第2章第5课次 水的存在形态与时空分布及转化过程

本节主要内容是水的存在形态与时空分布及转化过程（水循环）。水的存在形态包括气态水（水汽）、液态水、固态水（冰雪），重点是液态水。液态水是能为动植物生存和工农业生产直接利用的水。水的存在形态的时空差异对人类文明的发展与文化差异具有重要的影响。

1. 水的存在形态与时空分布

1.1 地球上水的数量

1.2 地球上水的存在形态与分布

重点强调人类能直接利用的淡水只是地球总水量中的很少一部分，是一种宝贵的自然资源。

2. 水的循环过程

2.1 从海洋到陆地：水汽输送

2.2 从陆地到海洋：径流的形成

水循环是陆地淡水资源可以不断得到循环和再生的根本原因，淡水资源是一种数量有限的可再生的资源。

3. 大气水

3.1 水在大气圈中的存在形式

云、雾、雨、露，................

3.2 大气降水的形成过程

（1）水汽来源

（2）凝结过程

3.3 大气降水的时间、空间分布

（1）全年多雨地区

（2）夏季多雨地区

（3）冬季多雨地区

（4）全年少雨地区

3.4 大气降水与人类文化

（1）对农业生产和饮食文化的影响

（2）对服饰文化的影响

（3）对建筑文化的影响

（4）对交通文化的影响

（5）对雨神的崇拜

3.5 大气水的文化寓意

（1）飘渺虚空的道家意境：云雾缥缈，云遮雾绕，云深不知处，行云流水

（2）风起云涌的儒家理想：风起云合、风云际会

（3）“巫山云雨”的家国大事

4. 陆地水

4.1 江河水

4.1.1 河流的类型与形态

（1）河流的类型

内流/外流，全年/季节

（2）河流形态的多样性

（3）河流的连续性与非连续性

4.1.2 河水的特点与主要来源

（1）河水的特点

周转迅速，在陆地水量在分布的过程中起到了重要作用

（2）河水的主要来源

降水，融水（冰川、积雪），地下水（泉水）

（3）径流量的时空分布

湿润带、半湿润带、过渡带、干旱带、干涸带、无流区

4.2.3 河水的功能

（1）水源功能

人类容易获得的地表水源

（2）通道功能

不仅是水流的通道，也是水中携带的颗粒物和可溶性物质的通道；水生生物洄游的通道和栖息地；航运的通道

（3）塑造地表形态的工程师

不仅造就了壮丽的风光，对土壤、植被的垂直地带性和非地带性分布具有重要影响，增加了生态系统与人类社会的多样性

（4）矿产资源、水能形成和利用方面的重要作用

流水对表物质的分选是矿产资源形成的重要原因；流水剥蚀地表物质使地层深处的矿产资源逐渐接近地表，甚至形成露天矿床；集中河流落差发电

4.2.4 中国和世界的主要河流

（1）中国的主要河流

四大江河（从江、河、淮、济到长、珠、黄、淮）/七大江河

太平洋水系——江、淮、河、海、辽、黑、珠、东南（闽浙）诸河、

印度洋水系：主要是西南诸河、

内流水系：蒙甘、新疆、青海、西藏内流区

唯一一条流水北冰洋的河流

（2）世界的主要江河：

亚洲：东南亚、南亚、西亚、中亚、北亚

欧洲：河流与欧洲文明

非洲：尼罗河、尼日尔河、刚果河、赞比西河

北美洲：大西洋流域、北冰洋流域、墨西哥湾流域、太平洋流域

南美洲：亚马逊河、奥里诺科河、拉普拉塔河

大洋洲

4.2.5 河流与人类社会

与人类关系密切，是重要的水源，影响着人口、农业与城市的布局

人类活动会对河流水质、水量产生巨大影响，形成取水-用水-排水人工侧枝和循环，自然/社会、实体水/虚拟水二元水文系统

降水与河流径流的周期性变化是人类对年周期的认识和最高立法（古埃及）产生的重要原因

文学作品和艺术创作中的主要对象

4.2.6 江河水的文化寓意

（1）“水滴石穿”的锲而不舍、以弱胜强精神

（2）“奔流到海不复返”的拼搏精神和时间意识

（3）“流水不腐”、“问渠那得清如许”的廉正文化

（4）“共饮一江水”的流域合作共赢思想

4.2湖泊水

4.2.1湖泊的类型和成因

内流湖/外流湖，淡水湖/咸水湖，凹陷湖/堰塞湖，构造湖/火山湖/冰蚀湖/河成湖（牛轭湖）/海成湖（潟湖）/堆积物堰塞湖/风蚀湖/岩溶湖/陨坑湖/人工湖（水库）

4.2.2 湖泊的分布

（1）我国的主要湖泊：

六大湖区——东部平原、东北、华南、西南、蒙新、青藏高原

（2）世界的主要湖泊：

亚洲、欧洲、非洲 北美洲、南美洲、大洋洲

（3）城市湖泊：

   北京、南京、杭州、武汉、南昌，“东坡到处皆有西湖”

