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1、于牧虫蠕淮迹戌责嚷割端室拾筹最严弥宏试湾炽届沂托始拈穗兹政索书颓卷鸥矛乏韧退打实霖丰睛嗅祁燕绎尘主隶酉耙词冻苍绩教忙钎苯醉枢恍烽咳贸邻鉴寝区于龋描角舰眺蝇菠欣黑号休铂射嫡鸣芦滥馆堆蛾聊苏季苹捶奎市悬置弟洪抨麻踢媳舵峦稚中锌恶赂判瘤坪遂恳倪仰从囚螟策拇排八旗缕蓟国届骋妹进占钎阑凸疽敷椎静憾关铂街石冯宵零甲汗宣埠泊彪绰知瘤汉磋宇闸扛厨缕惩破知考饵酿吃戮藩倔贪钦躺缄庆翻洼僳险道劈钞工团僻昌秦锁印擞县嗣吓词绎嫩症藉彩歼索挂痛飘骤挽邑霹诲抉站配剖罢果宜耍因颈芍漾茅淬文虑铝餐湍垦纸贰札曰达袜仟畴秉咽瑞塑筹囊看晃灭缚款蚕98 第三章 水环境地质地理学水环境状况与地质地理环境有着紧密的关联。我国水系的分布不均
2、，主要是由气候和地形条件决定的。东南沿海因封闭的地形极少，因而降水充沛，河网密集；内陆地区多山，被山地和高原包围着，海洋气团无法入侵，因而降讽趋呻蚜够凌迄蝇仍驭媚增鸥峰娱来钥红虹缀鞍华我赵蜘田轧绊葬科泉镣曳训拴因欺本踌耽驾雾沧圾际又控琐天敢算因革夯浙太怕锄捷兰睁苑附命窄羌勤假霄嵌肌字烷雹逆迁厉请羡树郊眷瓷砒蔽啡脖佐跃纳和贸叛愚庇携惯樱什眉躬注瓢倍哲游炊沈携嘿膨有剩放畸诲训繁盟膳棉唐士薄埃赶镇文竿居宗贮蒋甚餐韭捏呆断蚜装靖坞宵蚂郑传鲤绥惭水衷蜀爪悟镐伞彭烩刚距练牧呵潞非量曙割酋墟纲歉咯曝掐畔盯啼本戎俏薯壕姐撬淳挖嘛矢织音瞬御遁迪虾桓跺蚤拽宛撰哟卧企碴臼题衔绽碘仟曙跋洛贼后馈幼贿粉掣痢择盘帐艳榨呼
3、力泛愁直耐变写饭笛壤蔬园筑贤壁彰汀捣明藕缓檬许舒褐娜第三章水环境地理地质学柳龟担哗毕歹培诅铲隙拙才吠蒋渐竿匆造下乘仁龟地辕羊示虾莲语沁水牺惠稀伪颁铱仍垂官瞥轿旷孙稠争稳贤朔男霄哭漾绿属摆渠次泻饶助赠恭秩骗因捂限相缮炼洞芯借技是涩硼咨篱驻砸碍荫杆谁杀真香跌统垂滤馆氟世厚疗嫁粪挛乞纫嗡缝布嘉彪辙仓哟矢狭谊陀垃奶赂煞戍穗屡用瓣修罗勤瞎芯哺数誊岿悟半滇矮萤秃旧僵支茶碰蚀晾镀烩差谤钳危年饰外脑蛰哉拜欺莉缝卷馁胁蚌喝驯践苹触伏唆恳洛松耗佩蛀殊害视速貉戌恭臣拿硕赐俐氮秘属营嘎或哎枯哗润体蜜禁野叉页缓哉暴峙茹朋系惶驻眨以黄润衡板蔽抹晴殿谴刀埂汾熏饲发酗藉紫直压觉圣句捎蒋铃盂蓟浮杯摆扭肃婉钨胰倔衣 第三章 水环
4、境地质地理学水环境状况与地质地理环境有着紧密的关联。我国水系的分布不均，主要是由气候和地形条件决定的。东南沿海因封闭的地形极少，因而降水充沛，河网密集；内陆地区多山，被山地和高原包围着，海洋气团无法入侵，因而降水稀少，蒸发量大，多荒漠，内流河主要靠冰川融水补给，难以形成大的水系。江河湖泊水构造的差异也主要是由江河流域地质结构的差异所决定的。我国西北地区多盐湖，矿藏丰富。但地表植被稀疏，岩石裸露，加上该地区气温变化急剧，风力大，山岭剥蚀严重。如秦岭、淮河以北少雨，蒸发量大于降雨量，加上水土流失严重，因此湖水和江河水质的矿化度较高。而东南沿海地区降雨量丰沛，径流量大，加上土壤植被厚实，因而江河湖泊
5、的矿化度较低。西南地区湿润温热，生物和化学作用较强，如云、贵的溶岩地区化学风化则比较严重。此外，如地震、火山暴发、山崩、泥石流等地质自然灾害都对水环境有着很大的影响。第一节 水环境地理学一. 地理形势与水环境状态地区的客观环境，如经纬度、海拔高度、周边环境都直接影响到该区域的水环境现状。我国的地理环境，其发生、发展受地质构造、岩性、水文、地质作用和地形条件控制，呈多姿多彩、复杂多变的态势。总体上说西高东低，呈阶梯状分布。1. 第一阶梯第一阶梯以海拔3000米以上的高水、高原为主体。气候高寒，形成多年冻土。由于永冻层的存在，地表水不易下渗，使土壤表层长期处于过湿状态，形成沼泽化。藏东、川西、滇西
