发强度很高。(3)从图中可以看出，水库和灌溉区于上中游的分布格局，以及过度灌溉对该地区生态环境的影响主要是上中游地区截取了大量河流径流，使下游水量明显减少，生态环境恶化；3在极度干旱时，出现海水倒灌现象，影响河流的利用。(4)在干旱、半干旱地区，影响人类生产、生活最为重要的因素是水，在流域开发时关键是对水的合理利用。在对河流水源利用上，要进行全流域的合理调配使用，避免在上中游地区过多截水，使下游出现水量减少，海水倒灌等问题。[教材P53思考]梯级开发是田纳西河流域综合开发和治理的核心。因为梯级开发以修建水库大坝为基本工程，在防洪、航运、发电、供水、灌溉、旅游、提高水质、土地利用、环境保护等方面进行统一的配套开发和管理。为进行梯级开发而修建的水库，具有多方面的综合效益，能够有效提高流域的经济效益、生态效益和社会效益。通过梯级开发，田纳西河流域根治了洪灾，农林牧渔业、工业、交通和旅游业迅速发展，生态环境明显改善。[教材P56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，水土流失增多，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，但旅游人数减少，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。|流域开发的自然背景———————情景导入先思考———————“你从雪山走来，春潮是你的风采；你向东海奔去，惊涛是你的气概；你用甘甜的乳汁，哺育各族儿女；你用健美的臂膀，挽起高山大海。我们赞美长江，你是无穷的源泉；我们依恋长江，你有母亲的情怀。啊，长江！啊，长江！”4(1)歌词中反映出长江什么资源丰富？提示：水资源和水能资源。(2)长江流域还有哪些优势自然资源？提示：森林、矿产、旅游资源等。———————核心要点掌握好———————1．流域的自然背景决定了河流的利用方式和流域的开发方向流域内的不同地区，其开发利用和环境保护的侧重点是不同的，列表比较如下：组成部分重要性保护重点山地是河流的发源地，其生态环境直接影响河流的水量和水质应保护好它的植被生态河流是流域中开发利用的主要部分在利用过程中要注意水资源的合理分配和水质的保护河谷平原是人类活动比较集中的地区是生态环境保护的重点2．田纳西河流域的自然背景及对开发的影响流域的整体性决定了各环境要素——地形、气候、水系、水文、矿产资源之间是相互联系的。田纳西河流域的环境要素对流域综合开发利用方向的决定作用可参见下表：环境要素田纳西河流域特征对其他要素的影响对流域开发的影响地形多山，地形起伏大陆路交通不便，发展航运修建船闸和水库蕴藏着丰富的水力资源水能开发，建水电站气候温暖湿润的亚热带气候流域内光、热、水较丰富较早成为发达的农业区5冬末春初降水多，夏秋季降水相对较少河流流量不稳定给航运带来困难，需将修水库和建船闸相结合降水的季节变化与农作物在不同季节对水资源的需求相矛盾修水库蓄水，解决降水与灌溉的矛盾水系水系发达，支流多，水量丰富航运发达大部分可通航，通过密西西比河及其支流可通往全国大部分地区水文水量不稳定，流量季节差异大航运不便修水库，建船闸，以促进航运发展矿产资源矿产资源丰富，主要有煤、铁、铜、锌、磷、云母等早期不合理开发导致环境污染和生态破坏成为影响流域综合开发的重要因素，有利于能源工业、钢铁工业、有色金属冶炼工业的发展———————方法技巧很重要———————河流航运价值与水力资源的分析技巧影响河流航运价值的因素既有自然因素，也有经济因素。自然因素主要是看河流的水量和水量的变化两个方面；社会经济因素主要看流域内经济发达的程度。流域内经济越发达，客货运输的需求越大，航运也就越发达。分析思路如下：一条河流或某一河段水力资源是否丰富，主要看两方面：一是河流水量的大小，一般水量越大，径流越稳定，水力资源越丰富；二是河流的落差，一般落差越大，水流越急，水力资源越丰富。