城北水韵美——郑州北龙湖湿地
推介语
翠柳依依，芳草连天水灵碧；
白云悠悠，清风拂面吹凉意。
菖蒲荷花，亭亭净植如美人玉立；
粉黛乱子，纤纤连绵似柔波软锦。
此佳处，便为郑州北龙湖湿地，是城中之“海”，令人流连忘返。
在缺水的郑州，为何能有面积如此之大的水域呢？今天就让我们走进北龙湖湿地，探寻这美景背后的秘密吧！
图9-1 北龙湖湿地
学习目标
● 观察北龙湖地理位置图，说出北龙湖湿地的选址原因。
● 绘制北龙湖水系图，说明北龙湖湿地与城市防洪体系之间的关系。
● 利用整体性原理，说明北龙湖湿地对地理环境产生的主要影响。
区域资源—课程标准双向对照表
（续表）
教学设计流程
教学实施
任务1
识别北龙湖湿地的主要植物。
【资源】
北龙湖湿地体验区。
【情境】
芦花飘香
这里有《诗经》中吟唱的美丽植物：“彼泽之陂，有蒲与荷”“蒹葭苍苍，白露为霜”“参差荇菜，左右流之”。这里有宽广辽阔的湖面，碧波荡漾，云影徘徊，天蓝水绿，相映成趣。这就是北龙湖湿地公园，郑州近两年最热门的网红打卡地之一。
【活动】
来到北龙湖，首先映入眼帘的就是这满目的绿（见图9-1），柳树、芦苇、荷花……查阅资料、实地探访，识别北龙湖湿地中的主要植物。
1.说出北龙湖湿地中的主要植物，说明他们所属的种类（陆生植物或水生植物）。
2.结合植物特征和习性，说明此地植被与自然环境之间的关系。
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常见的水生植物
能够在水中生长的植物，称为水生植物。因水中光线弱，氧气少，为适应这种弱光、缺氧的环境条件，大部分水生植物的叶片比较大，水中的叶片常为带状或丝状，这有利于增加对光照、氧气和无机盐类的吸收。水生植物还大多具有很发达的通气组织，比如莲的叶柄和藕中有很多孔眼，它们彼此相连、贯穿，形成了输送气体的通道，能适应缺乏氧气的污泥环境，同时还能增加浮力，维持平衡。
水生植物一般分为挺水植物、浮叶植物、沉水植物、漂浮植物以及湿生植物五大类。水生植物的恢复与重建在淡水生态系统的水体净化中具有重要作用，是水生态修复的主要措施。
任务2
分析北龙湖湿地的位置及选址原因。
【资源】
北龙湖湖区。
【情境】
因地制宜
北龙湖面积达到5.6平方千米，平均水深4米，最大水深7米，最宽处有数百米，蓄水量达2200万立方米。虽然其面积略小于杭州西湖，但蓄水量是西湖的两倍。或许有人会问，为什么要在缺水的郑州修建面积如此之大的人工湖？这样做会不会既破坏耕地资源，又造成水资源浪费呢？殊不知，这样的设计正是规划师因地制宜，充分利用当地自然条件的结果。
【活动】
北龙湖湿地所在区域地势低洼，常年积水，遍地沼泽，早期存在大量的鱼塘。这里地下水水位高，下挖一米即能见水。结合湖泊水与地下水相互补给示意图（图9-2），解释规划师选择在此修建人工湖的原因。
图9-2 湖泊水与地下水相互补给示意图
1.在地图软件中找到北龙湖湿地的位置。
2.结合图9-2，解释湖泊水与地下水之间的相互补给关系。
3.分析规划师在此开挖人工湖、修建人工湿地的原因。
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北龙湖湿地选址区域概况
1.地形地貌
北龙湖湖区位于黄河南岸，地势大体上呈西南高、东北低，地形平坦开阔。北龙湖建设前，本区域分布着大量人工开挖的鱼塘，相连成片。除鱼塘之外，本区域还分布着许多用于灌溉或排涝的沟渠。
2.浅层地下水埋藏情况及补给类型
浅层地下水是由降雨入渗、灌溉入渗、山前侧渗、河道侧渗等多种补给而形成的一种具有可恢复性的资源。在北龙湖建设前的天然状况下，此区域的浅层地下水补给以大气降水入渗为主；除此之外，还有灌溉入渗、鱼塘渗漏补给、河流的季节性补给以及微弱的南部侧向径流补给。此区域浅层地下水的排泄以蒸发和人工开采为主，这里地下水埋藏浅，蒸发强烈。鱼塘区、稻田区的浅井密度大，人工开采量较大，且具有季节性。
任务3
说明北龙湖湿地与城市防洪体系之间的关系。
【资源】
黄河、泵站、沉沙池、北龙湖湿地公园。
【情境】
碧波荡漾
北龙湖湖区水域的面积相当于一座中型水库。站在湖边，欣赏阳光下波光粼粼的广阔湖面，我们不禁再次发出疑问：北龙湖的水量会不会随着季节而发生变化？这种变化对于城市防洪来说又有着怎样的意义？
【活动】
1.图9-3为郑州北龙湖不同季节水位示意图。以岸边护堤石头为参照物，北龙湖夏季水位低，冬季水位高，从调节河流径流量的角度解释原因。
图9-3 郑州北龙湖不同季节水位示意图
图9-4 郑州市局部生态水系示意图
2.在郑州市局部生态水系示意图上找到黄河，花园口泵站，一、二、三号沉沙池，东风干渠，魏河，北龙湖等地。绘制黄河引水北龙湖流程示意图。
3.解释泵站和沉沙池在引水过程中的作用。
