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【一日一題】(584)黃河水文

閱讀圖文材料,完成下列問題。

     黃河內(nèi)蒙古沖積河段介于石嘴山和頭道拐水文站之間,是黃河上游的末段,也是黃河全流域中最靠北的河段。每年 12 月到翌年 4 月凌汛嚴重。內(nèi)蒙古每年有 12814 萬噸以上泥沙進入黃河。從長時期看,對塑造河床形態(tài)所起作用最大的流量稱為“造床流量”,任何河流的“造床流量”都發(fā)生在汛期。圖 1 為 1999—2011 年內(nèi)蒙古各河段引黃水量年內(nèi)分布圖。

(1)簡要說明該河段凌汛嚴重的原因。

(2)分析該河段黃河泥沙含量較大的原因及其影響。

(3)指出區(qū)域內(nèi)大型水庫修建的作用,并分析大型水庫修建后對流域內(nèi)河道形態(tài)和水文特征的影響。

(4)說出該河段引水集中在 4—11月的原因,如何對水資源進行科學管理。

答案及解析

【答案】(1)屬于溫帶季風氣候,有結(jié)冰期;該河段部分河段自較低緯度流向較高緯度;在河面結(jié)冰期和開河時因較低緯度冰層先融化破裂,而較高緯度冰層未融化,水流帶動冰塊向下游運動;當河堤狹窄時冰層不斷堆積,產(chǎn)生凌汛。

(2)原因:該地植被稀疏,土質(zhì)疏松;降水集中,流水的土壤侵蝕作用強烈;再加上支流眾多,使黃河泥沙含量大。影響:支流挾帶大量泥沙注入黃河,在交匯處阻塞主河道;導致河槽擺動、河床淤積抬高;使河流彎曲度越來越大,河道越來越不通暢,排洪排凌能力降低。

(3)作用:防洪,削減洪峰流量、增補枯水期流量;防凌,在凌汛期,通過控制水量和水溫,減輕凌汛的發(fā)生;發(fā)電;灌溉。影響:對水文特征的影響:顯著削減該河段汛期的總徑流量和總輸沙量,降低了汛期最大流量和最大流速。對河道形態(tài)的影響:汛期最大流量和最大流速降低,洪水沖刷造床的能力顯著變?nèi)酰沟煤拥佬螒B(tài)的變化減?。皇购恿鳑_刷泥沙的能力減弱,易導致泥沙淤積,河床抬高,不利于可能遭遇的極端大洪水的安全行洪。

(4)黃河干流內(nèi)蒙古河段的引水主要用以沿岸引黃灌區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉、工業(yè)、城市生活用水;對全流域水資源統(tǒng)一管理和優(yōu)化配置。

【解析】

本大題以黃河內(nèi)蒙古沖積河段為背景,以相關(guān)圖文信息為材料,設(shè)置四道小題,涉及凌汛成因、含沙量大的原因及影響、水庫對河流的影響、引水季節(jié)的原因、水資源科學管理措施等相關(guān)內(nèi)容,考查學生的區(qū)域認知、綜合思維和人地協(xié)調(diào)觀等地理核心素養(yǎng)。

(1)解答此題要從此河段結(jié)冰期和河流流向兩個方面分析凌汛嚴重的原因。當?shù)鼐暥任挥?0°N以北,且位于高原地區(qū),海拔較高,屬于溫帶氣候,冬季最冷月平均氣溫低于0℃,河流有結(jié)冰期;該河段上游部分自較低緯度流向較高緯度;秋末河面結(jié)冰時,春季河流融冰時,下游先結(jié)的冰層或未解凍的冰層會阻擋上游河水,水流帶動冰塊向下游運動,當河堤狹窄時,河水中的冰體不斷堆積阻塞,從而產(chǎn)生凌汛。

(2)材料信息表明,每年有 12814 萬噸以上泥沙進入黃河,說明當?shù)攸S河泥沙含量較大,應(yīng)從當?shù)刂脖桓采w、降水條件兩方面來分析該段黃河泥沙含量大的原因,進而說明河流含沙量大的影響。根據(jù)所學知識可知,當?shù)貧夂蜉^為干旱,人類破壞較嚴重,導致該地植被稀疏,沉積土壤土質(zhì)疏松;降水較為集中,流水侵蝕作用強;該河段下游地區(qū),支流較多,帶來大量泥沙進入黃河,導致該河段河流含沙量較大。該段黃河泥沙含量較大,但該段黃河落差并不大,流速較慢,大量泥沙會在河道淤積,使得河床抬高,阻塞主河道;河流側(cè)蝕較強,導致河槽擺動,使河流彎曲度變大,河道越來越不通暢,河流流速更緩,泄洪能力和排凌能力降低,洪澇加劇。

(3)區(qū)域內(nèi)大型水庫修建的作用主要從調(diào)節(jié)作用和經(jīng)濟作用等方面進行分析。水庫能夠蓄積洪水,削減洪峰流量,增補枯水期流量,具有明顯的防洪和調(diào)節(jié)徑流的作用;在凌汛期,大型水庫可以通過控制排水水量和水溫,減輕凌汛產(chǎn)生的危害;修建水庫可以用來發(fā)電,獲得能源和經(jīng)濟效益;修建水庫可以為周邊地區(qū)提供水源,為農(nóng)業(yè)提供灌溉水源,促進當?shù)毓喔绒r(nóng)業(yè)的發(fā)展。題意表明,大型水庫修建后從河道形態(tài)和水文特征等方面說明對流域的影響。對水文特征的影響方面,修建水庫后,調(diào)節(jié)了該河段徑流量和輸沙量,降低汛期的總徑流量和總輸沙量,增加了枯水期徑流量;降低了汛期最大流量和最大流速,增加了枯水期最小流量。對河道形態(tài)的影響方面,材料信息表明,塑造河床形態(tài)所起作用最大的流量稱為“造床流量”,任何河流的“造床流量”都發(fā)生在汛期。修建水庫導致汛期最大流量和最大流速降低,即“造床流量”減小,導致洪水沖刷造床的能力變?nèi)?,從而導致河道形態(tài)的變化減小;修建水庫降低了汛期流速,侵蝕能力減弱,泥沙淤積的可能性增大,導致河床抬高,泄洪能力減弱,不利于可能遭遇的極端大洪水的安全行洪。

(4)引水集中在 4-11 月的原因應(yīng)從當?shù)赜盟募竟?jié)變化方面進行分析。圖中顯示,引水量最大的集中在石嘴山至三湖河口段,根據(jù)所學知識可知,該段為著名的河套灌區(qū),當?shù)貫闇貛夂颍?-11月熱量條件較好,需要大量水源進行灌溉,同時此時工業(yè)、城市生活用水也較大。對水資源進行科學管理的措施應(yīng)從水資源分配角度進行思考作答。當?shù)厮Y源較為緊張,還要考慮下游地區(qū)的用水,因此應(yīng)對全流域水資源統(tǒng)一管理,統(tǒng)籌各河段的用水量,規(guī)劃合理的生產(chǎn)和生活用水,優(yōu)化配置各地水資源,做到水資源最大利用效率,兼顧社會、經(jīng)濟、生態(tài)用水。

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