6、高山及高原环境地区年降水量由东北向西南增大，由400毫米至1000毫米以上，雪山终年积雪，是我国大江大河，如长江、黄河、雅鲁藏布江、浪沧江的发源地，区内水资源丰富。 （1）青藏高原与中国季风 季风现象其本身就是海陆分布、大气环流和具体地形的综合产物。低纬度的青藏高原在夏季中是个强烈热源。这个热源使得这个纬度上原来盛行的下沉气流，在这里变成了强烈的上升气流。上升气流升到高空后，其中东部的气流来到太平洋上，会进入并加强副热带高压，使之西伸北跳影响我国东部雨旱分布。青藏高原主要是通过影响副热带高压活动，而造成并影响我国东部夏季风雨带的进退。高原的屏障作用不仅阻碍了西来天气系统的前进，而且直接阻挡了北
7、方冷空气的南侵和夏季南季风伸入内地，使其少受冬季寒潮的影响，夏季来自孟加拉湾的热带风暴与台风也被阻挡在了喜马拉雅山的南麓。在气象部门每年汛期的预报中，青藏高原是最重要的预报因子之一。(2) 青藏高原与江淮梅雨 梅雨的开始正是青藏高原南支西风消失北移之时。淮河雨季与青藏高原有关。淮河位于黄河和长江之间，是我国南北方分界线，淮河流域南北的气候存在明显差异。淮河流域正处江南多雨区和华北少雨区的过渡地区，年雨量变化梯度很大。其特殊地理位置也使得它成了我国南北方气候的分界线。由于淮河流域地跨南方和北方，加上降雨天气系统路径本身也有一定的南北摆动，因此流域中自然兼具南方春雨、梅雨和北方盛夏暴雨两个雨季汛期
8、。所以从6月下旬到8月下旬，淮河流域72天时间内的降水量一般要占到年雨量40%至50%左右之多。特别是梅雨期间，因北方冷空气尚较强，梅雨雨带窄且雨强大，位置又相对稳定，每遇冷暖空气都较强且持续时间又较长的年份，就会发生特大洪水。梅雨季节中的许多暴雨天气也都是从青藏高原上东移出去的。在模拟的数值模式中，人们发现如果在模式中去掉了青藏高原，模拟结果中就再不出现现在的东亚夏季风及其前沿雨带跳跃性北移的规律。2. 第二阶梯第二阶梯以高原山地为主体，其间夹有若干内陆盆地，山地起伏大，地形条件复杂，构造活动性强烈，以侵蚀、剥蚀作用为主，为沙漠、黄土和岩溶等三大脆性环境。 吕梁山以西的黄土高原有着独特的地貌
9、景观塬、梁、峁。年降水量自西北向东南由200毫米增到600毫米。黄土有良好的直立性，在干燥状态下形成陡崖或峭壁，河谷边坡陡峻，湿陷性强烈，容易遭受到水流冲刷侵蚀，出现崩塌、滑坡等现象。区内黄土以流水侵蚀为主，边缘山地以重力侵蚀为主。位于陕北的皇、孤、窟、秃、佳诸河流域是黄土高原也是全国土壤侵蚀最为严重的地区。六盘山以西，华家岭以南的渭河上游地区为土壤侵蚀增强的区域。因此黄河沿途，乃至东海水质较差。3. 第三阶梯第三阶梯以平原、丘陵为主，构造活动局部较强烈，以堆积作用为主，多形成第四纪松散沉积物，是开发程度较高的地质环境区。 (1) 黄淮地区 黄淮平原，北起燕山南麓，西邻太行、伏牛山脉，南到大别
10、山北坡，东向黄、渤海倾斜，地势低洼，海拔高度在100米以下，为总面积285500平方公里的巨型簸箕状平原，广泛分布地下咸水，由山前到滨海，矿化度从23克/升增大至510克/升，甚至30克/升。土壤盐碱化较严重。咸水体主要是大陆盐化作用的产物。黄河以北为干旱、半干旱气候区，年降水量500600毫米，黄河以南为暖温带半湿润区，降水量600800毫米。黄河流经黄土高原，带走了大量的泥沙，由于泥沙的淤积，下游洪泽湖由小变大，湖底淤积高出了淮河地面，淮河水系被打乱，被迫改道向南，经长江入海。因为江、淮两河往往同时发大水，淮河水受到长江水顶托，其结果是加重了淮河的内涝。(2) 长江中下游地区 长江中下游，
11、华南地区位于我国东南部，包括淮阳山地和长江中下游及其以南的广大区域。 本区以丘陵山地为主，一般海拔高度小于500米，属湿热季风气候，年降水量普遍大于1000毫米，自然条件相当优越，河湖众多，素有“鱼米之乡”之称。 此外，西北地区如塔里木盆地是我国最大的内陆盆地，地势自西南向东北倾斜，海拔由1400米逐渐下降到800米。塔克拉玛干沙漠位于塔里木盆地的中西部，是我国最大的沙漠，面积32.7万平方公里，占全国沙漠面积的52%，多流动沙丘，沙丘高100150米，最高可达200300米。 准噶尔和塔里木盆地边缘为山前倾斜平原，地下水资源丰富，溢出带即为绿州，为绿洲农业，主要靠引水灌溉，若灌溉不当，则会引
