1、第三章 区域自然资源综合开发利用学习目标导航1.以某区域为例,分析该区域能源和矿产资源的合理开发与区域可持续发展的关系。2.以某流域为例,分析该流域开发的地理条件,了解该流域开发建设的基本内容,以及综合治理的对策措施。第一节 能源资源的开发以我国山西省为例山西采煤形成的采空区达到 2 万平方千米,相当于山西 1/8 的国土面积。仅 2010 年因矿山开发导致的地面塌陷及采矿场破坏土地就达 1.4 万公顷,其中 8 700 公顷是耕地。有关机构估算,全省因采煤造成的生态环境损失高达 4 000 亿元。思考:除地面塌陷外,煤炭的开采还会对环境造成哪些影响?点拨:露天矿表土的剥离、井矿巷道的建设、矿
2、区道路的铺设等,需大面积开挖地表,排弃大面积土石;燃煤发电、洗煤、炼焦等重化工业易造成大气污染和水污染等。一、能源的分类1.可再生能源:包括水能、风能、生物能、潮汐能、太阳能等。2.非可再生能源。(1)类型:主要包括煤炭、石油、天然气等矿物能源。(2)特点:对人类历史来说,非可再生能源是有限的,若开发利用不当,容易造成生态环境的破坏。二、资源开发条件区域的能源资源开发要因地制宜,不仅要考虑区域的资源状况,而且要考虑市场和交通条件。1.资源状况煤炭资源丰富,开采条件好。储量丰富,分布范围广,煤种齐全,煤质优良,开采条件好。2.市场条件市场广阔。我国对能源的需求量继续增加;我国以煤炭为主的能源消费
3、结构在相当长一段时间内不会改变。3.交通条件位置适中,交通比较便利。读教材图 3.2“中国与世界主要能源消费结构(2007 年)”,需注意以下两点:(1)分别读取世界和我国各类能源在能源消费总量中所占比重,总结出各自能源消费结构的特点;(2)对比同一种能源在世界与中国分别占有的比重,总结出差异并分析原因。中国世界能源消费结构煤炭石油水电天然气核能;以煤炭为主,清洁能源比重小石油煤炭天然气水电核能;以石油、天然气为主相同点煤炭利用比重在下降能源的消费结构向多元化方向发展三、能源基地建设1.扩大煤炭开采量:如图中的大同、平朔、西山、沁水、霍西、河东等大型煤炭基地的建设。2.提高晋煤外运能力:逐步形
4、成了以铁路运输为主、公路运输为辅的煤炭外运路网体系。3.加强煤炭的加工转换。(1)建设坑口电站:变输出煤为输出电力。(2)发展炼焦业:为冶金工业发展提供能源,向外输出焦炭。山西临近黄河,晋煤外运为何不用水运?点拨:黄河流量较小,水位季节变化很大,且黄土高原上多峡谷,河流落差大,水流湍急,航运价值不高。四、能源的综合利用1.存在问题:产业结构十分单一,导致经济效益低下,生态环境问题严重。2.措施:进行产业结构调整,结合本区铁矿、铝土矿等资源优势,围绕能源开发,构建了煤电铝、煤焦化、煤铁钢三条产业链。3.效果:产业结构转变为以能源、冶金、化工、建材为主的多元结构,实现了产业结构的升级,提高了能源的
5、综合利用程度和附加价值。读教材图 3.7“山西省煤炭的综合利用”,可从以下几方面理解:(1)煤电铝产业链:工业炼铝主要是电解法,需要消耗大量的电能。(2)煤焦化产业链:山西有优质的主焦煤基地,发展炼焦业可以为省内外的钢铁工业提供燃料。炼焦的副产品和炼焦油、煤渣等还是化学工业、建筑材料工业的原料。(3)煤铁钢产业链:这是比较典型的以铁就煤型的钢铁工业基地,一方面可以输出钢铁,另一方面又为本地煤炭开采和冶金工业提供机械制造原料。五、环境的保护与治理1.工矿区生态环境建设(1)生态问题处理不当排弃大量土石 露天矿表土的剥离井矿巷道的建设矿区道路的铺设(2)治理措施:通过工程及生物措施,结合土地的复垦
