4問題研究能否利用南極冰山解決沙特阿拉伯的缺水問題（導(dǎo)學(xué)案）高二地理（人教版2019選擇性必修1）

4問題研究：能否利用南極冰山解決沙特阿拉伯的缺水問題教學(xué)設(shè)計(jì)【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.運(yùn)用相關(guān)圖文資料，說出沙特阿拉伯水資源的現(xiàn)狀（區(qū)域認(rèn)知、綜合思維）2.運(yùn)用相關(guān)資料，分析運(yùn)輸冰山之前必須解決的技術(shù)問題，設(shè)計(jì)運(yùn)送冰山的路線（區(qū)域認(rèn)知、綜合思維）3.分析大量利用南極冰山可能對(duì)全球環(huán)境造成的影響（綜合思維、人地協(xié)調(diào)觀）【重點(diǎn)難點(diǎn)】1.沙特阿拉伯水資源的現(xiàn)狀；2.大量利用南極冰山可能對(duì)全球環(huán)境造成的影響。3.[難點(diǎn)]運(yùn)輸冰山的技術(shù)措施和路線?！菊n前準(zhǔn)備】1.全班分小組2.小組查詢沙特阿拉伯的相關(guān)資料?！締栴}探究1】結(jié)合所學(xué)知識(shí)，分小組完成下列任務(wù)1.描述沙特阿拉伯的氣候特點(diǎn)，并分析影響氣候的主要原因。2.簡(jiǎn)要分析沙特阿拉伯缺水的原因。3.為解決缺水問題，沙特阿拉伯可以采取哪些措施？4.這些解決缺水的措施有局限性嗎？如果有，請(qǐng)分別分析?！締栴}探究2】結(jié)合所學(xué)知識(shí)，分小組完成下列任務(wù)1.如果要運(yùn)輸冰山，可以運(yùn)用哪些方式？2.現(xiàn)有的技術(shù)掣肘是什么？3.如果所有技術(shù)掣肘都能夠突破，應(yīng)該選擇什么季節(jié)和什么線路運(yùn)輸冰山？（充分考慮洋流、季節(jié)因素）（請(qǐng)分小組繪制冰川運(yùn)輸路線圖，并說明原因）4.如果大規(guī)模開發(fā)南極冰山，可能會(huì)對(duì)全球環(huán)境產(chǎn)生哪些影響？【參考文獻(xiàn)資料】一、沙特阿拉伯沙特阿拉伯王國（阿拉伯語：??????????????????????[15]），通稱沙特阿拉伯（臺(tái)譯沙烏地阿拉伯），簡(jiǎn)稱沙特。位于亞洲西南部的阿拉伯半島，東瀕波斯灣，西臨紅海，同約旦、伊拉克、科威特、阿拉伯聯(lián)合酋長(zhǎng)國、阿曼、也門、巴林、卡塔爾等國接壤，首都利雅得，國土面積225萬平方公里，人口3218萬（截至2023年6月），其中沙特公民約占58.4%，全國分為13個(gè)省。沙特阿拉伯地勢(shì)西高東低。全境大部為高原。西部紅海沿岸為狹長(zhǎng)平原，以東為賽拉特山。山地以東地勢(shì)逐漸下降，直至東部平原。沙漠廣布，其北部有大內(nèi)夫得沙漠，南部有魯卜哈利沙漠。沙特西部高原屬地中海氣候，其他地區(qū)屬熱帶沙漠氣候。夏季炎熱干燥，最高氣溫可達(dá)50攝氏度以上；冬季氣候溫和，最低溫度在10攝氏度左右。年平均降雨量不超過200毫米。已探明石油儲(chǔ)量為萬億立方米，占世界儲(chǔ)量的4.6%，居世界第六位。沙特油氣資源由沙特國家石油公司壟斷開發(fā)。除豐富的油氣資源外，沙特有金、銅、鐵、錫、鋁、鋅等30多種金屬礦藏。此外，還有相當(dāng)數(shù)量的鉀鹽、石灰?guī)r等非金屬礦產(chǎn)。沙特是世界上最大的淡化海水生產(chǎn)國，其海水淡化量占世界總量的20%左右。