大壩,指截河攔水的堤堰,水庫(kù)、江河等的攔水大堤。一般水庫(kù)大壩主要由主壩、副壩、正常溢洪道、非常溢洪道、新增非常溢洪道、靈正渠涵管及電站組成。
河堤,沿江河、渠道、湖、海岸邊或分洪區(qū)、圍墾區(qū)邊緣修筑的擋水建筑物。筑堤可抵御洪水泛濫,擋潮防浪,保護(hù)堤內(nèi)居民和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的安全,是世界上最早廣為采用的防洪工程措施。
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高壩 、中壩 、 低壩
①定義:按壩的高度分為高壩、中壩和低壩。我國(guó)規(guī)定壩高70 米以上為高壩 ,壩高30~70米為中壩 ,壩高30米以下為低壩,三者均是攔河大壩。
溫馨提示:丁壩、順壩、梳齒壩是河堤。
②優(yōu)缺點(diǎn)比較
高壩 :優(yōu)點(diǎn)是庫(kù)容大、調(diào)節(jié)洪水的能力強(qiáng),發(fā)電水頭高,有效發(fā)電時(shí)間保證率大;缺點(diǎn)是工程量大、淹沒(méi)面積大、建設(shè)周期長(zhǎng)、設(shè)計(jì)難度大、對(duì)壩址地質(zhì)條件要求高。
低壩:優(yōu)點(diǎn)是工程量小、淹沒(méi)土地面積小,移民數(shù)量少,建設(shè)周期短、耗資少,蓄水量小、潰壩的威脅小,對(duì)流域生態(tài)環(huán)境影響小;缺點(diǎn)是庫(kù)容小、調(diào)節(jié)洪水的能力小、發(fā)電水頭低,有效發(fā)電時(shí)間保證率小。
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河堤:丁壩、順壩、梳齒壩
① 丁壩(挑流壩)
由河岸伸入河水(或海水)中,后端與河岸相連,形似 “丁字形”的堤壩。
原理:丁字壩深入河道,使水流集中在河道中心,加快流速、刷深河床、抑制泥沙沉積和加深航道水深;同時(shí)使靠近河岸的流速趨緩,減小甚至避免水流沖刷河岸。
武漢水位下降后的出露的丁字壩
②順壩(導(dǎo)流壩)
壩身較長(zhǎng),與水流方向大致平行或有很小交角,沿治導(dǎo)線布置,它具有束窄河槽、引導(dǎo)水流、調(diào)整岸線的作用。
分布:設(shè)在水流分散的過(guò)渡段,分汊河段的分、匯流區(qū),急彎和凹岸尾部,以及河口治理段。
③ 梳齒壩
垂直于順壩的多條梳齒狀壩體,其實(shí),順壩和梳齒壩這兩種堤壩主要起到了規(guī)順?biāo)?,讓壩兩邊的江水各歸其道,間接提高了深航道水深的作用,對(duì)于提高枯水期的河流航運(yùn)價(jià)值有很重要的作用。
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橡膠壩
又稱橡膠水閘,用高強(qiáng)度合成纖維織物做受力骨架,膠布錨固于底板上成封閉狀的壩袋,通過(guò)充排管路用水(氣)將其充脹形成的袋式擋水壩。
作用:壩頂可以溢流,并可根據(jù)需要調(diào)節(jié)壩高,控制上游水位,以發(fā)揮灌溉、發(fā)電、航運(yùn)、防洪、擋潮等效益。
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地下水壩
也稱“地下截流壩”,利用地下水壩形成人工地下水庫(kù)是人類開發(fā)利用水資源的一種重要方法。
優(yōu)點(diǎn):①可以較容易地用灌漿法或板樁法建成;②便于分期施工,可收到邊施工邊開放利用的效益;③水壩破損后不存在水災(zāi)問(wèn)題;④沒(méi)有淹沒(méi)損失問(wèn)題,蒸發(fā)量很少,其水溫、水質(zhì)的年變化小,適于工業(yè)與生活用水。但是庫(kù)水形成時(shí)間較長(zhǎng),且蓄水與取水措施都較復(fù)雜。
分類:透水廊道式地下水壩,在河床附近的砂礫石層中,開鑿滲水的廊道,然后用管道將匯集于廊道中的滲水引至用戶所在地。
河谷式地下水壩:多建于山間盆地、河谷地,或?yàn)I海河流古河道帶。日本宮古島的下部為泥巖,泥巖層以上幾乎全是多孔質(zhì)石灰?guī)r。降雨后,雨水直接滲入地下,地下水鹽化且迅速入海。為了解決這些問(wèn)題,在地下筑一道截水墻,攔蓄入海的地下水,形成地下水庫(kù)。
沙漠地下水壩 :西漢,新疆利用“坎兒井”引地下水灌溉?,F(xiàn)代,用混凝土或粘土垂直建一擋水墻,將天山來(lái)的融水貯藏于透水砂礫層中,從地面以水井方式取水。
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河口砂壩
河流帶來(lái)的砂泥物質(zhì)在河口處因流速降低堆積而成的,是三角洲形成的起始點(diǎn),也是三角洲最主要、最典型的沉積體。其巖性主要由砂和粉砂組成,分選較好,質(zhì)較純凈,發(fā)育有楔形交錯(cuò)層理或S形前積紋理和水平紋理。
河流入湖在河口處形成河口壩基本上是一個(gè)前積的過(guò)程,呈現(xiàn)下細(xì)上粗的反韻律特征。
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河口壩
作用:地勢(shì)低平區(qū)河口建水壩,有阻咸和蓄淡的作用;可以減輕海水頂托作用,減少潮流帶來(lái)的泥沙淤積;可以減輕海水倒灌,保護(hù)淡水資源,保護(hù)河口生態(tài)環(huán)境。
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淤地壩
作用:攔截泥沙,防治水土流失;淤地壩中建設(shè)農(nóng)田,改善當(dāng)?shù)厣a(chǎn)生活條件。
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高考問(wèn)題探究:阿斯旺大壩的弊端
1.對(duì)自然地理環(huán)境的影響
(1)氣候:攔截大量水流,使得下游水量減少,干旱的埃及氣候更加干燥。
(2)地形:攔截大量河流泥沙,下游泥沙減少,三角洲面積萎縮,海岸線不斷后退,下游的河床侵蝕嚴(yán)重。
(3) 水質(zhì):下游河流水位降低,枯水期河口海水倒灌,咸潮加劇,水質(zhì)下降。
(4)土壤:下游喪失了肥沃泥沙,影響農(nóng)業(yè)發(fā)展;海水倒灌,尼羅河河谷和三角洲的土地出現(xiàn)鹽堿化。
(5)生物:生物多樣性減少,入海處沙丁魚幾乎絕跡;阻礙魚類活動(dòng),影響洄流魚類的正常產(chǎn)卵與繁衍。
2.對(duì)人文地理環(huán)境的影響
古跡和移民遷建的投資大。
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