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3.2流域的综合开发


第二节 流域的综合开发
——以美国田纳西河流域为例

吴强

河流与人类文明的关系

四大文明古国都起源于大河流域,这并非偶然。

几个有关河流的概念

支流:汇入另一条河流而不直接入海的河流。 直接汇入干流的河流称为一级支流,直接汇 入一级支流的河流称为二级支流,依

此类推。 水系:河流及其各级支流构成的水网系统。 分水岭:分隔相邻两个流域的山岭或高地, 河水从这里流向两个相反的方向。也叫分水 线。 流域:由分水线所包围的河流集水区。

流域和水系
分水线



干流



流域是一种区域。流域的开发不仅仅针对河流,应 把整个面状的区域作为一个整体来研究。

流域生态环境的关注项目

主菜单
田纳西河流域自然状况 流域的早期开发及其后果 流域的综合开发

今天的田纳西河流域
田纳西河流域治理与开发的经验

田纳西河流域自然状况

一、流域自然地理概况之地形
俄亥俄河

水能资源丰富 流域多山 河运作用突出

田纳西河

一、流域自然地理概况之气候

诺克斯维尔

.

一 、 流 域 自 然 地 理 概 况 之 气 候

气候温暖湿润,冬春降水较多。

思考题1
1. 田纳西河水主要靠大气降水补给。根据 流域的气候特征,田纳西河水量的季节 变化有什么特点? 2. 从农业发展角度看,夏季是作物的主要 生长期,需水量较大,而冬季需水量较 少。田纳西河流域的气候条件对农业发 展有什么影响?如何利用田纳西河的水 资源发展农业?

一 、 流 域 自 然 地 理 概 况 之 水 系

思考题:田纳西河水量的变化对航 运会有什么影响?怎样才能改善田 纳西河的航运条件?

①水系发达,支流众多,水量丰富, 通达度高。 ②地形起伏大,落差大,水能资源丰 富,但不利航运。 ③水量不稳定,不利航运。

田纳西河流域的地形特征,对洪水泛滥有何影响?
地形加剧洪灾。中上游流经降水充沛的阿巴拉契亚山脉东南 部,河流流量大且汇水快;而下游则流经密西西比平原,地 势低平,河水排泄不畅,极易发生洪水。

俄亥俄河

田纳西河

一、流域自然地理概况之矿产资源

地形、气候、河流的综合影响
多山地形 河流落差大 流量不稳定 冬春多雨 夏秋少雨 雨热不同期 陆路交通不便 水能丰富 不利航运 水系发达 水量丰富 亚热带湿 润气候 不利于农业生产 河运作用 突出

水 运 发 达

流域的早期开发及其后果

阅读课文51页
思考: 田纳西河流域从农业发达,山清水秀的 地区,转变为生态环境恶化,经济落后 的地区的原因是什么?
人口激增,经济的发展依赖对资源进行 大规模的掠夺式开采。 人口、发展矛盾突出资源、环境

田纳西河码头大批棉花准备装运

二、田纳西河流域早期开发 过度索取 生态破坏 过度排放 环境污染 长期高强度 土地退化 种植棉花
扩大耕地面积 获取炼铜燃料
开采铜矿 炼铜 砍伐大片 森林 破坏地表植被 酸雨 水 土 流 失

社 会 经 济 问 题 贫 困 落 后

土壤、水体污 染,生物绝迹

墨累—达令盆地的开发与后果
分析方法: 分析区域自然地理状况(开发背景) 分析区域有何不合理开发活动(过度索 取资源或过度排放废弃物) 分析人类活动对生态环境的负面影响 (生态破坏或环境污染) 分析问题的主要方面,找出解决问题的 突破口。

阅读活动题,思考:造成墨累达令盆地生 态环境恶化的主要原因是什么?

墨累-达令水系是澳大利亚最大的,唯一发育完整的水系。 墨累河源于降水丰富的东部高地,流经降水稀少、蒸发旺盛 的广大平原地带,中、下游常有断流现象。 墨累-达令水系流域面积是闽江的12倍,流量是闽江的2/5。

墨累-达令盆地在地质史上曾经是个内海,后来海平面上升, 变为盆地。古海盐沉淀在土壤中,地下水含盐度高。 墨累-达令盆地占大陆面积的15%强,是澳大利亚的粮仓, 种植着全国90%的灌溉作物。

阅读活动题,思考:造成墨累达令盆地生 态环境恶化的主要原因是什么?
自然原因:流域较干旱,水资源紧张。 人为原因:过度取水灌溉,生态用水紧缺。

灌溉对流域生态环境的影响
地下水位上升 灌 溉 增 加 排放灌溉尾水 径流减少 湿地减少 土壤盐渍化 地 表 水 盐度上升 水体富营养化 水生生物减少 鸟类减少 虫灾加剧 污染水体 污染农产品 增用杀虫剂 牲畜多病 用水困难

流 域 的 综 合 开 发

田纳西河流域综合开发项目
航运 防洪 流域综合开发 提高水质 发电

旅游

土地利用

流域综合开发以河流的梯级开发(建坝)为核心。

思考:梯级开发为何成为田纳西河流
域综合开发治理的核心?

梯级开发直接涉及防洪、灌溉、旅游、 航运、发电等方面。间接影响到流域其 他资源(如森林资源、矿产资源)的开 发和工业发展。

梯级开发

田纳西河流域梯级开发工程对防洪有什么 重要意义?蓄水、放水时间如何安排?
田纳西河通过梯级开发在径流量大、落差较大

的河段集中建设多个大坝,修建多个水库,通
过大坝多次拦蓄洪水,降低洪峰,延缓洪峰对 下游的冲击,从而起到防洪的作用。 8月1日开始放水缓解下游缺水状况,同时腾出 库容。雨季根据降水和径流组织拦蓄洪水,一

方面防洪,一方面蓄水备用。

田纳西河上的水坝和船闸

田纳西河的航运价值

水电站机房

田纳西河流域电站分布

田纳西河流域拥有众多水电站,为什么还 要发展火电和核电?

阅读图3.18,思考:田纳西河流域工业建 设,确定工业建设的依据是什么?

依据: 当地电力充足、廉价,适宜发展 动力指向型工业部门。

水质监测

发展旅游

因地制宜利用土地

田纳西河流域农业发展
1. 西部坡地栽培果树和蔬菜 2. 平原地区发展以玉米、大豆、棉花为主 的作物 3. 电厂附近发展温室蔬菜生产 4. 发展林业作为整个流域综合自理的重要 组成部分
因地制宜,扬长避短,重视生态,发展立体农业

田纳西河流域综合开发
水利工程建设
煤 炭 资 源 水电 火电 核电 控制洪灾 植树造林

大坝 船闸 运河 改善航运条件

改善生态环境 发展 农业 发展旅 游业

建成综 合性工 业基地

人均收入达到美国平均水平

田纳西河流域治理与开发的经验
设置专门的开发机构,加强管理——保 证流域治理与开发的长期稳定。(田纳 西河流域管理局) 因地制宜地选择开发重点,形成各具特 色的开发模式——从防洪入手,重点发 展水运、水电。 加大开发力度——以便利的运输条件和 廉价的电力供应,吸引大量投资。

活动:提高土地利用率的综合影响
土地利用

旅 游
水 质

发 电
航 运 防 洪

阅读

55页红水河梯级开发


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