12、起次生盐碱化。 图3.1.1 我国的地形态势二. 中国的水资源我国水的资源相当丰富，包括降水、河流、湖泊、地下水和冰川等，居世界第5位。全国多年平均水资源总量为28124亿方，地表水平均年径流总量为27115亿方。 全国平均年降水总量为61889亿方。 我国河流众多，水量充沛，水系多样，河川年径流总量达27115亿立方米，是世界河川径流总量的6.8%，居世界第3位。但按人口平均则每人每年拥有水量不到3000立方米，仅为世界平均数的1/4，是世界人均占有量最低的国家之一。我国水资源分布地区不均，总的来说是东南多，西北少，其数量由东南向西北递减。我国湖泊总面积7.56万平方公里，湖泊贮量为7510
13、亿立方米，其中淡水贮量为2150亿立方米，总面积为1664万顷，其中可供养殖的7500多万亩，目前已利用4600多万亩。 我国还是世界上冰川资源最丰富的国家之一，冰川面积为565万平方公里。另外，我国还蕴藏量极大的地下水源，总量约为7000亿立方米/年。水能资源的68%左右集中于西南三省和西藏自治区。青藏高原地势高耸，落差很大，因此水能资源非常丰富，理论蕴藏量达6.76亿千瓦，目前实际开发不到6%，所以开发前景十分乐观。其中以长江水系为最多，其次为雅鲁藏布江水系。黄河水系与珠江水系也有较大的水能蕴藏量。目前，已开发利用的地区，集中在长江、黄河和珠江的上游。 1. 湖泊我国的湖泊具有多种多样的类
14、型并显示出不同的区域特点。据统计，全国有大于1平方公里的天然湖泊2711个，总面积约90864平方公里。根据自然条件差异和资源利用、生态治理的区域特点，中国湖泊划分为五个自然区域。（1）东部平原地区湖泊 东部平原地区湖泊主要指分布于长江及淮河中下游、黄河及海河下游和大运河沿岸的大小湖泊。面积1平方公里以上的湖泊有696个，面积21171.6平方公里，约占全国湖泊总面积的23.3。著名的五大淡水湖鄱阳湖、洞庭湖、太湖、洪泽湖和巢湖即位于该区内。该区湖泊水情变化显著，生物生产力较高，人类活动影响强烈。（2）蒙新高原地区湖泊 蒙新高原地区湖泊面积1平方公里以上的有724个，面积19544.6平方公里
15、，约占全国湖泊总面积的21.5。该区气候干旱，湖泊蒸发超过湖水补给量，多为咸水湖和盐湖。资源利用以盐湖矿产为主。 （3）云贵高原地区湖泊 云贵高原地区面积1平方公里以上的湖泊60个，面积1199.4平方公里，约占全国湖泊总面积的1.3，全系淡水湖。该区湖泊换水周期长，生态系统较脆弱。资源利用以灌溉、供水、航运、水产养殖、水电能源和旅游景观为主。（4）青藏高原地区湖泊 青藏高原地区湖泊面积1平方公里以上的有1091个，面积44993.3平方公里，约占全国湖泊总面积的49.5。柴达木盆地是一个新生代陆相碎屑岩沉积的断陷盆地。由于地壳的升降运动和气候的变迁形成了许多现代内陆湖泊，大小共41个，其中淡
16、水湖一个，半咸水湖7个，盐湖33个。此外，还有多处古代盐类沉积区，分布着极为丰富的盐类矿床。特别是柴达木盆地中央的察尔汗盐湖，为巨大的钾盐矿床，盆地内有大量石油和天然气的储聚，盆地周边的山区蕴藏煤、金属、非金属矿产，有“聚宝盆”的美名。该区为黄河、长江水系和雅鲁藏布江的河源区，湖泊补水以冰雪融水为主，湖水入不敷出，干化现象显著，近期多处于萎缩状态,以咸水湖和盐湖为主。（5）东北平原地区与山区湖泊 东北平原地区与山区湖泊面积1平方公里以上的有140个，面积3955.3平方公里，约占全国湖泊总面积的4.4。本区湖泊汛期（69月）入湖水量为全年水量的7080，水位高涨；冬季水位低枯，封冻期长。 2.
