第 12 章

水文概述

學習目標• 能了解水循環的基本概念• 能了解水平衡與水資源的關係• 能認識世界水資源利用特質• 能體認二十一世紀是水資源爭奪時代

圖 12-1 全球水資源比例示意圖人類較容易利用的地下水、河川與湖泊，在全球水資源所占的比例不到 1%

第一節 水循環與水平衡

水循環•水循環

• 透過蒸發→凝結→降水→逕流的過程，地球上的水在大氣圈、水圈、生物圈、岩石圈不斷流動的現象。

圖 12-2 水循環示意圖。水的三態變化，加上太陽輻射與地球的重力作用影響，讓水能不間斷的循環，故可視其為一種可更新的資源。

圖 12-2 水循環示意圖。水的三態變化，加上太陽輻射與地球的重力作用影響，讓水能不間斷的循環，故可視其為一種可更新的資源。

水循環

水循環示意圖

A 凝結

B 降水C 滲透 D 逕

流E 蒸發

E 蒸散

B 降水

蒸發與蒸發散植物吸收土壤中的水分，經由莖、葉的氣孔向大氣中擴散的現象，稱之為蒸散。蒸發與蒸散可合稱為蒸發散，均屬於水由液體變成氣體的過程。

蒸發與蒸發散植物吸收土壤中的水分，經由莖、葉的氣孔向大氣中擴散的現象，稱之為蒸散。蒸發與蒸散可合稱為蒸發散，均屬於水由液體變成氣體的過程。

• 一地在一定時間內水的收入和支出的平衡狀況。

• 全球水平衡以全球而言，總收入＝總支出。

水平衡

全球水平衡圖

陸地收入陸地收入

陸地支出陸地支出

海洋收入海洋收入

海洋支出海洋支出

陸地支出海洋收 入陸地支出海洋收 入

• 以全球尺度而言，總降水量等於總蒸發散量，收支呈現平衡的狀態

• 局部地區降水量和蒸發散量不相等 ( 由於空間位置互異，各地日照、輻射、單位降水、蒸發不同 )•降水量 > 蒸發散量剩水•降水量 < 蒸發散量缺水

水平衡

①赤道附近與中緯地區多為剩水區

②回歸線附近多為缺水區

1 熱帶雨林2 溫帶海洋性

3 熱帶莽原4 熱帶沙漠5 溫帶地中海型

1 2233

4 45 5

圖 12-4 全球各緯度帶的水平衡圖。赤道附近與中緯地區多為剩水區，回歸線附近則多為缺水區。

圖 12-4 全球各緯度帶的水平衡圖。赤道附近與中緯地區多為剩水區，回歸線附近則多為缺水區。

剩水 缺水定義 收入＞支出 收入＜支出

分布區

• 10N ～ 10S ：熱帶雨林氣候

• 南北緯 40 ～ 90

• 溫帶海洋性氣候• 高緯度氣候

南北緯 10 ～ 40包括：• 熱帶莽原氣候• 熱帶及溫帶乾燥氣候

• 地中海型氣候

原因 降水量＞蒸發量 蒸發量＞降水量

海陸分布與水平衡• 因海陸分布不同；南北半球相同緯度區內缺水或剩水並不一致。

• 地表最大剩水區─ 0 ～ 10°N（赤道低壓帶對流旺盛、降雨豐沛）

• 地表最大缺水區─ 20 ～ 30°S（副熱帶高壓籠罩、雨量少、蒸發散旺盛）

• 最接近水平衡：兩極地區（因寒冷蒸發微弱，降水也少）

水平衡•降水量最多的緯度帶為•蒸發量最多的緯度帶為•剩水最多的緯度帶為•缺水最多的緯度帶為•剩水最多的氣候類型為•缺水區的氣候帶為

0~10°N

10~20°S

0~10°N

20~30°S

熱帶雨林副熱帶高壓帶、信風帶