4.2.3 湖泊水的特点和功能

湖泊一般有较大的容积，有吐纳洪水、稳定水源的作用，是流域水资源利用中重要的稳定器和调节器，湖泊是水生生物主要的栖息地。

4.2.4 湖泊水的文化寓意

弱水三千，只取一瓢

4.3 池塘和沼泽水

4.3.1 池塘和水景园林

池塘是地球表面小面积的水体在农业灌溉、水产养殖和园林设计当中都具有重要的作用。

4.3.2 沼泽的成因和分布

（1）沼泽的成因

沼泽是地球表面季节性积水的湿地，主要成因有湖泊淤积老化、地下存在不透水层（如永冻层）和地下水位上升。

（2）沼泽的分布

4.3.3 沼泽的功能

（1）滞纳洪水

（2）净化水质

（3）栖息地

（4）固定碳，减轻温室效应

4.3.4 沼泽水的文化寓意

厚德载物，上善若水

4.4 地下水

4.4.1 地下水的类型与分布

（1）潜水

第一个不透水层以上的水

（2）承压水

两个不透水层之间，水头压力大于一个大气压

4.4.2 地下水的特点

（1）储量较大，循环速度慢

（2）水量、水质较为稳定

（3）水温较稳定、相对较高

（4）工农业生产和居民生活中良好的水源

4.4.3地下水平衡

（1）地下水的补给来源

降水和地表水入渗，侧向地下径流，承压水对潜水的越流补给

（2）地下水的排泄方式

潜水蒸发，地下渗流，泉水，人工开采地下水

4.4.4 泉水和人工开采对地下水

（1）泉水的主要类型

上升泉（承压水），下降泉（潜水）

（2）特殊类型的泉水

喷泉（间歇式喷泉），温泉（沸泉），冷泉，矿泉（药泉），鱼泉

（3）地下水开采

竖直取水（井）、水平取水（坎儿井）

4.4.5地下水的文化寓意

“上善若水，厚德载物”奉献精神

“为有源头活水来”廉政文化

泉水在中国茶文化中的重要意义

4.5 土壤水

土壤水处于潜水面以上的包气带中，是大气水、地表水、地下水、生物水联系的纽带；土壤水可以自由流动难以压缩，具有液态水的一般特征，但不同于一般的液态水。

4.5.1 土壤水的类型与分布

（1）吸着水：受到分子、（水合）离子间作用，而吸附在土粒表面

（2）毛管水：土壤毛细孔隙中，重力和表面张力相平衡的水分，是植物可以利用的水分的主体

（3）重力水：土壤通气孔隙中，在重力作用下自由流动的液态水

（4）土壤通气孔隙中土壤气体里存在的水分

两个不透水层之间，水头压力大于一个大气压

4.4.2 土壤水平衡

（1）土壤水的补给来源

降水和地表水入渗，农业灌溉，壤中流，地下水补给

（2）土壤水的排泄方式

地表蒸发，植物蒸腾、深层渗流，壤中流

4.4.3  土壤水的功能

（1）大多数植物可以直接利用的唯一水源

（2）养分只有进入土壤溶液中才可以被植物利用

（3）土壤具有滞纳洪水、涵养水源、净化水质的作用

（4）土壤水可以有效缓冲环境温度、湿度变化，减轻寒潮、霜冻、干热风等农业气象灾害的危害

4.4.5土壤水的文化寓意

大象无形，上善若水

地势坤，厚德载物

5. 海洋水

5.1 大洋

大洋是大陆之间连续辽阔的部分，是海洋的主体，占地球总面积的2/3；大洋水占了地球水的绝大部分；四大洋及其分界线

5.2 海的分类