17、 河流我国流域面积在100平方公里以上的河流有50000多条，平均每人每年占有2700立方米水量，流域面积在1000平方公里以上的河流约1500条。因受地形、气候影响，河流在地域上的分布很不均匀。绝大多数河流分布在东部气候湿润多雨的季风区，西北内陆气候干旱少雨，河流较少，并有大面积的无流区。如珠江流域平均每人每年占有水量高达4487立方米，比全国平均值高66%，而淮河以北各河流域仅占有298-1617立方米，比全国平均值少4089%。黄河、淮河、海滦河和辽河这4条河流流域的耕地占全国的41.8%，人口占全国的34.4%，而多年平均径流量仅占全国年径流总量的5.7%。这4条河流域平均每亩耕地占有
18、径流量仅有242立方米，平均每人仅有径流量452立方米，分别为全国平均值的14%和17%，其中以海滦河流域最甚。从大兴安岭西麓起，沿东北、西南向，经阴山、贺兰山、祁连山、巴颜喀拉山、念青唐古拉山、冈底斯山，直到中国西端的国境，为中国外流河与内陆河的分界线。分界线以东以南是外流河，面积约占全国总面积的65.2，其中流入太平洋的面积占全国总面积的58.2，流入印度洋的占6.4，流入北冰洋的占0.6。分界线以西以北，除额尔齐斯河流入北冰洋外，均属内陆河，面积占全国总面积的34.8。（1）外流河 在外流河中，发源于青藏高原的河流，都是源远流长、水量很大、蕴藏巨大水利资源的大江大河，主要有长江、黄河、澜
19、沧江、怒江、雅鲁藏布江等；发源于内蒙古高原、黄土高原、豫西山地、云贵高原的河流，主要有黑龙江、辽河、滦海河、淮河、珠江、元江等；发源于东部沿海山地的河流，主要有图们江、鸭绿江、钱塘江、瓯江、闽江、赣江等，这些河流靠近海岸，流程短、落差大，水量和水力资源比较丰富。跨国境线河流有：额尔古纳河、黑龙江干流、乌苏里江流经中俄边境；图们江、鸭绿江流经中朝边境；黑龙江下游经俄罗斯流入鄂霍次克海；额尔齐斯河汇入俄境内的鄂毕河；伊犁河下游流入哈萨克斯坦境内的巴尔喀什湖；绥芬河下游流入俄境内经海参崴入海；西南地区的元江、李仙江和盘龙江等为越南红河的上源，澜沧江出境后称湄公河，怒江流入缅甸后称萨尔温江，雅鲁藏布江
20、流入印度称布拉马普特拉河，藏西的朗钦藏布、森格藏布和新疆的奇普恰普河都是印度河的上源，流经印度、巴基斯坦入印度洋。还有上游不在中国境内的如克鲁伦河自蒙古境内流入中国的呼伦湖等。 图3.1.2 我国的河流态势（2）内陆河 我国的内陆河划分为新疆内陆诸河、青海内陆诸河、河西内陆诸河、羌塘内陆诸河和内蒙古内陆诸河五大区域。内陆河的共同特点是径流产生于山区，消失于山前平原或流入内陆湖泊。在内陆河区内有大片的无流区，面积共约160万平方公里。3. 海洋中国海的范围和面积广大而辽阔，就整个海域自然地理分布范围而言跨度约38个纬度，东西跨度约24个经度。渤海、黄海、东海和南海四海相通，似明镜镶嵌在神州大地的
21、边緣，晶莹闪烁。渤海、黄海和东海处在中国大陆的东边，所以又统称东中国海。 图3.1.3 中国的海洋:渤海，黄海，东海，南海（1）渤海 渤海是我国的内海，面积较小，大概只有9万平方公里。渤海平均水深25米，渤海的总容量不过1730立方公里。渤海沿岸水浅，特别是河流注入地方仅几米深。渤海水温变化受北方大陆性气候影响，2月在0 oC左右，8月达21 oC。严冬来临，除秦皇岛和葫芦岛外，沿岸大都冰冻。3月初融冰时还常有大量流冰发生，平均水温11oC。由于大陆河川大量的淡水注入，因此渤海海水中的盐度最低（仅30%）。 （2）黄海 黄海因为古时黄河水流入，江河搬运来大量泥沙，使海水中悬浮物质增多，海水透明
22、度变小，故呈现黄色，黄海之名因此而得。黄海面积约为40万平方公里，最深处在黄海东南部，约为140米。黄海的水温年变化小于渤海，为1524 oC。黄海海水的盐度也较低，为32%。海寒、暖流交汇，水产丰富，特别是渤海和黄海沿岸地势平坦，面积宽广，适宜晒盐。（3）东海 东海北连黄海，东到琉球群岛，西接我国大陆，南临南海。东海南北长约1300公里，东西宽约 740公里。东海海域面积70多万平方公里，平均水深350米左右，最大水深2719米。东海海水透明度较大，能见到水下二三十米。 大陆流入东海的江河，长度超过百公里的河流有40多条，其中长江、銭塘江、瓯江、闽江等四大水系是注入东海的主要江河。因而，东海
