第一节 中国的湖泊

据2012年统计，面积在1km²以上的天然湖泊有2865个，水面总面积为7.8万km²，占全国陆域总面积的0.81%。可分为5个区域：东部平原区、蒙新高原区、云贵高原区、青藏高原区、东北平原及山地湖区。拥有天然湖泊面积最大的3个省为：西藏、青海、江苏。其中淡水湖泊总面积为3.6万km²，还有许多人工湖泊和水库。

一、湖泊分类

湖泊可以根据其大小、营养程度、成因、自然地理、水化学营养成分等分类。

1.按面积大小分类

按面积大小划分湖泊规模：特大型（≥1000km²）、大型（≥500km²）、中型（≥100km²）、小型（≥1km²）、微型（＜1km²）。因中国湖泊分布地域很广，所以小型、微型湖泊有多种别称，如池、海、海子、塘、池塘、荡、湖荡、洼等。也有仅将湖泊分为四类：特大型（＞1000km²）、大型（500～1000km²）、中型（100～500km²）、小型（＜100km²）。

2.按营养程度分类

按湖泊营养程度一般可分为贫营养、中营养、富营养湖泊，富营养又可分为轻度富营养、中富营养、重富营养和异常富营养（或超富营养）。

国内外专家由于研究的湖泊对象不同，所以提出的湖泊营养程度分类标准差异也比较大。其主要指标为：贫营养，TN＜0.2～0.7mg/L、TP＜0.005～0.02mg/L、Chl a＜2～4μg/L；中营养，TN为0.2～1.2mg/L、TP为0.01～0.05mg/L、Chl a为4～10μg/L；富营养，TN＞0.2～2.5mg/L、TP＞0.01～0.084mg/L、Chl a＞10～14μg/L，其中多数专家认为富营养化标准是TN＞0.5mg/L、TP＞0.02mg/L，湖泊营养程度分类标准范围见表1-1。

营养程度的评价一般有两种方法。方法（1）多类指标百分数综合评价方法。即各类指标按一定标准计算百分数后取其平均值。指标一般有TN、TP、Chl a、NH₃—N、透明度、COD、COD_Mn、BOD₅等，按各湖泊的具体情况选择指标种类。方法（2）单类指标（单因子）综合评价方法。即一般选取TN、TP两类指标按一定标准分别评价，选择营养程度较重的一项作为湖泊的营养程度评价。

两评价方法比较。方法（1）由于相当多特别是大中型湖泊的COD、COD_Mn、BOD₅、NH₃—N等指标一般均较好，所以营养程度评价结果偏轻；方法（2）由于大多数富营养化湖泊的TN、TP值较大或其中一项较大，营养程度评价结果一般较方法（1）为重，但方法（2）更能够反映出影响蓝藻暴发的营养程度。本书一般采用方法（2）进行湖泊的营养程度评价（说明者除外），原则上差于地表水Ⅱ类标准即认为进入富营养化范围。

3.按成因分类

按湖泊成因一般分为构造湖、火山口湖、陨石冲击湖、堰塞湖、冰川湖、盐溶湖、风成湖、河成湖、海成湖。如太湖在学术界尚有陨石冲击、泻湖成因、三江堰塞、构造成因、火山喷发5种学说的争议。

4.按主要生物分类

按湖泊主要生物种类分为草型湖泊（基本布满水草）、藻型湖泊（藻类大量生长、水草很少）和混合型湖泊。如滇池、巢湖为藻型湖泊，鄱阳湖为草型湖泊。有些大型湖泊的水域两种情况均存在，如太湖的东太湖以草型为主，北部的梅梁湖为藻型湖湾。

5.按水化学特征分类

湖泊的水化学特征一般分淡咸程度、离子类型和总碱度等。

按湖泊的淡咸程度分为淡水湖（矿化度＜1g/L）、咸水湖（矿化度1～50g/L）、盐湖（矿化度＞50g/L），矿化度一般与换水周期、蒸发、底质和流域土质的可溶矿物质有关。长江中下游湖泊的矿化度较低或很低，如鄱阳湖的矿化度仅为0.05g/L。