5.2.1 陆间海（地中海）：两块大陆之间的海

如地中海，加勒比海

5.2.2 边缘海（争夺制海权的主战场）：大陆与外海岛链之间的海域

如珊瑚海、南海、东海、黄海、日本海

5.2.3 内海、海湾（拥有最富饶的大陆架）：深入内陆的海域

如渤海、黑海、爱琴海、孟加拉湾

5.2.4 海峡与海岛（现代战争的兵家必争之地）

如台湾海峡、马六甲海峡、朝鲜海峡、白令海峡

5.3 洋流与气候

5.3.1 洋流的成因

风海流、密度流、补偿流

5.3.2 中低纬度洋流圈

顺时针转动，海洋的西侧（大陆东岸）暖流，海洋的东侧（大陆西岸）寒流

5.3.3 中高纬度洋流圈

逆时针转动，海洋的西侧（大陆东岸）寒流，海洋的东侧（大陆西岸）暖流

5.4海洋水的功能

5.4.1 对水循环和气候循环的影响

5.4.2 地质和成矿作用

5.4.3 生命的摇篮和海洋生物的栖息地

5.4.4 航运、海洋能和旅游等方面的作用

5.5海洋水的文化寓意

海纳百川，有容乃大

惊涛骇浪，波澜不惊

5.6 海洋民族

5.6.1 腓尼基-希腊人

5.6.3 诺曼-维京人

5.6.4 马来-波利尼西亚人

6. 冰川水和永冻层冰

冰川水和永冻层冰属于含量地区的固态水，也是地球上储量最大的淡水水体

6.1 冰川水

6.1.1 冰川的类型与分布

（1）大陆冰川

（2）山岳冰川

（3）大洋浮冰

6.1.2 冰川的功能

（1）稳定的水源

（2）强大的侵蚀和搬运作用

（3）冰川大量反射太阳辐射可以起到促进全球变冷的作用

（4）冰河期大量水被冻结到陆地上而不能流入海洋，使全球水循环通量发生变化

6.1.3 第四纪冰川与人类文明起源和演化

（？）第四次冰川期，全球海平面下降，通过大陆之间的路桥和岛链，人类遍布除了南极以外的各个大陆，以及大陆周边的岛屿，成为了一个全球性的物种；路桥消失以后，各大陆的人类开始了独立的文明演化。

6.2 永冻土层

永冻土层冰灾地下形成了不透水层，是寒冷地区大面积沼泽形成的根本原因，冻土层每年交替发生的冻胀破坏和热融塌陷，直接影响着冻土区的工程建设，从而形成了独特的文化现象。

6.3 固态水的文化寓意

纯洁、纯净：冰清玉洁、冰雪聪明、冰寒于水

第2章/第6课水对环境要素的影响、中国的水环境问题及其对策

1、水对环境要素的影响

1.1对气候的影响

（1）水陆热力性差异形成了海洋性/大陆性气候、季风环流和海（湖）陆风等局地气候现

（2）热带海洋对高纬度地区的水汽输送对全球水热平衡的作用

（3）洋流对气候的影响：暖流沿岸相对温暖湿润，寒流沿岸相对寒冷干燥

1.2对土壤的影响

（1）降雨及其淋溶作用的强弱决定了酸性土/碱性土的地带性规律

（2）土壤水分情况对土壤氧化-还原状况的影响：直接决定了有机质含量、铁离子价态等重要的土壤理化性质，并进一步影响土壤肥力

   中华民族在很早的历史时期就认识到不同地方土壤理化性质不一——东方青土、南方红土、西方白土、北方黑土、中央黄土，形成了“五色土”的朴素认识，并指代天下和社稷，五色土上应天象和四方部落图腾，从而形成“左青龙、右白虎、南朱雀、北玄武”这种中华民族特有的文化现象。