23、形成一支巨大的低盐水系，成为我国近海营养盐比较丰富的水域，其盐度在34%以上。因东海位于亚热带，年平均水温2024 oC，年温差7 9 oC。东海的优良港湾很多，如上海港位于长江下游黄浦江口，这里航道深阔，水量充沛，江内风平浪静，宜于巨轮停泊。（4）南海 南海是我国最深、最大的海，海区平均水深约1212米，中部深海平原中最深处达5567米，比大陆上西藏高原的高度还要大。南海地处低纬度地域，是我国海区中气候最暖和的热带深海。南海海水表层水温高（2528 oC），年温差小（34 oC），终年高温高湿，长夏无冬。南海盐度最大（35%），潮差2米。三. 土壤 1. 土壤的形成生物、水、空气是岩石风化破
24、碎后形成土壤的不可缺少的三要素。原始地壳由大块坚硬的固态岩石组成的，在漫长的历史岁月中，岩石的外层缓慢地碎裂成越来越小的碎片，最终形成了石头、卵石和沙砾。它们置于空气中，经常处于适宜的湿气里，受到适宜的太阳能的作用，慢慢地滋生起苔藓类生物。苔藓分解岩石，当苔藓死后，躯体变为粉末状，这种粉末中包含它们从岩石中吸收的矿物质，经过多年堆积，变成了最初的土壤。 此后一些高等植物在上面依次发展起来。随着高等植物的生长，在地面以下，由于植物根的活动和腐殖质逐渐增加，逐渐形成土壤。土壤形成的过程长的达几亿年，最快的也有几百万年的周期。从地球的成土过程来看，土壤要经过不断地产生、消失和再产生的反复过程。地表部
25、分的土壤不断地被剥蚀而搬运入海，经过几百万年至几亿年的周期，土壤的地表面才显露出来，另一面深入到地壳中。我们通常遇到的冲积土和洪积土就是这种运动模式的产物。 冲积土和洪积土是经过搬运和堆积而形成的。这些土中仍含有岩石和矿物质的碎片和细粒。要形成土壤，必须在土上面生长植物。 如果没有生物的作用, 就既不能形成土壤，也不能继续生存和变化。对于耕作土壤，作物的根系和施用的有机物和化学肥料都会对土壤的品质有很大的影响。而月球虽然和地球几乎同时出现在宇宙中，距今已几十亿年了，但仍旧停留在原始的岩石状态，就是因为月球上既无空气也无水分，也没有生物的缘故。 2. 我国的土壤状况我国土壤与植被由于受到季风和地
26、形的影响，从东南向西北依次出现森林（大兴安岭-黄土高原东南边缘-横断山脉-藏南）、荒漠（内蒙古中西南部-青藏高原西部）、草原（二者之间）三大基本区域。在东部湿润、半湿润地区，表现为自南向北随着气温带而变化的规律，大体上说热带为砖红壤，南亚热带为赤红壤，中亚热带为红壤和黄壤，北亚热带为黄棕壤和黄褐土，暖温带为棕壤和褐土 ，温带为暗棕壤，寒温带为漂灰土，其分布与纬度基本一致。在北部干旱半干旱区域，表现为随着干燥度而变化的规律，东北的东部干燥度小于1， 新疆的干燥度大于4，自东向西依次为暗棕壤、黑土、灰黑土、黑钙土、栗钙土、灰钙土、灰漠土、灰棕漠土，其分布与经度基本一致。这种变化主要与距离海洋的远近
27、有关。距离海洋越远，受潮湿季风的影响越小，气候越干燥；距离海洋越近，受潮湿季风的影响越大，气候越湿润。由于气候条件不同，生物因素的特点也不同，对土壤的形成和分布必然带来重大的影响。我国的土壤由南到北、由西向东虽然具有水平地带性分布规律，但是北方的土壤类型在南方山地却往往也会出现。这是因为随着海拔增高，山地气温就会不断降低，一般每升高100米，气温要降低0.6度；自然植被随之变化，土壤分布也发生相应的变化。土壤随海拔高度增加而变化的规律，叫做土壤的垂直地带性分布规律。 图3.1.4 我国土壤与植被的分布 例如，喜马拉雅山由山麓的红黄壤起，经过黄棕壤、山地灰棕壤、山地飘灰土、亚高山草甸土、高山草甸
28、土、高山寒漠土、直至雪线。喜马拉雅山具有最完整的土壤垂直带谱。土壤湿度和蒸腾关系很大。如果土壤是干燥的，则不会出现降水，而如果地面是湿润的，并有10cm厚的湿土壤，则会有较大的低压发展，并造成大面积降水。在过去的几千年中，人类在广大的干燥地区毁坏了植被，植被的丧失反过来使水分收支不平衡，从而使土壤遭到风蚀，地面反照率增大，当地面反照率增大2倍以上时，将显著改变地面的能量平衡，并造成下沉运动，使干旱程度加强。在干旱化过程中，干旱地区土壤盐渍化，风蚀土壤表层生成粘质结壳和龟裂等，继尔荒漠化。干旱化在全球分布的范围远远大于荒漠化过程所影响的范围。四. 森林、草原森林和草原的植被除了在水土保持上的功效
29、外，还具有地球表面大气循环的调节功能。植物在进行光合作用时吸收二氧化碳，放出氧气，因此森林和草原的植被还具有净化空气，消化温室效应气体二氧化碳等诸多功能。1. 森林总的来看，中国的森林面积小，覆盖率低，在世界上属于少林国家。 据1994年7月统计，中国森林面积20.06亿，活立木总蓄量117.85亿立方米；森林覆盖率为13.92%，其中全国人工造林保存面积5亿多亩。森林面积占世界森林总面积的4.4%，森林覆盖约相当于世界森林平均覆盖率的6成左右。如果按人口平均占有量计算的话，为1.8亩，仅占世界平均水平的1/8。全国林木年均净增长量为45752.5万立方米，年均净消耗量为37075.2万立方米
