問題研究：能否利用南極冰山解決沙特阿拉伯的缺水問題高二人教版

地理選擇性必修一

第四單元

本節(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.運(yùn)用相關(guān)圖文資料，說出沙特阿拉伯水資源的現(xiàn)狀，并說明原因；

運(yùn)用資料，分析解決沙特阿拉伯水資源短缺問題應(yīng)采取的措施。2.運(yùn)用相關(guān)圖文資料，說出南極冰山淡水資源的優(yōu)勢，并說明原因。3.運(yùn)用相關(guān)資料，分析運(yùn)輸冰山之前必須解決的技術(shù)問題有哪些；

運(yùn)用已有的洋流相關(guān)知識，設(shè)計(jì)運(yùn)送冰山的路線。4.結(jié)合已有知識，分析大量利用南極冰山對全球環(huán)境造成的影響。5.通過探究，培養(yǎng)求實(shí)的科學(xué)精神和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。探究思路：能否利用南極冰山解決沙特阿拉伯的缺水問題收集資料，了解南極冰山的基本情況了解沙特阿拉伯的淡水資源短缺現(xiàn)狀分析運(yùn)輸過程中需要解決的技術(shù)問題根據(jù)洋流和風(fēng)向設(shè)計(jì)將冰山運(yùn)往沙特阿拉伯的最佳線路反思大規(guī)模利用南極冰山可能帶來的環(huán)境問題一、南極冰山的基本情況（一）南極冰山的形成南極大陸的冰蓋呈盾形，中部高，四周低，冰體向四周輻射狀擠壓流動(dòng)，冰蓋邊緣往往伸出巨大的冰舌。冰舌斷裂后入海，形成巨大的冰山。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，南極附近海上的冰山，約有21.8萬座。最大的冰山長335千米，寬97千米，水面以上高度為130米，宛如一座冰島。一、南極冰山的基本情況（二）南極的水資源狀況南極洲面積為1400萬平方千米，95％以上的地方常年被冰雪覆蓋，形成了巨大而厚實(shí)的冰蓋。它的平均厚度達(dá)2450米，冰雪總量約2700萬立方千米，占全球冰雪總量的90％以上，占全世界可用淡水的72％。有人估算，這里的淡水資源可供全球使用7500年。因此，南極洲是人類最大的淡水資源，而且很少受到污染，水質(zhì)極好。一、南極冰山的基本情況（三）南極水資源豐富的原因請根據(jù)世界氣候類型分布圖及南極東方站多年平均各月氣溫和降水量統(tǒng)計(jì)圖分析思考：

南極地區(qū)的年降水量只有55毫米，為什么會儲藏著如此豐富的淡水資源？一、南極冰山的基本情況（三）南極水資源豐富的原因地處高緯氣候嚴(yán)寒降水量少消融量更少長期積累形成巨厚冰川二、沙特阿拉伯淡水資源短缺現(xiàn)狀由于我本人來自一個(gè)沒有長年流淌的河流，降雨稀少的沙漠王國——沙特阿拉伯

，我非常清楚淡水的價(jià)值。不久前，這里的人們還習(xí)慣于傳統(tǒng)的生活方式，人們本能地適應(yīng)水資源短缺的環(huán)境，有多少水，就只用多少。但是今天，現(xiàn)代化的生活方式使人們對水資源的需求量越來越大，和世界上許多地方一樣，沙特正經(jīng)受著水資源短缺的嚴(yán)峻考驗(yàn)。資料1：聯(lián)合國教科文組織國際淡水年特使談沙特阿拉伯的淡水資源

人口增長、工農(nóng)業(yè)發(fā)展和城市化進(jìn)程使用水量不斷上升，已超過當(dāng)?shù)赜邢匏Y源的負(fù)荷。是的，我們利用寶貴的地下水灌溉小麥、大麥、西紅柿和瓜果并養(yǎng)殖家禽，在沙漠地帶創(chuàng)造了繁榮。但是，我們的地下水水位也在不斷地下降。二、沙特阿拉伯淡水資源短缺現(xiàn)狀（一）沙特阿拉伯水資源

