水文循環(huán)
水文循環(huán)是發(fā)生于大氣水、地表水和地殼巖石空隙中的地下水之間的水循環(huán), 水文循環(huán)的速度較快,途徑較短,轉(zhuǎn)換交替比較迅速。
水文循環(huán)是在太陽輻射和重力共同作用下,以蒸發(fā)、降水和徑流等方式周而復(fù) 始進(jìn)行的。平均每年有577 000km3的水通過蒸發(fā)進(jìn)入大氣,通過降水又返回海洋和陸地。
地表水、包氣帶水及飽水帶中淺層水通過蒸發(fā)和植物蒸騰而變?yōu)樗魵膺M(jìn)入大氣圈。水汽隨風(fēng)飄移,在適宜條件下形成降水。落到陸地的降水,部分匯集于江河 湖沼形成地表水,部分滲入地下。滲入地下的水,部分滯留于包氣帶中(其中的土 壤水為植物提供了生長所需的水分),其余部分滲入飽水帶巖石空隙之中,成為地 下水。地表水與地下水有的重新蒸發(fā)返回大氣圈,有的通過地表徑流或地下徑流返回海洋。水文循環(huán)的過程參見圖3-17中的7?10及圖3-18.
水文循環(huán)分為小循環(huán)與大循環(huán)。海洋與大陸之間的水分交換為大循環(huán)。海洋或 大陸內(nèi)部的水分交換稱為小循環(huán)。通過調(diào)節(jié)小循環(huán)條件,加強(qiáng)小循環(huán)的頻率和強(qiáng)度,可以改善局部性的干旱氣候。目前人力仍無法改變大循環(huán)條件。
地殼淺表部水分如此往復(fù)不已地循環(huán)轉(zhuǎn)化,乃是維持生命繁衍與人類社會發(fā)展的必要前提。一方面,水通過不斷轉(zhuǎn)化而水質(zhì)得以凈化;另一方面,水通過不斷循 環(huán)水量得以更新再生。水作為資源不斷更新再生,可以保證在其再生速度水平上的 永續(xù)利用。大氣水總量雖然小,但是循環(huán)更新一次只要8天,每年平均更換約45 次。河水的更新期是16天。海洋水全部更新一次需要2 500年(中國大百科全書?大氣科學(xué)?海洋科學(xué)?水文科學(xué),1987)。地下水根據(jù)其不同埋藏條件,更新的周期 由幾個月到若干萬年不等。