按湖泊的离子类型一般分为重碳酸盐型、硫酸盐型、氯化物盐类水型湖泊。每一个类型湖泊又可分为Ca、Mg、Na等3个子类型。如抚仙湖、阳宗海为重碳酸盐类镁型；若按湖泊的总碱度一般分为强碱、弱碱、强碱弱酸和酸性等类水型湖泊。

6.以是否人工控制分类

中国湖泊中大部分均为非人工控制湖泊，即自然湖泊；有少部分为可人工控制湖泊，即由人工建设闸坝控制湖水出流及在一定程度上控制水深、蓄水量和水面积等水文水动力等因素。本书所述6个主要湖泊太湖、巢湖、滇池和鄱阳湖、洞庭湖、洪泽湖，其前3个为人工控制湖泊，鄱阳湖、洞庭湖为自然湖泊，洪泽湖基本为人工控制湖泊。

7.其他分类

按湖泊是否入海分为外流湖、内陆湖；湖泊有无河水流出分为吞吐湖、闭口湖；按湖泊高程分为平原、高原湖泊；按湖泊所在流域分，主要分为长江、黄河、珠江、海河、淮河、松花江和辽河六大水系湖泊（此六大流域均设有相应的流域管理机构，另外单独设有太湖流域管理机构）；按湖泊水深分为浅水湖泊和深水湖泊，一般以水深6m为界；另外有泻湖，海湾口由于泥沙沉积而将海湾与海洋分隔而成的湖泊。还有按换水周期长短分，长江中下游湖泊多年平均换水周期一般很短或较短：鄱阳湖为10d、洞庭湖为20d、洪泽湖为27d，云贵高原湖泊的换水周期一般较长或很长：滇池为2.7a、洱海为3a、泸沽湖为17.7a、抚仙湖为167a。但换水周期由于人工或自然因素也是变化的，如以往太湖换水周期一般为每次250～300d，目前由于调水等因素，近年已缩短为135～150d；巢湖在其出湖处建巢湖闸后，年换水周期由建闸前的3次/a延长为2.2次/a（换水周期以多年平均入湖水量/多年平均最小蓄水量计）。

二、天然湖泊的生成、萎缩和消失

天然湖泊在自然界处于不断生成、萎缩和消失的过程。如近50年来，面积在1km²以上的天然湖泊，新生成的或调查到的新生湖泊有131个，消失的湖泊有243个，其中新疆、内蒙古消失的湖泊占总消失湖泊数的一半，其余消失的湖泊大部分在长江流域。

1.近代年天然湖泊生成的主要原因

（1）河流上游来水量增加，注入洼地或干枯的湖泊。主要发生在新疆、内蒙古等内陆区域。来水量增加可能由于人工或自然两类原因，而近阶段主要是由于人工原因，如塔里木河由于向下游人工调水，并且水量大于蒸发量，恢复了以往已经干枯的台特玛湖；又如甘肃黑河由于科学调度人工调水恢复了其下游34km²的湖泊东居延海。

（2）河床移动或水位上升形成湖泊，如长江中游的一些湖泊。

（3）地震、火山爆发或泥石流形成堰塞湖等。

2.近代天然湖泊萎缩、消失的主要原因

（1）湖泊上游大量开发利用水资源。致使无水量流往下游或流往下游的水量小于蒸发量和下渗量，天然湖泊逐渐萎缩、消失。主要发生在新疆、内蒙古等内陆区域，如原来中国最大的内陆湖罗布泊古代面积曾为20000km²，20世纪40—50年代还有2000～3000km²，但在1972年消失。