短缺的原因結(jié)合資料1，根據(jù)世界氣候類型分布圖及沙特阿拉伯首都利雅得多年平均各月氣溫和降水量統(tǒng)計(jì)圖分析思考：

沙特阿拉伯水資源短缺的原因有哪些？二、沙特阿拉伯淡水資源短缺現(xiàn)狀（一）沙特阿拉伯水資源

短缺的原因自然原因：

副熱帶高壓和東北信風(fēng)控制，氣候終年炎熱干燥，降水稀少，蒸發(fā)旺盛。人文原因：

人口增長、工農(nóng)業(yè)發(fā)展和城市化進(jìn)程使用水量不斷上升。二、沙特阿拉伯淡水資源短缺現(xiàn)狀（二）沙特阿拉伯水資源短缺的解決措施及其局限性1.海水淡化局限性：成本高，

技術(shù)難度大，

供應(yīng)量有限。圖片來自網(wǎng)絡(luò)二、沙特阿拉伯淡水資源短缺現(xiàn)狀（二）沙特阿拉伯水資源短缺的解決措施及其局限性2.人工增雨

局限性：空氣干燥，

云量少，

不符合人工降雨的要求。圖片來自網(wǎng)絡(luò)二、沙特阿拉伯淡水資源短缺現(xiàn)狀（二）沙特阿拉伯水資源短缺的解決措施及其局限性3.開發(fā)地下水

局限性：長期開采會導(dǎo)致

地下水資源枯竭

和地表下陷等問題。圖片來自網(wǎng)絡(luò)二、沙特阿拉伯淡水資源短缺現(xiàn)狀（二）沙特阿拉伯水資源短缺的解決措施及其局限性4.跨流域調(diào)水

局限性：整個(gè)西亞地區(qū)的

水資源都相當(dāng)緊張，

不同國家之間存在

利益紛爭。圖片來自網(wǎng)絡(luò)二、沙特阿拉伯淡水資源短缺現(xiàn)狀（二）沙特阿拉伯水資源短缺的解決措施及其局限性5.植樹造林局限性：氣候干旱，與原有

生態(tài)環(huán)境不相協(xié)調(diào)，

樹木的成活率極低。圖片來自網(wǎng)絡(luò)二、沙特阿拉伯淡水資源短缺現(xiàn)狀（二）沙特阿拉伯水資源短缺的解決措施及其局限性6.節(jié)約用水

局限性：現(xiàn)代化生活方式、人口增長、

工農(nóng)業(yè)發(fā)展和城市化進(jìn)程

促使用水量不斷上升，

節(jié)約用水不能從根本上解決問題。圖片來自網(wǎng)絡(luò)三、運(yùn)輸過程中需要解決的技術(shù)問題假如目前在南緯65°04′，東經(jīng)75°45′處有一座巨大的冰山，經(jīng)測算其重約10億噸。計(jì)劃將其運(yùn)往西亞的沙特阿拉伯，在運(yùn)輸冰山之前你認(rèn)為必須解決的技術(shù)問題有哪些？圖片來自網(wǎng)絡(luò)三、運(yùn)輸過程中需要解決的技術(shù)問題（一）損耗問題方案一：以液態(tài)形式運(yùn)輸方案二：以冰塊的形式運(yùn)輸方案三：以整個(gè)冰山的形式運(yùn)輸冰山具有體積大、重量大、易融化的特點(diǎn)，按照目前的科技水平，大致可以通過以下三個(gè)方案來運(yùn)輸冰山：三、運(yùn)輸過程中需要解決的技術(shù)問題（一）損耗問題方案一：以液態(tài)形式運(yùn)輸將冰山轉(zhuǎn)化成水，再用管道或輪船運(yùn)輸。

