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(共56张PPT)
第二节 水资源与国家安全
一、能说出世界和我国的水资源状况
二、能够列举我国水资源安全保护措施
学习目标
三、形成节水和爱护水资源的意识
一、我国水资源概况
二、我国水资源安全保护措施
目录
三、跨境水资源与国家安全
阿拉伯联合酋长国石油资源丰富，但缺乏淡水。淡化海水是该国主要的淡水来源。在2018年国际水资源峰会上，阿布扎比水电管理局宣布阿联酋已修建完成迄今为止世界上最大的人工淡化海水储备库。储备库位于阿联酋南部的利瓦沙漠下的含水层中，距离海岸的海水淡化厂约160千米。淡水通过直径约1米的管道输送至沙漠下80米的地方，随后渗入地下蓄水层中。此外，在这片沙漠区域内有大约300口井用于补给、回收地下淡水。该计划始于2002年，耗资约4.5亿美元，储备库最大容量约2600万吨，一旦有紧急情况，每天可以向当地居民提供约10万吨的水。
探究——阿联酋淡水资源
1.分析阿联酋淡水资源不足的主要原因。
2.阿联酋在沿海修建海水淡化厂，建立淡水储备库。这样做有哪些重要意义
探究——阿联酋淡水资源
1.分析阿联酋淡水资源不足的主要原因。
探究——阿联酋淡水资源
常年受副热带高压带控制，气候干旱，降水少，蒸发强。
人口的增长，工农业的发展和城市化的进程，用水量大。
2.阿联酋在沿海修建海水淡化厂，建立淡水储备库。这样做有哪些重要意义
探究——阿联酋淡水资源
增加淡水总量，缓解水资源危机，保障生产、生活稳定供水，维护国家经济安全和社会稳定。
水资源
广义
气态、液态、固态
即自然界水循环过程中，大气降水落到地面形成径流，流入江河、湖泊、沼泽和水库的地表水，以及渗入地下的地下水。
狭义
人类能够直接使用的淡水
一、我国水资源概况
一、我国水资源概况
6%
占全球水资源总量，位居第六
2000m3
我国人均水资源
约为世界人均拥有量的1/4
2017年我国淡水取用量6043.4亿立方米
一、我国水资源概况
一、我国水资源概况
水资源/亿米3
人均水资源量/（米3/人）
水资源总量
地表水资源总量
地下水资源总量
人均水资源量
目前，我国水资源存在的问题主要表现在时空分布不均、缺水问题突出、水污染严重以及水资源利用效率低、浪费现象严重等方面。
西南诸河区
5853
南海诸岛
年降水量/毫米
100 400 800 1600 2000
我国年降水量线及各流域水资源分布
我国各地区降水量与当地水资源量之间有什么关系呢
在空间分布上，具有“南多北少、东多西少”的特点﹔
在时间分配上，具有夏秋多、冬春少和年际变化大的特点。
(一）时空分布不均，缺水问题突出
南海诸岛
主要表现：
(一）时空分布不均，缺水问题突出
水资源
人口
土地
产业布局
不匹配
对水资源的可持续利用构成了很大压力
一是供求总量不平衡
需水量增长速度超过可供水量增长速度
二是沿海发达地区的用水缺口明显扩大
制约了当地经济社会的发展
三是工农业和服务业用水量不断增加
人类真正能够利用的淡水资源，比如天然降水、冰雪融水、江河湖泊水和地下水，仅占地球总水量的0.26%。全球淡水资源分布极不平衡，2/3左右的水资源集中在10多个国家，而占世界总人口40%的80多个国家明显缺水。
阅读——世界水资源危机
人均可再生内陆淡水资源/米3
1000 2500 6000 20000 50000
阅读——我国水资源时空分布不均衡
用水需求
>
供给能力
资源型缺水
水质型缺水
北方、西北地区
气候、地形、地质
影响因素
不合理用水、水体受到污染
南方地区
发生地区
缺水类型
水窖多修建在我国西北干旱、半干旱地区土层较厚的山地下。西北地区修筑水窖历史悠久，20世纪90年代发展较快。地头水柜，又称集雨浇灌工程，就是用水泥和石块砌成的蓄水池，大者可装上千立方米的水，小的也能装一百立方米左右，因有的蓄水池状如柜子，又大多建在田间地头，当地人称为地头水柜。在我国西南喀斯特地貌发育的地区比较普遍。
