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高中 | 第一节 水循环题目答案及解析如下,仅供参考!
必修一
第三章 地球上的水
第一节 水循环
阅读图文材料,完成下列要求。
华南某丘陵坡地柑橘园在降雨后常出现水土流失。地理小组基于已有的3个试验小区(每个大小:5m×20m)监测了一次降雨过程中的降雨量、植物截留量、地表径流量和下渗量(如图)。分析数据后,地理小组初步建议在柑橘林间种植大豆,在防治水土流失的同时可以提高果农收入。为评估不同降雨强度下柑橘林间种植大豆的水土流失防治效果,地理小组计划对原有3个试验小区进行改造,并增建3个,共6个试验小区。
推断该次降雨产生的地表径流量和下渗量的过程图分别是① 和② (从图中的A、B、C、D中选择)。从径流形成角度分析林间种植大豆可以防治水土流失的原因 。
地表径流形成过程中,降雨先落到植物上形成植物截留量,多余降雨落到地面,一部分形成下渗量,其余形成地表径流量。四者中降雨量是其他三者的和,对应A选项;植物截留量的出现时间早于下渗量和地表径流量,且只出现在降雨早期,对应D选项;下渗量出现的时间早于或同时于地表径流量,C选项水量出现时间早于B选项,从产生时间出现的早晚可以判断C选项为下渗量,B选项为地表径流量。另外,地表径流量过程一般较集中,下渗量相对平缓,可进一步验证C选项为下渗量,B选项为地表径流量。
要从径流形成角度分析林间种植大豆可以防治水土流失的原因,可从地上、地下两个角度考虑。地上角度包括增加地表植被覆盖(包括作物冠层和枯枝落叶覆盖)对降雨的截留量增加和对地表径流流动速度的减弱两个方面:对降雨的截留量增加既可以减少地表径流量,也可以减少降雨对土壤的冲蚀;对地表径流流动速度的减弱则会减弱地表径流对土壤的侵蚀。地下角度主要考虑通过增加下渗量而减少地表径流量及其土壤侵蚀量。增加下渗量的途径包括增加地表土层根系、提高土壤有机质和肥力、改良土壤结构等方面,从而增大下渗速率。
为评估不同降雨强度下柑橘林间种植大豆的水土流失防治效果,从试验小区设计、监测指标选择(限3个)以及结果分析等方面给出研究方案。
小区设计:分2组,柑橘试验小区(对照组试验小区)3个,柑橘+大豆试验小区(实验组试验小区)3个;2组小区(或6个小区)除作物差异外,其他因素(包括坡度、朝向、高程、土壤性质、土层深度等)都保持一致(或与柑橘园平均状况接近)。
监测指标:降雨量、地表径流量、产沙量(或土壤侵蚀量,或含沙量)。
结果分析:将降雨分成不同的强度(或特大暴雨、大暴雨、暴雨、大雨、中雨、小雨),对比某一降雨强度下,柑橘+大豆试验小区(实验组试验小区)的地表径流量和产沙量平均值相对于柑橘试验小区(对照组试验小区)的下降程度(或下降比例),如果下降程度(或下降比例)越大,说明该降雨强度时林间种植大豆的水土流失防治效果越好。
"]]本题要求从试验小区设计、监测指标(限3个)以及结果分析等方面给出研究方案。
从试验小区设计方面,为研究柑橘林间种植大豆的效果,需要设置实验组(柑橘+大豆)和对照组(柑橘)。为避免试验小区设计的随机误差,实验组和对照组需各设计3个,材料中利用已有3个试验小区监测降雨过程的论述也暗示了试验小区设计需要重复设置。为突出种植大豆的防治效果,需要对其他影响水土流失的变量进行控制,包括坡度、朝向、高程、土壤性质、土层深度等,这些变量应接近柑橘园的平均情况。
监测指标方面,地表径流量和产沙量(或土壤侵蚀量,或含沙量)作为反映水土流失的直接指标,为必选指标;题目要求评估不同降雨强度下种植大豆的水土流失防止效果,因此降雨量也要作为必选指标。这样可确定3个指标分别为降雨量、地表径流量和产沙量(或土壤侵蚀量,或含沙量)。
结果分析方面,为研究不同降雨强度,需先将降雨分成不同的强度(或特大暴雨、大暴雨、暴雨、大雨、中雨、小雨),然后对比某一降雨强度下,实验组试验小区的地表径流量和产沙量平均值相对于对照组试验小区的下降程度,即对比柑橘+大豆试验小区(实验组试验小区)的地表径流量和产沙量平均值相对于柑橘试验小区(对照组试验小区)的下降程度(或下降比例),如果下降程度越大,说明该降雨强度时林间种植大豆的水土流失防治效果越好。
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