優(yōu)點(diǎn)：損耗較小；

缺點(diǎn)：需要花大量的資金來融化冰山，鋪設(shè)管道前期投入資金較大，

成本較高。三、運(yùn)輸過程中需要解決的技術(shù)問題（一）損耗問題方案二：以冰塊的形式運(yùn)輸將冰山分割為小冰塊，再用飛機(jī)或者輪船運(yùn)輸。

優(yōu)點(diǎn)：節(jié)省一定的資金；

缺點(diǎn)：花費(fèi)在各種切割和儲存設(shè)備上的投入將增加，冰山被切割體積變小后更容易融化。三、運(yùn)輸過程中需要解決的技術(shù)問題（一）損耗問題方案三：以整個(gè)冰山的形式運(yùn)輸利用輪船將冰山整體拖至阿拉伯半島。

優(yōu)點(diǎn)：資金投入最少；

缺點(diǎn)：需要解決裝載問題和減緩冰山融化速度。三、運(yùn)輸過程中需要解決的技術(shù)問題（二）動(dòng)力問題在以整個(gè)冰山的形式運(yùn)輸過程中，動(dòng)力問題和損耗問題是相互聯(lián)系的，運(yùn)輸動(dòng)力越大，冰山移動(dòng)的速度就越快，冰山暴露消融的時(shí)間就越短，冰山融化的損耗就越小。運(yùn)輸過程中，風(fēng)向和洋流流向也會對運(yùn)輸速度起到一定的影響。圖片來自網(wǎng)絡(luò)三、運(yùn)輸過程中需要解決的技術(shù)問題（二）動(dòng)力問題經(jīng)過估算，重約10億噸的南極冰山，如果在到達(dá)時(shí)能保留冰山的45%，就能解決沙特阿拉伯1年的水資源短缺問題。

目前人類已具備重噸位且機(jī)動(dòng)性能強(qiáng)的裝載工具、成熟的破冰技術(shù)和高效的防融儲存技術(shù)，結(jié)合冰山消融的損耗和前期投入的資金成本，按照方案三：以整個(gè)冰山的形式運(yùn)輸，其可操作性更強(qiáng)更合理，過程中還可以考慮給冰山附膜以減緩其融化速度，減少損耗。四、根據(jù)洋流和風(fēng)向設(shè)計(jì)最佳線路已知冰山位置在65°04′S，75°45′E，請同學(xué)們回顧表層世界洋流分布圖，思考在運(yùn)輸冰山的過程中可以利用哪些洋流？南極冰山沙特阿拉伯四、根據(jù)洋流和風(fēng)向設(shè)計(jì)最佳線路讀圖可知，從南極運(yùn)冰山去沙特阿拉伯主要經(jīng)過海區(qū)為南印度洋和北印度洋，其中北印度洋由于受季風(fēng)環(huán)流的影響，表層洋流會發(fā)生季節(jié)性變化。我們在設(shè)計(jì)線路時(shí)還需要考慮到不同季節(jié)的風(fēng)向和洋流流向。南極冰山沙特阿拉伯南印度洋北印度洋線路一季節(jié)：北半球冬季線路：南極（南印度洋）西風(fēng)漂流西澳大利亞寒流印度洋冬季洋流沙特阿拉伯南極冰山沙特阿拉伯向北向東向北向西北線路二季節(jié)：北半球夏季線路：南極（南印度洋）西風(fēng)漂流西澳大利亞寒流南赤道暖流印度洋夏季洋流沙特阿拉伯南極冰山沙特阿拉伯向北向東向北向東北向西四、根據(jù)洋流和風(fēng)向設(shè)計(jì)最佳線路線路一：北半球冬季航線路程較短，冰川消融較大。線路二：北半球夏季航線路程較長，冰川消融較少。五、反思大規(guī)模利用南極冰山可能帶來的環(huán)境問題

