2019-2020年高中地理第2單元開發(fā)海洋資源第1節(jié)海水資源海水化學(xué)資源及海洋能開發(fā)整合提升魯教版選修1說出海水資源、海水化學(xué)資源、海底礦產(chǎn)資源開發(fā)利用的特點和現(xiàn)狀。2說出潮汐能、波浪能等的特點，以及海水能的開發(fā)前景。3運用資料，說明海洋生物資源開發(fā)利用中存在的問題及對策?；A(chǔ)初探一、海水資源的開發(fā)利用1海水資源海水是一種含有多種溶解鹽類的水溶液。一般需經(jīng)淡化才能利用。2海水資源的開發(fā)利用方式(1)海水淡化概念：海水淡化指運用物理、化學(xué)等方法，從海水中直接提取淡水或去除海水中的鹽分以獲得淡水的技術(shù)及其工藝過程。發(fā)展?fàn)顩r：20世紀(jì)50年代進(jìn)入商業(yè)化生產(chǎn)階段，如今波斯灣沿岸的國家以及一些孤立的海島，淡化海水已成為當(dāng)?shù)刂饕蛭┮坏牡畞碓?。前景：淡化水作為一種新水源，具有獨特的優(yōu)勢和良好的發(fā)展前景。(2)海水直接利用：特指以海水直接代替淡水作為工農(nóng)業(yè)用水和生活用水。海水還可以直接用來灌溉。目前，用低鹽度海水直接灌溉的農(nóng)作物品種已有西紅柿、白菜 、甜茶和苜蓿等。1海水直接灌溉會帶來什么環(huán)境問題？【提示】海水是咸水，海水直接灌溉會使土壤中的鹽分增加，土壤咸化。二、海水化學(xué)資源的開發(fā)利用1海水化學(xué)資源的主要類型海洋水體被譽為“地球上最大的液體礦床”。在海水中已發(fā)現(xiàn)的化學(xué)元素有80多種。海洋中含有的化學(xué)資源由多到少依次是：氯、鈉、鎂、硫、鈣、鉀、溴等。2開發(fā)利用(1)海水制鹽：目前幾乎所有沿海國家均生產(chǎn)海鹽。主要方法為鹽田法制鹽。(2)海水綜合開發(fā)：將用水量大的企業(yè)布局在沿海，盡可能直接利用海水，并形成海水淡化制鹽提取鹵水生產(chǎn)鹽化工產(chǎn)品相結(jié)合的大規(guī)模聯(lián)合生產(chǎn)和經(jīng)營模式。3我國主要鹽場分布我國是世界上海鹽產(chǎn)量最大的國家。海鹽主要產(chǎn)區(qū)分布在長江口以北。 東北鹽場、渤海長蘆鹽場、萊州灣鹽場、淮北鹽場等都是著名的大鹽場。長江口以南的南方鹽區(qū)，以海南省鶯歌海鹽場和臺灣省的布袋鹽場最為著名。2我國海鹽主要產(chǎn)區(qū)分布在北方的原因？【提示】北方沿海地區(qū)地勢相對比較平坦，有利于海水的收集。北方相比南方來說，降水少，風(fēng)多且大，光照充足，尤其是春季，氣溫回升快，有利于海水的蒸發(fā)。三、海洋能的特點和開發(fā)前景1海洋能(1)定義：海洋能是海洋水體所蘊藏的各種能量的總稱。(2)類型：海洋能主要包括潮汐能、波浪能、溫差能、潮流能、海流能和鹽差能等。(3)特點總蘊藏量大，屬可再生能源 。能源清潔，不污染環(huán)境，可綜合利用。能量密度低且時空變化大 ，但有規(guī)律可循。開發(fā)環(huán)境嚴(yán)酷，技術(shù)要求高，一次性投資大。(4)開發(fā)前景：21世紀(jì)全新的高科技新能源產(chǎn)業(yè)。2主要開發(fā)類型(1)潮汐能影響因素：潮汐能與潮水量及潮差的平方成正比。 開發(fā)位置：世界上適合建造大型潮汐電站的地點，主要集中在潮差大、封閉性好的海灣、峽灣及河口處。開發(fā)現(xiàn)狀：在目前技術(shù)條件下，世界上潮汐能發(fā)電的資源量在10億千瓦以上。目前世界上最大的潮汐電站是朗斯電站，位于法國西北。