水的运动及分布状态

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  据研究(Falkenmark1985),当地球形成时,同时就有大量的水被封存在内。由于地球自转的重力离心作用,活动性最强的水便向外转移,一些水便自地表逸出,呈水汽状态,在空中凝结为水汽。后地球逐渐降温,水汽降落至地面形成水圈。约6亿年前,地表温度降至30左右,地球内挤出的水有99%降落至地面,形成各种形态的水。这些水又在太阳辐射、重力作用下,通过蒸发、水汽输送、凝结降水、下渗、径流等环节,不断进行相态转换和周而复始的运动,这个过程称为水循环。水的循环通常分为大循环和小循环,通过循环,不仅形成了连续、统一的水圈,而且与大气圈、岩石圈、生物圈互相渗透,紧密地联系在一起。同时,水在运动中,不断作用于土地表面,冲刷、侵蚀、搬运和堆积,天长日久,成为重塑地表的重要力量。

  一般来说,可以利用的水取决于全球水文循环,每年大约有45.3km3的水从海洋蒸发,其中约90%以降水的形式回到海洋,余下的10%(约4.1km3)被风带到大陆,与来自陆面蒸发的约7.2km3的水混合,为陆地提供ll.3km3降水,用它们补充土壤湿度和地下水,其中4.1km3的地表水和浅层地下水通过径流,进入海洋,完成水循环(王建,2001)。

  水循环在全球分布是极不均衡的,其循环的自然单元是流域,流域之间水量的差异有时很大。这不仅取决于降水量的多少,也与地表条件关系密切。人们把降水量能满足地表植被和其他需要的地区称为富水区,不能满足的则称为缺水区,许多缺水区年蒸发量大于降水量。

  一个流域或一个国家,来水的途径不外乎两个方面:①域外流入,这往往要由上游国家或地区控制水量;②本土降水,降水又受季节限制,一般地区年内降水分布并不均衡,反映在地表径流上,往往多雨年(或季节)水量充沛甚至洪水泛滥,干旱年(或季节)则径流减少,甚至河流干涸。北非和南撒哈拉非洲地区、阿拉伯半岛、伊朗南部、巴基斯坦和西印度等地年降雨量变化超过40%,美国西部、墨西哥北部、非洲西南部等地也是如此,每年降水量无法预料(Biswas1984)。

  如果按人均水量计算,不同国家间差别非常悬殊。从总水量看,在埃及和沙特阿拉伯等缺水国家,每年约20~40人分享1m3水,而法国、意大利等则3.5人分享1m3水(Falkenmark1985)。从表3—8中可以看出贫水国和富水国每年降水量的差别。

  

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