凡事具有兩面性，人類活動(dòng)也一樣。大量地將南極的冰山運(yùn)往熱帶沙漠地區(qū)，可以一定程度解決當(dāng)?shù)氐牡Y源短缺問題，但是地球的自然環(huán)境是一個(gè)整體，我們可以從水熱平衡、自然景觀、全球氣候等方面反思一下，這樣做將會對全球的環(huán)境產(chǎn)生哪些影響？圖片來自網(wǎng)絡(luò)五、反思大規(guī)模利用南極冰山可能帶來的環(huán)境問題1.破壞全球的水循環(huán)和水平衡，

南極的地表水減少，

赤道地區(qū)地表水增加。五、反思大規(guī)模利用南極冰山可能帶來的環(huán)境問題2.破壞全球熱量平衡，

低緯度地區(qū)因?yàn)闃O冰的融化

而吸收大量的熱量，

影響全球大氣環(huán)流，

造成氣候異常，

自然災(zāi)害增多。圖片來自網(wǎng)絡(luò)五、反思大規(guī)模利用南極冰山可能帶來的環(huán)境問題3.極冰大量運(yùn)到低緯度地區(qū)利用，

再經(jīng)地表徑流輸送進(jìn)入海洋，

加上運(yùn)輸過程中冰山的融化，

會加劇海平面上升，

甚至淹沒沿海城市。圖片來自網(wǎng)絡(luò)五、反思大規(guī)模利用南極冰山可能帶來的環(huán)境問題4.

南極冰川減少，

影響企鵝等生物的生存空間，

可能導(dǎo)致物種多樣性減少。圖片來自網(wǎng)絡(luò)五、反思大規(guī)模利用南極冰山可能帶來的環(huán)境問題5.人類干預(yù)加劇，

破壞南極原始生態(tài)，

降低其科研價(jià)值。圖片來自網(wǎng)絡(luò)五、反思大規(guī)模利用南極冰山可能帶來的環(huán)境問題因此，在項(xiàng)目開始前還應(yīng)該要做好環(huán)境影響、資源和環(huán)境承載力等方面的評價(jià)，預(yù)見可能產(chǎn)生的破壞性問題，并提出應(yīng)對方案。圖片來自網(wǎng)絡(luò)課堂小結(jié)：沙特阿拉伯的缺水問題能否利用南極冰山解決

南極冰山的基本情況沙特阿拉伯淡水資源短缺現(xiàn)狀水圈的構(gòu)成冰川與水資源南極氣候熱帶沙漠氣候水資源短缺原因解決措施及其局限性運(yùn)輸過程中的技術(shù)問題損耗問題（運(yùn)輸方式）動(dòng)力問題（風(fēng)向、洋流）設(shè)計(jì)最佳線路洋流流向（世界表層洋流分布規(guī)律）季節(jié)、風(fēng)向（水溫分布和季風(fēng)環(huán)流）反思可能帶來的環(huán)境問題課后練習(xí)：

在南極冰蓋外圍分布著眾多冰架，冰架斷裂后進(jìn)入海洋的冰體成為冰山。2000年3月，從羅斯冰架斷裂形成的“B-15”號冰山，在最初3年里一直沿南極大陸向西漂移并逐漸遠(yuǎn)離南極大陸。2018年，一座“B-15”的碎片出現(xiàn)在南喬治亞島附近海域。下圖示意南極周邊部分海域。據(jù)此完成下面小題。1．推測“B-15”號冰山裂隙變寬并徹底脫離羅斯冰架

的最可能原因是？（單選）A．海水溫度上升，導(dǎo)致底層冰融化 B．南極科考鉆探冰層，破壞冰架C．海底火山噴發(fā)，巖漿噴出

D．晝夜溫差大，熱脹冷縮答案：A

隨著全球變暖，海水溫度上升，導(dǎo)致底層冰融化，從而使冰架上的冰山脫離冰架。課后練習(xí)：

在南極冰蓋外圍分布著眾多冰架，冰架斷裂后進(jìn)入海洋的冰體成為冰山。2000年3月，從羅斯冰架斷裂形成的“B-15”號冰山，在最初3年里一直沿南極大陸向西漂移并逐漸遠(yuǎn)離南極大陸。2018年，一座“B-15”的碎片出現(xiàn)在南喬治亞島附近海域。下圖示意南極周邊部分海域。據(jù)此完成下面小題。2．專家擔(dān)心冰架的整體穩(wěn)定性遭到破壞，帶來的嚴(yán)重

