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1、地球上水的物態(tài)變化 地球上的水，是在不停地運動著的。它無處不在，通過蒸發(fā)、冷凝、降水等連續(xù)不斷地循環(huán)。水的循環(huán)過程具體可以分為以下三個步驟： 第一步是蒸發(fā)和蒸騰的水分子進入大氣。 吸收太陽輻射熱后，水分子從海洋、河流、湖泊、潮濕土壤和其他潮濕表面蒸發(fā)到大氣中去；生長在地表的植物，通過莖葉的蒸發(fā)將水擴散到大氣中，植物的這種蒸發(fā)作用通常又稱為蒸騰。據(jù)估計，在一個生長季中0.4公頃的谷物幾乎就可以蒸騰200萬升的水，等于同等面積內(nèi)43厘米深的水層。通過蒸發(fā)和蒸騰的水，水質(zhì)都得到了純化，是清潔水。 第二步是以降水形式返回大地。 水分子進入大氣后，變?yōu)樗S氣流運動，在適

2、當條件下，遇冷凝結(jié)形成降水，以雨或雪的形式降落到地面。降水不但給地球帶來淡水，養(yǎng)育了千千萬萬的生命，同時，還能凈化空氣，把一些天然的和人為的污物從大氣中洗去。 降水是陸地水資源的根本來源。我國多年來平均年降水量為632毫米，而全球陸地平均年降水量是834毫米。 第三步是重新返回蒸發(fā)點。 當降水到達地面時，一部分滲入地下，補給地下水；一部分從地表流掉，補給河流。地表的流水，即徑流可以帶走泥粒，導致侵蝕；也可以帶走細菌、灰塵和化肥、農(nóng)藥等，因而徑流常常是被污染的。最后千流歸大海，水又回到海洋以及河流、湖泊等蒸發(fā)點。這就是地球上的水循環(huán)。 推動這種循環(huán)的永恒動力是太陽輻射。進

3、入到地球上的太陽能約有23％消耗于海洋表面和陸地表面的蒸發(fā)上，當水汽凝結(jié)時，這些能量又重新釋放出來。就全年平均情況來看，大約從北緯40度到南緯30度是一個廣大的輻射過剩區(qū)域，而極地周圍的高緯度地區(qū)是輻射虧損區(qū)。海陸之間，在不同的季節(jié)有著不同的虧損和盈余。只有把熱量從盈余的地區(qū)向虧損的地區(qū)輸送，才能達到全球的能量平衡。而水分循環(huán)是這種能量輸送的主要途徑之一。水在海洋中能夠形成洋流，水又能夠以氣液相變的形式來大量地儲存和輸送能量。這種能量輸送保持了全球的能量平衡，使得輻射的虧損區(qū)不至于太冷，輻射過剩區(qū)不至于太熱，為生物提供了一種適宜的生活環(huán)境。 有時水循環(huán)會出現(xiàn)一些較特殊的情況。在高緯度和高

4、海拔區(qū)，自大氣層降下的不是水而是雪。落在極地區(qū)或山地的雪積久可成冰，水因此得到保存，算是退出循環(huán)，退出時間一般為幾十年、幾百年或幾千年。因此，冰雪的固結(jié)與消融，影響著參與水循環(huán)的水的總量，進而影響全球海面變化。 地球上的水循環(huán) 南極冰蓋和格陵蘭冰蓋是世界上最大的冰庫。如果全部融化，海洋的水位就會上升大約60米，這意味著各大洲的沿海地區(qū)、包括許多世界級大城市都將被淹沒，海平面將達到紐約曼哈頓摩天大樓的20層樓那么高。 水分循環(huán)的過程是非常復雜的。除了這種海陸之間的水分循環(huán)外，海洋有自己的洋流等水圈內(nèi)部的水循環(huán)；大氣圈里有隨著大氣環(huán)流進行的大氣內(nèi)部水循環(huán)；大氣圈與陸地之間，大氣圈與洋

5、面之間，有著水汽形成降水，降落的水分又被蒸發(fā)的直接循環(huán)；巖石圈上存在著地表水與地下水之間的轉(zhuǎn)換與循環(huán)；生物體內(nèi)也有著生物水的循環(huán)等。 水分循環(huán)把地球上所有的水，無論是大氣、海洋、地表還是生物圈中的水，都納入了一個綜合的自然系統(tǒng)中，水圈內(nèi)所有的水都參與水的循環(huán)。像人體中，從飲水到水排出體外只要幾個小時；大氣中的水，從蒸發(fā)進入大氣，到形成降水離開大氣，平均來說，完成一次循環(huán)要8～10天；世界大洋中的水，如果都要蒸發(fā)進入大氣，完成一次水分循環(huán)的過程，需要3000～4000年。 水分循環(huán)系統(tǒng)是一個水的自然凈化系統(tǒng)。水不斷地從潮濕的表面蒸發(fā)，或者從植物表面蒸騰，當水蒸氣進入大氣時，大部分雜質(zhì)留下來。雨水到了地面經(jīng)過沙石的過濾和沉淀，成為潔凈的水。在這個凈化過程中，海洋起著巨大的作用。太陽、海洋和大氣像一個巨大的蒸餾裝置，時刻不停地運轉(zhuǎn)著。 由于水分循環(huán)的存在，使得水成為地球上最活躍的物質(zhì)，使全球的水量和熱量得到均衡調(diào)節(jié)。正是由于這種年復一年、日復一日永不停息的水分循環(huán)，才使得大氣圈氣象萬千，使得地球表面千姿百態(tài)，生機盎然。假如水分循環(huán)停止，將再也看不到電閃雷鳴、雨雪霜雹；再也沒有晴、雨、陰、云的天氣變化；再也看不到江、河、湖、沼；當然更不會有森林、草原；動物與人類也將不存在。