1.3对生物和生态系统的影响

（1）对植物和植被类型的影响

  水分条件是影响植物光合作用强度和效率的关键因素

  水分条件不同，植被类型不同：常年多雨的地区多常绿森林，季节性多雨的地区多落叶林和稀树草原，干旱地区以草原和荒漠为主，甚至寸草不生；干旱地区森林主要集中在河流沿岸等地下水位浅的地方。

植物种群分布微地貌特征的主要原因：不同水分条件的地方表现为不同的水生群落、湿生群落、旱生群落种群

不同植物对湿生和旱生生境的适应性：湿润条件下，植物一般植株高大、枝叶繁茂、叶片宽薄，根系浅、有气根和板状支撑根；荒漠植物枝叶具有显著的旱生型形态表现，如叶退化、小枝绿化兼营光合作用、气孔下陷、枝叶批覆针毛、叶即嫩枝角质层增厚等，同时根系发达，有明显的深根性或强大的水平根系等，可以从土壤深处吸收水分、养分满足植物的需要，多具根瘤，有固氮能力，可以利用空气中的氮素，以弥补土壤肥力的不足；抗风蚀沙埋能力强，根孽能力强或茎干被沙埋后能形成不定根，能串茎繁殖，在一定的沙埋情况下生长更旺，萌发出很多新的植株形成灌丛或繁衍成片，形成了群体的防风能力从而也抑制了风蚀。总体上旱生植物通过三种生态适应性来对抗干旱缺水：一抗旱性，具有强大的根系，能吸取深层土壤水，但耗水量一般不低，二耐旱型，蒸腾量低，但牺牲了光合效率；三速生型（避旱型），利用短暂雨季，迅速发芽、开花、结实，完成生命周期，以种子的形式度过漫长的旱季。

（2）对动物的影响

水生和湿地动物表皮光滑，肾小管短

动物对干旱的生理适应性：肾小管长，能回收尿液中的水分，体液渗透压高；表皮厚或体表有鳞片，以减少水分蒸发

旱生动物适应干旱的特殊行为：如大型有蹄类“逐水草而居”的迁移，小型动物穴居、夏眠和储食等行为

（3）对微生物的影响

湿润的地方，微生物种群繁茂，有机物易分解；干燥的地方，微生物少，有机物不易分解。

2、水在生产生活中的应用

2.1 农业用水

（1）作物生产用水

（2）农田环境用水

    防护林带用水

    排盐用水

    农田小气候用水（减轻寒潮、霜冻、干热风等气象灾害）

2.2 工业用水

工业用水包括消耗用水与非消耗用水，工业是一种低耗用水部门，耗水量占总取水量的不足1/3，但是生产过程中一些污染物质（以及热）进入循环水体，并随着工业废水排放进入环境水体，造成水污染。

（1）直接作为工业原料添加到产品中（食品、饮料、硝铵氯碱化工）

（2）在生产过程中作为溶液或分散剂（化工、印染、造纸等）

（3）作为导热剂或冷却剂（火电、冶金、炼化）

（4）利用水的力学性能输送固体物质（火电、冶金）

（5）除尘、降温等环境用水

（6）水力发电用水

2.3生活用水

生活用水也是一种低耗用水，居民日常生活是最大的水污染单一来源。

（1）饮食用水

（2）清洁卫生用水：占生活用水及水污染的主要组成部分

3 中国的水环境问题

3.1非污染水环境问题

（1）洪涝灾害

洪涝渍害的区别与联系

类型：降雨型洪水，融水型洪水，溃决型洪水

成因：降水时间分布不均，短时期内大量降水

危害：以98年特大洪水为例

（2）干旱缺水  

类型：资源型缺水，工程型缺水，水质型缺水，浪费型缺水

成因：降水时空分布不均，水土资源、水资源与人口分布不协调

危害：河流断流，湖泊萎缩，农田受旱，工业、生活用水缺乏，生态环境恶化，地沉、地裂，海水入侵

（3）水土流失

类型：水力侵蚀（面蚀、沟蚀）、重力侵蚀、复合侵蚀（水力+重力）

成因：降水及其引起的径流冲刷土壤及其母质

危害：土壤贫瘠，肥力下降，蚕食土地资源，威胁粮食安全，泥沙淤积，抬高河床，加剧洪涝灾害，占压、沙埋土地，造成荒漠化，威胁城镇矿山，破坏基础设施、易引发尘城暴等自然灾害。

