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高中地理必修三教案:第三章 区域自然资源综合开发(人教版)河流的综合开发以美国田纳西河流域为例1


第二节 河流的综合开发——以美国田纳西河流域为例 [课标要求]: 以某流域为例,分析该流域开发的地理条件,了解该流域开发建设的基本内容, 以及综合治理的对策措施 [教学重点与难点]: 重点:1、分析田纳西河流域开发的自然背景及开发的现状; 2、分析流域综合开发的措施 难点:
建立流域和水系的概念

根据流域的自然背景,分析流域综合开发的措施及意义

r />[教学方法]启发讲述法、案例分析法、图示法等 [教学过程]: 一、流域: 1、流域和水系:图 3.14 流域(供水区)——指供给河流地表水源的地面集水区和地下水源的地下集水区的 总称;一般指地面集水区。 分水岭——相邻流域间的山岭或河间高地。分水岭最高点的连线,称为分水线或分 水界。 水系(河系)——指河流干流、支流和流域内的湖泊、沼泽或地下暗河,彼此连接 组成的庞大系统。 支流——注入干流;二级支流——注入一级支流;三级支流——注入二级支流。 2、流域的特性——特殊性、整体性。

二、流域开发的自然背景: 流域开发的自然背景决定了 田纳西河的基本情况 1、地形—— 评价:利: 弊:
(注意:分析水力丰富与否要从两个方面分析: 河流水量的大小;河流的落差)

方式和

方向。

2、气候——

(注意:描述气候特征要从气候的两个基本要素——气温和降水两个方面着手。对气温的描述可参考 下列数值指标)

描 述 月 均 温 ℃

酷寒

严寒

寒 冷

温和

温暖

[来源:学&科&网]

炎热

-30℃∽-34.9 ℃

<-20 ℃

<0 ℃

0℃∽15.9 ℃

16℃∽19.9 ℃

>20 ℃

3、水系——对航运影响 ⑴有利—— ⑵不利——
(注意:分析内河航运发达的条件—— 发达——水量大;水量变化小;经济发展程度高 不发达——水量小;水量变化大;经济发展程度低)

4、矿产资源——
(注意:常见非金属矿:石英、云母、磷、盐、煤、石油、天然气、玉石矿等,以能源矿和宝石类矿最 为重要)

三、流域的开发早期及其后果:
1.18 世纪下半叶:生产状况: 环境状况: 2.19 世纪后期:生产状况: 环境状况:

生态环境问 题 土地退化

产生原因

造成后果

植被破坏

环境污染

3.后果:
(注意:棉花适宜的地区具有光照充足,气候干旱,水源丰富的特点,如中亚、埃及、中国的新疆等, 美国田纳西河流域夏季降水较少,正利于棉花后期的生长和成熟,田纳西河为灌溉提供充足的水源。)

四、流域的综合开发 1.流域的开发的核心: 2.田纳西河流域管理局(简称 TVA): TVA 将河流的 对流域进行综合开发,同时对流域的 作为流域开发的核心,并结合 进行恢复和治理(图 3.20)。 条件

读图 P57——图 3.21、3。22 思考:干流上的大坝的最主要的功能是: 、 。 为何田纳西河每年的 8 月 1 日开始放水? 为什么对于田纳西河这样的自然和经济背景,采取梯级开发比较有利?
(注意:水电站的选址从三个方面考虑——建坝的工程量要小,一般选建在峡谷处;蓄水量,要有水可蓄; 效益高,追求综合效益:防洪、旅游、养殖、发电、灌溉等)

流域的综合治理方面:

1、防洪 2、航运 3、发电 4、提高水质 图 3.26:发电与保护环境: 电站发电时出现的的问题 采取补救的措施

当发电时,就会放出尾水,因 用一种抽水泵,将下层冰冷而又 左图: 抽水泵 这种水缺少氧气, 不利于水生 缺氧的水抽上来,让上层温暖的 生物生存 水沉下去,为下层的水生生物提 供热量和氧气 右图:水坝 当发电停止时,坝下就会干 涸,水生生物就会死亡 用图中的水坝,来阻止发电的尾 水迅速流失,在不发电时仍能保

持河床中有水。 5、旅游 6、土地利用——措施:① ② ③ ④
治理结 果: 。

; ; 。

[知识链接] 流域和水系:
(1)流域:又称供水区域,指供给河流地表水源的地面集水区和地下水源的地下集水 区的总称,一般指地面的集水区.相邻流域间的山岭或河间高地,称为分水岭.分水岭最 高点的连线,称为分水线或分水界.流域是一个自然区域,又是一个经济区域,区域内自 然因素之间,自然因素与经济因素之间相互联系、相互影响、相互制约,由此构成了流 域的整体性。具体表现为下表: 区域自然要素 产业类型、 布局与区域 关系 植被 地形、降水 地质 自然状况 含沙量的多少 落差与水量 成矿 区域特征 地形塑造 区域发展方向 特色农业