（2）河床移动或水位下降造成湖泊消失。长江中游的一些湖泊即是如此。

（3）泥沙淤积造成湖泊消失、萎缩。

（4）围垦造成湖泊萎缩、消失。一般发生在社会经济发达地区或社会进步较早、人口密度大的地区。如太湖流域以往有相当多的湖泊，由于流域社会进步较早和社会经济发达，历史上多次围垦湖泊。据史料记载，历史上太湖与长江之间有一个芙蓉湖，在汉代芙蓉湖有14000顷，面积相当于号称太湖36000顷的1/3强。江南为富庶之地，为大力发展农耕经济和满足人口持续增加的需要而持续围垦芙蓉湖，至1949年芙蓉湖已经全部围垦完，目前太湖流域武澄锡虞区的大量圩区的前身即是芙蓉湖。20世纪50年代以来，长江中下游地区围垦湖泊的总面积为1.3万km²，为此消亡的湖泊有1000多个，蓄洪量减少360亿m³。20世纪50年代初至21世纪初水面积减少的湖泊众多，如太湖西部的滆湖由254km²萎缩至146km²，减少108km²；江苏北部的骆马湖由637km²萎缩至340km²，减少297km²；江苏北部的宝应湖由192km²萎缩至81km²，减少111km²；江苏北部里下河的湖泊群由1073km²萎缩至59km²，减少1014km²。

（5）堰塞湖的溃坝等。

（6）湖泊沼泽化的最后结果是湖泊消失。如内蒙古以往有相当多此类湖泊。

（7）上述2个或2个以上原因的组合造成湖泊消失。如原云梦泽，又称云梦大泽，为中国历史上最大淡水湖之一，位于今湖北省江汉平原，面积最广时曾有40000km²。在地壳下降时期形成巨大洼地，荆江贯穿其中，江水累积而成。由于汉水和长江所带来泥沙淤积，云梦泽变为平原—湖沼地貌。又如随着人类社会经济发展，土地大量开发利用，原云梦泽今多已成为陆地，仅留零星水体，其中如344km²的洪湖成为江汉平原最大湖泊，1949年后建设的江汉分洪区也是其中一部分。

3.长江中下游湖泊的萎缩

长江中下游是中国湖泊的集中密集区，目前湖泊总面积有14073km²，占流域湖泊面积的93%。目前尚存湖泊历年来的发展趋势总体处于逐步萎缩之中，如面积大于100km²的13个湖泊自20世纪50年代初至2000年的50年间湖泊总面积减少44.2%，其中如安徽的武昌湖由301km²减少至101km²，减少66%。又如面积大于600km²的5大湖泊，在此50年间，鄱阳湖、洞庭湖和洪湖3个湖泊面积、水量平均分别减少37.80%、31.57%（见表1-2）。太湖水面积减少了200km²，后由于采取了调水和退鱼池（地）还湖等措施面积又略有增加，巢湖总体略有减少。

三、人工湖泊—水库

中国建有大量的人工湖泊—水库。水库按库容大小分类：大型水库库容≥1亿m³、中型水库库容1000万～1亿m³、小型水库10万～1000万m³，更小的水库在相当多地方称为塘坝。2012年我国共有水库98002座，总库容为9323亿m³。其中有大型水库756座，库容为7500亿m³；中型水库3938座，库容为1120亿m³；小型水库93308座，库容为703亿m³。

水库一般具有天然湖泊的大部分功能，其中相当多同时具有发电功能；水库大部分换水周期（入库水量/年最小库容或死库容）比较短，其中拦河式水库由于大坝的存在则在相当程度上影响水生物主要是鱼类在水库大坝上下游之间的自由移动。

另外，人工湖泊还包括：在快速的城市化进程中，城市或居住小区大量开挖微型人工景观湖泊，或以往由于为满足社会经济发展而开挖了数千万个用以灌溉、日常生活生产需要的塘坝等。

四、湖泊的基本功能

一般湖泊均有蓄水、供水灌溉、防洪防旱、调节径流和气候、供应水产品和植物资源、航行运输和纳污净水等基本功能。大部分湖泊具有适宜的气候和丰富的资源，适合人类生活和经济发展，所以平原湖泊和部分高原湖泊的周围经过若干年的发展而成为城市、乡镇或城市群，成为社会经济发达或较发达地区。