3.2 水环境污染问题

（1）水污染的类型

按污染物的性质：物理（热污染、固体颗粒）、化学、生物污染（病原微生物等）

按污染物的来源：点源污染、面源污染

其中化学污染物占主体部分，化学污染物有可以分为有机污染和无机污染，有毒污染物和无毒污染物，无毒污染物虽然不具有直接的生物毒性，但会破坏水生态系统平衡，威胁生物生存。

（2）水污染的主要形式

降低水体能见度：主要是固体颗粒、油污等化学物理污染

造成水体缺氧、窒息水生物：水中的有机污染物（无毒）在分解过程中会消耗大量的溶解氧，富养化造成水体中藻类爆发，藻类死亡后大量腐烂也会消耗溶解氧，固体颗粒、油污会堵塞水生动物鳃孔，直接造成窒息

种群结构失衡：酸碱盐等污染物、热污染等都会改变水质，影响水生生物种群结构；富营养化造成藻类爆发，藻类死亡腐烂后，大量产生消耗溶解氧甚至产生毒素，造成其他水生生物难以生存

生物毒性：直接造成生物中毒乃至死亡，并且通过食物链可以危害整个生态系统，主要有有机毒物、重金属离子、放射线污染物等

水传播传染病：各种生物污染，如霍乱........

（3）水污染的主要危害

造成水资源短缺，影响工农业生产

恶化居住环境，危害人的生活和健康，乃至生存

破坏水生态多样性，影响渔业生产

3、水环境问题的治理措施

3.1 防洪抗旱

（1）蓄水工程（如水坝）解决降水时间分配不均

（2）跨流域调水工程（如南水北调）解决将水空间分布不均

（3）恢复植被，增强植被涵养水源能力，建立海绵城市，加强地表水-地下水-土壤水联合调度，提高区域蓄水能力

（4）修筑堤防，疏通河湖，加强排水体系建设

（5）开源与节流并重，加强循环用水，开发非传统水资源（海水淡化、雨洪利用、微咸水灌溉、再生水利用等）

（6）建设节水型社会，提高水资源利用率和利用效率

（7）引导产业布局与水资源分布相适应

（8）加强水文预测预报和避灾、减灾能力建设，优化水利工程调度

3.2水污染防治

（1）促进科技进步，开发对环境污染少的产品和生产工艺

（2）贯彻“3R”原则，通过Reduce（减量化）、Recycling（循环用水）和Reuse（污水回用）减少污染物排放

（3）积极治理点源污染和非点源污染

（4）引导产业布局与水环境容量相适应，发展排污权交易

3.3水土保持

（1）恢复植被，充分发挥植被涵养水源、保持水土的能力

（2）进行流域综合治理，充分发挥工程措施控制土壤侵蚀、拦蓄洪水泥沙、改善农业生产条件的作用

（3）发展水土保持生态农业，保水保土保肥，提高农业生产力和水土资源利用效率，变广种薄收为精耕细作，提高农作物单产，为退耕还林、恢复植被创造条件，并减少农业面源污染

