地球上的水在太阳辐射和重力作用下,以蒸发、降水和径流等方式进行周而复始的运动过程,亦称为水分循环、水文循环。水循环是地理环境中最重要、最活跃的物质循环之一。
水的三态(固态、液态、气态)转化特性是产生水循环的内因,太阳辐射和地心引力作用是这一过程的外因或动力。太阳向宇宙空间辐射大量热能,到达地球的总热量约有23%消耗于海洋和陆地表面的水分蒸发,平均每年有5000立方千米的水通过蒸发进入大气,通过降水又返回海洋和陆地。
水循环过程通常由4个环节组成:
蒸发:太阳辐射使水分从海洋和陆地表面蒸发.从植物表面散发变成水汽,成为大气组成的一部分。
水汽输送:水汽随着气流从一个地区被输送到另一地区,或由低空被输送到高空。
凝结降水:进入大气中的水汽在适当条件下凝结,并在重力作用下以雨、雪和雹等形态降落。
径流:降水在下落过程中,除一部分蒸发返回大气外,另一部分经植物截留、下渗、填洼及地面滞留水,并通过不同途径形成地面径流、表层流和地下径流,汇入江河.流入湖海。
水的循环按其循环过程的不同,可分为大循环和小循环两种。
从海洋蒸发上升的水汽被气流带到陆地,遇冷凝聚而以降水的方式落到地面。降落的水一部分蒸发,重新回到空中,一部分形成地表径流汇入江河,流归海洋。这种海洋与陆地之间的水迁移与交换现象称为大循环。
从海洋表面蒸发变成的水汽,上升到空中,遇冷凝聚后又降落到海洋上;从陆地上蒸发变成的水汽,上升到空中,遇冷凝聚后又降落到陆地上,这种海洋内部或陆地内部的水的迁移与交换现象称为小循环。
球上每年参加水循环的总水量约5000立方千米
(折合水深1130毫米)。大气对流层中的水分总量约12.9万立方千米。这些水分通过蒸发和降水每年平均更换约45次,即更新期约8天。河川径流的更新期约16天。沼泽和湖泊的循环更新期较长,分别为5年和17年。其他水体更新期更长,深层地下水为1400年,海洋为25年,极地冰川可达9700年。可见.不同水体的循环速度差异很大。
水平衡是建立在现今的宇宙背景下,地球上的总水量接近一个常数,自然界的水循环持续不断,并具有相对稳定性。根据质量守恒规律,地球上任何一个区域在任何一个时段内,水的收入与支出的差额等于该地区的储水变化量。从长期的观点看,区域内的蓄水变量趋于零,即收入水量约等于支出水量。尽管对于全球海洋陆地的蒸发量、降水量与径流量的估算值还不完全相同,但有一点是共同的.就是全球的水量是平衡的。
水的三态(固态、液态、气态)转化特性是产生水循环的内因,太阳辐射和地心引力作用是这一过程的外因或动力。太阳向宇宙空间辐射大量热能,到达地球的总热量约有23%消耗于海洋和陆地表面的水分蒸发,平均每年有5000立方千米的水通过蒸发进入大气,通过降水又返回海洋和陆地。
水循环过程通常由4个环节组成:
蒸发:太阳辐射使水分从海洋和陆地表面蒸发.从植物表面散发变成水汽,成为大气组成的一部分。
水汽输送:水汽随着气流从一个地区被输送到另一地区,或由低空被输送到高空。
凝结降水:进入大气中的水汽在适当条件下凝结,并在重力作用下以雨、雪和雹等形态降落。
径流:降水在下落过程中,除一部分蒸发返回大气外,另一部分经植物截留、下渗、填洼及地面滞留水,并通过不同途径形成地面径流、表层流和地下径流,汇入江河.流入湖海。
水的循环按其循环过程的不同,可分为大循环和小循环两种。
从海洋蒸发上升的水汽被气流带到陆地,遇冷凝聚而以降水的方式落到地面。降落的水一部分蒸发,重新回到空中,一部分形成地表径流汇入江河,流归海洋。这种海洋与陆地之间的水迁移与交换现象称为大循环。
从海洋表面蒸发变成的水汽,上升到空中,遇冷凝聚后又降落到海洋上;从陆地上蒸发变成的水汽,上升到空中,遇冷凝聚后又降落到陆地上,这种海洋内部或陆地内部的水的迁移与交换现象称为小循环。
球上每年参加水循环的总水量约5000立方千米
(折合水深1130毫米)。大气对流层中的水分总量约12.9万立方千米。这些水分通过蒸发和降水每年平均更换约45次,即更新期约8天。河川径流的更新期约16天。沼泽和湖泊的循环更新期较长,分别为5年和17年。其他水体更新期更长,深层地下水为1400年,海洋为25年,极地冰川可达9700年。可见.不同水体的循环速度差异很大。
水平衡是建立在现今的宇宙背景下,地球上的总水量接近一个常数,自然界的水循环持续不断,并具有相对稳定性。根据质量守恒规律,地球上任何一个区域在任何一个时段内,水的收入与支出的差额等于该地区的储水变化量。从长期的观点看,区域内的蓄水变量趋于零,即收入水量约等于支出水量。尽管对于全球海洋陆地的蒸发量、降水量与径流量的估算值还不完全相同,但有一点是共同的.就是全球的水量是平衡的。