水能的资源的丰歉 能源工业 矿产资源 加工工业

知识储备:防洪库容和防洪标准 库容就是水库的容积。防洪库容主要是用于调蓄上游入库洪水,削减洪峰,减轻下 游洪水威胁,以达到防洪的目的。其相应水位,称为最高洪水位,洪水能够给水上建筑 物(如大坝、堤防等)构成较大的威胁,在设计这些水上建筑物时就不能不考虑它本身 抗御洪水的能力。通常所说某水库是按百年一遇洪水设计,就是指水库能够抗御重现期 为百年的洪水。“百年一遇”即为该水库的设计标准。 鱼道: fish way 供鱼类洄游通过水闸或坝的人工水槽。 鱼道的设计主要考虑鱼类的上溯习性。 在闸坝的下游,鱼类常依靠水流的吸引进入鱼道。鱼类在鱼道中靠自身力量克服

流速溯游至上游。鱼道由进口、槽身、出口和诱鱼补水系统组成。进口多布置在 水流平稳,且有一定水深的岸边或电站,溢流坝出口附近。常用的槽身横断面为 矩形,用隔板将水槽上、下游的水位差分成若干个小的梯级,板上设有过鱼孔, 利用水垫、沿程摩阻、水流对冲和扩散来消除多余能量。由于孔形不同,又可分 为堰式、淹没孔口式、竖缝式和组合式等。调查了解通过闸、坝的过鱼对象,拟 定设计运行水位和设计流速等是确定隔板布置、 过鱼孔形式和尺寸等的主要依据。 出口应靠近岸边,水流平顺,并与溢流坝或水电站进口间留有足够的距离,以免 过坝的鱼再被水流带到下游。尽管鱼道设计成败的关键在于进口位置的选择,但 实际运用情况表明,拦河修建闸、坝后,难于引鱼进入鱼道,故近代常采用其他 鱼类过坝措施。

[练习巩固]: 1.下列能源中,属非可再生能源的是( ) A.风能 B.生物能 C.天然气 D.太阳能 2.山西省煤炭资源的特点是( ) A.煤种齐全,以褐煤为主 B.大同煤矿是优质主焦煤基地 C.煤田多为中厚煤层,埋藏浅,适于露天开采 D.分布范围广,全省有一半土地下面有煤田分布 3.改革开放初期,山西省经济的核心是( ) A.原料工业 B.加工工业 C.采煤业 D.冶金业 4.围绕能源开发,山西省构建的产业链是( ) ①煤-电-铝②煤-焦-化③煤-气-液④煤-铁-钢⑤煤-电-钢 A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.③④⑤ 5.下列叙述正确的是( ) A.加工工业一直呈下降趋势 B.原料工业 2000 年比 1995 年增加了 25%

C.采掘业逐渐取代加工工业占到主导地位 D.冶金、化学、建材等部门属于加工工业 6.虽然山西省是能源大省,为我国现代化建设做出了重大贡献,但它却尚未成为经济强省。 为改变这种状况,山西省政府提出了加快经济结构调整的战略。据此完成下列问题: (1)加快经济结构调整,急需解决水资源短缺问题,为此,正在建设引黄入晋工程, 其中最大的水利工程是( )

(2)山西省产生生态环境问题的根源是( ) A.露天开采 B.矿区道路的铺设 D.重化工为主的产业结构

C.井矿巷道的建设

(3)你认为应怎样调整经济结构,变能源大省为经济强省?

P56 思考: 1、田纳西河水主要靠大气降水补给,河流的水量会随降水量的变化而变化。 冬末春初多降水,河流在这个季节径流量也最大,其中 3 月份水位最高;夏秋季 降水相对较少,河流流量在这一埋藏也最小,进入枯水期,其中以 10 月份水量 最少。 2、从诺克斯维尔市气温降水柱状图看,田纳西河流域水热条件的匹配并不 佳。冬末春初多阴雨,光照少,不利于作物的播种和生长;而在作物生长的旺季 ——夏季,正是需水量最大的季节,而该季节降水不足,极易形成旱灾,影响作 物的生长和成熟。解决的措施就是发展农田灌溉。田纳西河水量圈套,能够为农 田灌溉提供充足稳定的水源。 P56 思考: 田纳西河进入枯水期时, 因水位过低, 使吨位大的船只不能通航, 将大大影响客货运量。可以通过修建水库大坝的方法调节水量,或是抬高水位。 P57 活动:1、灌溉容易导致的生态环境问题:河流因考试抽水而径流减少, 盐度增加,湿地又因失去补给水源而面积减小,导致湿地生态环境的变化,造成 河湖中蓝绿藻繁殖,鱼类减少;因灌溉增加,地下水位上升,出现干旱地盐渍化 的问题。