6、,充分利用厂矿的人力、财力和科技优势,建立集约经营的高效蔬菜、水果及肉蛋奶生产基地。2.“三废”的治理(1)“三废”的产生:燃煤发电、洗煤、炼焦等。(2)治理措施。以技术创新为先导;改变传统的煤炭资源开发利用模式;提高煤炭的综合利用技术和废弃物利用技术;推进清洁能源产业的发展。3.调整产业结构(1)对原有的重化工业进行调整,使其产品向深加工、高附加值方向发展。(2)大力发展农业、轻纺工业、高新技术产业和旅游业,降低重化工业的比重。知识点一资源开发条件评价1.开发条件评价的内容区域能源资源的开发利用规模和方向由区域能源开发条件所决定,具体如下所示:2.山西煤炭资源开发条件评价(1)优势条件。(2
7、)山西煤炭资源开发面临的问题。煤炭外运能力不足。a.煤炭运输量大:由于全国对能源的需求迅速增长,山西生产的煤炭大部分输出省外。b.受所处地理位置的影响。山西省地理位置比较封闭,向西有黄河,向东是太行山,向南是黄河,向北有干旱的荒漠,不利于晋煤外运。水资源短缺。a.原因:山西地处季风气候与非季风气候的过渡地带,降水较少;随着人口的增加、灌溉农业和耗水工业的快速发展,水资源消耗量日益增加。b.解决措施:实施引黄入晋等调水工程,加强水资源的循环利用,提高水资源的利用率。【例题 1】下图所示省区是我国著名的能源基地,读图完成下列问题。(1)下列关于该省煤炭资源开发条件的说法,正确的有()煤炭资源丰富
8、市场广阔但交通落后 煤层气储量丰富 位置适中 煤炭具有低灰、低硫、低磷、发热量高的特点A.B.C.D.(2)直接将 a 处煤炭运至沿海港口的铁路线是()A.神黄线B.大秦线C.京包线D.焦兖日线(3)下列自然条件中,成为山西煤炭外运交通发展两大障碍因素的是()黄河 汾河 秦岭 太行山A.B.C.D.解析:第(1)题,由经纬网及省区轮廓可知,该省为山西省,煤炭资源十分丰富,市场广阔,煤质优良,具有低灰、低硫、低磷、发热量高的特点,且位置适中,交通比较便利。第(2)题,a 为大同,煤炭主要经大秦线运至秦皇岛港。第(3)题,山西省向东有太行山,向南、向西有黄河阻隔,限制了煤炭外运交通的发展。答案:(
9、1)A(2)B(3)D 知识点二山西能源基地建设和能源的综合利用1.能源基地建设2.能源的综合利用(1)改革开放初期的产业结构。(2)能源的综合利用。(3)能源综合利用的结果。使山西省产业结构由以煤炭开采业为主的单一结构转变为以能源、冶金、化工、建材为主的多元结构,实现了产业结构的升级。不仅发挥了全国能源基地的作用,而且促进了山西省社会经济的全面发展。【例题 2】阅读材料,完成下列问题。材料一:山西省作为中国的“鲁尔区”,是我国最大的煤炭基地,其煤炭产量、调出量和出口量均居全国首位。近年来,随着山西省经济的发展,交通也得到了快速发展。材料二:山西省工业增加值结构图。材料三:山西省煤炭资源综合利
10、用图。(1)山西省正在进行产业结构调整,下列产业的发展方向科学合理的是()A.煤炭工业全部向气化、液化、电化产品方向发展B.冶金工业向不锈钢系列制品与铝制品系列方向发展C.建材工业向精细化方向发展D.化学工业向轻型、薄型方向发展(2)有关山西省工业的叙述,正确的是()A.加工工业一直呈下降趋势B.原料工业一直呈上升趋势C.采掘业逐渐取代加工工业占据主导地位D.冶金、化学、建材等部门属于加工工业(3)山西省应采取哪些措施推动能源大省向经济强省的转变?(4)能源综合利用的结果,使其产业结构发生了怎样的变化?解析:山西进行了产业结构调整,构建了以能源、冶金、化工、建材为主的多元结构。煤炭工业向气化、