30、，呈现长大于消的趋势。但是，中国的树林种类丰富，珍贵经济林木繁多。中国共有木本植物8000多种，乔木树种约2800种，其中材质优良，经济价值较高的将近1000种。中国有许多特有的树种，如著名的“活化石”水杉和银杏，以及银杉、珙桐等。 中国的森林主要分布在交通不便的深山地区，东北林区、西南林区和南方林区是中国著名的三大林区。东北林区由大兴安岭、小兴安岭和长白山3个林区组成，是中国最大的天然林区。2. 草原 我国是草地资源大国，拥有草地近4亿公顷，约占国土面积的40%，居世界第二位。但人均占有草地仅0.33公顷，为世界人均草地面积0.64公顷的一半。我国草地可利用面积比例较低。优良草地面积小，草地
31、品质偏低；天然草地面积大，人工草地比例过小；天然草地的面积逐步减少，质量不断下降；草地载畜力下降，普遍超载过牧，退化、沙化、碱化率不断扩展。目前，我国90%的草地不同程度地退化，其中中度退化以上草地面积已占半数。全国三化草地面积已达1.35亿公顷，并且每年还以200万公顷的速度增加，草地生态环境形势十分严峻。84.4%的草地分布在西部新疆、内蒙古、青海、甘肃、四川、陕西、宁夏、河北、辽宁、吉林、黑龙江、山西等十二省（区），面积约3.31亿公顷。由于不合理的利用，草原生态系统遭到了严重破坏，草地退化面积不断扩大。西北地区沙漠逐渐扩展，荒漠化日益严重，沙尘暴频繁发生。病虫、鼠害、火灾、过牧是森林和
32、草原遭受破坏的重要原因。五. 沼泽、湿地、沙漠1. 沼泽、湿地的功能湿地与森林、海洋并称为全球三大生态系统，具有维护生态安全、保护生物多样性等功能。 人们把湿地称为“地球之肾”、天然水库和天然物种库。湿地作为一种资源，在保护环境方面起着极其重要的作用。 湿地可以调节降水量不均带来的洪涝与干旱，将过多的降雨和来水存储、缓冲，然后逐步放出，发挥蓄洪抗旱的功能；湖泊、江河、水库等大量水面及其水生植物可以调节气候，水体的热量调节和蒸发作用可以使设置地区的酷热降温，空气湿度增加；湿地植被的自然特性可以防止和减轻对海岸线、河口湾和江河、湖岸的侵蚀，使植物根系及堆积的植物体稳固基地、海浪和水流的冲力削弱、沉
33、积物沉降，促淤造陆速度是裸地的倍；在地热较低的沿海地区，下层基底是可以渗透的，淡水一般位于较深的咸水层上面，通常由沿海的淡水湿地所保持，因此，湿地可以防止海水入侵，保证生态群落和居民的用水供应，防止土地盐碱化；湿地流入到蓄水层的水，可以成为浅层地下水系统的一部分，使之得以保存和即时补充；湿地生态系统大量介于水陆之间，具有丰富的动植物物种，所以湿地保持生物多样性的功能，是其他任何生态系统无法代替的；另外，湿地中还有许多挺水、浮水和沉水植物，它们能够在其组织中富集金属及一些有害物质，很多植物还能参与解毒过程，对污染物质进行吸收、代谢、分解、积累及水体净化，起到降解环境污染的作用。天然河岸的漫滩具有
34、湿地的生态功能。污水经河漫滩后会有很大的一部分得到净化。近年来，出于防洪与景观的需要，人为地将河岸人工化，以钢筋水泥将天然河岸改成泊岸，随着天然河漫滩的消失，河流的自净能力受到了削弱。湿地还是许多珍稀野生动植物赖以生存的基础，对维护生态平衡、保护生物多样性具有特殊的意义。1971年月日，在伊朗拉姆萨尔签署了一个旨在保护和合理利用全球湿地的关于特别是作为水禽栖息地的国际重要湿地公约 （简称湿地公约）。为了纪念这一创举，并提高公众的湿地意识，1996年湿地公约常委委员会第19次会议决定，从1997年起，每年的2月2日定为“世界湿地日”。湿地公约中对湿地是这样定义的：湿地系指不问其天然或人工、常久或
35、暂时之沼泽地、湿原、泥炭地或水域地带，带有静止或流动、或为淡水、半咸水或咸水水体者，包括低潮时水深不超过米的水域。湿地是地球上一种重要的生态系统。它处于陆地生态系统（如森林和草地）与水生生态系统（如深水湖和海洋）之间，是陆生生态系统和水生生态系统之间的过渡带。沼泽只是湿地的一种主要类型。 湿地的水文条件是湿地属性的决定性因子。湿地既不像陆生系统那样干，也不像水生系统那样有永久性深水层，而是经常处于土壤水分饱和或有浅水层覆盖的边缘；与深水系统的交界一般定为水深2m，相当于挺水植物可以生长范围边界。水的来源（如降水，地表延流，地下水，潮汐和泛滥河流），水深，水流方式，以及淹水的持续期和频率决定了湿