后果最可能是？（單選）A．南極科考活動(dòng)受阻 B．企鵝生存環(huán)境喪失C．徹底阻斷南極航線 D．海面上升速度加快答案：D

冰架上的更多冰山將更容易脫離冰架流入大海，從而引發(fā)海平面上升。課后練習(xí)：

在南極冰蓋外圍分布著眾多冰架，冰架斷裂后進(jìn)入海洋的冰體成為冰山。2000年3月，從羅斯冰架斷裂形成的“B-15”號冰山，在最初3年里一直沿南極大陸向西漂移并逐漸遠(yuǎn)離南極大陸。2018年，一座“B-15”的碎片出現(xiàn)在南喬治亞島附近海域。下圖示意南極周邊部分海域。據(jù)此完成下面小題。3．“B-15”號冰山初期沿南極大陸向西漂移，其主要

動(dòng)力是？（單選）A．重力作用 B．盛行西風(fēng) C．沿岸洋流 D．地轉(zhuǎn)偏向力答案：C

南極周邊地區(qū)有南極環(huán)流存在，其運(yùn)動(dòng)方向?yàn)樽詵|向西，為“B-15”號冰山漂移的動(dòng)力。課后練習(xí)：

在南極冰蓋外圍分布著眾多冰架，冰架斷裂后進(jìn)入海洋的冰體成為冰山。2000年3月，從羅斯冰架斷裂形成的“B-15”號冰山，在最初3年里一直沿南極大陸向西漂移并逐漸遠(yuǎn)離南極大陸。2018年，一座“B-15”的碎片出現(xiàn)在南喬治亞島附近海域。下圖示意南極周邊部分海域。據(jù)此完成下面小題。4．南喬治亞島附近海域的“B-15”號冰山碎片，其

移動(dòng)方向總體應(yīng)向是？（單選）A．東

B．南 C．西

D．北答案：A

南喬治亞島附近海域盛行西風(fēng)帶，在西風(fēng)吹拂下，表層海水自西向東流動(dòng)，在南喬治亞島附近的碎片會向東移動(dòng)。課后練習(xí)：

在南極冰蓋外圍分布著眾多冰架，冰架斷裂后進(jìn)入海洋的冰體成為冰山。2000年3月，從羅斯冰架斷裂形成的“B-15”號冰山，在最初3年里一直沿南極大陸向西漂移并逐漸遠(yuǎn)離南極大陸。2018年，一座“B-15”的碎片出現(xiàn)在南喬治亞島附近海域。下圖示意南極周邊部分海域。據(jù)此完成下面小題。5．對冰山產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析和移動(dòng)方向進(jìn)行預(yù)測

主要應(yīng)用？（單選）A．遙感 B．全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng) C．地理信息系統(tǒng)

D．電子地圖答案：C

地理信息系統(tǒng)是指地圖的信息化和數(shù)據(jù)化，對地理信息進(jìn)行分析評估和預(yù)測主要是應(yīng)用地理信息系統(tǒng)。課后練習(xí)：

在南極冰蓋外圍分布著眾多冰架，冰架斷裂后進(jìn)入海洋的冰體成為冰山。2000年3月，從羅斯冰架斷裂形成的“B-15”號冰山，在最初3年里一直沿南極大陸向西漂移并逐漸遠(yuǎn)離南極大陸。2018年，一座“B-15”的碎片出現(xiàn)在南喬治亞島附近海域。下圖示意南極周邊部分海域。據(jù)此完成下面小題。6．大量將南極的冰山運(yùn)往熱帶沙漠，以解決水資源短缺