二、沙特阿拉伯為什么不缺水在水資源方面，沙特是全球淡水資源最貧瘠的國家之一，其年降水量?jī)H100~200毫米，區(qū)域最高溫54度，由于國土面積內(nèi)沒有一條河流，沙特也被稱為“無流之國”。很難想象，在這樣的資源稟賦下，這個(gè)國家缺不缺水。而根據(jù)《水世界》（WaterWorld）雜志報(bào)道，2016年沙特人均日用水量為271升，是全球人均日用水量的近2倍，僅次于美國和加拿大，位居世界第三。同時(shí)，也是我國2022年人均城鄉(xiāng)居民生活用水量（125L/天）的兩倍多。沙特的水資源從哪里來？他們是怎么做的？沙特阿拉伯是阿拉伯半島最大的國家，也是中東地區(qū)面積最大的國家，幾乎所有國土面積都位于沙漠地帶，但其境內(nèi)人口約3600萬人，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了該地區(qū)自然資源所能承載的人口極限。人口密集的重要原因之一，是沙特已探明的石油儲(chǔ)量高達(dá)363.5億噸，是全世界石油儲(chǔ)量的16％。據(jù)此，沙特的GDP總量達(dá)到了11081億美元，位居世界第17位，人均GDP約為3.19萬美元，進(jìn)入到了發(fā)達(dá)國家行列。沙特的水資源從哪里來？從其一系列謀劃布局中，我們可以看到大致發(fā)展歷程：20世紀(jì)80年代起，沙特在全國各地建造了200多個(gè)水壩，用來截留降雨。但由于降雨稀少，蒸發(fā)量大，這種搜集地表水的方式只能提供總用水量的10%。為彌補(bǔ)巨大的用水缺口，沙特的早期做法是大量抽取地下水，這一水源在高峰時(shí)期占到總供水量的40%，也不可避免地迅速面臨枯竭，難以持續(xù)。真正成為沙特主流水脈的方式是海水淡化。值得一提的是，沙特靠著阿拉伯海，是臨海國家。從90年代起，沙特開始大力發(fā)展海水淡化事業(yè)。從當(dāng)前成果來看，沙特已發(fā)展成為世界最大海水淡化國，2020年日產(chǎn)能突破560萬噸，占世界海水淡化量的20%；國有的沙特海水淡化公司（SWCC）旗下?lián)碛薪?0座海水淡化廠，通過5000公里長(zhǎng)的管道向城市輸水，是全球規(guī)模最大的海淡公司?？恐@樣大體量的海水淡化能力，從根本上解決了沙特人口的飲用水問題，以及一部分的工業(yè)用水問題，支撐了社會(huì)的發(fā)展。近年，沙特還有一項(xiàng)較為“出圈“的舉動(dòng)，是在2016年宣布了一項(xiàng)全面而雄心勃勃的“2030碳中和”愿景，主要工作計(jì)劃包括經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、教育、衛(wèi)生、科技等方面。其中有一些非常重要的專項(xiàng)規(guī)劃——包括吸收式海水淡化廠、利用太陽能的海水淡化項(xiàng)目，旨在利用新能源來降低海水淡化的總能耗。對(duì)此，沙特還提出了五大目標(biāo)一．成為太陽能海水淡化的全球領(lǐng)導(dǎo)者；二．減少對(duì)沙特石油資源的需求，逐步實(shí)現(xiàn)石油資源和海水淡化的脫鉤；三．通過整體運(yùn)營(yíng)優(yōu)化來降低海水淡化成本；四．減少有害物質(zhì)的排放；五．在培育本土化的海水淡化關(guān)鍵技術(shù)，包括反滲透、光伏、納米除塵等。AlKhafji海水淡化廠是相關(guān)規(guī)劃的重點(diǎn)項(xiàng)目。