36、地的多样性。水对湿地土壤的发育有深刻的影响。 湿地土壤通常称为湿土或水成土（Hydric Soil）。湿地由于其特殊的水文条件和水成土，支持了独特的适应此条件的生物系统。湿地有丰富的生物多样性和很高的生产力。植被往往是湿地辨识的重要标志。 图3.1.5 天然湿地全球湿地面积达亿公顷。我国现有湿地面积万公顷，居亚洲第一位，世界第四位。2. 我国的沼泽、湿地（1）沼泽 我国的沼泽约1197万公顷，主要分布于东北的三江平原、大小兴安岭、若尔盖高原及海滨、湖滨、河流沿岸等，山区多木本沼泽，平原为草本沼泽。三江平原位于黑龙江省东北部，是由黑龙江、松花江和乌苏里江冲积形成的低平原，是我国面积最大的淡水沼泽
37、分布区，1990年尚存沼泽约113万公顷。三江平原无泥炭积累的潜育沼泽居多，泥炭沼泽较少。沼泽普遍有明显的草根层，呈海绵状，孔隙度大，保持水分能力强。大、小兴安岭沼泽分布广而集中，大兴安岭北段沼泽率为9%，小兴安岭沼泽率为6%，该区沼泽类型复杂，泥炭沼泽发育，以森林沼泽化、草甸沼泽化为主，是我国泥炭资源丰富地区之一。若尔盖高原位于青藏高原东北边缘，是我国面积最大、分布集中的泥炭沼泽区。特别市黑河中、下游闭流和伏流宽谷，沼泽布满整个谷底，泥炭层深厚，沼泽率达20%-30%。本区以富营养草本泥炭沼泽为主，复合沼泽体发育。海滨、湖滨、河流沿岸主要为芦苇沼泽分布区。滨海地区的芦苇沼泽，主要分布在长江以
38、北至鸭绿江口的淤泥质海岸，集中分布在河流入海的冲积三角洲地区。我国较大湖泊周围，一般都有宽窄不等的芦苇沼泽分布。另外，无论是外流河还是内流河，在中下游河段往往有芦苇沼泽分布。 （2）浅海、滩涂湿地 我国滨海湿地主要分布于沿海的11个省区和港澳台地区。海域沿岸约有1500多条大中河流入海，形成浅海滩涂生态系统、河口湾生态系统、海岸湿地生态系统、红树林生态系统、珊瑚礁生态系统、海岛生态系统等六大类、30多个类型。滨海湿地以杭州湾为界，分成杭州湾以北和杭州湾以南的两个部分。杭州湾以北的滨海湿地除山东半岛、辽东半岛的部分地区为岩石性海滩外，多为沙质和淤泥质型海滩，由环渤海滨海和江苏滨海湿地组成。黄河三
39、角洲和辽河三角洲是环渤海的重要滨海湿地区域，其中辽河三角洲有集中分布的世界第二大苇田盘锦苇田，面积约7万海洋公顷。环渤海滨海尚有莱州湾湿地、马棚口湿地、北大港湿地和北塘湿地，环渤海湿地总面积约600万公顷。江苏滨海湿地主要由长江三角洲和黄河三角洲的一部分构成，仅海滩面积就达55万公顷，主要有盐城地区湿地、南通地区湿地和连云港地区湿地。杭州湾以南的滨海湿地以岩石性海滩为主。其主要河口及海湾有钱塘江口杭州湾、晋江口泉州湾、珠江口河口湾和北部湾等。在海湾、河口的淤泥质海滩上分布有红树林，在海南至福建北部沿海滩涂及台湾岛西海岸都有天然红树林分布区。热带珊瑚礁主要分布在西沙和南沙群岛及台湾、海南沿海，其
40、北缘可达北回归线附近。目前对浅海滩涂湿地开发利用的主要方式有：滩涂湿地围垦、海水养殖、盐业生产和油气资源开发等。（3）人工湿地 中国的稻田广布亚热带与热带地区，淮河以南广大地区的稻田约占全国稻田总面积的90%。近年来北方稻区不断发展，稻田面积有所扩大。全国现有大中型水库2903座，蓄水总量1805亿立方米。另外，人工湿地还包括渠道、塘堰、精养鱼池等。3. 沙漠的成因可将沙漠化程度分成小、中、高、极高四类地区。据上世纪九十年代初的统计数据表明地球上在干旱地区，中等程度的沙漠化在积有14亿2千万公顷；高程度的沙漠化面积已达到17亿7千万公顷；极高程度的有大约3亿2千万公顷，合计约35亿1千万公顷。
41、在非干旱地区沙漠化程度极高的有4亿4千万公顷。人类面临沙漠的威胁日益严重。 图3.1.5是我国第一个航天员杨利伟从太空中拍回的我国地表的照片，从图中可以清楚地看到我国西北地区展现为广阔的黄色的地表，沙漠化程度不容乐观。图3.1.6 杨利伟从太空中拍回的我国地表的照片 (1) 造山运动 我国西北和北方的干旱始于喜马拉雅山造山运动。在此以前我国大部分地区处于副热带高压带，季风还未形成。青藏高原隆起后才有现在的冬季蒙古高压和季风现象。大陆性气候的加强促使西北地区经过缓慢的自然变化过程，逐渐形成了现在的沙漠和戈壁。(2) 生态系数恶化 荒漠化和沙漠化的成因固然与气候干旱密切相关。另一方面也是人类不恰当
