河流的綜合開發

─以美國田納西河流域為例最早出現文明地區黃河-長江流域印度河-恒河流域兩河流域尼羅河流域思考:下圖說明什么問題?河流—人類文明的搖籃想一想:河流會對人類帶來哪些災害呢?洪水災害研究和規劃河流開發整治的一般方法和過程分析流域發展的地理條件自然地理條件人文地理條件（流域位置、自然環境、自然資源等）（人口、經濟發展基礎等）進一步分析流域發展各地理要素有利要素制約要素探尋發展方向探尋綜合治理對策方法指引:水位(汛期\枯水期\凌汛等)含沙量結冰期水量(流量)、流速水文特征支流和湖泊的多少流程的長短流域面積大小水系形態（形狀）、流向水系特征河道寬窄、深淺、曲直河流的自然特征地形氣候比降(落差)補給方式1、流域:又稱供水區，指供給河流地表水源的地面集水區和地下水源的地下集水區總稱，一般指地面的集水區。2、相鄰流域間的山嶺或河間高地，為分水嶺。分水嶺最高點的連線，稱為分水線或分水界。河流的幾個常見名稱:河流水系由干流和一系列支流組成，一般將流入干流的支流，叫一級支流，流入一級支流的叫二級支流，依次類推。3、水系:指河流干流、支流和流域內的湖泊、沼澤或地下暗河，彼此連接組成的龐大系統，又稱河系。它匯聚全流域的地表水和地下水，最終注入海洋、湖泊或消失在荒漠中。河流開發的原則：河流的特點流域的整體性特征綜合開發思考:河流流域不同區域開發保護的重點相同否?山地:保護重點:開發方向:河流:保護重點:植被的保護。水能的開發。水資源的合理分配和保護開發方向:航運、養殖等河谷平原保護重點:開發方向:植被生態的保護。農業利用分析：流域開發為何不同？一、流域開發的自然背景河流開發的自然背景地形特征氣候特征水文特征礦產資源的蘊藏決定河流的利用方式流域的開發方向舉例—田納西河田納西河二、田納西河流域開發的自然背景

1、田納西河流域的基本情況：

(1)位置位于美國東南部

(2)流域范圍發源于阿巴拉契亞山脈的西坡，在肯塔基市附近注入俄亥俄河。全長1450千米，流域面積10.6萬平方千米。

(3)支流分布狀況

(4)大壩和般閘及碼頭的分布

2、自然背景

(1)地形多山，地形起伏較大

(上游地區為高低起伏的山地丘陵，中游地區為丘陵，下游地區為沖積平原）

利：蘊藏著豐富的水力資源。

弊：使得陸路交通不便，但河流航運對溝通上、下游地區之間的聯系，作用十分突出。

300N2、自然背景

(2)氣候亞熱帶地區，氣候溫暖濕潤。降水豐富，冬末春初多降水，夏秋季降水相對較少。（水、熱較豐富對流域開發的影響）思考1．田納西河水主要靠大氣降水補給。根據流域的氣候特征，田納西河水量季節變化有什么特點?

降水豐富，年平均降水量在1300毫米左右，冬末春初多降水，夏秋季降水相對較少

2.從農業發展角度看，夏季是作物的主要生長期，需水量較大，而冬季需量較少。田納西河流域的氣候條件對農業發展有什么影響?如何利用田納西河的資源發展農業?

第一問從灌溉不足、資源浪費、農業減產等方面思考；第二問從修建水庫等方式進行調整季節分配等方面考慮。

2、自然背景

(3)水系優點：水系發達，支流眾多，水量豐富，大部分可通航，并通過密西西比河及其支流可通往全國大部分地區。

缺點：①由于地形起伏大，河流落差較大。②水量很不穩定。水系：優點：

①水系發達，支流眾多，水資源豐富；②大部分可通航，并通過密西西比河及其支流可通往全國大部分地區；②河床落差大，水力資源豐富。缺點：①冬春降水多，夏秋降水少，水量很不穩定，不利于通航。1.田納西河水量的變化對航運會有什么影響？2.怎樣才能改善田納西河的航運條件？與農業的需求結合，將修水庫與船閘結合起來，使河流各段保持較穩定的水位，利于通航。在徑流量小的季節影響航運的順利進行;特別是夏秋季降水較少,農業用水增加,水位下降較大.水位過低，噸位大的船只不能通航.地形、氣候、河流的綜合影響多山地形亞熱帶濕潤氣候水系發達水量豐富流量不穩定冬春多雨夏秋少雨河流落差大陸路交通不便河運作用突出水運發達不利航運水能豐富雨熱不同期不利于農業生產2、自然背景

(4)礦產資源

礦產資源豐富，主要有煤、鐵、銅、磷、鋅、云母等。位置發源注入所經地形氣候水系水文狀況礦產美國東南部阿巴拉契亞山地俄亥俄河山地為主亞熱帶濕潤氣候發達，支流眾多水量不穩定，夏秋少，冬春多煤、鐵、銅、磷、鋅、云母水能豐富影響航運、農業水量和落差因素知識點小結思考：

從農業發展角度看，夏季是作物的主要生長期，需水量較大，而冬季需量較少。田納西河流域的氣候條件對農業發展有什么影響?如何利用田納西河的資源發展農業?