2、从墨累—达令河流域开发的情况来看,主要是对水资源的数量掌握不清。 导致引用了过多的河水用灌溉,使下游生态环境恶化,甚至发生海水倒灌现象。 在干旱、半干旱区,影响人类生产、生活、生存的最为重要的因素是水,大 流域开发时至关重要的也是对水的合理利用。只要采取合理的灌溉方式(如滴 灌),就不会出现因灌溉不当而出现的种种生态环境问题。对河流水源利用上, 只要进行全流域的合理调配使用,避免在上、中、下游地区过多的截取径流,就 不会出现下游水量养活海水倒灌的问题。 这些都是我们在干旱区进行流域开发中 要积极避免的。

思考:结合田纳西河流域的自然特征,分析修建大坝有何作用?
修建大坝拦蓄水量所起的作用是多方面的, 但就田纳西河流域的自然特征而 言,主要有以下几个方面:⑴田纳西河流域山地多,起伏大,河流落差大,修建 大坝可利用落差发电;⑵水流急,且水位季节变化大,修建大坝可调节径流,使 之趋于平稳,利用内河航运;⑶降水年内变化较大,河流径流季节变化大,雨季 易出现洪水,修建大坝可拦蓄洪水,减少洪灾;⑷修建大坝拦水,还用作旱季时 的灌溉用水。⑸水源充足可改善小气候环境。
读图 P59——图 3.20(田纳西河流域的综合开发与治理): 此图为田纳西河梯级开发与第一、第二、第三产业的关系。⑴农业:梯级开发为 其种植业和林业、 牧业提供了水源、 消除了洪涝灾害; 为水产养殖提供了场所。 ⑵工业: 水电为其提供了动力资源,使工业成本降低、污染下降。⑶第三产业:梯级开发提供了 旅游资源和便利的交通。⑷三大产业间间相互影响的关系:如森林得到恢复,为木材加 工、造纸工业提供原料。生态环境的改善提供了旅游业的基础。方便的水运为工业提供 了廉价的运输。

P62 活动: 1、提高土地利用程度,也就是说要加强开垦荒地、发展畜牧业、增加旅游 设施、为造纸厂采集更多的原料等。可能会使①旅游在短期内获得较高的经济收 益,但从长期分析会导致旅游业萎缩;②由于工农业用地的增加,植被的减少, 污染源增多,如增加农药、化肥、杀虫剂、除草剂的使用量等,从而导致水质下 降;③由于农牧业加强,用水也有所增加,对枯水期的发电用水会减少;④由于农 牧业加强,用水也有所增加,枯水期水位下降,加上植被减少,水土流失加强,淤

塞河道,航运条件变差;⑤由于提高了土地利用程度,会加重水土流失现象,河 流含沙量增加、淤塞河道、小气候恶化、洪涝灾害增多,加重防洪负担。 2、如水质下降①河水水质变坏会影响到土地的利用。比如水果、蔬菜、粮 食、花卉的种植和畜牧业等,凡是用河水灌溉或饮用的,都将受到影响。②河水 水质下降,将会使旅游人数减少。③如果水质变差是由于“富营养化”的话,会 引起水生植物滋生,繁生的水生植物顺流而下就可能堵塞水轮机,影响发电。甚 至使溢洪道排洪不畅而影响防洪效果。④短期内不会对航运带来麻烦,但旅游人 减少,也会影响航运的经济效益。 又如提高水质:土地利用、旅游、航运三个方面都会降低,因为这些部门在 生产过程中都会产生污染物, 损坏水质。 土地利用降低才能减小其他生产的规模, 植被覆盖率才高;旅游降低,才能减少旅游活动对水的污染;航运降低才能减轻 航运过程中,特别是船舶产生的石油污染。 阅读指导:伏尔加河的综合利用 1、伏尔加河流域的条件 位于俄罗斯境内,多流经平原地区,干支流通航里程长; 流域内有丰富的石油、天然气、钾、磷等矿产; 人口稠密,交通便捷,工农业发达 2、伏尔加流域的开发 以修筑大型水利枢纽、进行梯级开发为重点; 通过开通运河、清理水道、建设河港等工程措施,沟通了波罗的海、白海、 黑海、亚速海、里海,实现了“五海通航”; 通过对全水系进行综合开发治理,实现了发电、航运、灌溉、供水、渔业和 旅游等综合经济效益,带动了全流域国民经济的综合发展。 3、伏尔加河综合开发中存在的问题 水利工程没有修建过鱼道,影响鱼群洄游产卵; 下游没有修建大型水库,水量受自然因素影响较大,水旱灾害频繁发生; 沿岸法治没有得到有效控制,河水污染严重。


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