【地理素养】啥是水利枢纽?有哪些常见的水利枢纽?下击暴流与飞行安全（附习题训练）

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地理知识集合汇总

水利枢纽工程通常是水利工程体系中最重要的组成部分，一般由挡水建筑物（壅水）、泄水建筑物、进水建筑物以及必要的水电站厂房、通航、过鱼、过木等专门性的水工建筑物组成。

一、选址条件

1.自然条件

（1）地形：一般选择在两侧等高线密集的河流峡谷出口最窄处。这样的位置峡谷宽度窄，大坝建设的长度短、工程量小、造价低；同时峡谷内落差大，利于大坝建成后形成较大的水位落差，便于蓄水，且库区容水量大。例如三峡水利枢纽就位于长江三峡出口处的西陵峡段。

（3）地质：要避开喀斯特地貌区、地质断裂带等地质不稳定区域。因为这些区域地质结构不稳定，大坝建成后可能会因地质活动导致大坝受损，引发渗漏、垮塌等安全问题。

（4）水文：尽量选择河流流量较大且稳定的河段，以保证有充足的水源用于蓄水和发电等；并且河流含沙量不能过高，否则会影响水库的使用寿命和发电效率。

2.社会经济条件

要考虑移民安置问题，尽量选择人口密度较小、移民数量少的地区，以减少移民安置的成本和社会矛盾；同时要考虑对周边生态环境的影响，避免对重要的生态保护区、珍稀物种栖息地等造成破坏。

二、功能和作用

1.防洪：水利枢纽可以在河流汛期拦截洪水，削减洪峰峰值流量，延缓洪峰到达时间，减轻下游洪涝灾害。例如，小浪底水利枢纽建成后，对黄河下游的防洪起到了重要作用。

2.灌溉与供水：通过蓄积河水，为周边地区的农业生产提供稳定的灌溉水源，保障农作物生长，实现农业稳产、增产；同时为居民生活、工业生产等提供用水。如引大入秦工程为兰州市、白银市等地区提供了灌溉用水和生活用水。

3.发电：利用水位落差进行水力发电，将水能转化为电能，为区域提供大量的清洁电力能源，促进经济发展。如三峡水电站是世界上规模最大的水电站之一，为华中、华东等地区提供了重要的电力支持。

4.航运：提高河流水位，改善河流的通航条件，使大型船舶能够顺利通过，增加通航里程和通航能力，促进区域间的贸易和经济交流。长江上的水利枢纽建设，使得长江成为我国南方水运的大动脉，享有“黄金水道”的盛誉。

5.水产养殖：水库形成的广阔水域为水产养殖提供了场所，有利于发展渔业生产。

6.旅游：水利枢纽周边的自然风光和工程景观可以开发成为旅游景点，吸引游客前来观光旅游，促进当地旅游业的发展。

三、对环境的影响

1.积极影响

（1）局部气候：水库水面面积增大，蒸发量增加，空气湿度提高，可能会使周边地区的气候变得更加湿润；同时，水陆热力性质差异增大，会形成湖陆风，调节局部小气候。

（2）生态改善：在一定程度上可以调节河流的流量，为水生生物提供适宜的栖息环境，有利于水生生物的繁殖和生长；还可以通过灌溉和供水，改善周边地区的生态环境，促进植被生长。

2.消极影响

（1）生态破坏：水库蓄水可能会淹没周边的土地、森林等，导致生物栖息地减少，生物多样性受到影响；同时，可能会引发山体滑坡、泥石流等地质灾害。

（2）水质变化：水库水流速度减慢，水体自净能力下降，容易导致水质变差；如果水库周边有农业生产或工业活动，可能会造成水污染。

（3）泥沙淤积：大坝拦截上游泥沙，可能会使下游河流的泥沙含量减少，影响下游河床的演变和海岸线的变化；同时，泥沙在水库内淤积，会减少水库的有效库容，影响水库的使用寿命。

四、不同区域水利枢纽的特点比较

不同地区的河流在水文特征、地形地貌、经济发展需求等方面存在差异，因此水利枢纽的建设也会具有不同的特点。例如，欧洲的莱茵河水利枢纽注重航运功能的提升，与众多运河相连，形成了完善的内河航运网络；而中国的黄河水利枢纽则更侧重于防洪、减淤等功能，因为黄河含沙量大，下游河床容易淤积抬高，洪涝灾害频繁。