從諾克斯維爾市氣溫降水柱狀圖看，田納西河流域水熱條件的匹配并不佳。冬末春初多陰雨，光照少，不利于作物的播種和生長；而在作物生長的旺季——夏季，正是需水量最大的季節，而該季節降水不足，極易形成旱災，影響作物的生長和成熟。修水庫蓄水可以解決降水與灌溉的矛盾。①流向：由地勢決定。②河網密度：與地形、降水量多少均有關。③流量：與降水量、地形和流域面積有關④結冰期：長短與有無由氣溫決定。⑤含沙量：與植被覆蓋狀況、河流補給條件、流域內人類活動有關。⑥水能蘊藏量：取決于河流水量和地勢落差兩方面。一條河流或某一河段水力資源是否豐富，主要看兩方面：一是河流水量的大小:一般水量越大，徑流越穩定，水力資源越豐富；二是河流的落差:一般落差越大，水流越急，水力資源越豐富。水量和落差的大小受其他因素的影響，具體分析回答思路如下：環境要素田納西河流域特征對其他環境要素的影響對流域開發的影響地形多山，地勢起伏大陸路交通不便，發展航運修建船閘和水庫蘊藏著豐富的水力資源水能開發，建水電站溫暖濕潤的亞熱帶氣候流域內光、熱、水較豐富發達農業區氣候冬末春初降水多，夏秋降水相對較少河流流量不穩定給航運帶來困難，需將修水庫和建船閘相結合降水季節變化與農作物的季節需水相矛盾修水庫蓄水，解決降水與灌溉的矛盾水系水系發達，支流多，水量豐富航運發達大部分可通航，通往全國大部分地區水量不穩定，流量差異大影響航運修水庫，建船閘，促航運礦產礦產豐富，有煤、鐵、銅、鋅、磷、云母等有利于能源工業、鋼鐵工業、有色金屬冶煉工業的發展成為影響流域綜合開發的重要因素，早期不合理開發導致環境污染和生態破壞田納西河流域的自然背景及對開發的影響：水能蘊藏量：取決于河流水量和地勢落差兩方面位置：美國東南部，發源于阿巴拉契亞山西側。氣候：亞熱帶季風濕潤氣候，溫暖濕潤冬春多雨，夏秋降水較少水量大水量不穩地形：上游山地丘陵、中游丘陵、下游沖積平原，地勢低平洪澇頻發資源：流域自然地理條件排水不暢水能、煤、磷、鉛鋅長期缺乏治理洪澇災害泛濫人為破壞植被水土流失土地退化農業生產條件惡化優點：缺點：田納西河流域的自然狀況：長期高強度種植棉花土地退化開采銅礦破壞地表植被擴大耕地面積砍伐大片森林獲取煉銅燃料煉銅酸雨土壤、水體污染，生物絕跡水土流失貧困落后過度索取過度排放生態破壞環境污染社會經濟問題二、田納西河流域的早期開發及其后果治理前的田納西河流域：1933年，田納西河流域人均收入僅168美元，是美國最貧窮落后的地區之一，年均收入僅為全國平均值的45%。1933年，美國成立了田納西河流域管理局（TVA），開始綜合治理開發田納西河;如今的田納西河不僅成功的解決了洪水泛濫成災的問題，還帶動了全區經濟的快速發展，生態環境優美。經過50年的治理開發，已經達到了1980年人均收入為7378美元的水平，相當于當時全美國平均水平的80%，經濟增長速度是全美國平均速度的1.8倍。如何開發治理的呢？位置：中低緯度、距墨西哥灣不遠、美國東南部。氣候：亞熱帶季風性濕潤氣候，溫暖濕潤，冬春多雨，夏秋降水較少水量大水量不穩地形：上游山地丘陵、中游丘陵、下游沖積平原，地勢低平洪澇頻發資源：自然地理條件排水不暢水能、礦產、生物、土地、氣候資源等人文地理條件人口激增掠奪式開發土地退化、植被破壞、環境污染、水土流失嚴重經濟貧困落后

為何19世紀后期至20世紀30年代初的開發會使田納西河流域成為美國最貧困的地區之一？活動：墨累—達令河流域的開發（1）水庫和灌溉區多分布在河流的哪些河段？（2）河流灌溉開發強度如何？（3）過度灌溉對該地區的生態環境有什么影響？上游河段中上游河段灌溉開發強度很大①上、中游截取了大量河水，使下游水量明顯減少，生態環境惡化；②在極干旱時容易出現海水倒灌現象；③灌溉增加，導致地下水位上升，容易引起土地的鹽漬化。合理利用河流水資源，避免中、上游過多引水灌溉。（4）我們從墨累-達令河流域開發過程中可吸取哪些教訓？田納西河流域開發與治理并重

重視環境保護工作。最初主要是結合水利工程進行滅蚊防瘧、植樹造林、保持水土；后來又在礦區土地復墾和城市垃圾處理等方面作出了很大努力。三、流域的綜合開發㈠、田納西河流域的治理過程：1933年成立的田納西河流域管理局，根據當地的資源特點和主要限制因素（洪澇泛濫），提出了一套綜合治理開發流域的方案。綜合治理開發的方案：以開發利用

