冯春艳
【知识总结】
一、区域能源、矿产的综合开发利用
1.能源及其分类
可以为人类社会生产和生活提供能量的自然资源称为能源。能源的种类很多,对能源进行分类的方法也很多,同一种能源根据不同的分类标准可分为不同的类型。
(1) 按照能源的形成和来源分类
能
源
来自太阳辐
射的能量
(太阳能)
直接的太阳辐射能(狭义的太阳能)
现代光合作用转化的太阳能——生物能
古代植物固定的太阳能——煤、石油、天然气等
太阳能转化的能量——风能、水能等
来自地球内部的能量——地热能等
来自月球、太阳的引力——潮汐能
(2)按照能源的性质分类
可再生能源——太阳能、水能、风能、生物能、地热能、潮汐能等。
非可再生能源——煤、石油、天然气等。
(3)按照能源的开发利用状况分类
常规能源——煤、石油、天然气、水能、生物能。
新能源——太阳能、风能、潮汐能、沼气、地热能。
2.能源开发条件评价
(1)山西煤炭资源开发的优势条件评价
山西煤炭能源基地的形成与其优越的条件密切相关。
①资源优势:储量丰富、煤炭分布广、煤种齐全、煤质优良。
②开采条件:煤层埋藏浅,适于露天开采和大规模机械化开采。
③区位条件:地处我国中部地区,邻近主要能源消费市场。
④市场条件:能源消费供不应求,能源消费量不断增加,我国的能源消费结构以煤为主。
⑤交通条件:位置适中,有多条铁路通过,交通比较便利。
(2)山西煤炭资源开发面临的问题
①煤炭外运能力不足
煤炭运输量大:由于全国对能源的需求量迅速增长,山西生产的煤炭大部分输出省外。
受所处地理位置的影响:山西省的地理位置比较封闭,向西有黄河,向东是太行山,向南是黄河,向北有干旱的荒漠,不利于晋煤外运。
②水资源短缺
随着人口的增加、灌溉农业和耗水工业的快速发展,水资源消耗量日益增加。
3.山西能源的开发利用
(1)能源基地建设
扩大煤炭开采量。
提高晋煤外运能力:以铁路运输为主、公路运输为辅。
(2)能源的综合利用
能源综合利用的核心是围绕主体能源,调整相关产业结构,延长产业链,提高能源的综合价值和综合利用程度,实现由单一产业结构向多元结构的升级。
4.环境保护与治理
(1)必要性
②综合利用进程中污染环境
(2)方法和手段
①提高煤炭的综合利用技术水平
②调整产业结构
③“三废”的治理
二、流域的综合开发
1.田纳西河流域综合开发
(1)田纳西河流域开发利用的地理背景
环境要素
田纳西河流域特征
对流域开发的影响
地形
多山、地形起伏大
蕴藏着丰富的水能资源,可进行水能开发,建水电站
多山的地形
陆路交通不便,可发展航运
(续表)
环境要素
田纳西河流域特征
对流域开发的影响
气候
亚热带地区,气候温暖湿润
较早成为发达的农业区
冬末春初降水多,夏秋降水相对较少
河流流量不稳定,给航运带来困难,需将修水库与建船闸结合
降水季节变化与农作物的季节需求产生矛盾,可建水库蓄水,解决降水与灌溉的矛盾
水系
水系发达,支流多,水量丰富
大部分可通航
地形起伏大,河流落差大
水能丰富,可建水电站,开发水能
水量不稳定
航运不便,可修水库、建船闸
矿产
矿产丰富,有 煤、铁、铜、磷、锌、云母等
有利于流域开发
(2)流域早期开发方式与问题
流域开发早期往往以农业和矿产开采及加工业为主,造成严重的生态环境问题。就田纳西河而言,具体表现如下图所示。
(3)综合开发治理的措施
梯级开发是流域开发的核心,通过开发实现了防洪、养殖、灌溉、航运、发电、旅游等综合效益,促进了三大产业的发展,实现了经济效益、社会效益和生态效益的统一。
2.一般河流流域开发方式及其内容
在河流的不同河段,开发利用水资源的侧重点不同。一般情况下,在中上游地势起伏大、河流流量大的地区,主要开发水能资源;在下游地势平坦、水流平缓、河道宽阔、流量稳定的地区主要开发内河航运。
(1)内河航运价值开发
可从影响河流航运的因素如径流量、水位变化、河道特点(深、宽)、通航里程、通航时间长短(有无结冰期)、经济腹地的大小及其经济的发达程度、联运条件等方面来分析。如长江的航运条件分析可从如下方面来进行:流经亚热带季风气候区,降水量大,河流径流量大且季节变化小,有利于通航;下游江寬水深,通航能力大;无结冰现象,通航时间长;流域宽广,大小支流多,河网密,流程长;流域内人口稠密,经济发达,航运价值高;与铁路、海港相连,便于水陆联运、河海联运。
(2)水能资源开发