五、高考中常见的水利枢纽

1. 三峡水利枢纽（中国）

（1）位置：位于长江中游西陵峡段，湖北省宜昌市境内。

（2）作用

①防洪：拥有巨大的防洪库容，可有效拦截长江上游的洪水，大大削减洪峰流量，使荆江河段防洪标准由十年一遇提高到百年一遇，保护了荆江两岸、汉江平原和洞庭湖区数千万人民的生命财产安全以及数千万亩良田免受洪水灾害。

② 发电：是世界上规模最大的水电站之一，年发电量巨大，为华中、华东等地区提供了大量的清洁电能，缓解了这些地区的电力紧张状况。

③航运：改善了长江的通航条件，使万吨级船队能够从上海直达重庆，提高了长江的运输能力和效率，促进了区域经济的发展。

④水资源综合利用：在灌溉、供水、旅游等方面也发挥着重要作用，为长江流域的水资源综合利用提供了有力支撑。

2. 小浪底水利枢纽（中国）

（1）位置：位于黄河中游河南省洛阳市孟津县与济源市之间。

（2）作用

①防洪防凌：有效控制黄河下游的洪水，减轻凌汛危害，保障了黄河下游地区人民的生命财产安全和黄河大堤的安全。

②减淤：通过调水调沙等措施，减少黄河下游河道的淤积，提高河道的行洪能力，改善了黄河的水生态环境。

③供水灌溉：为黄河下游地区的农业灌溉和城市供水提供了稳定的水源，促进了区域经济的发展。

④发电：利用水能发电，为当地提供了一定的电力供应。

3. 葛洲坝水利枢纽（中国）

（1）位置：位于长江三峡出口南津关下游约3公里处，湖北省宜昌市境内。

（2）作用：

①发电：是长江上第一座大型水电站，为华中地区的经济发展提供了重要的电力支持。

②航运改善：改善了长江三峡段的通航条件，使大型船舶能够顺利通过，促进了长江航运的发展。

③灌溉：为周边地区的农田灌溉提供了水源保障。

4. 三门峡水利枢纽（中国）

（1）位置：位于河南省三门峡市区东北部，黄河中游。

（2）作用

①防洪：在一定程度上减轻了黄河下游的洪水威胁，对黄河流域的防洪起到了重要作用。地理图文综合整理

② 发电：具备发电功能，为当地提供了电力资源。

③灌溉：为周边地区的农业灌溉提供了水源，促进了农业生产的发展。

5. 长洲水利枢纽（中国）

（1）位置：位于广西壮族自治区梧州市上游约12公里处的西江干流浔江下游。

（2）作用

①发电：电站总装机容量较大，是广西桂东地区的重要电力来源，改善了广西电网的电源布局和潮流结构。

②航运：渠化了西江航运咽喉河段浔江航道，提高了航道等级和运输能力，降低了航运成本，使南宁和广州、珠江三角洲以及港、澳之间可常年通航2千吨级船队。

③灌溉：提高了枯水期的水位，为周边地区的农田灌溉提供了便利，促进了沿岸农业的发展。

6. 伊泰普水电站（巴西和巴拉圭）

（1）位置：位于巴拉那河流经巴西与巴拉圭两国边境的河段。

（2）作用

①发电：是世界上发电量较大的水电站之一，为巴西和巴拉圭两国提供了大量的电力，对两国的经济发展起到了重要的推动作用。

②航运改善：对巴拉那河的航运条件有一定的改善作用，促进了流域内的贸易和经济交流。

天气在航空安全中起到重要作用，微下击暴流是影响航空安全的一种特殊天气。微下击暴流属于突发性、局地性强对流天气，其下沉气流到达地面后会产生一股直线型大风，越接近地面风速会越大，最大地面风力可达十五级。气流运动方向的变化往往在飞机起飞和着陆时造成严重危害。下图示意微下击暴流云层剖面和飞机穿越微下击暴流区的着陆过程。据此完成下面小题。

