自然资源学作业第三章

自然资源学第三次作业。

1. 水资源的概念及特征。

答：水资源的概念有广义和狭义之分。

广义：地球上水圈内的水量总体，是指能够直接或间接使用的各种水和水中物质，在社会生活和生产中具有使用价值和经济价值的水都可称为水资源。

狭义：水资源包含水量与水质两个方面，是人类生产生活及生命生存不可替代的自然资源和环境资源。是在一定的经济技术条件下能够为社会直接利用或待利用，参与自然界水分循环，影响国民经济的淡水。

特征：(1)水资源的循环性。水循环系统是一个庞大的天然水资源系统，水资源在开采利用后，能够得到大气降水的补给，处在不断的开采、消耗、补给、恢复的循环之中，可以不断的供给人类利用和满足生态平衡的需要。

2)储量的有限性。即水资源处在不断的消耗和补充过程中，全球淡水资源的储量是十分有限的，全球的淡水资源仅占全球总水量的2.5%，且淡水资源的大部分储存在极地冰帽和冰川中，真正能够被人类直接利用的淡水资源仅占全球总水量0.

796%。

3)分布的不均匀性。全球水资源的分布表现在大洋洲径流模数为51.0l/（澳大利亚仅为1.3 l（亚洲为10.5 l（最高和最低的相差数倍或数十倍。

(4)利用的多样性。水资源是被人类在生产和生活活动中广泛利用的资源，不仅广泛应用于农业、工业和生活，还用于发电、水运、旅游和环境改造等。

(5)利、害的两重性。水资源具有既可造福于人类、又可危害人类生存的两重性，水资源质、量适宜，且时空分布均匀，将为区域经济发展、自然环境的良性循环和人类社会进步做出巨大贡献。水资源开发利用不当，又可制约国民经济发展，破坏人类的生存环境。

2．简述水资源研究的主要内容。

答：当代水资源问题是一个举世瞩目的重大问题，与能源、人口、环境污染一起成为国际上关切的四大问题。从20世纪70年代初开始，世界上就有不少国家开始水资源调查评价工作，对水资源的数量、质量、时间和空间的分布变化规律、可靠程度、用水现状与近远期**、供需平衡与可采取的措施、人类活动的影响等问题进行了调查研究。

1）与水资源有关的水文学问题（水循环和水量平衡、水资源工程的水文参数计算、气候变化水文要素变化的关系、特殊地区的水文问题等）（2）人类活动的影响问题（人类活动影响的估算——水量和水质、利用代表流域和实验流域以监测人类活动的影响、专门性的人类活动影响研究——如工农业发展和森林砍伐对河川径流的影响、对坡面侵蚀的影响等）

3）水资源的评价、合理利用和管理问题（水资源评价、水资源的综合规划和管理、水源保护、规划技术等）

4）水资源的开发与保护问题（水资源开发利用对环境的影响、从战略观点出发全面考虑水资源开发利用中的各项问题、运用系统分析方法作好整体规划、用水量分配的**、水资源开发利用中的多国关系问题等）

5）饮用水问题，因为饮用水直接影响人类的生命安全。（清洁水的**问题、饮用水域健康的问题、整顿自来水与卫生设备的问题、消灭浪费用水现象问题、以及保护饮用水问题等）。

3简述中国水资源的基本特征。

1）、水资源总量较丰富，人均水量较少。由于我国的降水量受海陆分布以及地形因素的影响，在地区分布上很不均匀，有东南向西北内陆递减，按水量多少大致可以分为丰水、多水、过渡、少水、干旱等五个明显不同的地带。

2）、水资源时空分布不均匀。空间分布特征：降水、河流分布的不均匀性；地下水资源分布的不均匀性；时间分布特征：年际变化大；水资源与人口、耕地分布不相匹配。

3）、水资源并不丰富。由于全国干旱、半干旱的气候的国土面积广，中国的水资源并不丰富。中国的多年平均年河川径流总量虽巨世界第六，但以单位径流量计算，中国远低于世界平均水平。

4.简述城市水资源问题的基本特征和防治途径。

答：随着人口迅速增加和经济建设的发展，水的需求量大增，在不认识或不重视水资源的生态特性情况下制定出违反生态规律的发展方针和政策，从而导致掠夺式开发、浪费式利用、混乱式管理，使水资源日渐枯竭，危及人类的生存和发展。

