《32流域的綜合發(fā)-以美國田納西河為例》

第三章

區(qū)域自然資源綜合開發(fā)利用3.2河流的綜合開發(fā)

─以美國田納西河流域為例1、流域:又稱供水區(qū)，指供給河流地表水源的地面集水區(qū)和地下水源的地下集水區(qū)總稱，一般指地面的集水區(qū)。2、相鄰流域間的山嶺或河間高地，為分水嶺。分水嶺最高點的連線，稱為分水線或分水界。河流的幾個常見名稱:讀圖思考:①什么是分水嶺?②何謂分水線?猜一猜:圖中支流和干流連接在一起叫什么?河流水系由干流和一系列支流組成，一般將流入干流的支流，叫一級支流，流入一級支流的叫二級支流，依次類推。3、水系:指河流干流、支流和流域內的湖泊、沼澤或地下暗河，彼此連接組成的龐大系統(tǒng)，又稱河系。它匯聚全流域的地表水和地下水，最終注入海洋、湖泊或消失在荒漠中。水系位于美國東南部什么叫河流流域呢？想想：田納西河流域包括哪些州？田納西河是美國第一大河密西西比河支流俄亥俄河上的一條流程最長、水量最大的支流，全長1600Km，流域包括7個州，面積約10.5萬Km2。1、田納西河位置、范圍：田納西河俄亥俄河30°N40°N位置:美國東南部距墨西哥灣不遠中低緯度

位置位于美國東南部墨西哥灣附近流域范圍發(fā)源于阿巴拉契亞山脈的西坡，在肯塔基市附近注入俄亥俄河。全長1450千米，流域面積10.6萬平方千米。

地形：阿巴拉契亞山脈發(fā)源于阿巴拉契亞山脈西側，中上游為高低起伏的山地丘陵，地形起伏較大，下游地區(qū)為沖積平原。田納西河流域示意圖山地丘陵丘陵沖積平原河床地勢落差大

多山，地形起伏較大

(上游地區(qū)為高低起伏的山地丘陵，中游地區(qū)為丘陵，下游地區(qū)為沖積平原）

利：蘊藏著豐富的水力資源。 弊：使得陸路交通不便，但河流航運對溝通上、下游地區(qū)之間的聯系，作用十分突出。

上游地區(qū)中游地區(qū)下游地區(qū)氣候:30°N40°N亞熱帶季風性濕潤氣候，降水豐沛冬春多雨，夏秋降水較少亞熱帶季風性濕潤氣候氣候：亞熱帶季風性濕潤氣候氣候特征：溫暖濕潤，降水豐沛，年降水量達1320mm，

冬春多雨，夏秋降水較少。

夏季，來自墨西哥灣的暖濕氣團受阿巴拉契亞山的抬升，東坡降水較多，而田納西河流域在背風坡一側，降水較少。

冬季，來自極地的冷氣團，在南下的過程中，與來自南部墨西哥灣的暖濕氣團相遇，形成溫帶鋒面氣旋，常發(fā)生大范圍的持續(xù)降雨，降水量大。思考：

從農業(yè)發(fā)展角度看，夏季是作物的主要生長期，需水量較大，而冬季需量較少。田納西河流域的氣候條件對農業(yè)發(fā)展有什么影響?如何利用田納西河的資源發(fā)展農業(yè)?

從諾克斯維爾市氣溫降水柱狀圖看，田納西河流域水熱條件的匹配并不佳。冬末春初多陰雨，光照少，不利于作物的播種和生長；而在作物生長的旺季——夏季，正是需水量最大的季節(jié)，而該季節(jié)降水不足，極易形成旱災，影響作物的生長和成熟。修水庫蓄水可以解決降水與灌溉的矛盾。4、水系：優(yōu)點：