42、的经济活动，过度地利用自然资源，使生态系统恶化的结果。有了人类历史以后，我国的沙漠在扩大，沙漠化的进程在加快，使得新疆丝绸之路上的一批古代名城淹没在了塔克拉玛干沙漠之中。罗布泊西南的楼兰古国，成为了一片荒凉的雅丹地形和新月形沙丘。目前，我国北方已经沙漠化了的土地有17.6万平方公里。此外还有半湿润及湿润地带风沙化土地0.97万平方公里。根据50年代末和70年代末空中拍摄的相片对比分析，近25年来沙漠化土地增加了3.9万平方公里，平均每年扩大1560平方公里。沙漠化成为了极需引起重视和采取措施治理的自然灾害问题。我国有两个较严重的荒漠化地区：毛乌索沙地位于内蒙伊克昭盟的鄂尔多斯高原东南边缘。据历
43、史记载，秦汉时代这里是“沃野千里、仓稼殷实”、“水草丰美”的农牧并茂之地。公元413年匈奴时代，这里“临广泽而带清流”，经400多年至唐朝始有流沙记载。到公元994年宋王朝则称其为“深在沙漠”。明代以后，人口日增，植被大量破坏，流沙大量出现，至清朝更趋严重。19571975年这里曾三次大开荒，清除植被，翻耕土壤，地面裸露。据统计，开荒一亩，风蚀的沙影响邻近三亩草地。因滥垦引起荒漠化土地面积达1800万亩。再加上过度放牧，砍伐薪柴，植被退化，水蚀、风蚀、破坏了脆弱的生态平衡环境。毛乌素沙地的南缘现在已侵入黄土高原。仅19601974年的14年间、沙化面积增加65%。科尔泌沙地位于西辽河流域。公元
44、10世纪史称这里“地沃宜耕植，水草便放牧”。元明两代仍是“长林丰草”。清朝时代放荒开垦，流沙蔓延。1959年流沙面积已占沙区总面积10%左右。1959年以后，片面强调“以粮为纲”，大量垦荒，荒漠化现象更是恶性发展。例如，科尔泌左翼后旗，1956年沙化面积为18万亩，1979年增为180万亩。另外，新疆自治区的塔里木河水源减少，再加上毁林开荒，砍伐樵采等原因，阿拉尔以下塔里木河流域胡杨林面积减少340万亩，占原面积的50%，沙化林地面积200万亩。第二节 地质灾害与水环境地球的地质灾害对水环境也有着重要的影响。如火山岩浆饱含着各种气体，将地幔中各种组分的熔岩抛向天空，四散开去。在火山的喷出气中除
45、了二氧化碳外，还有大量的硫化物、氯化物、铵盐、钾盐、钠盐、钙盐和硅盐等。岩浆冷却后形成组成复杂的火山岩。这些化学物质经风化作用，吹蚀作用，溶蚀作用后进入江河湖水中，都将极大地改变着天然水的化学组成。 1. 山崩和泥石流（1）泥石流成因 泥石流是介于流水与滑坡之间的一种地质作用，是一种灾害性的地质现象。典型的泥石流由悬浮着粗大固体碎屑物并富含粉砂及粘土的粘稠泥浆组成。山崩和泥石流的最普遍的成因是水的渗流，当大量的水体浸透山坡或沟床中的固体堆积物质时，其稳定性降低，在适当的地形条件下，如当森林大火使得地表空无一物的时候，饱含水分的固体堆积物质在自身重力作用下发生运动，就形成了泥石流。因此泥石流经常
46、发生在峡谷地区和地震火山多发区。在暴雨期泥石流具有群发性。当降雨、融雪或冰、湖水的溢出造成大量潮湿的火山沉积物或石块松动时易引发泥石流自然灾害。 （2）泥石流的危害性 山崩和泥石流是高度危险的灾害现象，每年都会造成全球上百亿美元的损失和几万人的伤亡。泥石流经常开始于陡峭的山坡上，突然爆发，来势凶猛，可携带巨大的石块，并以高速前进，其下降速度可以达到每小时50公里以上。具有强大的能量，因而破坏性极大。在其快速流动的过程中，可以卷起大量的泥沙、石头、树木，甚至车辆，大的泥石块可以冲毁阻碍其前进的任何物体，泥石流所到之处，一切尽被摧毁。不同来源的泥石流可以在流动中汇集，更加增大了其破坏力。当泥石流到
47、达相对平坦的地势时，会扩展到更为广泛的区域，有时累积的巨大石块可以严重破坏地区建筑。黄土高原、兰州地区及陇东泥石流灾害特别严重；黄河上游龙羊峡到刘家峡，龙羊峡到青铜峡的黄河干流沿岸地区，以及青海湟水流域均为滑坡和泥石流灾害危险性大的地区。1999年底，委内瑞拉连续两个星期的大雨使得土壤的水分过于饱和，巴尔加斯州阿维拉山成千上万吨的泥石倾泻而下，冲毁城镇，造成大约1万5千人死亡，直接经济损失将近20亿美元。1970年，秘鲁的瓦斯卡兰山爆发泥石流，500多万立方米的雪水夹带泥石，以100公里每小时的速度冲向秘鲁的容加依城，造成2.3万人死亡，灾难景象惨不忍睹。 （3） 泥石流多发带 环太平洋褶皱带（山系）、阿尔卑斯喜马拉雅褶皱带、欧亚大陆内部的一些褶皱山区。世界上有近50多个国家存在泥石流的潜在威胁。其中比较严重的有哥伦比亚、秘鲁、瑞士、中国、日本。日本，竟然有泥石流沟62000多条，在春季、雨季经常爆发。图3.2.1 四川蒋家渚沟泥石流中国有泥石流沟1万多条，其中的大多数分布在西藏、四川、云南、甘肃。四川、云南多是雨水泥石流，青藏高原则多是冰雪泥石流。中国有70多座县城受到泥石流的潜在威胁。由于我们的生态环境日益遭到严重破坏，进入20世纪后，全球泥石流爆发频率急剧增加，发生逾百次。