探究——水窖
水窖又叫旱井，一般是修建于地面以下并具有一定容积的蓄水建筑物，由水源、管道、沉沙、过滤、窖体等部分组成。
1.分析西北地区和喀斯特地貌区水资源短缺的原因。
探究——水窖
西北地区：地处内陆，远离海洋，气候干旱。降水少，蒸发强。工农业发展和人口增加，生产和生活用水量增多。
喀斯特地貌区：地表崎岖，土层贫瘠，土壤保水能力弱；岩石裂隙、漏斗、地下溶洞发育，地表降水极易快速转移到地下深处，开采利用困难；水利设施薄弱，工程性缺水严重。
2.说明水窖和地头水柜的主要功能和作用。
探究——水窖
水窖和地下水柜是存蓄雨水和地表径流的一种水利设施，提供人畜饮水和农田灌溉用水，也起蓄水保土作用。
地头水柜
西北水窖
3.分别指出修建水窖和地头水柜需要注意的问题。试以某地区为例，设计一个水窖或地头水柜的建造方案。
探究——水窖
修建水窖应重点做好防渗工作，以饮用水为主的窖池，应远离污染源；修建地头水柜应注意有足够的集流场，水柜位置一般应高于所需灌溉的农田。
水窖建造方案：首先是根据地形地质、集流场地、主要用途等选择窖址，提供生活用水的水窖建在村庄附近，提供灌溉用水的水窖建在田头路旁；其次根据场地大小、建筑材料和当地土质确定窖型。最后是配套工程，包括集流场、输水渠、沉沙地、防污栅、进水管、窖口井台等，且动工修建水窖。
地头水柜
西北水窖
(二）水污染问题严重
工业生产
农业生产
生活污水
我国《地表水环境质量标准》规定，依据地表水水域环境功能和保护目标，我国地表水分为五类:
阅读——中国地表水环境质量标准
Ⅰ类主要适用于源头水、国家自然保护区；Ⅱ类主要适用于集中式式生活饮用水地表水源地一级保护区、珍稀水生生物栖息地、鱼虾类产卵场、仔稚幼鱼的索饵场等;
Ⅲ类主要适用于集中式生活饮用水地表水源地二级保护区，鱼虾类越冬场、洞游通道，水产养殖区等渔业水域及游泳区；Ⅳ类主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区；V类主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。
阅读——地下水污染
（浅水）潜水层
（深水）承压水层
城郊、农村
生活用水井
农村、农田
污水下水道渗漏
城市饮用水源
深井灌注
湖泊
工业废渣
渗坑
隔水层
渗井
海水倒灌导致淡水盐化
垃圾填埋场
在我国沿海地区，由于人为超量开采地下水，破坏了地下水与海水之间的动力平衡，海水侵入滨海地区的地下水中，发生海水入侵现象。结果使灌溉用水变咸，导致土壤盐渍化，灌溉机井报废，水田面积减少，并引发水质性缺水。
40米
淡水
扩散界面
潜水
海平面
海水入侵
淡水
海平面
地下水位
水井
海水入侵前
海水入侵后
阅读——地下水污染
水体富营养化是指在人类活动的影响下，氮、磷等营养物质大量进入湖泊、水库、河流等水体，导致水中营养元素过剩，藻类等水生生物大量繁殖，致使水体透明度下降，溶解氧浓度降低，鱼类及其他生物大量死亡，水质明显恶化。
活动——水体富营养化
湖水清澈
健康的生态系统
藻类大量繁殖
水中含氧量下降
水藻茂盛
鱼虾死亡殆尽
1.人类主要通过哪些途径排放富舍氮和磷的污水
活动——水体富营养化
湖水清澈
健康的生态系统
藻类大量繁殖
水中含氧量下降
水藻茂盛
鱼虾死亡殆尽
生活污水，尤其是厕所排放的废水
畜禽养殖废水，畜禽粪便
厨余废水，味精废水中氨氮含量很高
农业废水，大量使用化肥的农田排放的废水
工业废水，化工企业的废水
2.如何控制水体富营养化
活动——水体富营养化
制定营养物质的排放标准和水质标准，检测排入水体的氮、磷等污染物质的含量
根据氮磷的含量，实行总量控制
实施截污工程或者引排污染源，去除、降低污水中的氮、磷含量
制定或出台限制含磷洗涤剂，推行无磷洗涤剂
推行清洁生产，控制工业污染源
发展生态农业，减少化肥、农药的使用等
(三）水资源利用效率低，浪费严重
>60%
农业用水资源利用效率≈45%
土渠输水
大水漫灌