①水系發(fā)達，支流眾多，水資源豐富；②大部分可通航，并通過密西西比河及其支流可通往全國大部分地區(qū)；②河床落差大，水力資源豐富。缺點：①冬春降水多，夏秋降水少，水量很不穩(wěn)定，不利于通航。1.田納西河水量的變化對航運會有什么影響？2.怎樣才能改善田納西河的航運條件？與農業(yè)的需求結合，將修水庫與船閘結合起來，使河流各段保持較穩(wěn)定的水位，利于通航。在徑流量小的季節(jié)影響航運的順利進行;特別是夏秋季降水較少,農業(yè)用水增加,水位下降較大.水位過低，噸位大的船只不能通航.5、礦產資源：礦產資源豐富，主要有煤、磷、鉛鋅等礦產資源。思考:河流流域不同區(qū)域開發(fā)保護的重點相同否?山地:保護重點:開發(fā)方向:河流:保護重點:植被的保護。水能的開發(fā)。水資源的合理分配和保護開發(fā)方向:航運、養(yǎng)殖等河谷平原保護重點:開發(fā)方向:植被生態(tài)的保護。農業(yè)利用分析：流域開發(fā)為何不同？流域開發(fā)的自然背景河流開發(fā)的自然背景地形特征氣候特征水文特征礦產資源的蘊藏決定河流的利用方式流域的開發(fā)方向舉例—田納西河位置：美國東南部，發(fā)源于阿巴拉契亞山西側。氣候：亞熱帶季風氣候，溫暖濕潤冬春多雨，夏秋降水較少水量大水量不穩(wěn)地形：上游山地丘陵、中游丘陵、下游沖積平原，地勢低平洪澇頻發(fā)資源：流域自然地理條件排水不暢水能、煤、磷、鉛鋅長期缺乏治理洪澇災害泛濫人為破壞植被水土流失土地退化農業(yè)生產條件惡化優(yōu)點：缺點：田納西河流域的自然狀況：治理前的田納西河流域：1933年，田納西河流域人均收入僅168美元，是美國最貧窮落后的地區(qū)之一，年均收入僅為全國平均值的45%。1933年，美國成立了田納西河流域管理局，開始綜合治理開發(fā)田納西河;如今的田納西河不僅成功的解決了洪水泛濫成災的問題，還帶動了全區(qū)經濟的快速發(fā)展，生態(tài)環(huán)境優(yōu)美。經過50年的治理開發(fā)，已經達到了1980年人均收入為7378美元的水平，相當于當時全美國平均水平的80%，經濟增長速度是全美國平均速度的1.8倍。如何開發(fā)治理的呢？長期高強度種植棉花土地退化開采銅礦破壞地表植被擴大耕地面積砍伐大片森林獲取煉銅燃料煉銅酸雨土壤、水體污染，生物絕跡水土流失貧困落后過度索取過度排放生態(tài)破壞環(huán)境污染社會經濟問題三、田納西河流域的早期開發(fā)及其后果位置：中低緯度、距墨西哥灣不遠、美國東南部。氣候：亞熱帶季風性濕潤氣候，溫暖濕潤，冬春多雨，夏秋降水較少水量大水量不穩(wěn)地形：上游山地丘陵、中游丘陵、下游沖積平原，地勢低平洪澇頻發(fā)資源：自然地理條件排水不暢水能、礦產、生物、土地、氣候資源等人文地理條件人口激增掠奪式開發(fā)土地退化、植被破壞、環(huán)境污染、水土流失嚴重經濟貧困落后

為何19世紀后期至20世紀30年代初的開發(fā)會使田納西河流域成為美國最貧困的地區(qū)之一？2、田納西河流域開發(fā)與治理并重

重視環(huán)境保護工作。最初主要是結合水利工程進行滅蚊防瘧、植樹造林、保持水土；后來又在礦區(qū)土地復墾和城市垃圾處理等方面作出了很大努力。二、田納西河流域的治理過程：1933年成立的田納西河流域管理局，根據當地的資源特點和主要限制因素（洪澇泛濫），提出了一套綜合治理開發(fā)流域的方案。(一)綜合治理開發(fā)的方案：以開發(fā)利用

和

為基礎以發(fā)展

、

、

和

為目標建立

、

、

的治理協(xié)調系統(tǒng)同時實現

、

、

、

、

等五大功能。土地資源水資源工業(yè)農業(yè)城鎮(zhèn)生態(tài)系統(tǒng)防洪發(fā)電航運旅游自然經濟社會養(yǎng)殖田納西河流域治理協(xié)調系統(tǒng)實現區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展(二)綜合治理開發(fā)的具體措施：1、防洪、航運：A、防洪：防洪標準達百年一遇。B、航運：通航里程長；聯系范圍廣；經濟效益高。田納西河干支流上已經建成防洪水庫35座，總防洪庫容約145億m3，防洪標準是百年一遇，減少了農田、城鎮(zhèn)的淹沒受災，每年可避免1.4億美元的經濟損失。防洪同時兼顧航運，在主航道大壩上配套修建過船閘，建成了與俄亥俄河及密西西比河連通的巨大航運網，水路航運交通便捷。流域治理的核心：水資源綜合開發(fā)田納西河流域的核心：梯級開發(fā)共修建9座。抬高水位；什么是梯級開發(fā)？

