地球科学概论 第9讲 水圈.pdf

第 9 讲 水圈 申文斌，邓洪涛 ，徐新禹 ，罗佳 2014.5.23 1 内容提要 l  1 水圈的构成 l  2 水的循环和平衡 l  3 陆地水 l  4 海洋 2 引⾔ （1）液态水是地球上的生命之源 ，也是地表变化的 主要媒介 ； （2 ）地球水圈以海洋为主体 ，并渗透到大气圈 ，生 物圈和岩石圈表层中 ； （3 ）水圈与其它圈层间的相互作用是地表物质和能 量转换的过程 ，也是改造陆地表面形态的主要动力; （4 ） “高填低”是水在地表活动的基本规律 ；老的 岩石由此而被破坏 ，新的沉积岩层由此而形成 ；在 特定环境有用成分的聚集将形成沉积矿床 。 3 1 ⽔圈的构成 l  水圈是指由地球表层水体所构成的连续圈层 。 l  地球上水的分布 p  自然界的水以液态 、固态和气态形式存在于海洋 、大陆表层 ，大气圈和生物圈之中。 p  地球上除了存在于各种矿物中的化合水 、结合水 以 及 为 深 层 岩 石 所 封 存 的 液 态 水 以 外 ，海 洋 、 河流 、湖泊 、沼泽 、地下水 、冰川和大气水分等 共同构成地球上的水圈。 p  地球水体总质量=1.4×1018t(140亿亿吨) 18 3 p  地球水体总体积=1.4×10 m (140亿亿立方米) 4 1 ⽔圈的构成 l  地球上水的分布（体积） 5 1 ⽔圈的构成 l  地球上水的分布（面积） 8 2 p  海洋是水圈的主体 ，面积约3.62×10 km ，占 全球面积的70.8%. p  水圈水体可覆盖整个球形地球表面约2744m厚 。 p  冰雪水 、地下水和其它陆地水铺在地球表面 ，水 深分别为50.5和0.41米。 6 2 ⽔的循环和平衡 l  地球表层的水分循环和平衡 p  海洋 ，陆地水和大气的水随时随地通过相变（存 在形态的变化 ）和运动进行着大规模的交换 ，这 种交换过程称为地球水分循环 。 p  通过水分的循环 ，地球上各种水体得以相互沟通 、转换 、水也得到更新 ，从而使地球上的水处在 动态平衡中 ，称为水量平衡 。 p  水分循环不仅是自然界的物质运动 ，而且是能量 转化的重要方式之一。 7 2 ⽔的循环和平衡 l  地球表层的水分循环和平衡 8 2 ⽔的循环和平衡 l  所 谓 水 量 平 衡 （ 狭 义 ），是 指 任 意 选 择 的 区 域（或水体） ，在任意时段内 ，其收入的水量与 支出的水量之间差额必等于该时段区域（或水体 ） 内蓄水的变化量 ，即水在循环过程中 ，从总体 上说收支平衡。 l  降 水 、 蒸 发 、和 径 流 是 水 分 循 环 中 三 个 重 要 环节 ，在水量平衡中 ，它们是三个主要因素。 9 2 ⽔的循环和平衡 l  全年全球水循环及平衡 10 2 ⽔的循环和平衡 l  在 地 球 水 圈 的 大 循 环 系 统 中 又 套 着 无 数 个 小 循环 ，如