存在的问题的基本特征有（1）区域性；由于城市水资源问题具有区域性特征，因此，在从事这方面研究时，应划定区域。

2）多层次性；根据其区域性划分出不同的层次，在更具各层次的具体情况制定相应的整理对策。

3）滞后性；由于城市功能、规模和性质的任何重大变化，都要求城市水资源系统作出相应的变化，以满足城市的需求。因此，咬碎现有水资源系统可能产生的问题进行认真的研究及**。

4）反馈性；在城市水资源系统的规划、设计、利用及改造工程中必须考虑水资源系统的反馈作用。做出必要的**及估计。

5）可塑性。城市水资源系统具有较大的可塑性，我们可以利用这种可塑性使城市水资源发挥最大的效用。

城市节水具体措施：

1）利用**杠杆（2）制定用水定额，逐步实行计划管理（3）进行节水宣传教育，加节水观念（4）推广应用节水器具和设备（5）保护城市供水水源。

5.简述湖库水体富营养化的形成机制及其防治办法。

答：水体富营养化的形成机理：在地表淡水系统中，磷酸盐通常是植物生长的限制因素，而在海水系统中往往是氨氮和硝酸盐限制植物的生长以及总的生产量。

导致富营养化的物质，往往是这些水系统中含量有限的营养物质，例如，在正常的淡水系统中磷含量通常是有限的，因此增加磷酸盐会导致植物的过度生长，而在海水系统中磷是不缺的，而氮含量却是有限的，因而含氮污染物加入就会消除这一限制因素，从而出现植物的过度生长。生活污水和化肥、食品等工业的废水以及农田排水都含有大量的氮、磷及其他无机盐类。天然水体接纳这些废水后，水中营养物质增多，促使自养型生物旺盛生长，特别是蓝藻和红藻的个体数量迅速增加，而其他藻类的种类则逐渐减少。

藻类繁殖迅速，生长周期短。藻类及其他浮游生物死亡后被需氧微生物分解，不断消耗水中的溶解氧，或被厌氧微生物分解，不断产生硫化氢等气体，从两个方面使水质恶化，造成鱼类和其他水生生物大量死亡。藻类及其他浮游生物残体在腐烂过程中，又把大量的氮、磷等营养物质释放入水中，供新的一代藻类等生物利用。

因此，富营养化了的水体，即使切断外界营养物质的**，水体也很难自净和恢复到正常状态。

防治办法：(1)控制外源性营养物质输入。绝大多数水体富营养化主要是外界输入的营养物质在水体中富集造成的。如果减少或者截断外部输入的营养物质，就使水体失去了营养物质富集的可能性。

2)减少内源性营养物质负荷。输入到湖泊等水体的营养物质在时空分布上是非常复杂的。氮、磷元素在水体中可能被水生生物吸收利用，或者以溶解性盐类形式溶于水中，或者经过复杂的物理化学反应和生物作用而沉降，并在底泥中不断积累，或者从底泥中释放进入水中。

主要的方法有：①工程性措施，包括挖掘底泥沉积物、进行水体深层曝气、注水冲稀以及在底泥表面敷设塑料等。挖掘底泥，可减少以至消除潜在性内部污染源；深层曝气，可定期或不定期采取人为湖底深层曝气而补充氧，使水与底泥界面之间不出现厌氧层，经常保持有氧状态，有利于抑制底泥磷释放。

此外，在有条件的地方，用含磷和氮浓度低的水注入湖泊，可起到稀释营养物质浓度的作用。

化学方法：这是一类包括凝聚沉降和用化学药剂杀藻的方法，例如有许多种阳离子可以使磷有效地从水溶液中沉淀出来，其中最有价值的是**比较便宜的铁、铝和钙，它们都能与磷酸盐生成不溶性沉淀物而沉降下来。应该将被杀死的藻类及时捞出，或者再投加适当的化学药品，将藻类腐烂分解释放出的磷酸盐沉降。

③生物性措施：利用水生生物吸收利用氮、磷元素进行代谢活动以去除水体中氮、磷营养物质的方法。经过植物直接吸收、微生物转化、物理吸附和沉降作用除去氮、磷和悬浮颗粒，同时对重金属分子也有降解效果。

这是目前国内外治理湖泊水体富营养化的重要措施。

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