11、液化产品方向发展,冶金工业向不锈钢系列制品与铝制品系列方向发展,化学工业向精细化方向发展,建材工业向轻型、薄型方向发展。依据材料二,2000 年,加工工业比 1995 年比重上升;原料工业占主体地位;冶金、化学、建材为原料工业。答案:(1)B(2)B(3)推动能源大省向经济强省的转变关键就是要加快经济结构的战略性调整,协调三大产业的发展;适当压缩原煤的生产规模和数量,推动煤炭生产的深加工和能源的转化,提高经济效益;增加科技投入,走可持续发展道路,使经济发展真正转到依靠科技进步和劳动力素质提高的轨道上来,加快经济的发展。(4)由以煤炭开采为主的单一结构转变为以能源、冶金、化工、建材为主的多元结构
12、。知识点三山西煤炭资源开发中的环境问题及治理保护措施1.能源基地建设过程中的环境问题能源资源的开发和综合利用对环境的影响较大,往往造成各种生态环境问题。2.环境问题治理(1)提高煤的利用技术。(2)“三废”的治理。(3)根本措施:调整产业结构。【例题 3】读图,完成下列问题。图甲图乙 华北某乡驻地及周边辖区示意图(1)结合图甲所示地区资源优势,在方框图中填上适当的工业部门,完成煤炭生产链条。(多选)该产业链条给环境带来的污染主要包括()A.废气污染B.水体污染C.固体废弃物污染D.辐射污染(2)(多选)未来中国将实行“节能优先、结构多元、环境友好”的可持续能源发展战略。这一战略将会导致图甲所示
13、地区煤炭工业的衰落。下列做法属于该地实施并促进产业转型和升级的是()A.加强交通建设,提高外运能力B.建设系列引水工程,缓解水资源不足C.扩大开采量D.建立了高等学校和科研所,以适应产业调整对人才和技术的需求E.一方面建坑口电站,另一方面发展炼焦业,提高能源输出结构水平F.延长产业链,调整产业结构,提高综合利用程度和附加值G.大力发展轻纺、高新技术、旅游,降低重化工比重(3)图乙中该乡原有大面积的水稻种植,但近年来却不断缩减,你认为主要原因是什么?(4)随着对煤炭资源的大规模开采利用,图乙所示区域发生了巨大的变化。请你推测一下会有哪些变化。解析:第(1)题,山西利用丰富的煤炭资源发展煤化工、炼
14、铝、炼钢,延长产业链,调整产业结构,促进经济发展,但如果不注意环境保护,将产生工业“三废”污染。第(2)题,注意领会题干中“促进产业转型和升级”的要求。第(3)题,华北地区缺水,难以满足大面积水稻生长的要求。第(4)题,随着煤炭资源的开发,必将带动人口、聚落、交通、经济结构的变化,也会对环境产生影响。答案:(1)如下图 ABC(2)DEFG(3)华北地区水资源短缺,不适宜大面积种植水稻。(4)乡驻地逐渐发展为新型的工矿城市;经济结构由以种植业和林果业为主发展为以工矿业为主;居民数量迅速增加,多从事工矿业和服务业;交通状况会有明显的改善,内外联系更加便捷;生态环境有可能恶化,植被减少,水源被污染
15、,空气质量下降等。1.山西省煤炭资源的特点是()A.煤种齐全,以褐煤为主B.煤田多为中厚煤层,埋藏浅,适于露天开采C.大同煤田是优质主焦煤基地D.分布范围广,全省一半土地下面有煤田分布解析:我国褐煤主要分布在内蒙古。大同是优质动力煤基地。山西40%的土地下面有煤田分布。答案:B近年来,一轮煤炭开发的热潮正在新疆广阔的土地上如火如荼地进行。30 多家大企业大集团的 40 多个重大投资项目相继奠基开工,投资总额超过 1 000 亿元。据此完成第 23 题。2.山西和新疆在发展煤炭工业时所面临的共同问题是()A.距市场距离远B.水资源短缺C.易造成严重的水土流失D.交通便利3.下列措施不利于新疆煤炭
16、产业可持续发展的是()A.大力增加原煤的开采数量,提高经济效益B.加大煤炭的加工转换,提高附加值C.促进煤炭清洁生产和利用D.解决煤炭生产和利用导致的环境问题解析:山西和新疆都属缺水省份,水资源短缺限制了煤炭工业发展。大力增加原煤的开采量,而不进行加工、转换,附加值较低,经济效益低下,也不利于经济可持续发展。答案:2.B 3.A读“山西省工业增加值结构示意图”,完成第 45 题。4.改革开放初期,山西省经济的核心部门是()A.原料工业B.加工工业C.采掘业D.冶金工业5.围绕能源开发,山西省构建的产业链是()煤电铝 煤焦化 煤气液 煤铁钢 煤电钢A.B.C.D.解析:由图可知,改革开放初期,采