該廠凈水生產(chǎn)能力為6萬噸/天，最高產(chǎn)量為9萬噸/天，采用阿卜杜勒阿齊茲國王科技城開發(fā)的反滲透技術(shù)，由太陽能光伏發(fā)電提供電力（10兆瓦/天）。沙特阿拉伯的鹽水轉(zhuǎn)化公司（SWCC）還創(chuàng)造了世界上能耗最低的海水淡化廠。位于Jubail市的ProfMaster5000噸/日移動(dòng)式海水淡化廠采用了環(huán)保型反滲透（RO）技術(shù)，從而降低了總耗電量。噸水電耗2.27度，成本約0.34美元/噸（人民幣約2.43元/噸）。在沙特推出的面向未來的“l(fā)ineCity計(jì)劃”中，海水淡化也是必不可少的一環(huán)。根據(jù)“l(fā)ineCity計(jì)劃”，將在沙漠地帶建設(shè)一個(gè)僅200米寬、橫跨沙漠170公里的線性城市。其中，包含經(jīng)過精心設(shè)計(jì)的、極具未來感的水基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)。根據(jù)LineCity開發(fā)公司NEOM介紹，未來的海水淡化將完全以可再生能源為動(dòng)力，并將過程中留下的鹽水進(jìn)行資源化再利用，提取高價(jià)值化學(xué)品和礦物。此外，為了保護(hù)海洋生態(tài)系統(tǒng)，致力于打造全集成資源回收型海水處理體系(FIRrST)——規(guī)模之大，為世界首例。將回收100%的廢水并用于灌溉，從廢水和生物固體中回收所有資源，并從中采集纖維素、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、砂礫和沼氣，將這些資源用于景觀美化、農(nóng)業(yè)及建筑領(lǐng)域，并緩解能源需求。目前來看，沙特對(duì)于水資源的布局思路是：一方面，繼續(xù)增加供給量。即便其國內(nèi)人均用水量已經(jīng)是全球平均水平的兩倍，但還在不斷增加未來的海水淡化的供給量，堅(jiān)決不動(dòng)用已經(jīng)恢復(fù)豐足的地下水資源；另一方面，結(jié)合海水淡化現(xiàn)有問題及未來方向，利用各種新技術(shù)去解決問題、滿足未來規(guī)劃需求。整理這些資料的過程中，我們也受到很大的啟發(fā)。在這樣一個(gè)稟賦不足的國家里，不斷地用技術(shù)去解決實(shí)際生存問題，提供充沛水資源量，并不斷提出面向未來的社會(huì)愿景和城市愿景。這也或?qū)l(fā)我們圍繞著社會(huì)發(fā)展和城市未來，規(guī)劃出更新、更完善的水務(wù)系統(tǒng)。我想，更新的水務(wù)系統(tǒng)一定是包含海水淡化、資源循環(huán)等功能區(qū)塊的系統(tǒng)集成。文章來源：百度百科、凈水技術(shù)公眾號(hào)參考答案：【課前預(yù)習(xí)】略【問題探究1】1.絕大部分以熱帶沙漠氣候?yàn)橹?。原因：受副熱帶高氣壓或信風(fēng)控制，盛行下沉氣流。周圍被山脈環(huán)繞，地形閉塞，阻擋了海洋濕潤(rùn)空氣的進(jìn)入2.熱帶沙漠氣候，降水稀少；風(fēng)沙天氣多，國民愛好清潔富裕，日常耗水量大；工業(yè)以石油產(chǎn)業(yè)為主，耗水量大；農(nóng)業(yè)灌溉用水量大3.開源：海水淡化；跨流域調(diào)水；運(yùn)輸冰山；節(jié)流：節(jié)水農(nóng)業(yè)；循環(huán)用水；人工蓄水庫等。4.限制：海水淡化——成本較高，技術(shù)難度大且供應(yīng)量有限；開采地下水——長(zhǎng)期開采會(huì)導(dǎo)致地下水枯竭和地表塌陷等問