和

為基礎以發展

、

、

和

為目標建立

、

、

的治理協調系統同時實現

、

、

、

、

等五大功能。土地資源水資源工業農業城鎮生態系統防洪發電航運旅游自然經濟社會養殖田納西河流域治理協調系統㈡綜合治理開發的具體措施：⒈修建水利工程（防洪、航運：）A、防洪：防洪標準達百年一遇。B、航運：通航里程長；聯系范圍廣；經濟效益高。田納西河干支流上已經建成防洪水庫35座，總防洪庫容約145億m3，防洪標準是百年一遇，減少了農田、城鎮的淹沒受災，每年可避免1.4億美元的經濟損失。防洪同時兼顧航運，在主航道大壩上配套修建過船閘，建成了與俄亥俄河及密西西比河連通的巨大航運網，水路航運交通便捷。流域治理的核心：水資源綜合開發田納西河流域的核心：梯級開發共修建9座。抬高水位；什么是梯級開發？

河流梯級開發主要是對河流水能的開發。在河流徑流量較穩定、豐富的河段，河流落差集中、水急灘多河段，依地勢高低依次建設多個水電站，充分利用當地的水能，同時兼顧防洪、航運、灌溉、水產等綜合效益，這樣的河流開發方式叫梯級開發。㈡綜合治理開發的具體措施：頻繁的洪水泛濫建設水利樞紐工程，來防洪和發展航運。治理田納西河流域開發核心：梯級開發田納西河能實現梯級開發的條件是什么？地勢起伏大，落差大活動1、什么是河流梯級開發？田納西河梯級開發工程對防洪有什么重要意義？

根據河流流經地區地勢逐級降低的特點，分級建筑大壩，最大限度地利用水能，實現水力資源的梯級開發。

梯級開發能最大限度地控制洪水，調節水壩下游的徑流量。⒉因地制宜，發展農、林、牧、漁業：田納西河流域土地資源豐富，既有平原，也有坡地及水域。（1）合理發展農業：（立體農業）坡地栽培果樹、蔬菜平原種植玉米、棉花、大豆電廠附近發展溫室蔬菜山地植樹造林，發展林業和畜牧業水庫發展漁業（2）以發展林業為重點，改善生態環境田納西河流域的森林覆蓋率已達85%以上。高植被覆蓋率有什么作用呢？保持水土、改善氣候、平衡生態系統、美化環境、促進經濟發展等。85%（3）畜牧業也得到了很大的發展：（4）漁業發展具有良好的基礎：畜牧業產值>種植業產值全流域漁業的年產量>1萬噸⒊利用廉價水電，發展高耗能工業：

田納西河降水豐富，河床落差大，水能資源豐富，

水電資源開發巨有很大的潛力：已建成水電站30座，總水電裝機容量414萬千瓦，水力資源利用率也很高，約為90%。此外，該區還擁有豐富的煤炭資源，火電豐富。第三，中游核電站不少，有用大量的核電。如圖：3.22，中上游水電站很多，水電充足。田納西河流域成為美國最大的電力能源基地。充足的水電豐富的火電大量的核電低廉的電能，吸引大量高耗能工業(煉鋁業、化學工業、原子能工業、炸藥工業等)沿河兩岸形成了一條“工業走廊”：1、美國最大的電力能源基地2、是美國著名的煉鋁中心3、是美國核燃料和軍工生產的主要基地之一4、該區化肥的研制和生產居美國領先地位

工業的快速發展，經濟快速增長，人們生活水平得到了大大的提高。思考：田納西河流域工業建設，確定工業建設的依據是什么？該流域有哪些重要的工業部門？當地電力充足、廉價，適宜發展動力指向型工業部門。主要工業部門化工、冶金、建材田納西河的水力資源充足，為什么還要大規模發展火電和核電呢？因為水電在河流枯水期往往電力不足，需要或核電補充；而火電或核電檢修時，又需要水電代替供電。⒋把保護環境與開發旅游資源相結合，促進旅游業的發展：①環保水庫居民生活用水農業灌溉用水水生生物要求水質高防治污染保護涵養水源改善庫區生態環境②旅游旅游業水庫的修建流域環境改善帶動促進建立公園、野生動物管理區、風景區、宿營地和俱樂部以及教育中心成為著名的風景旅游區帶動游船制造業和經營業的發展田納西河流域治理措施：1、修建水利設施，防洪同時發展航運。2、因地制宜，發展農、林、牧、漁業3、利用廉價水電，發展高耗能工業4、在環保的基礎上發展旅游業田納西河流域治理的核心：梯級開發流域治理的核心：水資源綜合的開發2．田納西河流域綜合開發的總體構想歌訣記憶法:

資源要綜合，核心為梯級。

生態應恢復，環境要治理。

水資源綜合開發防洪航運旅游提高水質發電土地利用今天的田納西河流域水利工程建設控制洪災水電、火電、核電

大壩船閘運河改善航運條件建成綜合性工業基地植樹造