（1）蓄水和调节径流。湖泊具有相当的蓄水能力，可在一定幅度内自然调节出湖径流的大小。如汛期很大的入湖径流经湖泊调节后，可减小出湖径流，减少或消除其下游的洪涝灾害；若湖泊下游建有闸坝控制，则可大幅度地减小出湖径流，长江三峡水库即是中国最大的径流调节人工湖泊，洪泽湖、太湖、巢湖、滇池均具有控制工程，可调节出湖径流。

（2）防止洪涝和干旱。由于湖泊有蓄水和调节径流的功能，所以湖泊能够在一定范围内防止洪涝和干旱，特别是湖泊建有闸坝控制后，此功能更显得有效。

（3）供水灌溉。由于湖泊有蓄水和调节径流的功能，所以湖泊能够在一定范围内满足周围城市、村镇和农村及农田的供水灌溉的需求，即满足其对水资源的需求。

（4）供应水产品和植物资源。一般湖泊均盛产多种水产品和各类植物，所以其能满足社会经济对于水产品和植物资源的需求。

（5）风景旅游和休闲。湖泊周围一般均有相当的风景资源，能够满足旅游的要求，而有些湖泊就在城市、村镇的附近或就在城市范围内，更有利于发展风景旅游事业和满足市民休闲健身的需求。

（6）调节气候。对湖泊及其周围的高气温具有调低的作用，对低气温具有调高的作用，使湖泊及周围的日夜气温差有所减小，夏季冬季的气温差有所减小。

（7）纳污净水。湖泊特别是大中型湖泊有较大蓄水量和环境容量，而且湖泊自身具有一定的净化水体能力，所以可容纳一定的污染物和削减水体中一定的污染负荷。但若容纳污染物的数量超过了限度（环境容量、允许纳污能力）则要造成水污染。

（8）航行旅游。大中型湖泊均具有水运功能，且成本低廉；具有旅游、观赏价值的湖泊也有水上旅游功能。

五、中国六个主要淡水湖泊基本情况

本书主要研究中国鄱阳湖、洞庭湖、太湖、巢湖、洪泽湖（依次为中国第1～5大淡水湖泊）和滇池共六个天然湖泊或人工控制湖泊的蓝藻暴发的治理或预防。此六大湖中的五个为长江流域湖泊，其中滇池为中型湖泊，也有称之为较大型湖泊。本书将上述六个湖泊简称为“六大湖”，其中蓝藻暴发严重的太湖、巢湖和滇池本书简称为“三湖”。本书也涉及其他湖泊如景观湖泊等。本书涉及湖泊防洪防旱内容较少。

“六大湖”基本情况由大至小（由多至少）依次排序比较（表1-3、表1-4）。

水面积 ①多年平均水面积：鄱阳湖、洞庭湖、太湖、洪泽湖、巢湖、滇池；②多年平均最大水面积排序：鄱阳湖、洞庭湖、洪泽湖、太湖、巢湖、滇池；③多年平均最小水面积排序：太湖、洪泽湖、巢湖、滇池、洞庭湖、鄱阳湖。

年平均蓄水量为鄱阳湖、洞庭湖、太湖、洪泽湖、巢湖、滇池。

年平均入湖水量为洞庭湖、鄱阳湖、洪泽湖、太湖、巢湖、滇池。

流域面积为洞庭湖、鄱阳湖、洪泽湖、太湖、巢湖、滇池。

流域人口为洪泽湖、洞庭湖、鄱阳湖、太湖、巢湖、滇池。

流域人口密度为太湖、滇池、巢湖、洪泽湖、鄱阳湖、洞庭湖。

流域GDP为太湖、洪泽湖、洞庭湖、鄱阳湖、巢湖、滇池。

流域人均GDP为太湖、滇池、巢湖、洞庭湖、鄱阳湖、洪泽湖。

六大流域社会经济发展差异较大，其中2011年人均GDP，全国为3.52万元/人，太湖流域居首，巢湖、滇池均超过全国平均水平，洞庭湖、鄱阳湖、洪泽湖均低于全国平均水平。