蒸发、渗漏损失
__________
(三）水资源利用效率低，浪费严重
工业用水资源利用效率≈55%
我国工业万元产值平均用水量为103立方米
(三）水资源利用效率低，浪费严重
生活用水资源利用效率低
因供水管道老化、水龙头滴漏造成的用水损失占总用水总量
>20%
__________
二、我国水资源安全保护措施
二、我国水资源安全保护措施
天津
唐山
威海
青岛
南海诸岛
缺水带
少水带
平水带
多水带
丰水带
水利枢纽
引黄入晋
引滦入津
引滦入唐
引黄济青
南水北调东线方案
南水北调中线方案
南水北调西线方案
南水北调连接了长江、黄河、淮河和海河四大流域，形成“四横三纵”的总体布局，实现我国水资源的南北调配和东西互济。
（一）兴修水利，优化水资源配置
1.修建水利工程
水库
渠道
跨流域调水工程
都江堰
京杭大运河
长江三峡工程
南水北调
（一）兴修水利，优化水资源配置
2.因地制宜地利用水资源
黄土高原的水窖
新疆的坎儿井
建设“海绵城市”
（一）兴修水利，优化水资源配置
3.完善综合防洪减灾体系，加强江河湖泊治理工程建设
堤防加固
河道治理
控制性枢纽建设
蓄滞洪区建设
近年来，很多城市都出现过“雨季一来，城市看海”的情景。在硬化的地面上，雨水只能从管道中集中排走，强降雨一来，管道不够用，河道水位过高，就出现城市洪水或内涝。为了解决这一问题，人们从修建地下排水网络到构筑绿色屋顶，不断探索控制城市洪涝的方法。例如，建设“海绵城市”就是其中一种方案。该方案通过充分发挥建筑、道路和绿地等对雨水的吸纳、蓄渗和缓解作用，从而控制雨水径流，实现自然存储、渗透的城市防洪目的。
活动——海绵城市
想一想，“海绵城市”除了能有效防涝，还有哪些功能
活动——海绵城市
绿色屋顶
透水路面
雨水再生利用
湖泊
森林
公园
湿地
蓄水供水、缓解水资源短缺、净化雨水净流污染、修复城市水环境、保护生物多样性、缓解城市热岛效应、改善人居环境等功能。
议一议，你认为还有哪些防治城市洪涝的措施？
活动——海绵城市
绿色屋顶
透水路面
雨水再生利用
湖泊
森林
公园
湿地
加强对暴雨、洪涝的监测和预警
增加城市绿地和通透式路面
完善城市排水系统
整治恢复生态河网
建立与完善防涝抗涝的应急体系
1.结合产业结构和经济布局调整，推广和普及节水技术，提高用水效率，进而提高水资源的承载能力。
(二）节约用水，构建节水型杜会
2.改进陈旧的灌溉系统，发展节水高效的现代灌溉农业和现代旱作农业。
3.加强宣传教育，提高公民节水意识，减少浪费。
大水漫灌
喷灌或滴灌
阅读——以色列节水农业
2,000m3
我国人均水资源
365m3
以色列人均水资源
220，000公顷
灌溉面积
1/5
*浙江省面积为1.06 106公顷
总供水量
农业用水
62%
阅读——以色列节水农业
“沙漠之国”
“农业强国”
农业用水技术
由于使用了压力灌溉方法，以色列单位面积土地的耗水量下降了50%~70%，水利用率最高达95%，非常适用于精细耕种。
许多田间作物都使用处理后的废水灌溉，通过使用循环水，不仅节约了水资源，还有利于生态环境保护。
水域对污染物的容纳能力是有限的，超过一定限度就会造成生态环境破坏。排放污染物时，必须充分考虑水体的承载能力，把环境污染控制在特定限度之内。
(三）水污染防治
通过法治、管理、科技等手段，预防和治理水污染。建立水质监测体系，发动社会各界力量，共同参与监督管理。
(三）水污染防治
基本方法 基本原理 技术方法
物理法 用物理或机械的方法将水中的污染物分离 过滤、沉淀、离心分离等
化学法 加入某些化学物质，使其与污水中的有害成分发生化学反应 中和、氧化、还原、分解、化学沉淀等
物理化学法 用物理化学的方法分离污染物 吸附、离子交换、萃取等
生物法 微生物在污水中对有机污染物进行氧化、分解 好氧生物处理、厌氧生物处理等
地理信息技术在水污染防治的过程中能够发挥重要作用。遥感技术可快速准确地查明水体污染的范围、程度等，还具有实时预报和动态监测能力。