我國山東乳山口、浙江樂清灣等地也建有中、小型潮汐電站。(2)波浪能：波浪能是海面波動時所蘊藏的能量，其大小與波高的平方成正比。波浪能總量巨大 ，但目前難以大功率開發(fā)。3海洋能開發(fā)方向：綜合開發(fā)，降低成本。3為什么很多海洋能至今沒有被廣泛利用？【提示】海洋能密度低且時空變化大，不易收集，經(jīng)濟(jì)效益差，成本高；開發(fā)技術(shù)要求高，一些技術(shù)問題還沒有過關(guān)；一次性投資巨大。 海水資源的開發(fā)利用海水的水資源化利用包括從海水中提取淡水，用海水代替淡水和海水養(yǎng)殖、海水農(nóng)業(yè)等，即通常所講的海水淡化、海水直接利用和海水綜合利用等。海水淡化的方法主要有兩類：一是從海水中析出各種化學(xué)元素，從而達(dá)到獲取淡水的目的，如電滲析法、離子交換法和壓滲法等；二是從海水中分離出淡水，如蒸餾法、反滲透法、水合物法、溶劑萃取法和冰凍法等。蒸餾淡化技術(shù)又分為低溫多效、多級閃蒸和壓汽蒸餾三種。目前反滲透法海水淡化已成為發(fā)展速度最快也較適于產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)。海水直接利用，主要是以海水直接代替淡水作為工業(yè)用水、生活用水以節(jié)約淡水資源。包括海水冷卻、海水沖廁等。據(jù)統(tǒng)計，城市用水中約80%是工業(yè)用水，工業(yè)用水中約80%是工業(yè)冷卻用水。開發(fā)利用海水代替淡水做工業(yè)冷卻用水，對緩解我國沿海地區(qū)淡水資源緊缺的局面，意義深遠(yuǎn)。利用海水作為生活用水(海水沖廁)代替城市生活用淡水，具有非常重要的節(jié)水意義。城市生活用水占城市用水的20%，而沖廁用水占城市生活用水量的35%40%，利用海水代替淡水作為沖廁用水，是節(jié)約水資源的一項重要措施。海水綜合利用涉及海水中微量元素的提取以及相關(guān)元素的高附加值產(chǎn)品的開發(fā)以及海水養(yǎng)殖、海水農(nóng)業(yè)等方面。利用海水淡化、海水冷卻排放的濃縮海水，開展海水化學(xué)資源綜合利用，形成海水淡化、海水冷卻和海水資源綜合利用產(chǎn)業(yè)鏈，是實現(xiàn)資源綜合利用和社會可持續(xù)發(fā)展的重要體現(xiàn)。目前世界上海水淡化、海水直接利用和綜合利用技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟。 海水化學(xué)資源的開發(fā)利用海水占地球總水量的94%，海中不僅有取之不盡、用之不竭的水，還蘊藏著人類生活必不可少的食鹽及其他物質(zhì)，所以海水是人類的寶貴資源。海水化學(xué)資源是指海水中所含有具有經(jīng)濟(jì)價值的化學(xué)物質(zhì)。作為地球上最大的連續(xù)礦體的海 洋水體，其中已發(fā)現(xiàn)80余種化學(xué)元素。在這些元素中，有的其含量雖然甚微，但由于海洋水體巨大(約為13.7億立方千米)，所以它們在海水中的總量非常豐富。例如鈾，1噸海水只含0. 00034克，而海洋中總鈾量卻有45億噸。在海水化學(xué)資源的開發(fā)中，以鹽類的提取量最大，世界年產(chǎn)量超過0.5億噸；其中，中國的食鹽產(chǎn)量居世界首位，1983年產(chǎn)量為1194萬噸。鹽類在海水中的總重量為5億噸，如果把這些鹽平鋪在陸地上，其厚度可達(dá)150米。目前，人們已能直接從海水中提取稀有元素、化合物和核能物質(zhì)(如從海水中提鎂、溴、磺、鉀、鈾和重水等)，其中有的資源已進(jìn)入工業(yè)化生產(chǎn)，有的正在研究之中。 