正文 第18章 水循環研究的意義(1 / 1)

水循環把水圈中的所有水體都聯係在一起,它直接涉及自然界中一係列物理的、化學的和生物的過程。

大氣圈、水圈、岩石圈和生物圈通過水循環相互聯係起來,並進行能量交換;同時溶解物質和泥沙等因水的運動而發生遷移;再者,水循環運動使大氣降水、地表水、地下水、土壤水相互轉化,使水資源形成不斷更新的統一係統。

1.水循環的地理意義

水循環的地理意義有以下五個方麵:

①水在水循環這個龐大的係統中不斷運動、轉化,使水資源不斷更新。

②水循環維護全球水的動態平衡。

③水循環進行能量交換和物質轉移。陸地徑流向海洋源源不斷地輸送泥沙、有機物和鹽類;對地表太陽輻射吸收、轉化、傳輸,緩解不同緯度間熱量收支不平衡的矛盾。

④造成侵蝕、搬運、堆積等外力作用,不斷塑造地表形態。

⑤水循環可以對陸地的土質產生影響。

2.水循環研究對水文學科發展的重要意義

水循環是地球上一切水文現象的根源,沒有水循環,地球上也就不會發生蒸發、降水、徑流,不存在江河、湖泊。所以研究地球上的水循環,是認識和掌握自然界錯綜複雜的水文現象的一把鑰匙,是把握自然界各種水體的性質、運動變化及其相互關係的有效方法和手段。可以說水循環與水量平衡的研究引導了以往水文學科的發展,也將指導水文學的未來,並正從宏觀與微觀雙向尺度上,不斷拓寬與加深水文學科。我們可以從以下兩個方麵來理解:

從宏觀上講,著重全球水循環與全球生物圈、全球氣候係統以及岩石圈之間界麵過程的研究,借助衛星遙感手段獲得的全球大氣圈層和陸地表麵的係統觀測資料,用以確定全球尺度的水文循環與能量通量,以及它們對環境變遷、人類活動的影響等。

從微觀方麵來說,除了繼續發展各類流域水文模型外,人們正深入到單元尺度的細微觀測與計算模擬,開展不同自然地理區的水循環微觀過程的實證,以及土壤水分動態平衡、蒸發、蒸騰水文模型等研究。

總之,宏觀與微觀水循環研究相結合,將進一步推動今後水文學向縱深方向的發展。

3.水循環研究為人類謀福利

如果自然界不存在水循環現象,那麼水資源也就不能再生,無法永續利用。但必須指出的是,水資源的可再生性和可以永久利用不能簡單地理解為“取之不盡,用之不竭”。因為水資源永久利用是以水資源開發利用後能獲得補充、更新為條件的。更新速度和補給量要受到水循環的強度、循環周期的長短的製約,一旦水資源開發強度超過地區水循環更新速度或者遭受嚴重的汙染,那麼就會麵臨水資源不足,甚至枯竭的嚴重局麵。所以對於特定地區而言,可開發利用的水資源量是有限的,因此必須重視水資源的合理利用與保護。隻有在開發利用強度不超過地區水循環更新速度以及控製水汙染的條件下,水資源才能不斷獲得更新,才能得到永久利用。

了解和研究水循環係統,有助於我們認識水汽的循環規律,提高科學認識,在開發和利用自然資源時,能考慮到自然的承受能力。對於已經破壞的循環係統,采取有效的補救措施。對於由地理因素造成的區域性循環係統不利於當地生產生活的狀況,可以通過改造使之有利於人民的生活和生產發展。目前,人類已經采取了很多有效措施,利用水循環的原理為人民謀福利,人類對水循環的影響主要體現在以下幾個方麵:

①對地表徑流的影響,如引水灌溉、修建水庫、跨流域調水等。

②對水汽輸送和降水的影響,如人工降雨等。

③對地下徑流的影響,如雨季對地下水的人工回灌,抽取地下水灌溉等。

④對水汽蒸發的影響,如植樹造林、修水庫可以增加局部地區的水汽供應量。

水循環對於人類社會及生產活動有著重要的意義。水循環的存在,使人類賴以生存的水資源得到不斷更新,成為一種可再生資源,可以永久使用;它還使各個地區的氣溫、濕度等不斷得到調整。

此外,人類的活動也在一定程度上影響著水循環。研究水循環與人類的相互作用和相互關係,對於合理開發水資源,管理水資源,並進而改造大自然具有深遠的意義。