自然界的水循环-备课资料一、水循环概述(一)水循环基本过程1.水循环基本过程水循环是指地球上各种形态的水,在太阳辐射、地心引力等作用下,通过蒸发、水汽输送凝结降水、下渗以及径流等环节,不断地发生相态转换和周而复始运动的过程。从全球整体角度来说,这个循环过程可以设想从海洋的蒸发开始;蒸发的水汽升入空中,并被气流输送至各地,大部分留在海洋上空,少部分深入内陆,在适当条件下,这些水汽凝结降水。其中海面上的降水直接回归海洋,降落到陆地表面的雨雪,除重新蒸发升入空中的水汽外,一部分成为地面径流补给江河、湖泊,另一部分渗入岩土层中,转化为壤中流与地下径流。地面径流、壤中流与地下径流,最后亦流入海洋,构成全球性统一的、连续有序的动态大系统。为全球海陆间水循环过程的概化图。整个过程可分解为水汽蒸发、水汽输送、凝结降水、水分入渗,以及地表径流、地下径流等 5 个基本环节。这 5 个环节相互联系、相互影响,又交错并存、相对独立,并在不同的环境条件下,呈现不同的组合,在全球各地形成一系列不同规模的地区水循环。2.水循环机理第一,水循环服从于质量守恒定律。整个循环过程保持着连续性,既无开始,也没有结尾从实质上说,水循环乃是物质与能量的传输、储存和转化过程,而且存在于每一环节。在蒸发环节中,伴随液态水转化为气态水的是热能的消耗,伴随着凝结降水的是潜热的释放所以蒸发与降水就是地面向大气输送热量的过程。据测算,全球海陆日平均蒸发量为1.5808 万亿立方米,是长江全年入海径流量的 1.6 倍,蒸发这些水汽的总耗热量高达3.878×1021焦耳,如折合电能为 10.77×1014千瓦时,等于 1990 年全世界各国总发电量的近 100 倍,所以地面潜热交换成为大气热量的主要来源。由降水转化为地面与地下径流的过程,则是势能转化为动能的过程。这些动能成为水流的动力,消耗于沿途的冲刷、搬运和堆积作用,直到注入海洋才消耗殆尽。第二,太阳辐射与重力作用,是水循环的基本动力。此动力不消失,水循环将永恒存在,水的物理性质,在常温、常压条件下液态、气态、固态三相变化的特性是水循环的前提条件;外部环境包括地理纬度、海陆分布、地貌形态等则制约了水循环的路径、规模与强度。第三,水循环广及整个水圈,并深入大气圈、岩石圈及生物圈。其循环路径并非单一的,而是通过无数条路线实现循环和相变的,所以水循环系统是由无数不同尺度、不同规模的局部水循环所组合而成的复杂巨系统...