《流域地綜合開發(fā)-以美國田納西河流域為例》教學教案6

河流與人類的關(guān)系人類文明大多發(fā)源于大河流域——以美國田納西河流域為例流域的綜合開發(fā)流域和水系流域：河流和水系在地表的集水區(qū)。水系：指河流干流、支流和流域內(nèi)湖泊、沼澤和地下暗河，彼此連接組成的龐大系統(tǒng)，又稱河系流域開發(fā)的自然背景河流開發(fā)總的原則：河流的開發(fā)利用既要考慮河流的特點，更要考慮流域的整體性特征，進行綜合開發(fā)。流域開發(fā)的自然背景：流域的自然背景氣候特征水文特征地形特征礦產(chǎn)資源決定河流的利用方式流域的開發(fā)方向肯塔基市1.田納西河流域的地形

——河流之“父”地形特征地形起伏較大多山蘊藏著豐富的水力資源陸路交通不便，河流航運作用突出河流開發(fā)利用的價值很大2.田納西河流域的氣候

——河流之“母”亞熱帶地區(qū)氣候溫暖濕潤氣溫年均溫13-16℃

冬季2℃左右夏季為24-28℃降水年平均1300㎜左右冬末春初多雨夏秋季相對少3.田納西河流域的水系田納西河水系水系發(fā)達支流眾多水量豐富通過密西西比河及其支流通往全國大部分地區(qū)發(fā)展航運的有利條件河流落差較大水量很不穩(wěn)定發(fā)展航運的不利條件閱讀P50的水系，評價該流域發(fā)展航運的利與弊田納西河的航運價值很高，具體表現(xiàn)為：①流域遍及七個州，航運能聯(lián)系四個州；②通過密西西比河聯(lián)系全國大部分地區(qū)；③通過密西西比河進入墨西哥灣，可發(fā)展河海聯(lián)運。思考：田納西河水量的變化對航運會有什么影響？怎樣才能改善田納西河的航運條件？水量不穩(wěn)定，特別是夏秋季降水少，農(nóng)業(yè)用水增加，水位下降較大，給該河的航運帶來困難。改善該河航運條件的主要辦法是與農(nóng)業(yè)的需求結(jié)合，將修水庫與船閘結(jié)合起來，通過修水庫和船閘使河流各段保持較穩(wěn)定的水位，利于通航。圖3.15田納西河在全國航運體系中的地位4.田納西河流域的礦產(chǎn)

——變資源優(yōu)勢為經(jīng)濟優(yōu)勢礦產(chǎn)資源豐富煤鐵銅磷鋅云母利于流域綜合開發(fā)田納西河流域開發(fā)的自然背景位于亞熱帶濕潤氣候區(qū)，夏季降水豐富，水資源豐富；流域內(nèi)地形起伏，河流落差大，蘊藏豐富的水能資源；流域內(nèi)有豐富的煤、鐵、銅、磷、鋅、云母等礦產(chǎn)資源；豐富的水資源、水能資源、礦產(chǎn)資源為經(jīng)濟發(fā)展提供了有利條件；總結(jié)流域的早期開發(fā)及其后果18世紀下半葉人類活動對自然環(huán)境影響不大帶來一系列生態(tài)問題與發(fā)展問題成為美國最貧困的地區(qū)之一人口較少農(nóng)業(yè)為主人口激增掠奪資源20世紀30年代初水土流失生態(tài)失衡19世紀后期生態(tài)環(huán)境問題產(chǎn)生的原因造成的后果土地退化植被破壞環(huán)境污染田納西河流域是美國的老棉花帶。棉花是一種對地力消耗較大的作物，帶內(nèi)長期高強度種植棉花老棉花帶衰落為了擴大耕地面積和獲取煉銅用的木炭，大片的森林被砍伐，礦山開采也破壞了地表植被煉銅企業(yè)大量排放高濃度的二氧化硫，形成酸雨水土流失，生態(tài)環(huán)境惡化酸雨污染土壤和水體，許多生物消失絕跡田納西流域生態(tài)環(huán)境保護的側(cè)重點組成部分重要性保護重點山地河流河谷平原河谷平原是人類活動比較集中的地區(qū)。因此是生態(tài)環(huán)境保護的重點。河流是流域中開發(fā)利用的主要部分。在利用過程中要注意水資源的合理分配和水質(zhì)的保護。流域各地段環(huán)保側(cè)重點圖3.13田納西河流域示意山地是河流的發(fā)源地，其生態(tài)環(huán)境直接影響河流的水量和水質(zhì)，因此應(yīng)保護好它的植被生態(tài)。P51.活動墨累—達令流域6活動：墨累—達令河流域位于澳大利亞東南部，以亞熱帶大陸性干旱與半干旱氣候為主，大部分地區(qū)年降水量在200—500毫米，農(nóng)業(yè)需要灌溉。在20世紀20—70年代，由于不合理的開發(fā)利用，流域的生態(tài)環(huán)境遭到破壞。1.隨著農(nóng)業(yè)的發(fā)展，灌溉不斷增加。根據(jù)圖3.16，總結(jié)灌溉對流域生態(tài)環(huán)境的影響。圖3.16給我們的信息是：生態(tài)系統(tǒng)是個整體，其組成要素是相互影響、相互制約、相互滲透的。其中某個因素的變化，必定會引起其他諸多因素的改變。不考慮生態(tài)系統(tǒng)的這種關(guān)系，任意對自然環(huán)境加以改變，最終可能會給生態(tài)環(huán)境帶來災(zāi)難性的后果。本圖中，農(nóng)業(yè)需要灌溉，這是天經(jīng)地義的事，但灌溉引起了自然界一系列因素的變化，最終造成了對人類生存構(gòu)成威脅的種種生態(tài)災(zāi)難：牲畜質(zhì)量下降、魚類減少、土地鹽漬化。墨累—達令河流域重要水庫和灌溉區(qū)1.水庫和灌溉區(qū)多分布在河流的哪些河段？水庫和灌溉區(qū)多分布在河流的上游2.河流灌溉開發(fā)強度如何？