（4）合理调度水利工程、调水调沙，减少泥沙在河渠湖库中的淤积

（5）积极治理生产建设项目中的人为水土流失，减少大挖大填，保护天然植被，加强边坡治理和绿化，充分利用固体废弃物，重视临时防护，避免地表裸露

第2章第7课次水工程的类型、功能与意义，

包括农田水利与取水工程、 运河工程、水电站、堤防工程等工程文化。

1 水利工程的主要作用

1.1 兴利工程

灌溉供水工程，水能利用（水电）工程，港口航道工程

1.2 除害工程

防洪除涝工程，水土保持工程，水污染防控工程

2 水工建筑物

2.1 挡水建筑（堤坝）

（1）土石坝（堤）

主要特点，工程材料，断面结构，适用性

（2）重力式堤坝

主要特点，工程材料，断面结构，适用性

（3）拱坝

主要特点，工程材料，断面结构，适用性

2.2 输水（排、泄水）建筑

（1）输水明渠

主要特点，工程材料，断面结构，适用性

（2）无压管道（隧道）

主要特点，工程材料，断面结构，适用性

（3）有压管道（隧道）

主要特点，工程材料，断面结构，适用性

2.3 控制建筑（闸门等）

3水利工程的主要类型

3.1农田水利与城镇供排水工程

（1）水源工程：无坝取水，有坝取水，水库取水，提水（地表，地下）

（2）农田灌溉工程

（3）城镇供水工程

（4）排水工程

3.2 防洪工程

（1）防洪水库

（2）堤防

（3）排涝泵站

3.3 水电站工程

（1）坝后式水电站

（2）引水式水电站

3.4 运河和船闸工程

（1）运河工程

（2）船闸工程

4 水利工程发展简史与典型水利工程

4.1 水利工程简史

（1）夏商周时期

（2）秦朝至清朝

（3）现代水利

4.2 典型水利工程案例

（1）中国古代水利工程：都江堰、郑国渠、芍陂、灵渠、大运河、白瓮山引水工程、坎儿井、黄河（荆江）大堤、浙江海塘

（2）中国现代水利工程：河套灌区工程、淠史杭灌区工程、红旗渠、三峡工程、南水北调工程

5 水利工程与社会

5.1 水利工程与农业文明

（1）在与周期性洪水与干旱做斗争的过程中出现了原始的农业和水利

（2）人类由游荡走向定居，由蒙昧走向文明的重要标志

（3）原始农业和水利的发展，出现了国家的雏形，由“支流文化”走向“大河文化”

5.2 水利工程与工业和城镇文明

（1）河流水利是工业文明早期最主要的动力来源和运输途径

（2）城市发展离不开水利工程（供水、防洪、污废水排放）

（3）山前河流冲积扇和河口三角洲是最重要的城市化地带

6 水利工程的哲学与文化思考：人水和谐相处

6.1 水利工程建设要解决人类与河流生态之间的矛盾

人与水、人与河流之间（如洪涝、旱魃）的矛盾也不是以我们的主观好恶为转移的。河流具有多种功能，不同功能之间如灌溉与发电、航运，蓄洪与排沙之间也可能存在矛盾。水利工程建设主要是为了缓解水资源时空分布不均，过度用水带来的河道流量下降甚至断流、汛期径流集中造成的洪涝灾害等问题，充分发挥河道航运、发电等方面的功能与作用在河流形成、演变的地质过程中，堰塞湖、牛轭湖、潟湖也像人工水库一样堵塞河道、壅高水位，形成静水水体，改变着河流及与其联系生态系统。单独的水坝与堰塞湖并无本质的区别，并不能将水坝建设简单的视为“征服自然”。因为自然界并不是上帝的禁脔，也不是僵化不动的，自然界也在不停地自己改变着自己，一些堰塞湖长期存在，并已经与周围环境相结合形成了风光秀美的生态系统。这充分说明人们只要尊重客观规律，在河流上筑坝、兴修水利也可以是对自然界的一种良性的干扰，从而兴利除害，提高生态系统的服务功能。任何变化都是量变与质变的统一，真理再向前一步就是谬误。过度建坝也会带来水资源过度利用，阻碍河流的连通性等问题，因此水坝建设的关键就是尊重客观规律、掌握适度原则，实现人与自然的和谐相处与可持续发展。水坝建设还会对河流及与其联系的生态系统构成干扰与破坏，包括对库区景观与生态系统以及整个流域的干扰与破坏，但是这些干扰基本为可控的或可逆的，我们对其应该具体问题具体分析、因势利导、引导其向良性方向发展，对于生态系统不可逆的功能丧失应该建立补偿措施。