(三）水污染防治
三、跨境水资源与国家安全
随着全球人口增长和经济社会发展，水资源紧缺有加剧的趋势。各个国家都需要更多的水资源，因缺水而引发的社会动荡和地区冲突频繁发生。
跨境水资源的开发利用，涉及到所在国家的发展与安全。对国际性河流的开发利用，关系到沿河各国的切身利益。各国需要相互理解，彼此尊重，协调一致，统一制定水资源利用与保护方案，促进沿河国家的合作共嬴。
三、跨境水资源与国家安全
巴拉圭河是巴拉那河的主要支流，是巴西与玻利维亚、巴拉圭与阿根廷的边界河。巴拉圭河起源于巴西的马托格罗索州，在阿根廷的科连特斯市北部注入巴拉那河，全长2549千米。饶鲁河河口与阿帕河河口把巴拉圭河分成上、中、下游。巴拉圭河从源头至河口间流量季节变化差异显著。2016年7月，巴拉圭与阿根廷边境遭遇严重干旱，地面龟裂，巴拉圭皮科马约河河水枯竭，原本生活在河水中的鱼类被晒干，许多哺乳动物因为高温和水资源短缺，也难逃干渴致死的命运。有人认为，巴拉圭河部分河段干涸与各国协调管理不够也有很大关系。巴拉圭河是南美著名的国际性河流，但南美各国间多年来对于水的重要性重视不够。
活动——巴拉圭河
（1）指出巴拉圭河从源头至河口间不同河段流量季节变化特征，并从气候、地形、流域等方面分析造成这些变化的原因。
（2）综合分析2016年皮科马约河出现河水枯竭的地理原因。
活动——巴拉圭河
（1）指出巴拉圭河从源头至河口间不同河段流量季节变化特征，并从气候、地形、流域等方面分析造成这些变化的原因。
活动——巴拉圭河
巴拉圭河流量具有明显的季节性，科伦巴以上河段，汛期一般为每年的1-2月份， 7-8月流量最小；科伦巴以下河段，汛期一般为每年的6-8月份，12月到次年1月流量最小；河口附近，汛期主要集中在2-6月份。这是因为科伦巴以上河段处于热带草原气候区，1—2月份为湿季，降水多，6—8月份为干季，降水少；中游流经广阔的沼泽平原，广大湿地对河流流量的调节作用明显，同时气候类型向亚热带季风性湿润气候过渡，6-8月降水增多，使科伦巴以下河段的汛期向后推延；河口附近有皮科马约河、贝尔梅霍河等支流的汇入。
（2）综合分析2016年皮科马约河出现河水枯竭的地理原因。
活动——巴拉圭河
处于旱季，降水少，蒸发强，河水水位下降
河道淤泥未能及时清理，导致河道多处水流受阻，加剧河水干涸
流域内植被遭到破坏，涵养水源能力下降
过度开垦发展种植业，农业用水量增大
流域内各国协调管理不够
我国水资源概况
我国水资源安全保护措施
时空分布不均
缺水问题突出
水污染问题严重
水资源利用效率低浪费严重
兴修水利优化水资源配置
节约用水构建节水型杜会
水污染防治
跨境水资源与国家安全
小结
1.水是人类及一切生物赖以生存的必不可少的重要物质，是工农业生产、经济发展和环境改善不可替代的极为宝贵的自然资源。人类目前为缓解水资源空间分布不均，实施的工程措施是（ ）
A、采用滴灌技术，科学用水
B、修建水库，积蓄降水
C、修建跨流域调水工程
D、加大开采深层地下水工程建设
练习
C
练习
2.下列关于水资源节流措施的叙述，正确的是（ ）
A、合理开发和提取地下水
B、重视改进农业灌溉技术，提高工业用水的重复利用率
C、海水淡化，人工降雨
D、跨流域调水工程的进一步加强
3.有学者将水体污染造成的水资源短缺称为水质型缺水；降水量小，水循环不活跃造成的水资源短缺称为水源型缺水。下列城市中，水源型缺水严重的是( )
A、青岛 B、杭州 C、广州 D、南宁
B
A
练习
4.要想缓解华北缺水的状况，下列正确的措施有( )
①引长江水进入华北②引珠江水进入华北③节约用水，减少水污染④大量开采地下水⑤开挖入海新河⑥将华北地区的部分居民搬走
A、①③ B、②⑤⑥ C、③⑤ D、①④⑤
5. 用地下水灌溉最可能引起的环境问题是( )
A、荒漠化 B、盐碱化 C、地面下沉 D、海水倒灌
A
B

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