《试谈我国的水科学.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《试谈我国的水科学.ppt(28页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、2019/8/29,1,现代水文与水资源学,制 作: 侯 立 春 教 师: 侯 立 春 适用班级: 地 理 专 业,21世纪新课程,上饶师范学院史地系,目 录,第0章 绪论 第1章 地球上水的性质与分布 第2章 地球上的水循环 第3章 陆地表面水的组成与运动 第4章 海洋的结构与海水的运动 第5章 地下水的结构与运动 第6章 人类活动对水环境的影响,绪 论,1.1 水文学与本学科的关系 1.2 水资源开发和利用与本学科的关系 1.3 本学科的任务 1.4 水文现象的特点和研究方法,中国的水科学,1、大禹治水 当帝尧之时,鸿水滔天,浩浩怀山襄陵,下民其忧。尧求能治水者,髃臣四岳皆曰鲧可。尧曰:“
2、鲧为人负命毁族,不可。”四岳曰:“等之未有贤于鲧者,愿帝试之。”于是尧听四岳,用鲧治水。九年而水不息,功用不成。于是帝尧乃求人,更得舜。舜登用,摄行天子之政,巡狩。行视鲧之治水无状,乃殛鲧于羽山以死。天下皆以舜之诛为是。于是舜举鲧子禹,而使续鲧之业。 禹乃遂与益后稷奉帝命,命诸侯百姓兴人徒以傅土,行山表木,定高山大川。禹伤先人父鲧功之不成受诛,乃劳身焦思,居外十三年,过家门不敢入。薄衣食,致孝于鬼神。卑宫室,致费于沟淢。陆行乘车,水行乘船,泥行乘橇,山行乘琻。左准绳,右规矩,载四时,以开九州,通九道,陂九泽,度九山。令益予觽庶稻,可种卑湿。命后稷予觽庶难得之食。食少,调有余相给,以均诸侯。禹乃
3、行相地宜所有以贡,及山川之便利。,中国的水科学,2、禹贡 尚书中的禹贡篇(可能为战国时代,作者不详),即用自然分区方法把全国分为九州,记述当时我国的地理情况,特别是该书把治水传说发展成为珍贵的古代地理记载。,黄河禹门口,中国的水科学,3、水经和水经注 水经(隋书经籍志言“水经,三卷,郭璞注”)和水经注(北魏郦道元,466或472?527)实为河道水系专著,前者载江河“百三十七”,并附禹贡山水泽地所在凡六十条;后者记载大江大河一千二百五十二条,它所引用的书籍就多达四百三十七种,特别是水经注已有关于“川流戕改”与河道变迁研究的记载 。,中国的水科学,3.1、卷一河水记: 尔雅曰:河出昆仑虚,色白;
4、所渠并千七百一川,色黄。物理论曰:河色黄者,众川之流,盖浊之也。百里一小曲,千里一曲一直矣。汉大司马张仲议曰:河水浊,清澄一石水,六斗泥。而民竞引河溉田,令河不通利。至三月,桃花水至则河决,以其噎不泄也。禁民勿复引河,是黄河兼浊河之名矣。述征记曰:盟津、河津恒浊,方江为狭,比淮、济为阔。寒则冰厚数丈,水始合,人见狐行,方渡。,中国的水科学,3.2、卷五河水末页记: 淮南子曰:九折注于海,而流不绝者,昆仑之输也。尚书禹贡曰:夹右碣石入于河。山海经曰:竭石之山,绳水出焉,东流注于河。河之入海,旧在碣石,今川流所导,非禹渎也。周定王五年,河徙故渎。故班固曰:商竭,周移也。又以汉武帝元光二年,河又徙东
5、郡,更注渤海。是以汉司空王璜言曰:往者,天尝连雨,东北风,海水溢,西南出侵数百里。故张折云:碣石在海中。盖沦于海水也。昔燕,齐辽旷,分置营州,今城届海滨,海水北侵,城垂沦者半。王璜之言,信而有征;碣石入海,非无征矣。,中国的水科学,4、灵渠(公元前214年) 4.1、灵渠平面图,中国的水科学,4、灵渠(公元前214年) 4.2、灵渠西渠,中国的水科学,4、灵渠(公元前214年) 4.3、灵渠运行图,中国的水科学,4、灵渠(公元前214年) 4.4、灵渠大坝,中国的水科学,4、灵渠(公元前214年) 4.5、灵渠坝前水面,中国的水科学,5、大运河 5.2、大运河略图,中国的水科学,5、大运河,5