6.2水利工程设计、建设充分体现辩证法

水利工程建设必须具体问题具体分析，将整体与局部统一起来，对不同方案进行比选和优化，处理好质变与量变的关系。

6.3 治河辩证法的首要问题是确定流域治理的主要目的

不同流域综合治理的目的与侧重点各不相同，必须根据实际情况科学确定。根据水土资源的总体大势，新中国著名的水利工作领导者、原长委主任——林一山先生曾指出，北方河流（黄河流域及以北）流域综合治理的主要目的是充分利用水沙资源，而不是花钱将资源送到大海里面去；应本着高水高用的原则安排水资源利用优先用于黄河上中游土地资源丰富的地区，华北地区不足的水量可以由南水北调来补充；南方河流治理中最大的问题则是防洪——解决超量洪水出路的问题，西南江河当地洪涝与供水的矛盾均不突出，流域治理的主要目的是水电开发和南水北调的水源地。

6.4治河辩证法的前提在于尊重河流演化的客观规律与协调其间的矛盾

河流是一定地质过程与环境背景下的产物，有其产生、发展与消亡的规律。从河流发展的过程看，河流泛滥改道不可避免，因为只有这样才可以塑造冲击平原与平衡河道。自由泛滥改道的河性与人类防洪需求之间的矛盾是治河的主要矛盾。这一矛盾的直接后果是接受河流沉积物的范围极大的缩小，由辽阔的洪泛冲积平原变为被人工堤防束缚的狭窄的滩地与河槽。河流泥沙中除一部分被水流输送到河口三角洲及外海外，相当多的淤积在河流中下游的河道内，抬高了水位，从而迫使人们不得不再次加高堤防，如此恶性循环从而形成了“地上悬河”。“地上悬河”是河流治理矛盾的集中体现。为了缓解这一矛盾的对抗性，在长期的治河实践中人们总结了两种不同的策略。一是 “束水攻沙”、“蓄清刷黄”，按照现在水力学原理就是提高河水流速和输沙能力，将更多的泥沙输送到河口三角洲与外海中；另一是“宽河固堤”，即保持较大的两岸堤距，给洪水泥沙以出路，既可以减轻洪水对堤防的压力、防治堤防冲决，又可以利用广阔的滩地滞洪滞沙、减缓河床淤积的速度。以上二者皆从不同方面反映和运用了水泥运动的基本规律，但整体上又都具有较大的局限性。通过水利工程综合运用，采用“上拦、下排、两岸分滞、调水调沙”等手段可以有效化解水沙矛盾延长河流行洪时间。

6.5 解决复杂水事矛盾的关键是简化流域结构

为了缓解平原河道治理中防洪、除涝之间的矛盾，内外水、主客水分流的一项成功实践，如海河治理在开挖滏阳新河、子牙新河分流上游洪水的同时，右岸大堤阻断了黑龙港平原的排水出路，因此，大堤外侧开挖排水渠，有效解决了排洪与平原内涝之间的矛盾。针对多沙河流的水沙分治，利用清水支流新建引干入支水库，避（沙）峰蓄水，以及城市排水体系中的污（水）洪分排分用，也是化解流域治理中复杂水事矛盾的主要途径。

第2 章第8课次水工具的主要类型、功能与文化意义

自古以来的主要水工具的类型、功能与文化意义，如船舶、桥梁、取水工具、水能利用工等。

1 渡河工具

1.1 桥梁

（1）不同地区的桥梁具有地域文化特色

（2）桥梁技术的发展体现了人类文明的进步

1.2 舟楫

（3）不同地区的舟楫具有地域文化特色

（4）船舶技术的发展体现了人类文明的进步

2 取水工具

2.1 机械取水

翻车、桔槔、辘轳

2.2 活塞式抽水机

2.3 离心泵

2.4 取水工具进步与人类文明

（1）矿井排水问题是蒸汽机发明的动力之一

（2）离心泵的出现突破了大气压力对扬水高程的限制，扩大了人们利用水资源的能力，也使得抽水蓄能电站的建设成为可能

3 水能利用工具（水能利用是工业革命的先声）

3.1 水磨、水碓、水车

3.2 水轮发电机

3.3 海洋能发电机

潮汐、波浪、温差、盐度差发电机