河流灌溉開發(fā)強度較大3.結(jié)合第一題的結(jié)論，分析水庫和灌溉區(qū)的布局，以及過度灌溉對該地區(qū)的生態(tài)環(huán)境的影響由于降水多的東南部和東部水庫眾多，攔截了大量河水;該區(qū)分布的大片灌溉區(qū)消耗掉了支流的大部分徑流。這樣，匯入干流的流量大量減少；加上部分干流流經(jīng)干旱的熱帶草原氣候和熱帶沙漠氣候區(qū)，又消耗掉部分河水；而下游地區(qū)屬地中海氣候，夏季炎熱干燥，上游來水減少，必定導(dǎo)致河水水位下降，生態(tài)環(huán)境惡化。極度干旱時，就會出現(xiàn)海水倒灌現(xiàn)象。4.我們從墨累—達令河流域開發(fā)過程中可吸取哪些教訓？從墨累—達令河流域開發(fā)的情況來看，主要是對水資源的數(shù)量掌握不清。導(dǎo)致引用了過多的河水用于灌溉，使下游生態(tài)環(huán)境惡化，甚至是海水倒灌現(xiàn)象。在干旱、半半旱地區(qū)，影響人類生產(chǎn)、生活、生存的最為重要的因素是水，流域開發(fā)至關(guān)重要的是對水的合理利用。流域的綜合開發(fā)總體構(gòu)想流域的開發(fā)核心河流的利用與治理田納西河流域河流的梯級開發(fā)結(jié)合具體特征綜合開發(fā)對流域的生態(tài)環(huán)境進行恢復(fù)和治理/資源條件成立TVA圖3.19田納西河干流的梯級開發(fā)示意思考：1.田納西河能實現(xiàn)梯級開發(fā)的條件是？地勢起伏大，相對高度（落差）大2.田納西河干流共修建了幾座大壩？對航運的作用是？除此之外還有什么作用？a.共修建9座。b.抬高水位；改善通航條件c.防洪發(fā)電；蓄水灌溉讀圖3.19回答下列問題：思考：讀圖3.18，梯級開發(fā)為什么成為田納西河流域綜合開發(fā)和治理的核心？從圖中我們可以很輕易看出梯級開發(fā)對第一、第二和第三產(chǎn)業(yè)的作用：對于農(nóng)業(yè)，梯級開發(fā)為種植業(yè)和林業(yè)、牧業(yè)提供了水源、消除了洪澇災(zāi)害，為水產(chǎn)養(yǎng)殖提供了場所；對于工業(yè)，水電使其污染下降，成本降低；對于第三產(chǎn)業(yè)，梯級開發(fā)提供了旅游業(yè)資源和便利的交通。此外，梯級開發(fā)使森林得到恢復(fù)，在為木材加工、造紙工業(yè)提供原料的同時，還改善了生態(tài)環(huán)境；這又成為了旅游業(yè)的基礎(chǔ)。方便的水運還為工業(yè)提供了廉價的運輸。圖3.18田納西河流域的綜合開發(fā)和治理優(yōu)點1、穩(wěn)定徑流，利于防洪航運2、蓄水落差可以發(fā)電3、改善氣候，提高水質(zhì)4、促進了旅游業(yè)的發(fā)展流域綜合開發(fā)的作用5、解決了農(nóng)業(yè)灌溉用水利于土地生態(tài)恢復(fù)和治理防洪田納西河干、支流建成具有防洪庫容的水庫35座形成統(tǒng)一有效的防洪調(diào)度系統(tǒng)防洪標準達百年一遇1933年以后，全流域再未發(fā)生洪災(zāi)，平均每年防洪減災(zāi)效益約為2億美元。圖3.21田納西河航運的經(jīng)濟效益對田納西河航運產(chǎn)生的積極影響：①通航里程長；②聯(lián)系范圍大（22個大州）；③經(jīng)濟效益高。（每年有4億美元效益）航運發(fā)電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，需要火電或核電補充；而火電或核電檢修時，又需要水電代替供電。發(fā)電煤火電水水電鈾核電全國最大電力供應(yīng)基地煉鋁工業(yè)化學工業(yè)田納西河兩岸成工業(yè)走廊”提高水質(zhì)水庫居民生活用水農(nóng)業(yè)灌溉用水水生生物水質(zhì)要求高污染防治水源涵養(yǎng)保護林庫區(qū)生態(tài)環(huán)境改善措施旅游旅游業(yè)水庫的修建流域環(huán)境改善