主要从河流水量大小、落差大小方面来分析。一般来说,河流水量大、落差大的地方,水能资源丰富,反之水能资源欠佳。因此,在河流从山区进入平原或从地势高一级阶梯转入低一级阶梯的地方,水能资源大都比较丰富。
(3)水资源的利用
主要用于供水与农业灌溉。解决季节性用水不足主要靠修水库蓄水;解决水资源空间分布不均主要采取跨流域调水或修引水工程的方式。
(4)产业发展和城市布局
对农业来说,在河流沿岸特别是中下游平原发展农业,可获得稳定而充足的水源;对工业来说,接近河流,既有水源和良好的运输条件,还可解决工业废水的排放问题;对城市布局而言,河流的供水、航运和早期的军事防御功能,使得河口、两河交汇处、水运的起点和终点、过河点位置成为城市布局的理想区位。
3.流域综合治理的措施及目的
治理措施
治理目的
建设水利工程
开发水能,调蓄径流,进行灌溉
修建分洪、蓄洪区
调蓄洪水、减轻洪灾
修筑河堤,疏浚河道
防洪和航运
保护自然植被,植树造林
减少水土流失及河道泥沙淤积
调整产业结构,因地制宜选择开发重点
减轻生产活动对区域生态环境的压力,促进流域经济发展
控制工业及生活废弃物排放
减轻河水污染,改善水质
【习题巩固】
为减轻能源压力,我国目前正在积极发展风电产业。下图是我国风电基地分布示意图。读图,回答1~2题。
1.我国内蒙古自治区建设风电基地的有利条件是( )
A.地势起伏大,发电稳定
B.距離冬季风源地近,风力强劲
C.城市密集,市场需求量大
D.廉价劳动力资源丰富,生产成本低
2.发展风电的生态意义在于( )
A.有利于缓解温室效应
B.有利于减轻水污染严重问题
C.有利于产业结构调整
D.有利于减少对煤炭资源的依赖
读下面某水库运行后入库泥沙量、出库泥沙量变化统计图,完成3~4题。
3.按照目前的发展趋势,该水库面临的主要问题是( )
A.上游来水减少
B.水库库容逐渐变小
C.库区水污染加剧
D.入库泥沙量不断增多
4.2009年出库泥沙量剧增的主要原因是( )
A.上游水土流失加剧
B.水库库容变小
C.水库清淤
D.上游植树造林
青海省油气资源比较丰富,加上近年来新能源的开发,出现能源过剩现象。下图是青海省电力构成情况。读图,回答5~6题。
5.图中新能源主要包括( )
A.风能、太阳能
B.核能、太阳能
C.核能、地热能
D.风能、地热能
6.青海省为解决能源过剩问题应该大力发展( )
A.纺织工业
B.电子工业
C.食品加工工业
D.石油化学工业
资源型城市是伴随资源开发而兴起的,并形成以资源开采为主导产业的城市。我国资源型城市中,20%处于成长期,68%处于成熟期,12%处于衰落期。鸡西市在发展非“黑”产业中取得了比较显著的成绩,顺利实现了产业由“黑”向“绿”的转变,“黑”与“绿”的比重由8∶2调整为3∶7。据此完成7~8题。
7.有关鸡西市产业结构调整的说法,正确的是( )
A.“黑”产业主体是钢铁产业
B.鸡西市产业结构调整的方向是把第一、三产业作为重点
C.药材开发、生态旅游不属于“绿”产业的范围
D.现在鸡西市70%为第一产业,30%为第二产业
8.有关资源型城市的发展,下列措施不可行的是( )
A.加强产业技术改造和产品的升级,使夕阳产业重现生机
B.对废矿区复垦,有针对性地发展高效生态农业、建筑业等
C.完善基础设施,关闭整合亏损严重且又存在安全隐患的中小企业
D.资源型城市的发展都面临成长—成熟—衰落的过程,寻找新产业是唯一出路
9.随着我国南方地区部分江河水库主要功能的退化,大坝将被拆除。当河流生态系统稳定之后,与拆坝前相比,会出现的变化有( )
A.坝址上游枯水期平均水位上升
B.坝址上游汛期出现的季节提前
C.坝址下游径流量年际变化不变
D.坝址下游汛期洪峰流量增大
下图示意某流域开发的三个阶段(a)和三条流量变化曲线(b)。读图,回答10~11题。
a
b
10.该流域开发过程中( )
A.降水量增加
B.蒸发量增加
C.下渗减少
D.地表径流减少
11.假设该流域三个阶段都经历了相同的一次暴雨过程,在P处形成的流量变化过程与图b中①②③分别对应的是( )
A.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ
B.Ⅱ、Ⅰ、Ⅲ
C.Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ
D.Ⅰ、Ⅲ、Ⅱ
12.下图为1950—2007年黄河入海口附近的利津水文站径流量与输沙量变化图。该水文站河水含沙量变化的主要原因是( )
A.流域植被减少