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北龙湖调蓄工程
郑州市的城市防洪排涝标准普遍比较低，市域内的东风渠、金水河、熊耳河的防洪标准均低于二十年一遇，再加上河道淤积严重，堤防残缺不全，违章建筑和阻水工程多，给郑州带来了很大的防洪压力。而位于郑州城市防洪体系中下游的北龙湖蓄水量大，具有一定的调蓄能力，将其纳入郑州城市防洪体系，可以减小郑州城市防洪压力，提高郑州城市防洪标准。
北龙湖调蓄工程可以美化环境、净化水质、调节径流、抵御洪水，同时具备生态水利、景观水利、旅游、休闲、城市防洪、水资源、灌溉综合利用等多种功能。北龙湖调蓄工程的规划建设既能够调节区域性水平衡和小气候，还能够提高北龙湖周边规划地区的整体环境质量，具有突出的社会经济价值和环境生态价值。
任务4
说明北龙湖湿地对地理环境产生的主要影响。
【资源】
北龙湖湿地。
【情境】
生机盎然
有了水，一切就有了生机。近年来，北龙湖湿地的水域面积有所增加，生态环境的改善吸引了珍贵的疣鼻天鹅落户郑州，除此之外，这里还拥有白骨顶鸡、白鹭、水鸭、夜鹭、鸳鸯等20多种野生禽类。
【活动】
图9-5 水循环示意图
1.实地考察，分别测量北龙湖湖滨及市区的温度、湿度，对比差异并说明原因。
2.结合水循环示意图，说明北龙湖的修建影响的水循环环节及其对区域气候产生的影响。
3.归纳说明北龙湖湿地的修建对地理环境产生的主要影响。
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北龙湖湿地
湿地被誉为地球之肾，城市湿地公园更是城市绿地系统规划中的特殊公园类型，与一般意义上的城市公园相比，湿地公园的社会经济价值和环境生态价值更为突出。湿地具备储蓄水源、调蓄洪水的作用：冬季北龙湖水位较高，储蓄大量水资源以应对冬春缺水；夏季水位则较低，腾出库容，以应对夏、秋季暴雨可能引发的洪涝灾害。大面积的水域还能够降温增湿，调节区域小气候。除此之外，北龙湖湿地公园还为市民提供了休闲娱乐的场所。公园中拥有丰富的动植物资源，有乔木、灌木等近百种植物，疣鼻天鹅、白骨顶鸡、白鹭、水鸭、夜鹭、鸳鸯等20多种野生禽类栖息于此，维护了生物多样性。
学习评价
任意选择一个城市湿地，实地探访、查阅资料，厘清它所参与的水循环过程及其对地理环境产生的主要影响，并形成调研报告。
本节教学实施评价要点
任务1
【活动】
1.主要植物有柳树、荷、莲、芦苇、荇菜等。柳树属于陆生植物，荷、莲、芦苇、荇菜等属于水生植物。
2.柳树喜光、喜湿、耐寒，是中生偏湿树种。柳树常生长在水边，一方面，因为柳树根部较短，吸收水分的能力较弱，靠近河边可以吸收水分与水中溶解的营养物质和微量元素；另一方面，由于柳树根系发达，能够扎到河床深处，固沙能力较强，能够保护堤岸，防止水土流失。
水生植物的叶片较大，可以适应弱光、缺氧的环境。另外，还有很多水生植物具有发达的通气组织，例如莲的叶柄和藕中有很多孔眼，孔眼相连，彼此贯穿，成为通气管道，既能够输送氧气，又能够增加浮力，维持平衡。
任务2
【活动】
1.略。
2.湖泊水与地下水同属于陆地水体，它们之间是相互补给的关系。当地下水水位较高，高于湖泊水水位时，地下水补给湖泊水；当地下水水位较低，低于湖泊水水位时，湖泊水补给地下水。
3.北龙湖湿地位于郑州市郑东新区北部，其主体部分位于北三环以北、龙湖内环西路以东、龙湖内环北路以南。北龙湖规划建设区域地势低洼，常年积水，遍地沼泽，早期存在大量的鱼塘。这里地下水水位高，下挖一米即能见水。郑东新区的规划师正是充分利用了当地的自然条件，在此开挖人工湖。
任务3
【活动】
1.流经郑州的河流分别属于黄河和淮河两大水系，而北龙湖则位于郑州防洪体系的中下游。夏季北龙湖湖区水位下降，为即将到来的雨季腾空库容，为上游河道分洪泄洪做准备。冬季则利用再生水补足库容，湖泊水位上涨，蓄洪防旱。
2.黄河引水北龙湖流程示意图：
3.泵站：由于黄河郑州段为地上河，河道被约束在两侧大堤之间。引用黄河水必须利用提灌设备抽水至大堤之上，再利用地势差异实现自流。
沉沙池：黄河含沙量较大，通过沉沙池沉积可以大大减少河水的含沙量。
任务4
【活动】
1.与市区相比，夏季的北龙湖湖滨气温较低，湿度较大。主要原因是湖泊起到了降温增湿的作用。
2.北龙湖的修建主要影响水循环中的⑤-地表径流环节，同时增加④-下渗、⑥-地下径流、⑧-蒸发等环节的水量。北龙湖修建后，通过降温增湿，调节了区域的小气候。
3.北龙湖湿地可以调蓄洪水，涵养水源；降温增湿，调节区域小气候。湿地内拥有丰富的动植物资源，维护了生物多样性，还为郑州市民提供了休闲娱乐的场所。
学习评价要点
1.能够结合课例内容，举一反三。
2.报告主题明确，思路清晰，材料充足，观点明确，论证充分，逻辑性强。