河流梯級開發(fā)主要是對河流水能的開發(fā)。在河流徑流量較穩(wěn)定、豐富的河段，河流落差集中、水急灘多河段，依地勢高低依次建設多個水電站，充分利用當地的水能，同時兼顧防洪、航運、灌溉、水產等綜合效益，這樣的河流開發(fā)方式叫梯級開發(fā)。(二)綜合治理開發(fā)的具體措施：頻繁的洪水泛濫建設水利樞紐工程，來防洪和發(fā)展航運。治理田納西河流域開發(fā)核心：梯級開發(fā)田納西河能實現梯級開發(fā)的條件是什么？地勢起伏大，落差大田納西河的梯級開發(fā)田納西河的梯級開發(fā)的條件：

——落差大、流量大田納西河梯級開發(fā)的結果：

——防洪、發(fā)電、灌溉、治理水土流失等?；顒?、什么是河流梯級開發(fā)？田納西河梯級開發(fā)工程對防洪有什么重要意義？

根據河流流經地區(qū)地勢逐級降低的特點，分級建筑大壩，最大限度地利用水能，實現水力資源的梯級開發(fā)。

梯級開發(fā)能最大限度地控制洪水，調節(jié)水壩下游的徑流量。2、因地制宜，發(fā)展農、林、牧、漁業(yè)：田納西河流域土地資源豐富，既有平原，也有坡地及水域。（1）合理發(fā)展農業(yè)：（立體農業(yè)）坡地栽培果樹、蔬菜平原種植玉米、棉花、大豆電廠附近發(fā)展溫室蔬菜山地植樹造林，發(fā)展林業(yè)和畜牧業(yè)水庫發(fā)展?jié)O業(yè)（2）以發(fā)展林業(yè)為重點，改善生態(tài)環(huán)境田納西河流域的森林覆蓋率已達85%以上。高植被覆蓋率有什么作用呢？保持水土、改善氣候、平衡生態(tài)系統(tǒng)、美化環(huán)境、促進經濟發(fā)展等。85%（3）畜牧業(yè)也得到了很大的發(fā)展：（4）漁業(yè)發(fā)展具有良好的基礎：畜牧業(yè)產值>種植業(yè)產值全流域漁業(yè)的年產量>1萬噸3、利用廉價水電，發(fā)展高耗能工業(yè)：

田納西河降水豐富，河床落差大，水能資源豐富，

水電資源開發(fā)巨有很大的潛力：已建成水電站30座，總水電裝機容量414萬千瓦，水力資源利用率也很高，約為90%。此外，該區(qū)還擁有豐富的煤炭資源，火電豐富。第三，中游核電站不少，有用大量的核電。如圖：3.22，中上游水電站很多，水電充足。田納西河流域成為美國最大的電力能源基地。充足的水電豐富的火電大量的核電低廉的電能，吸引大量高耗能工業(yè)(煉鋁業(yè)、化學工業(yè)、原子能工業(yè)、炸藥工業(yè)等)沿河兩岸形成了一條“工業(yè)走廊”：1、美國最大的電力能源基地2、是美國著名的煉鋁中心3、是美國核燃料和軍工生產的主要基地之一4、該區(qū)化肥的研制和生產居美國領先地位

工業(yè)的快速發(fā)展，經濟快速增長，人們生活水平得到了大大的提高。思考：田納西河流域工業(yè)建設，確定工業(yè)建設的依據是什么？該流域有哪些重要的工業(yè)部門？當地電力充足、廉價，適宜發(fā)展動力指向型工業(yè)部門。主要工業(yè)部門化工、冶金、建材田納西河的水力資源充足，為什么還要大規(guī)模發(fā)展火電和核電呢？因為水電在河流枯水期往往電力不足，需要或核電補充；而火電或核電檢修時，又需要水電代替供電。4、把保護環(huán)境與開發(fā)旅游資源相結合，促進旅游業(yè)的發(fā)展：（1）環(huán)保水庫居民生活用水農業(yè)灌溉用水水生生物要求水質高防治污染保護涵養(yǎng)水源改善庫區(qū)生態(tài)環(huán)境（2）旅游旅游業(yè)水庫的修建流域環(huán)境改善帶動促進建立公園、野生動物管理區(qū)、風景區(qū)、宿營地和俱樂部以及教育中心成為著名的風景旅游區(qū)帶動游船制造業(yè)和經營業(yè)的發(fā)展田納西河流域治理措施：1、修建水利設施，防洪同時發(fā)展航運。2、因地制宜，發(fā)展農、林、牧、漁業(yè)3、利用廉價水電，發(fā)展高耗能工業(yè)4、在環(huán)保的基礎上發(fā)展旅游業(yè)田納西河流域治理的核心：梯級開發(fā)流域治理的核心：水資源綜合的開發(fā)經濟效益實現社會效益統(tǒng)一生態(tài)效益綜合開發(fā)與整治的結果：四、今天的田納西河流域水利工程建設控制洪災