B.流域降水量的增加
C.上中游水库的增建
D.中游水土流失的加剧
三峡工程运行后,根据现行调度方案,三峡水库坝前水位将在145米至175米之间变化。三峡水库周边形成水位落差30米、面积约为302平方千米的消落区(消落区是指河流、湖泊、水库由于季节性水位涨落,使被水淹没的土地周期性出露水面的区域),消落区的不同高程处可以适时适度进行开发利用。据此回答13~14题。
13.三峡水库水位在雨季调至最低,是为了保证水库下游地区的( )
A.航运
B.防洪
C.灌溉
D.供水
14.对消落区的开发,将有利于库区( )
A.缓解人多地少的矛盾
B.改善较为脆弱的生态环境
C.取得良好经济效益
D.减轻地质灾害
15.阅读材料,完成下列要求。
材料一 山西多年来发展了煤炭、冶金、电力、焦炭、化工和建材等以资源为核心的资源型产业,其中煤炭、冶金、电力、焦炭成为四大核心传统主导产业。
材料二 2015年以来,受国内外市场需求明显下降、国际煤炭钢铁等大宗商品价格持续下跌等影响,山西企业生产经营困难加剧,成为影响经济和就业稳定的一个突出问题。山西的钢铁、煤炭行业压产能、调结构的任务迫在眉睫。
材料三 山西省煤田、铁路分布图和山西省煤炭综合利用图
(1)分析山西形成四大核心传统主导产业的区位条件。
(2)简析山西钢铁、煤炭行业要压产能、調结构的原因和措施。
(3)说出山西煤炭综合利用的意义。
16.读下列图文资料,回答问题。
下图示意我国新疆某地区地形状况及风向频率,甲地有大片的绿洲,每年大风日数约160天左右,年平均风速达到6.2米/秒,是我国最早进行风能开发的区域。
(1)结合热力环流的原理,分析甲、乙之间夏季盛行西北风的原因。
(2)从地形特征的角度,分析甲地多大风的主要原因。
(3)评价甲地发展风力发电的条件。
新鲜葡萄直接在太阳光下暴晒,制成的葡萄干会发酸。乙地区夏季利用荫房(如下图)晾制的葡萄干享誉世界。荫房是指状如碉楼的土坯建筑,四壁有密密麻麻的洞孔,在房内设置挂架,以挂晾葡萄。
(4)从当地气候条件的角度,说明乙地夏季利用荫房晾制葡萄干的理由。
17.阅读图文材料,完成下列要求。
为建设生态文明,我国大力开发风能等清洁能源。风电建设成本高于煤电、水电。2009年5月,甘肃酒泉有“陆上三峡”之称的1 000万千瓦级风电基地建设项目获国家批准,其中的80%集中在被称为“世界风库”的瓜州县。下图示意瓜州等地年大风(≥8级)日数。
(1)与煤炭、水能相比,指出开发风能的优势。
(2)说明瓜州建设大型风电基地有利的自然条件。
(3)分析瓜州建设大型风电基地的不利区位条件。
(4)为保障电网的稳定性,还规划在瓜州建设规模较大的热电站作为调节电站。试解释为大型风电基地配建调节电站的原因。
参考答案
1.B 2.A 3.B 4.C 5.A 6.D 7.B 8.D 9.D 10.C 11.C 12.C
13.B 14.A
15.(1)煤炭资源丰富;交通便利;劳动力丰富;市场广阔;有政策支持。
(2)原因:国内外煤炭、钢铁市场需求量下降;煤炭、钢铁价格下跌;行业产能过剩。
措施:调整产业结构,发展新兴工业和第三产业;美化环境;改善交通;发展科技。
(3)有利于山西产业结构调整和升级;有利于延长产业链带动相关产业发展;有利于增加就业机会;有利于提高经济效益,促进区域经济发展;有利于改善区域环境。
16.(1)甲地以绿洲分布为主,乙地以沙漠分布为主,由于沙漠的比热容较绿洲小,夏季增温较绿洲快,在乙地附近形成热低压,即甲地气压高于乙地,风从甲地吹向乙地。
(2)甲地位于两山之间的谷地,且谷地为西北—东南走向。盛行的西北风,受狭管效应的影响,速度在谷地加快。
(3)有利:风能资源丰富;地价低;人口稀少,移民费用低;风电开发历史悠久。
不利:资金缺乏;技术落后;生态环境较脆弱。
(4)该地降水稀少,夏季光照强度大且时间长,多干热风,荫房四壁的孔洞既便于通风,又避免阳光照射导致葡萄干发酸。
17.(1)与煤炭相比,风能为清洁能源、可再生能源。
与水能相比,开发风能不产生库区淹没等问题。
(2)风能资源丰富(有“世界风库”之称),年大风日数多(近70天);可供建设风电基地的土地广阔(充足)或戈壁(难利用土地)广布,地形平坦。
(3)当地电能需求少;离东部较远;当地基础设施不足;当地资金不足。
(4)风电不稳定,配建热电站可以调节、控制,以使电网输电平稳(当风力减弱时以热电站补充电量,当风力强劲时减少热电站发电量)。