問題，這將會對全球環(huán)境產(chǎn)生什么影響？（單選）A．導(dǎo)致海平面快速上升

B．改變途經(jīng)海域洋流的寒暖性質(zhì)C．根本上改變熱帶缺水地區(qū)的環(huán)境狀況

D．影響全球水循環(huán)和大氣環(huán)流答案：D

在運(yùn)輸途中，冰山會部分融化，不會導(dǎo)致海平面的快速上升；不會改變途經(jīng)海域洋流寒暖性質(zhì)；水量較少不能從根本上改變熱帶缺水地區(qū)的環(huán)境狀況；但改變水資源空間分布，可能影響全球水循環(huán)和大氣環(huán)流。謝謝觀看！高二人教版

地理選擇性必修一

第四單元

問題研究：能否利用南極冰山解決沙特阿拉伯的缺水問題答疑難點(diǎn)突破：除了熱帶沙漠地區(qū)還有其他地區(qū)會出現(xiàn)水資源短缺嗎？

這些地區(qū)水資源短缺的原因有哪些？

他們通過什么措施來緩解？

這些措施是否會產(chǎn)生環(huán)境問題？開普敦是南非名城，被歐洲游客譽(yù)為“冬季避寒勝地”。由于連續(xù)三年干旱，2018年1月，開普敦市政府宣布4月12日為“歸零日”（水庫淡水歸零，即無水可用的日子）。市長已下令開發(fā)臨界線以下的地下水，并親臨工地督戰(zhàn)。讀南非區(qū)域圖”和“開普敦氣溫曲線降水量柱狀圖”，完成下列各題。（1）開普敦被歐洲游客譽(yù)為“冬季避寒勝地”的原因？（1）開普敦位于南半球，季節(jié)與位于北半球的歐洲相反，當(dāng)歐洲處于冬季時(shí)，開普敦正值夏季，因此成為歐洲游客的“冬季避寒勝地”。開普敦是南非名城，被歐洲游客譽(yù)為“冬季避寒勝地”。由于連續(xù)三年干旱，2018年1月，開普敦市政府宣布4月12日為“歸零日”（水庫淡水歸零，即無水可用的日子）。市長已下令開發(fā)臨界線以下的地下水，并親臨工地督戰(zhàn)。讀南非區(qū)域圖”和“開普敦氣溫曲線降水量柱狀圖”，完成下列各題。（2）開普敦市水庫長期“靠天補(bǔ)水”，市政府預(yù)估在4月出現(xiàn)“歸零日”的自然原因？（2）讀圖可知開普敦屬于地中海氣候，冬季（6-8月）降水多，夏季（12-2月）降水少，4月份時(shí)已經(jīng)歷數(shù)月的干季，而雨季未至，加上連續(xù)三年干旱的影響，水庫儲水即將耗盡，因此市政府預(yù)估在4月出現(xiàn)“歸零日”。開普敦是南非名城，被歐洲游客譽(yù)為“冬季避寒勝地”。由于連續(xù)三年干旱，2018年1月，開普敦市政府宣布4月12日為“歸零日”（水庫淡水歸零，即無水可用的日子）。市長已下令開發(fā)臨界線以下的地下水，并親臨工地督戰(zhàn)。讀南非區(qū)域圖”和“開普敦氣溫曲線降水量柱狀圖”，完成下列各題。（3）推測導(dǎo)致開普敦市缺水可能的人文原因？（3）人口稠密，生活用水量大，浪費(fèi)嚴(yán)重；

工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和城市發(fā)展用水增加；工礦業(yè)生產(chǎn)破壞植被和濕地，使地表及地下蓄水減少；

存在不同程度的水污染；

對旱情認(rèn)識不足，未做好干旱應(yīng)對預(yù)防措施。開普敦是南非名城，被歐洲游客譽(yù)為“冬季避寒勝地”。由于連續(xù)三年干旱，2018年1月，開普敦市政府宣布4月12日為“歸零日”（水庫淡水歸零，即無水可用的日子）。市長已下令開發(fā)臨界線以下的地下水，并親臨工地督戰(zhàn)。讀南非區(qū)域圖”