海洋能的特點和開發(fā)前景1.海洋能的種類與特點(1)種類：海洋能包括潮汐能、溫差能、鹽差能、海流能和波浪能。重點是潮汐能及波浪能的開發(fā)利用。(2)特點總量大、密度??；地球上71%的面積被海水覆蓋，因此具有巨大的海洋能，但是單位面積、單位體積上所擁有的能量較小。可再生：海洋能主要來自太陽輻射和天體間的萬有引力，如：潮汐能，這種能源是取之不盡，用之不竭的。污染?。汉Ｑ竽転榍鍧嵞茉?，在環(huán)境問題突出的今天，開發(fā)利用清潔能源是一條必經(jīng)之路。時空分布不均：海洋能因地而異，同時存在著明顯的日變化、月變化、年變化。2海洋能開發(fā)利用的前景(1)潮汐能及利用：潮汐能是人類認(rèn)識和利用最早的一種海洋能。分布：主要分布在一些淺窄的海灣、海峽和河口區(qū)域。潮汐發(fā)電的條件：潮差足夠大；海岸能儲蓄大量的海水。我國的潮汐電站：順德、東灣、乳山、崇明等。(2)波浪能及利用優(yōu)點：在最耗費能源的冬季，可以利用的波浪能最大；海面極少平靜，波浪隨時可以利用。分布：南北緯4060之間的西風(fēng)帶。教材41頁活動1世界潮汐能電站主要分布在狹窄的海灣、淺海、江河入?？谔?。2我國海岸適合建潮汐電站的主要岸段位于東海沿岸，因為該區(qū)域港灣海岸較多，地勢險峻，岸線岬灣曲折，坡陡水深，海灣、海岸潮差較大，且有較優(yōu)越的發(fā)電壩址。海水化學(xué)資源的利用讀我國主要鹽場的分布圖，回答下列問題。(1)我國鹽場的分布特點是_。(2)長蘆鹽場和布袋鹽場的分布在區(qū)位上的差異是_。(3)由圖分析，我國北方鹽場優(yōu)于南方鹽場的條件有_，南方鹽場集中分布在_處。(4)我國海鹽生產(chǎn)的旺季多集中在_季節(jié)，其原因是什么？【解析】本題主要考查了我國鹽場的分布及形成原因。從鹽場分布示意圖可知，我國鹽場分布北多南少。北方地區(qū)降水天氣少，日照時數(shù)長，大風(fēng)天數(shù)多，利于海水蒸發(fā)。南方鹽場多位于干燥少雨的背風(fēng)坡，如臺灣島的布袋鹽場、海南島的鶯歌海鹽場。另外，春秋季我國南北方降水相對較少，且多大風(fēng)天氣，利于曬鹽?！敬鸢浮?1)北方鹽場多，南方鹽場少(2)長蘆鹽場緯度高，處于多風(fēng)區(qū)；布袋鹽場緯度低，位于背風(fēng)坡(3)降水天氣少，日照時數(shù)長，大風(fēng)天數(shù)多背風(fēng)坡和背風(fēng)海灣(4)春秋春秋季節(jié)我國降水少，蒸發(fā)旺盛，并且春秋季多風(fēng)，可以加速蒸發(fā)，利于海鹽曬制。海洋能的開發(fā)利用閱讀下列材料，回答問題。葡萄牙建造的世界第一座商用波浪能發(fā)電場首次亮相。通過3根140米長的“紅色海蛇”，連接在葡萄牙北海面海床處的圓柱型波浪能轉(zhuǎn)換器，Agucadoura 發(fā)電場的波浪能將會被轉(zhuǎn)化為電能。然后通過海底電纜中轉(zhuǎn)站，最終注入電網(wǎng)。Agucadoura 發(fā)電場只是葡萄牙政府可再生能源計劃當(dāng)中的一小部分，該計劃同時還包括了世界上最大的風(fēng)力發(fā)電場和世界上最大的太陽能發(fā)電場。葡萄牙政府希望到2020年之前，可以利用可再生能源產(chǎn)生國家用電總量的60%左右的電能。(1)分析葡萄牙波浪能豐富的原因。(2)與石油、煤炭等礦物能相比，Agucadoura 發(fā)電場利用的波浪能有哪些缺點？(3)葡萄牙的潮汐能蘊藏量也很巨大，如果讓你來選擇潮汐電站的位置，你主要考慮哪些條件？