水的特征

周期性

必然性和偶然性,水资源的基本规律是指水资源(包括大气水、地表水和地下水)在某一时段内的状况,它的形成都具有其客观原因,都是一定条件下的必然现象。但是,从人们的认识能力来讲,和许多自然现象一样,由于影响因素复杂,人们对水文与水资源发生多种变化的前因后果的认识并非十分清楚。故常把这些变化中能够作出解释或预测的部分称之为必然性。例如,河流每年的洪水期和枯水期,年际间的丰水年和枯水年;地下水位的变化也具有类似的现象。由于这种必然性在时间上具有年的、月的甚至日的变化,故又称之为周期性,相应地分别称之为多年期间,月的或季节性周期等。而将那些还不能作出解释或难以预测的部分,称之为水文现象或水资源的偶然性的反映。任一河流不同年份的流量过程不会完全一致;地下水位在不同年份的变化也不尽相同,泉水流量的变化有一定差异。这种反映也可称之为随机性,其规律要由大量的统计资料或长系列观测数据分析。

相似性,主要指气候及地理条件相似的流域,其水文与水资源现象则具有一定的相似性,湿润地区河流径流的年内分布较均匀,干旱地区则差异较大;表现在水资源形成、分布特征也具有这种规律。

特殊性,是指不同下垫面条件产生不同的水文和水资源的变化规律。如同一气候区,山区河流与平原河流的洪水变化特点不同;同为半干旱条件下河谷阶地和黄土原区地下水赋存规律不同。

循环性、有限性及分布的不均一性

水是自然界的重要组成物质,是环境中最活跃的要素。它不停地运动且积极参与自然环境中一系列物理的、化学的和生物的过程。水资源与其他固体资源的本质区别在于其具有流动性,它是在水循环中形成的一种动态资源,具有循环性。水循环系统是一个庞大的自然水资源系统,水资源在开采利用后,能够得到大气降水的补给,处在不断地开采、补给和消耗、恢复的循环之中,可以不断地供给人类利用和满足生态平衡的需要。在不断的消耗和补充过程中,在某种意义上水资源具有“取之不尽”的特点,恢复性强。可实际上全球淡水资源的蓄存量是十分有限的。全球的淡水资源仅占全球总水量的2.5%,且淡水资源的大部分储存在极地冰帽和冰川中,真正能够被人类直接利用的淡水资源仅占全球总水量的0.796%。从水量动态平衡的观点来看,某一期间的水量消耗量接近于该期间的水量补给量,否则将会破坏水平衡,造成一系列不良的环境问题。可见,水循环过程是无限的,水资源的蓄存量是有限的,并非用之不尽,取之不竭。

水资源在自然界中具有一定的时间和空间分布。时空分布的不均匀是水资源的又一特性。全球水资源的分布表现为大洋洲的径流模数为51.0L/(s・km2),亚洲为l0.5L/(s・km2),最高的和最低的相差数倍。我国水资源在区域上分布不均匀。总的说来,东南多,西北少;沿海多,内陆少;山区多,平原少。在同一地区中,不同时间分布差异性很大,一般夏多冬少。

利用的多样性

水资源是被人类在生产和生活活动中广泛利用的资源,不仅广泛应用于农业、工业和生活,还用于发电、水运、水产、旅游和环境改造等。在各种不同的用途中,有的是消耗用水,有的则是非消耗性或消耗很小的用水,而且对水质的要求各不相同。这是使水资源一水多用、充分发展其综合效益的有利条件。此外,水资源与其他矿产资源相比,另一个最大区别是:水资源具有既可造福于人类,又可危害人类生存的两重性。

水资源质、量适宜,且时空分布均匀,将为区域经济发展、自然环境的良性循环和人类社会进步做出巨大贡献。水资源开发利用不当,又可制约国民经济发展,破坏人类的生存环境。如水利工程设计不当、管理不善,可造成垮坝事故,也可引起土壤次生盐碱化。水量过多或过少的季节和地区.往往又产生各种各样的自然灾害。水量过多容易造成洪水泛滥,内涝渍水;水量过少容易形成干旱、盐渍化等自然灾害。适量开采地下水,可为国民经济各部门和居民生活提供水源,满足生产、生活的需求。无节制、不合理地抽取地下水,往往引起水位持续下降、水质恶化、水量减少、地面沉降,不仅影响生产发展,而且严重威胁人类生存。正是由于水资源利害的双重性质,在水资源的开发利用过程中尤其强调合理利用、有序开发,以达到兴利除害的目的。

有限资源

海水是咸水,不能直接饮用,所以通常所说的水资源主要是指陆地上的淡水资源,如河流水、淡水、湖泊水、地下水和冰川等。陆地上的淡水资源只占地球上水体总量2.53%左右,其中近70%是固体冰川,即分布在两极地区和中、低纬度地区的高山冰川,还很难加以利用。人类比较容易利用的淡水资源,主要是河流水、淡水湖泊水,以及浅层地下水,储量约占全球淡水总储量的0.3%,只占全球总储水量的十万分之七。据研究,从水循环的观点来看,全世界真正有效利用的淡水资源每年约有9000立方千米。

地球上水的体积大约有 1 3.6千万 立方公里。海洋占了1 3.2千万立方公里(约97.2%);冰川和冰盖占了25 000 000立方公里(约1.8%);地下水占了13 000 000立方公里(约0.9%);湖泊、内陆海,和河里的淡水占了250 000 立方公里(约0.02%);大气中的水蒸气在任何已知的时候都占了13 000立方公里(约0.001%),也就是说,真正可以被利用的水源不到0.1%。

2016-02-05

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