1．出现微下击暴流的首要条件是（ ）

A．相对湿度大B．垂直温差大

C．地面温度低D．低空气压高

2．在水平方向，区域性反气旋形成旋转气流，而局地微下击暴流形成直线型大风的主要原因是（ ）

A．水平气压梯度小B．地转偏向力小

C．地面摩擦力小D．持续时间短

3．根据下滑轨道调整情况，推断下沉气流出现在（ ）

A．①B．②C．③ D．④

4.（2022·湖南师大附中二模）阅读图文材料，完成下列问题。

下击暴流是影响航空安全的一种特殊天气。下击暴流属于突发性、局地性、强对流天气。强大的下沉气流到达地面后会产生一股直线型大风，越接近地面，风速会越大。下击暴流气流运动方向的变化对飞机的起飞和着陆影响较大。下图示意下击暴流云层剖面和飞机穿越下击暴流区的着陆过程。

(1)描述图中下击暴流气流的运动特点。

(2)与一般反气旋在近地面形成旋转气流相比，从时空角度分析下击暴流形成直线型大风的原因。

(3)分析图中飞机穿越下击暴流区的着陆过程。

【答案】

1．B 2．D 3．C

【解析】

1．微下击暴流为强对流天气，主导因素是垂直温差大，B正确；相对湿度大不会产生强对流天气，A错误，下击暴流四季可见，故地面绝对温度不是主导因素，且地面温度高更容易产生强对流天气，C错误；气压是气流运动的结果不是条件，D错误。故选B。

2．微下击暴流属于小范围天气系统，气流下沉后形成水平大风，水平气压梯度大，A错误；微下击暴流属于突发性、局地性强对流天气，作用时间短、范围小，地面摩擦力和地转偏向力对微下击暴流作用不明显，D正确，BC错误。故选D。

3．飞机逆风才会获得升力，使飞行高度上升，顺风会导致升力减小，使飞行高度降低，故下沉气流应出现在飞行高度迅速降低的位置③，C正确，ABD错误。故选C。

【点睛】“下击暴流”是一种天气现象，它产生于强对流云团内，从云底部向下“击出”为速度很快的冷气流，与近地面暖湿空气相遇后形成强暴流，对近地层的植物或建筑物造成危害。当一股冷空气突然从万米高空以极高的速度俯冲下来时就形成了一股无坚不摧的巨大能量。下击暴流是和雷暴有关的一种小尺度现象。下击暴流形成的对流云团主要是上空的冷空气与近地面暖湿空气的对流。

4.【答案】

(1)云层外缘上升气流；云层中心处下沉气流；近地面水平辐散气流。

(2)与一般反气旋相比，下击暴流突发性强，下沉气流势力强，速度快；局地性气流辐散范围小，受地转偏向力影响小。

(3)飞机先遇逆风，加速上升至原定下滑道以上；经过下击暴流中心遇到下沉气流冲击，飞机快速下降；最后遇顺风，飞机加速下降至原定下滑道以下飞行落地。

【解析】本题以下击暴流云层剖面和飞机穿越下击暴流区的着陆过程图为载体，主要涉及反气旋，气流运动，飞机着陆与下击暴流区的关系等知识，主要考查学生获取和解读地理信息的能力，调动和运用地理知识的基本技能。

(1)根据图中信息，下击暴流通常表现为一股非常强烈的冷气流从云底向下“出击”，触地后产生四散直线型大风。也就是云层中心处下沉气流；触地后产生四散直线型大风（水平辐散气流）；由图中信息可知，云层外缘是上升气流。

(2)反气旋气流的水平运动，要受地转偏向力影响，北半球为顺时针旋转，南半球为逆时针旋转，下击暴流不同于反气旋的这种空气水平运动，而是形成直线型大风，说明下击暴流确实具有突发性，就是说，下击暴流属于局地性，范围较小；属于突发性，时间较短；气流在有限的时间和空间迅速流动，受地转偏向力影响有限，就形成了直线型大风。

(3)简述飞机的着陆过程，要根据下击暴流气流运动来分析，下击暴流发生时，通常表现为一股非常强烈的冷气流从云底向下“出击”，触地后产生四散直线型大风。分析着陆轨迹，就是分析逆风、顺风的过程：飞机沿着原定下滑道下滑，突遇下击暴流，直线型大风迎面刮来，飞机逆风上扬，加速上升至原定下滑道以上，使飞机运行路线提升并加速，飞成一个弧形；之后受下沉气流影响，使飞机下沉，改变飞行路线；之后经历顺风，气流减小升力，使飞行路线偏低并减速，俯冲一个弧形，最后着陆。

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