【解析】第(1)題，可采取逆推法：波浪能豐富波浪大風(fēng)大葡萄牙位于西風(fēng)帶。第(2)、(3)題，可根據(jù)相關(guān)知識歸納?！敬鸢浮?1)葡萄牙位于西風(fēng)帶，盛行風(fēng)力強(qiáng)勁的西風(fēng)，強(qiáng)勁的風(fēng)力作用于開闊無阻的洋面上形成巨浪。(2)不穩(wěn)定、開發(fā)利用難度較大、發(fā)電成本較高、目前尚不能大規(guī)模開發(fā)。(3)足夠的潮差、海岸能夠儲蓄大量的海水、可以進(jìn)行土建施工。課堂小結(jié)1下列敘述正確的是()A向海洋要淡水，實施海水淡化工程，是解決當(dāng)前“水荒”的主要途徑B海水運動蘊藏的能源是可再生能源，如潮汐能、波浪能 C在海洋資源中，食鹽儲量大，是儲量最多的金屬資源D海水中含量最大的化學(xué)元素是鈉【解析】海水淡化成本過高，食鹽不是金屬資源，海水中含量最多的化學(xué)元素是氯?！敬鸢浮緽2目前從發(fā)展趨勢來看，海洋能必將成為哪些國家的重要能源之一()A沿海國家B發(fā)達(dá)國家C所有能源緊缺的國家D部分沿海發(fā)達(dá)國家【解析】目前，海洋能的利用主要用于發(fā)電。20世紀(jì)后期以來，美國、俄羅斯、日本、法國等沿海國家很重視海洋能的開發(fā)，有些潮汐能等的發(fā)電技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入使用階段?！敬鸢浮緿3我國潮汐能主要集中在()A遼寧沿海B山東沿海C江、浙一帶D我國西北【解析】我國潮汐能主要集中在東海一帶?！敬鸢浮緾4海洋能不包括()A潮汐能B波浪能C海水溫差能D地?zé)帷窘馕觥勘绢}考查海洋能的種類。海洋能包括潮汐能、波浪能、海水溫差能、鹽差能等?！敬鸢浮緿5對于海洋能的敘述，不正確的是()A總量大B可再生，無污染C能量密集D分布不均【解析】本題考查海洋能的特點。 海洋能源總量大，密度小，可再生，無污染，分布不均?！敬鸢浮緾6對于海洋能的開發(fā)利用，敘述正確的是()A所有海洋能資源的利用技術(shù)都已經(jīng)成熟B潮汐能的發(fā)電技術(shù)還沒有進(jìn)入實用階段C鹽差能等的發(fā)電技術(shù)已很成熟D海洋能的開發(fā)主要用于發(fā)電【解析】本題考查目前海洋能的開發(fā)利用狀況。海洋能的開發(fā)主要用于發(fā)電，有些潮汐能和波浪能的發(fā)電技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入實用階段，但其他海洋能的發(fā)電技術(shù)還不夠成熟?！敬鸢浮緿7海水淡化廠主要分布地區(qū)是()沿海濕潤、半濕潤地區(qū)沿海干旱、半干旱地區(qū)淡水供應(yīng)困難的島嶼沿海缺水城市ABCD【解析】海水淡化是海洋水資源利用的主要方式。目前海水淡化因成本較高，尚未普及，但由于技術(shù)在不斷成熟，不受降水季節(jié)變化，所以在一定程度上緩解了濱海地區(qū)淡水資源短缺的現(xiàn)狀?！敬鸢浮緽8長蘆鹽場是我國最大鹽場，其優(yōu)越條件有()地形平坦夏季晴天多淤泥質(zhì)沉積岸冬季風(fēng)強(qiáng)勁海水鹽度較高ABCD【解析】長蘆鹽場成為我國最大鹽場的區(qū)位優(yōu)勢：位于華北平原濱海地區(qū)，鹽場布局條件優(yōu)越；多淤泥質(zhì)海岸；春秋季晴天多，蒸發(fā)旺盛，且春季風(fēng)力大；接近天津鹽化工基地，市場條件優(yōu)越；技術(shù)條件和交通條件優(yōu)越?！