帶動建立公園、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

促進成為著名的風景旅游區(qū)帶動了游船制造業(yè)和經(jīng)營業(yè)的發(fā)展土地利用合理利用和保護土地的措施①建立自然保護區(qū)，留出大面積土地用于生態(tài)恢復(fù)；②調(diào)整農(nóng)、林、牧結(jié)構(gòu)，實行退耕還林、還牧，提高森林覆蓋率和草原面積；③采取措施穩(wěn)固河、湖岸線，有效地控制水土流失；④對采礦區(qū)的土地生態(tài)進行恢復(fù)和治理自然背景決定河流的利用方式和流域的開發(fā)方向——綜合利用地形：田納西河的區(qū)域優(yōu)勢自然條件利用方向—產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢氣候：水系：礦產(chǎn)資源崎嶇，水能資源豐富交通依賴河流發(fā)達，水量豐富，但是水量不穩(wěn)定豐富，多樣水電、航運棉花種植、水庫、旅游、養(yǎng)殖、灌溉航運、水庫產(chǎn)業(yè)：綜合開發(fā)、多元結(jié)構(gòu)亞熱帶濕潤性季風氣候，降水不均（冬末春初多閱讀紅水河的梯級開發(fā)

紅水河位于廣西壯族自治區(qū)西北部，是珠江水系干流西江的上游，全長638千米，河段多峽谷、險灘，水流湍急，不利于船只航行，但水量大，落差大集中，水能資源十分豐富，是我國水電開發(fā)、防洪及航運規(guī)劃中的重點河流。

自20世紀80年代中期，國家批準紅水河梯級開發(fā)方案，在紅水河全河段建設(shè)了10個梯級電站。紅水河梯級電站的建設(shè)對于促進全國電力聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)能源的優(yōu)化配置，滿足廣東和廣西電力增長的需要，優(yōu)化華南地區(qū)電力結(jié)構(gòu)具有重要的作用。圖3.24紅水河梯級開發(fā)示意

流域的水電梯級開發(fā)，形成了多個不同的庫容的庫區(qū)。因庫區(qū)水面寬闊，河流舒緩，對兩岸沖刷力明顯減弱，不僅保持了水土，而其為開發(fā)該流域的旅游資源創(chuàng)造了條件。同時電站修建后改善了航運條件，預(yù)計到2012年，紅水河將成為溝通黔、桂、粵三省區(qū)通江達海的黃金水道，為黔、桂兩省區(qū)煤炭及其他礦產(chǎn)資源外運開辟了便捷的新通道。

此外，紅水河的梯級開發(fā)還對減輕西江和珠江三角洲的洪水災(zāi)害具有明顯的作用，并將帶動整個流域建材、冶金、機械、農(nóng)牧業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)的極大發(fā)展?；顒恿饔蜷_發(fā)的平衡問題圖3.25田納西