百度文库1 第五节水分循环和水量平衡方程一、水分循环(hydrological cycle )水覆盖了地球表面约71%的面积。全球水量大约亿km3。如果将这些水均匀地分布在地球表面,可以形成一个近3000m 厚的水层。但是,这样巨大的水量中98%是人类不适用的海水,只有不足3%是淡水。据专家推算,淡水总量为亿km 3,如果将其均匀地分布在地球表面,水层厚度只有0.32m。(一)水分循环的定义水在太阳辐射作用下,由地球水陆表面蒸发变成水汽, 水汽在上升和输送过程中遇冷凝结成云,又以降水的形式返回地表,水分进行这种不断的往复过程,叫做水分循环。(二)水分循环的种类自然界的水分循环分为水分大循环和水分小循环。1、水分大循环由海洋蒸发到大气中的水汽,一部分被气流带至大陆上空, 以凝结降水的形式降落地面。这些降水一部分蒸发回到大气中,一部分形成地表远流,流入河流,再以河川径流的形式注入海洋,另一部分渗入土壤后,以地下水的形式注入海洋,使海洋失去的水分得到补偿。这种海陆之间的水分循环,称为大循环,又叫外循环。水分大循环是指水从海洋以水汽形式随大气环流运送到大陆上空,凝结成降水, 落到地面形成径流,沿地表或地下流入海洋的过程。2、水分小循环由海洋蒸发的水汽,上升到高空,凝结致雨,又降落到海洋上,或陆地蒸发的水汽,上升到高空,凝结致雨,又降落到陆地上,这种局部的水分循环,称为小循环,又叫内循环。水分小循环是指水在陆地蒸发到大气中,凝结成各种形式的降水(雨、雪、雾、露、冰雹、霰等等)又落到地面的过程,或海洋中的水蒸发到海洋上空,降水后又落到海洋中的过程。二、水量平衡方程根据长期观测及物质不灭定律,地球上的总水量大体上是不变的,因而地球上的水分总收入与总支出是平衡的,但在短时期内, 局部地区水分总收入与总支出则不一定相等,其收支差值造成了该地区该时段内蓄水量的变化,这时水分收人应等于水分支出与蓄水量变化。这就叫做水量平衡。水量平衡是水分循环过程的结果。大陆上的水量平衡方程:海洋上的水量平衡方程:上式中, E 陆和 E 海分别是大陆和海洋的蒸发量;P 陆和 P 海分别为大陆和海洋的降水量;R 为径流量;ΔS 陆和Δ S 海分别为该时段内大陆和海洋蓄水量的变化值。对于任意地区、任意时段,可以发现有时水分的收入大于支出,ΔS 为正值,即水分有陆陆陆=SRPE海海海=SRPE百度文库2 盈余;有时水分收入小于支出,ΔS 为负值,即水分有亏损。但对大...