敬鸢浮緾讀“海陸分布示意圖”，回答910題。9比較a、b、c三處鹽度的高低()Aa>b>cBabcCa<b<cDa<c<b10a、c兩處海水等溫線的凸出方向是()Aa、c兩處都向低緯方向凸出Ba、c兩處都向南凸出Ca處向北凸出，c處向南凸出Da處向高緯凸出，c處向低緯凸出【解析】第9題，由圖可知，圖示地區(qū)位于南半球同緯度的副熱帶海區(qū)，此時影響鹽度高低的主要因素是洋流，由洋流分布圖可知，a處有暖流經(jīng)過，c處有寒流經(jīng)過，b位于大洋中部。第10題，a處有暖流流經(jīng)水溫比同緯度海區(qū)高，海水等溫線向高緯凸出，c處有寒流經(jīng)過，水溫比同緯度海區(qū)低，海水等溫線向低緯凸出?！敬鸢浮?.A10.D11讀“錢塘江口位置示意圖”，回答有關(guān)潮汐的問題。(1)潮汐現(xiàn)象與太陽、月球引潮力有關(guān)，實際上太陽引潮力比月球引潮力小，原因是()A月球質(zhì)量小，太陽質(zhì)量大B月球密度大，太陽密度小C日地距離遠(yuǎn)大于月地距離D日月間距離和日地間距離相接近(2)地球上某地，一天中可觀測到海水兩次漲落的原因是()A月球自轉(zhuǎn)B地球自轉(zhuǎn)C地球公轉(zhuǎn)D月球公轉(zhuǎn)(3)每年中秋節(jié)前后，錢塘江怒潮大作，有“壯觀天下無”之譽，試分析錢塘江大潮壯觀的原因?！窘馕觥勘绢}主要考查潮汐的產(chǎn)生原因、周期及錢塘江大潮的形成原因。(1)根據(jù)萬有引力公式可知，天體引潮力與天體的質(zhì)量成正比，與天體間的距離的平方成反比，盡管太陽質(zhì)量很大，但由于距地球遠(yuǎn)，引潮力只有月球的五分之二，所以月球起主導(dǎo)作用，潮汐主要是由月球引潮力引起的。(2)在地球上，當(dāng)某地處于正對或背對月球時，此時的海水被月球引潮力“拉”起來，周圍的海水也向著此處聚集堆積，就形成漲潮。地球自轉(zhuǎn)過程使得大部分海域一天出現(xiàn)兩次漲潮。(3)錢塘大潮是在眾多因素共同作用下形成的。解答時要從杭州灣的形狀、季風(fēng)及時間三方面回答?！敬鸢浮?1)C(2)B(3)從天文因素看，正值望時，日月引力疊加，天體引潮力最大。從地理位置看，杭州灣位于亞歐大陸東緣迎向海洋，形如喇叭，口大內(nèi)小，潮水進(jìn)入灣中，潮位堆高。從氣候因素看，夏秋季節(jié)，盛行東南季風(fēng)，潮乘風(fēng)威。此外，錢塘江水自西向東流動，與潮頭頂撞，加上秋季水勢較大，加劇潮涌。12閱讀下列材料，回答問題。韓國嗚梁海峽的潮汐速度最高超過11節(jié)，是建設(shè)潮汐發(fā)電站的理想場所。韓國于xx年在嗚梁海峽建設(shè)了裝機(jī)容量為1 000千瓦的試驗性潮汐發(fā)電站，這座試驗性潮汐發(fā)電站設(shè)置幾種形式的水輪發(fā)電機(jī)以及變電設(shè)施等，每年可發(fā)出9萬千瓦時的無公害電。(1)從材料中可以看出，韓國在嗚梁海峽建試驗性潮汐發(fā)電站的有利條件是什么？(2)若在韓國西海岸再建一座波浪發(fā)電站，分析該電站冬季和夏季哪個季節(jié)產(chǎn)生的電能更多。(3)分析潮汐能開發(fā)利用較少的原因?！窘馕觥吭擃}主要考查潮汐能和波浪能的開發(fā)利用。潮汐發(fā)電的兩個基本條件是：足夠的潮差和大量的海水；波浪的大小與風(fēng)速的大小有關(guān)?！敬鸢浮?1)潮汐的速度高。(2)由于冬季的風(fēng)力大于夏季，所以冬季的發(fā)電量大于夏季。(3)密度??；時空分布不均；開發(fā)利用成本較高，技術(shù)不成熟。