6、.3、大运河今日 扬州古运河,中国的水科学,5、大运河,5.3、大运河今日 江都引江枢纽,中国的水科学,5、大运河,5.3、大运河今日 无锡黄埠墩,中国的水科学,5、大运河,5.3、大运河今日 常州古运河,中国的水科学,5、大运河,5.3、大运河今日 苏州宝带桥,中国的水科学,5、大运河,5.3、大运河今日 江都引江枢纽,中国的水科学,5、大运河,5.3、大运河今日 天津北运河与子牙河交汇处,第四部分 水,水在地球上几乎无所不在。它是矿物、岩石和一切生命的重要组分,在空气中有水蒸气与氮、氧及其它气体混合,同时还在地球表面组成许多独立的水体或者在地下贮藏。水的显著特性是以三种物态存在并互相转换。
7、固态的水,实际上是一种结晶矿物,它的单个晶体呈现为各式冰粒雪片。冰雪的升华即直接蒸发为肉眼看不见的水蒸气。空气中实有水蒸气数量,相对于该温度的空气所能保持的最大水蒸气数量,称空气的相对湿度。当空气冷却,所含水蒸气超过低温空气所能保持的最大水蒸气数量时,就会有水蒸气凝结成水滴。如果温度低于冰点(0),气态水通过凝华直接变成固态(冰晶),液态水则通过冻结变成固态。,冰岛间歇泉,第四部分 水,水的三种物态的转变意味着能量的转移,如蒸发的余水的温度就趋于下降。水的密度以水温4为最大(1g/ml),于是固态的冰雪总浮于水面,在水体中的暖水团也趋于上升。在一切固态和液态物质中,以水的热容量为最大,在地球表
8、层系统中,广阔的水体大量地吸收并缓慢释放太阳辐射能,显示出特殊的功能。地球上的水还是最大容量的溶剂和载体,对物质循环起着重要的作用。(表18-1)。,重庆的雾,南海的水,水珠,北冰洋,水文学、水力学,研究水存在于地球 大气和地球表面、以 及地下的各种现象的 发生和发展规律及其 内在联系的学科称水 文学。 借助于实验和分析 方法,研究以水为主的液体的平衡和运动规律,并探讨应用这些规律以解决实际问题的学科称水力学。,三 门 峡,第四部分 水,水是生命的重要组成部分 水是生存环境中最活跃的部分 中国存在: 水资源水量的不足 水质性的缺水(水污染) 水的分配不均的缺水(南多北少) 利用率较低的缺水(如
9、漫灌),绪 论,一、水文、水体、水文学的概念 :,自然地理环境中,水的各种现象的发生、发展及其相互关系和规律性,称为水文。水文是最活跃的自然地理要素之一。水体所起的一种重要的环境作用,在于其潜热特性。巨大的水体(如海洋)贮藏着大量的热能。水与大气相互联系,决定着自然地理环境中水热的配置。地球重力赋予水一定的功能,使之起着某种对地表形态的塑造作用。水还滋养着整个地球的生物界,没有水就没有生命。因此,各种水文过程实质上成为自然地理环境内部相互联系的纽带。,所谓水体,是指以一定形态存在于自然地理环境中的水的总称。如大气中的水;地表上的河流、冰川、湖泊、沼泽和海洋中的水;地下的地下水;生物有机体中的水
10、等等。本章着重阐述地表水和地下水。,水文学是研究地球上水的性质、分布、循环、运动变化规律及其与地理环境、人类社会之间相互关系的科学。地球表层的水,经过约35亿年的积聚和演变,逐渐形成了今天的水圈。水圈中的水广泛渗透于地球表面的岩石圈和大气圈,积极参与地表的各种物理、化学过程,不仅改变了岩石圈的面貌,也使大气圈的大气现象变得复杂多样,而且导致生物圈的出现,从而水又积极参与地表的生物过程。水对地理环境和生态系统的形成与演化具有重大的影响。 水是生命活动的物质基础,是人类赖以生存、发展的最宝贵的自然资源。无论是过去、现在或是将来,水始终是影响人类社会发展的重要因素,因此,水文科学在认识自然、改造世界的斗争中,有着重要的意义和广阔的前途。,自然界的水总是以一定的水体形态存在的,如江河、湖泊、海洋、地下水等,这些水体就成为水文学的主要研究对象。由于各种水体均通过蒸发、水汽输送、降水、地面和地下径流等水文要素的紧密联系,相互转化、不断更新,并渗透到地球的各个自然圈层,形成一个庞大的水循环动态系统,故水循环的研究是水文学的核心内容。随着水资源开发利用的规模日益扩大,人类活动对水环境的影响明显增强,大规模的人类活动干扰了自然界的水循环过程,改变着各个水体的性质,因此,水资源的开发利用和人类活动对水环境的反馈效应的研究,也已成为现代水文学研究的重要内容。,