水循環
地球の表面の約70％が水で覆われています。 この水は蒸発して雲に凝縮します。 雲は降水を引き起こし、この水は地球の表面に戻り、再びサイクルを開始する準備ができています。 なぜ私は気にするのですか？
なぜ私は気にするのですか？ 水循環は、天候だけでなく、地球上の生命にとっても重要です。 雨は植物や人間の生存のために必要です。 雲の形成には凝縮が必要です。 蒸発は空気で水蒸気のよいバランスを冷却し、保つことに必要です。
図A：水のサイクル
地球上の水は今、最初から地球上にあったのと同じ水です。 私たちに降る雨は、恐竜、キング-タット、ジョージ-ワシントンに雨が降ったのと同じ水です。 何がその素晴らしい偉業を可能にしますか？ 水循環。 水循環は、水を再循環させるプロセスであり、雲や降水量だけでなく、水の体を持つことができます。
水サイクルの最初のステップは蒸発です。 空気中の水蒸気の約85％は、海から蒸発した水から来ています。 残りの15％は蒸発散から来ており、これは陸上から蒸発する水のキャッチオール用語です。 これには、蒸散中に植物によって生成される水蒸気、湖、川、水たまり、土壌水分からの水、雪の直接蒸発、さらには動物の呼吸からの水蒸気さえ含まれます。
水サイクルの第二のステップは凝縮です。 大気が水蒸気でいっぱいになったので、その水蒸気は水滴に凝縮します。 時には、早朝のように、水蒸気は露として草の上に凝縮し、再び蒸発する準備ができて土壌に戻って浸透します。 しかし、水蒸気の大部分は空気中でより高く凝縮し、雲を形成する。 水滴が雲の中にあると、二つのことが起こる可能性があります。 雲が消散し、水滴が再び蒸気になるか、雲が成長して沈殿し始めるかのいずれかです。
水サイクルの第三および最後のステップは沈殿である。 降水には、液体と凍結した形の両方で空から落ちるすべての水が含まれ、地面に到達します。 降水量が地面に到達すると、地面に浸漬したり、川や湖に流れ込んだり、積雪になったり、植物に使われたり、動物に吸い込まれたり、海に直接落ちたりすることがあります。 その後、水循環が再び始まり、何百万年も続くことができます。P>
図B: 浸透と流出
水循環の上記のステップとは別に、年間を通じて様々な時期に水循環に役割を果たす水を地球上に貯蔵する方法もあります。 水は湖、小川、氷河、氷山、地面に貯蔵することができます。降水量が地球に向かって落ちると、水の一部が地面に浸透し、浸透として知られているプロセス。
降水量が地球に向かって落ちると、水の一部が地面に浸透します。 地面に浸透する水の量は、そのような期間、タイプ、および降水量の強さ、土壌の種類、土地の傾き、および土地カバーなどのいくつかの要因によって変化します。 降水の持続時間と強さは、地面が保持できる水の量と、水が地面に浸透するか、地面を横切って移動するかどうかに役割を果たします。 土壌の特定の種類は、他のものよりも優れた水を保持し、より多くの水を吸収することができます。 土地の傾きが変化するにつれて、地面に浸透することができる水の量も変化します。 急な斜面がある場合、水は地面に吸収されるのではなく、丘を下って走る可能性が高くなります。 地面に斜面がない場合、水は地面に浸透する可能性が高くなり、（平らな道路のように）地面の上にとどまり、洪水の原因となる可能性があります。 地面が吸収する水の量は、土地のカバーにも依存します。 植生は、表面を横切って移動する水の速度に影響を与えます。 より多くの植生は、より遅い流れる水につながります。
浸透に影響を与える要因は、表面流出にも影響します。 流出は、水が地表を横切って流れるときに発生します。 水が地面に浸透することができない場合、水は地表を横切って流れます。 これは、山の中腹をすばやく流れる水が地面に吸収されないため、山の近くで何度も発生します。 特定の種類の土壌が水を非常によく吸収しない場合、または土壌がすでに飽和している場合、水は表面に残ります。 粘土は砂質土壌と比較してゆっくりと水を吸収する土壌の一例です。 より多くの流出は砂質土が付いている土地よりもむしろ粘土土が付いている土地に起こる。 流出はまた、山腹からの雪解けの間に発生する可能性があります。
これは林業とどのように関係していますか？
図C：ノースカロライナ州西部のウッドフィン流域は、水資源を汚染から保護するのに役立ち、保全努力によっ （アパラチア山脈南部高地保護区からの画像www.southwings.org)
森林や樹木は水循環の重要な部分を表しています。 土は雲から落ちる降水を吸収し、木は土から根に水を引き、成長、生殖、維持などの生活の主要なプロセスのすべてをサポートします。 水が根から葉に移動すると同時に、水は蒸散と呼ばれるプロセスの小さい気孔、か気孔を通して、失われます。 蒸散および蒸発は一緒に総蒸発散、水循環を続けるために蒸気として大気に戻った水の量を含んでいます。 森林は、低成長タイプの植生よりも多くの水を使用し、また、より低い表面流出、地下水の再充電、および水の収量を生成します。 樹種や樹齢、森林構造、収穫パターンは、森林が必要とする水の量に影響を与えます。 例えば、松のような常緑針葉樹の木は落葉樹よりも多くの水を必要とします。 若い木は古い木よりも多くの水を必要とします。 米国南東部では、特に水の非効率的な樹種は、ブラックチェリー、ハナミズキ、黄色のポプラ、バスウッド、バーチ、バックアイ、およびシカモアが含まれています。 森林を間伐することは、樹木による水需要を減らすのに役立ちますが、侵食を増加させ、他の森林種の日陰や避難所を除去するキャノピーに穴を作 土壌水分を保護するために開発された下層層を維持することは、樹木による水需要を減らすために多くの樹木が伐採されても、森林の水需要を減
気候変動は極端な降水量と気温の上昇を引き起こすため、木や森林は地球の水循環においてますます重要な役割を果たすでしょう。 森林は侵食を最小限に抑え、汚染された流出を傍受することによって水質を向上させ、気候変動が地元の水供給を脅かす場合にはより重要になる 森林はまた同等の、より集中的に管理された農業操作よりより少ない化学薬品および栄養汚染を作り出す。 森林は豊富な期間に水を吸収し、乾燥した呪文の間にゆっくりと解放することによって洪水の影響を減らすことができます。 大気中の二酸化炭素濃度を減らすためにCO2を隔離するために木を植える場合、管理者は、特にポプラのような急成長している短回転の森林作物のために、干ばつ時に木の水需要が地域の水不足を悪化させないことを確認する必要があります。
もっと知りたいですか？
もっと知りたいですか？
潜熱および顕熱、蒸発散および蒸発、雲の形成方法、南東降水量
国家科学教育基準へのリンク：
7年生の科学：7。E.1.2 : 大気と大気条件の出入りの水の循環が地球上の気象パターンにどのように関連しているかを説明します。
地球科学：EEn。2.3.2:地下水と地表水がどのように相互作用するかを説明する。
上記の情報に付随する活動：
活動：水のサイクル（元の活動へのリンク。)
説明：この活動は、水サイクルを代表するモデルの構築に焦点を当てています。 学生は推薦された供給を使用して水周期の彼らの自身のモデルを開発し、彼らのモデルとの水周期の要素すべてを説明できる。
トピックとの関係：水循環