17、掘业占工业增加值的比重最大,是山西经济的核心部门。围绕能源开发,山西省构建了煤电铝、煤焦化、煤铁钢三条产业链。答案:4.C 5.C6.对于山西省来说,向外输送煤炭比向外输送电力的优势在于()A.提高经济效益B.避免环境问题的产生C.减少酸性气体的排放D.降低运输成本解析:由于燃煤发电会造成当地酸性气体排放过多,大气污染严重,故向外输送煤炭可减少山西省酸性气体的排放。答案:C7.山西省产生生态环境问题的根源是()A.露天开采B.矿区道路的铺设C.井矿巷道的建设D.以重化工业为主的产业结构解析:以重化工业为主的产业结构是山西省生态环境问题产生的根源。答案:D8.关于煤炭生产中“三废”污染治理的叙述
18、,错误的是()A.提高煤炭的综合利用技术和废弃物利用技术B.选煤厂产生的煤泥经干燥后再利用C.煤矸石要集中堆放D.废水采取沉淀净化法处理解析:煤矸石大量堆放占地面积较大且容易自燃引起空气污染,应用于发电、供热和填充露天矿坑及塌陷区。答案:C(2012江苏高考,1516)下图是 19902010 年我国能源消费与GDP 增长变化图。读图完成第 910 题。9.能源消费与 GDP 的增长特点是()A.单位 GDP 能源消费 2002 年最低B.能源消费量 2007 年开始下降C.能源消费与 GDP 的年均增速相同D.单位 GDP 能源消费呈下降趋势10.能源与 GDP 增长的关系是()A.能源消费
19、增长会减缓 GDP 增长B.GDP 增长速度取决于地区能源储量大小C.GDP 增长是影响能源消费增长的重要因素D.我国能源丰富,可以满足 GDP 高速增长的需要解析:第 9 题,读图可知,单位 GDP 能源消费 2010 年最低;能源消费量不断上升,2002 年后增长较快;GDP 的增速较能源消费更快,说明单位 GDP 能源消费呈下降趋势。第 10 题,我国能源资源丰富,但人口多,消费资源的量更大,不能满足 GDP 高速增长的需要,需大量进口石油、天然气等能源。GDP 的高速增长导致能源消费不断增长。答案:9.D 10.C11.读“山西省(19802000 年)工业投资结构图”,完成下列问题。
20、(1)A 图显示 投资比重大,体现了 的地位,以便充分发挥全国能源基地的作用。(2)B 图显示电力投资比重已接近煤炭工业的投资比重,在煤和电之间,突出 ,其意义在于:_;_;_。(3)C 图显示在冶金工业中比重明显向耗能大的 工业倾斜,此工业在山西省发展的有利条件是。(4)D 图反映出的产业链是 _。(5)图中的投资情况说明,山西省产业结构发生的变化是 。解析:第(1)题,山西省产业结构以重化工业为主,原煤生产、电力工业都属能源工业,在山西省当属主导产业。第(2)题,近年来,变输煤为输电是重要变化,一是为了改善能源结构;二是为了减轻原煤外运压力三是为了提高附加值,增加经济效益。第(3)题,山西除了煤炭资源丰富外,还有丰富的铝土矿资源,可以利用资源优势发展高耗能的炼铝业。第(4)题,能够体现出以煤为原料发展化工的产业链条。第(5)题,由单一的原煤输出变为多元化的产业结构,一直是山西能源基地的努力方向。答案:(1)能源工业 主导产业(2)电力 改善能源工业的结构 变输煤为输电,减轻煤炭外运压力 提高煤炭产品附加值,增加收益(3)有色冶金 电力充足;铝土矿丰富(4)煤焦化(5)由以煤炭开采为主的单一结构转变为多元结构