这套题综合了河流与排水中的五项技能:河流过程、横截面、地貌序列、水文过程线和洪水证据。所有数字都是为练习而设的虚构数据。
请按从易到难的顺序做题,准备计算器和铅笔。先写出自己的答案,再打开答案对照。统计与分布探索工具和食物网与能量流探索工具可以帮你检查演算,做错的题可以记在错题记录里。
题目
**第 1 题(容易)。**说出过程名称:(a) 河流携带的卵石刮磨河床;(b) 石块碰撞后变得更小更圆;(c) 水被压入裂缝使岩石松动。
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(a) 磨蚀(abrasion)。(b) 磨耗(attrition)。(c) 水力作用(hydraulic action)。
**第 2 题。**说出各自的搬运过程:(a) 洪水中大石块沿河床滚动;(b) 沙粒以短跳方式前进;(c) 细黏土悬浮在水中被带走。
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(a) 滚动搬运(traction)。(b) 跳跃搬运(saltation)。(c) 悬浮搬运(suspension)。
**第 3 题。**一条河道宽 5 m。从一侧河岸起,每隔 1 m 的深度为 0、0.6、1.0、0.8、0.4、0(米)。求横截面积。
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各条带:(0 + 0.6) ÷ 2 = 0.3;(0.6 + 1.0) ÷ 2 = 0.8;(1.0 + 0.8) ÷ 2 = 0.9;(0.8 + 0.4) ÷ 2 = 0.6;(0.4 + 0) ÷ 2 = 0.2。总和 = 0.3 + 0.8 + 0.9 + 0.6 + 0.2 = 2.8 m²。
检查:中间深度 0.6 + 1.0 + 0.8 + 0.4 = 2.8,两端为 0,乘以 1 m 得 2.8 m²。
**第 4 题。**第 3 题河道的平均流速为 0.5 m/s。求流量。
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Q = A × v = 2.8 × 0.5 = 1.4 m³/s。
**第 5 题。**一条河以 9 m³/s 的流量通过面积为 6 m² 的截面。求平均流速。
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v = Q ÷ A = 9 ÷ 6 = 1.5 m/s。
**第 6 题。**第 3 题的河道湿周为 5.6 m。第二条河道面积相同,湿周为 7.0 m。哪一条效率更高?
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第一条:2.8 ÷ 5.6 = 0.5 m。第二条:2.8 ÷ 7.0 = 0.4 m。第一条河道效率更高,因为它的水力半径较大,与河床和河岸接触较少,所以摩擦较小。
**第 7 题。**一条纵剖面有以下各点:0 km 处 600 m,20 km 处 200 m,80 km 处 50 m。求每一段的坡度,并说明哪一段更陡。
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0 到 20 km:在 20 km 内下降 400 m,每 km 20 m。20 到 80 km:在 60 km 内下降 150 m,每 km 2.5 m。
第一段更陡,与靠近源头的强烈垂直侵蚀相符。检查:400 + 150 = 550 = 600 − 50。
**第 8 题。**按从源头到河口的顺序排列:牛轭湖、三角洲、V 形谷、河曲。并解释牛轭湖如何形成。
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V 形谷、河曲、牛轭湖、三角洲。
河曲因外弯的侵蚀和内弯的沉积而扩大。颈部变窄,直到洪水把它冲断。沉积随后把旧弯道封住,成为牛轭湖。
**第 9 题。**降雨峰值在 08:00。流量峰值为 11:30 的 24 m³/s。基流为 3 m³/s。求滞后时间和高出基流的量。
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滞后 = 11:30 − 08:00 = 3 小时 30 分钟。上升量 = 24 − 3 = 21 m³/s。
**第 10 题。**流域 A 滞后 1 小时,峰值 40 m³/s。流域 B 滞后 4 小时,峰值 15 m³/s。推测哪一个有较多不透水地面,并说明你的答案有什么局限。
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流域 A 与不透水地面更相符,因为雨水更早到达河流,峰值也更高。局限是仅凭图无法证明:坡度、土壤湿度和降雨量也可能不同。
**第 11 题(较难)。**一份报告说湿地修复降低了洪水水位。修复前三次洪水平均为 5.2 m(5.2、4.8、5.6)。修复后两次洪水平均为 4.5 m(4.4、4.6)。求下降的百分比,并评估这个说法。
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检查:15.6 ÷ 3 = 5.2,9.0 ÷ 2 = 4.5。下降 0.7 m,所以 0.7 ÷ 5.2 ≈ 0.135,即约 13%。
数据与洪水水位降低相符。这个说法只得到部分支持:工程之后只有两次事件,暴雨规模也可能不同。我们需要每次事件的降雨量以及更长的记录。
如果你做错了
- **第 1 或 2 题错:**复习侵蚀、搬运与沉积,特别是磨蚀与磨耗的区别。
- **第 3 到 6 题错:**复习解读河道横截面。检查你是把条带相加,而不是用最大深度乘以宽度。
- **第 7 或 8 题错:**复习追踪地貌序列。写出下降量除以距离,并把河曲排在牛轭湖之前。
- **第 9 或 10 题错:**复习阅读带滞后时间的水文过程线。滞后是两个时间的差,措辞要用“与……相符”。
- **第 11 题错:**复习评估与洪水有关的说法。下结论之前先写出证据的局限。
面积、坡度和滞后时间的算式,一步错就步步错。一对一线上地理补习的老师可以逐行看你的演算,找出重复出错的那一步。