具体分析思路如下：———————应用体验不可少———————61．关于田纳西河流域自然地理特征的叙述，正确的是()A．流域内多山，地形起伏大，水力资源丰富，但航运作用小B．流域内属于亚热带湿润气候，降水集中在夏秋季节C．田纳西河是密西西比河的一级支流，水量丰富但不稳定D．流域内矿产资源丰富，主要有煤、铁、铜等解析：选D田纳西河是密西西比河的二级支流，流域内多山，陆路交通不便，航运对沟通上、下游地区之间的联系作用十分突出。流域内降水集中在冬春季节。田纳西河流域内矿产资源丰富，主要有煤、铁、铜、磷、锌、云母等。流域的自然背景决定了河流的利用方式和流域的开发方向。田纳西河流域的地形、气候、水文、矿产等状况，决定了其综合开发利用的方式。据此回答2～3题。2．田纳西河的水系、水文特征是()①水系发达，支流众多②河流落差大，水力资源丰富③水量丰富，水流量不稳定④矿产资源丰富A．①②③B．②③④C．①②④D．①③④3．河流及其开发方向组合，正确的是()A．发源地——保护植被生态B．河流——生态环境保护的重点C．河谷平原——水资源的合理分配和水质保护D．河口——矿产资源开发和港口建设解析：2.A3.A第2题，矿产资源丰富不属于水系、水文特征。第3题，山地是河流的发源地应保护好生态；河流是流域中开发利用的主要部分，在利用过程中要注意水资源的合理分配和水质的保护；河谷平原是人类活动比较集中的地区，是生态环境保护的重点；矿产资源开发一般不在河口。|田纳西河流域的开发及其影响———————情景导入先思考———————田纳西河流域，将水资源的综合开发作为流域治理的核心，以田纳西河干流为重点，实行梯级开发。(1)什么是河流的梯级开发？提示：根据河流流经地区地势逐级降低的特点，从上游或上游河段至下游河段，呈阶梯7状修建一系列水电站工程，称为河流的梯级开发。(2)田纳西河梯级开发工程有什么重要意义？提示：能最大限度地利用水能，能最大限度地控制洪水、改善航运、灌溉的条件等。———————核心要点掌握好———————一、田纳西河流域的早期开发及其后果二、田纳西河流域综合开发的经验田纳西河流域综合开发过程中通过修建水坝实现河流梯级开发，使流域内的生态环境和产业发展得到协调，社会、经济实现可持续发展。其综合开发模式如下：三、田纳西河流域综合开发经验的借鉴流域综合开发中可以借鉴以下几点：1．以水资源综合开发为流域治理核心。2．设置专门的开发机构，加强管理，保证流域治理与开发工作可以长期稳定展开。3．因地制宜地选择开发重点，形成各具特色的开发模式。4．因地制宜地选择栽培作物，由单一经营到农、林、牧、渔业综合发展。5．加大开发力度和开放度，以便利的运输条件和廉价的电力供应吸引大量投资。6．重视环境保护。———————方法技巧很重要———————81．对河流的开发与治理一般从以下几个方面分析(1)修建水利工程：效益从防洪、发电、航运、供水、水产养殖等方面说明，其中前两方面易于理解，而对航运的有利影响是通过水利工程使上游水深增加，水流变平缓且流量季节变化小而实现的。(2)流域内水土保持工作：可减少河流含沙量，提高防洪能力。(3)流域内污染治理工作：保护水质、安全供水。(4)在河流的不同河段，开发利用水资源的侧重点不同。一般情况下，中上游地势起伏大、河流流量大的地区，主要开发水能资源；中下游地形平坦、水流平缓、河道宽阔、流量稳定的地区主要侧重于航运、灌溉等方面的开发。2．水利工程的利弊评价任何水利工程的修建既有利也有弊，要运用综合的观点，全方位、多角度地认识水利工程所产生的影响。(1)评价水利工程的利多从以下几个方面进行：经济效益表现为防洪、发电、航运、供水、灌溉、养殖、旅游等；生态效益表现为调节库区气候，缓解生态环境压力，拦截泥沙，降低河流含沙量，提高水质等。(2)评价水利工程的弊多从工程本身、库区、上游