水资源的淡水来源
地表水是指河流、湖或是淡水湿地。地表水由经年累月自然的降水和下雪累积而成，并且自然地流失到海洋或者是经由蒸发消逝，以及渗流至地下。
虽然任何地表水系统的自然水来源仅来自于该集水区的降水，但仍有其他许多因素影响此系统中的总水量多寡。这些因素包括了湖泊、湿地、水库的蓄水量、土壤的渗流性、此集水区中地表径流之特性。 人类活动对这些特性有着重大的影响。人类为了增加存水量而兴建水库，为了减少存水量而放光湿地的水分。人类的开垦活动以及兴建沟渠则增加径流的水量与强度。
当下可供使用的水量是必须考量的。部分人的用水需求是暂时性的，如许多农场在春季时需要大量的水，在冬季则丝毫不需要。为了要提供水与这类农场，表层的水系统需要大量的存水量来搜集一整年的水，并在短时间内释放。另一部份的用水需求则是经常性的，像是发电厂的冷却用水。为了提供水与发电厂，表层的水系统需要一定的容量来储存水，当发电厂的水量不足时补足即可。
加拿大拥有世界上最大的水量补给。 地下水，是贮存于包气带以下地层空隙，包括岩石孔隙、裂隙和溶洞之中的水。
水在地下分为许多层段便是所谓的含水层。 海水淡化是一个将咸水（通常为海水）转化为淡水的过程。最常见的方式是蒸馏法与逆渗透法。就当今来说，海水淡化的成本较其他方式高，而且提供的淡水量仅能满足极少数人的需求。此法唯有对干漠地区的高经济用途用水有其经济价值存在。至今最广泛使用于波斯湾。
不过，随着技术的跟进，海水淡化的成本越来越低，其中太阳能海水淡化技术日益受到人们的关注。
早已有几个计划提出要利用冰山作为一个淡水的来源，但迄今为止仅止于新颖性用途，尚未能顺利进行。而冰川径流被视为是地表水。
山泉是淡水的另一个重要来源
——山泉是这样形成的
我这里讨论的是那种较长时间不断流，而且没有冰雪的山上所形成的山泉。人们一提起山泉的形成，总以为是由雨水、雾气透过土壤渗透出来或冰雪融化所形成，也有说成是地下水在压力作用下涌出地面。这些话不一定全对，对有冰雪的山，冰雪融化是一个主要原因，那么没有冰雪的山上它的泉水又是从哪里来的呢?
根据以往的资料，山泉都是来自大气降水或地下水。那么海拔几千米的高山上地下水怎么能上的去呢，形成山体的岩层有千姿百态，有的水平，有的倾斜，有的直立，但每层岩层面相对是平的，它们面积又是很宽大的，不可能形成严密的筒状岩层供地下水往上涌，即使真的有地下水进入岩层，它也会在山脚下就渗出来，不可能爬到山顶再出来。在山上我们见到的泉眼里涌出来的水是哪里来的呢，这个水也不是地下水，它一定来自本座山的高处水源，这些水源也是本座山的更高处形成的水，绝不是其他地方的地下水。
平原比山区相对高度低的多，为什么泉水极少，而山区的泉水就很多呢？这是因为平原不具备生成泉水的自然条件，而山区就具有生成泉水的自然条件，所以山区尽管海拔高却有泉水，而平原地势低则没有泉水。山区能够形成泉水的条件是什么呢？我们举几个日常生活中最常见的例子你就很容易理解了。
1．观察一下你家的浴室，在洗澡前浴室内的环境是什么样的，如果用常温的水洗澡有什么变化，室内墙壁及室顶有水珠吗？肯定是没有的。如果换用热水洗澡，浴室内的墙壁及顶部发生了什么变化？这时墙壁上及顶部出现了许多的水珠，这些水珠还不停的滴落下来，公共浴室的墙壁及顶部整天都布满了水珠并且不停的往下滴，这是为什么？
2．观察过你家的空调器吗？在夏天开启空调制冷的时候，发现过什么现象？那就是随着空调制冷机的启动，经过几分钟的时间，制冷器的管壁上慢慢形成了很多的水珠，时间再长一点制冷器管壁上的水珠就不断地滴落下来，这又是为什么呢？
3．夏天，从冰箱里刚拿出来的一瓶冰镇啤酒，经过几分钟发现了什么？发现啤酒瓶的外壁上生成了许多的水，这水是从哪儿来的呢？
上面几例，物体上为什么能够形成水滴，我想你很快就会用物理学的知识解释出来，就是热空气遇冷凝结成了水。如果空调器的制冷机整天工作着，那么制冷器的管壁上整天的就往下滴水滴，一个家庭空调器工作一天它滴下的水就不下10kg。如果1 千个，1万个，甚至上亿个空调排在一起同时工作，一天会形成多少水，这些水汇到一起就是一条小河。
这时你可能会想到，我所说的山区为什么能够形成泉水的原因了。那些没有冰雪的高山上天天流出的泉水并不是雨水寄存在土壤中又渗透出来，更不是从岩层的石缝中被压了出来，它的原理跟空调器的原理是一模一样。如果你进过大山，特别是陡峭险峻的山，就会发现，在背阴的悬崖峭壁下气温比常温低了许多，一块块山壁就像无数个空调器的制冷管壁，当热空气进入山涧里后遇到冰冷的山壁岩石就形成了水珠，众多的水滴滴落到山沟里汇集在一起就形成了山泉。
山泉水量的大小，跟空气的湿度和温差的大小有关，也跟山体高低、大小、陡峭情况以及风的速度有很大的关系；温差越大、空气含水量越高，山体越高大陡峭以及适宜的风速，山泉水就越多。
山泉形成的地方一般陡峭险峻，一般人很难走到尽处，很难观察到山泉形成的最初状况，所以人们猜想山泉是雨水渗透出来或地下水在高压的情况下涌出地面，这是极不科学的。泉水的水源并不是从大气降水那里来，也不是地下水从岩层里挤压出来。山泉就是热空气遇到冰冷的山体凝结成水，或凝华成霜雪再融化所形成，而不是任何其他所形成。
2016年10月26日
