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技術(shù)文章

自然界的水循環(huán)過程

閱讀:632發(fā)布時(shí)間:2012-10-23

       水循環(huán)是多環(huán)節(jié)的自然過程,性的水循環(huán)涉及蒸發(fā)、大氣水分輸送、地表水和地下水循環(huán)以及多種形式的水量貯蓄。 降水、蒸發(fā)和徑流是水循環(huán)過程的三個(gè)zui主要環(huán)節(jié),這三者構(gòu)成的水循環(huán)途徑?jīng)Q定著的水量平衡,也決定著一個(gè)地區(qū)的水資源總量。蒸發(fā)是水循環(huán)中zui重要的環(huán)節(jié)之一。由蒸發(fā)產(chǎn)生的水汽進(jìn)入大氣并隨大氣活動(dòng)而運(yùn)動(dòng)。大氣中的水汽主要來自海洋,一部分還來自大陸表面的蒸散發(fā)。大氣層中水汽的循環(huán)是蒸發(fā)-凝結(jié)-降水-蒸發(fā)的周而復(fù)始的過程。海洋上空的水汽可被輸送到陸地上空凝結(jié)降水,稱為外來水汽降水;大陸上空的水汽直接凝結(jié)降水,稱內(nèi)部水汽降水。一地總降水量與外來水汽降水量的比值稱該地的水分循環(huán)系數(shù)。的大氣水分交換的周期為10天。在水循環(huán)中水汽輸送是zui活躍的環(huán)節(jié)之一。徑流是一個(gè)地區(qū)(流域)的降水量與蒸發(fā)量的差值。多年平均的大洋水量平衡方程為:蒸發(fā)量=降水量+徑流量;多年平均的陸地水量平衡方程是:降水量=徑流量+蒸發(fā)量。但是,無論是海洋還是陸地,降水量和蒸發(fā)量的地理分布都是不均勻的,這種差異zui明顯的就是不同緯度的差異。中國的大氣水分循環(huán)路徑有太平洋、印度洋、南海、鄂霍茨克海及內(nèi)陸等 5個(gè)水分循環(huán)系統(tǒng)。它們是中國東南、誤南、華南、東北及西北內(nèi)陸的水汽來源。西北內(nèi)陸地區(qū)還有盛行西風(fēng)和氣旋東移而來的少量大西洋水汽。  
   
      陸地上(或一個(gè)流域內(nèi))發(fā)生的水循環(huán)是降水-地表和地下徑流-蒸發(fā)的復(fù)雜過程。陸地上的大氣降水、地表徑流及地下徑流之間的交換又稱三水轉(zhuǎn)化。流域徑流是陸地水循環(huán)中zui重要的現(xiàn)象之一。  
地下水的運(yùn)動(dòng)主要與分子力、熱力、重力及空隙性質(zhì)有關(guān),其運(yùn)動(dòng)是多維的。通過土壤和植被的蒸發(fā)、蒸騰向上運(yùn)動(dòng)成為大氣水分;通過入滲向下運(yùn)動(dòng)可補(bǔ)給地下水;通過水平方向運(yùn)動(dòng)又可成為河湖水的一部分。地下水儲(chǔ)量雖然很大,但卻是經(jīng)過長年累月甚至上千年蓄集而成的,水量交換周期很長,循環(huán)極其緩慢。地下水和地表水的相互轉(zhuǎn)換是研究水量關(guān)系的主要內(nèi)容之一,也是現(xiàn)代水資源計(jì)算的重要問題。據(jù)估計(jì),總的循環(huán)水量約為496′1012立方米/年,不到總儲(chǔ)水量的萬分之四。在這些循環(huán)水中,約有22.4%成為陸地降水,這其中的約三分之二又從陸地蒸發(fā)掉了。但總算蒸發(fā)量小于降水量,這才形成了地面徑流。
 


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