湖泊和沼泽课件

湖泊和沼泽一、湖泊的概述

湖泊是陆地上具有一定规模的天然洼地的蓄水体系。湖泊是地表水的组成部分之一，是陆地表面仅次于冰川的第二大水体。

与河流和海洋相比，湖泊的动力过程，化学过程及生物过程均具有鲜明的个性和区域特性。湖泊是自然资源之一。二、湖泊的分类

按湖盆的成因分类按湖水的进出情况分类按湖水的含盐度分类按湖水的营养物质分类按湖水与海洋沟通情况分类

构造湖盆

火口湖盆

阻塞湖盆（熔岩阻塞，山崩阻塞）

河成湖盆风成湖盆冰成湖盆

溶蚀湖盆

海成湖盆1、按湖盆的成因分类构造湖盆概念；由地壳的构造运动所产生的凹陷而形成的湖盆。特点：湖岸线平直而狭长，岸坡陡峻，深度较大。实例：贝加尔湖(730m,1620m)、滇池(4.4m,10.4m)、抚仙湖(87m,157.3m)。滇池、抚仙湖影像滇池、抚仙湖形成的大地构造背景滇池、抚仙湖的成因概念：火山口集水形成的湖盆。特点：外形近圆形或马蹄形，深度较大。实例：白头山天池。火口湖盆熔岩阻塞湖盆概念：由火山喷发物或熔岩流阻塞了河道而形成的湖盆。实例：镜泊湖，五大连池。山崩阻塞湖盆概念：山崩阻塞河道形成。实例：唐家山堰塞湖概念：河流改道、截弯取直，淤积等过程形成的湖盆。特点：多成弯月形或牛轭形，与原河道有一定联系，水深较浅。实例：江汉平原。河成湖盆概念：由风蚀作用形成的湖盆。特点：多分布在干旱、半干旱气候区沙丘的背风侧或沙垄间的洼地，湖水较浅，面积大小不一。实例：敦煌月牙泉。风成湖盆概念：地表水或地下水溶蚀了可溶性岩石而形成的湖盆。特点：外形多呈圆形或椭圆形，湖水一般较浅。实例：贵州草海溶蚀湖盆冰成湖盆概念：由冰川刨蚀或冰积作用形成的湖盆特点：分布在古冰川活动地区，成群出现，形状多样。实例：北美五大湖。概念：由沿岸海流的沉积作用，使沙嘴，沙洲不断伸展，最后封闭海湾而形成。特点：多分布在沿海地区。实例：杭州西湖。海成湖盆2、按湖水的进出情况分类

按湖水的水源补给条件分类有源湖：有地表水补给的湖泊。例如，太湖，巢湖等。无源湖：主要靠降水补给而没有河流补给的湖泊。例如，白头山天池。按湖泊的排泄条件分类外流湖：经常有径流从湖中流出的湖泊。例如，扎陵湖和鄂陵湖。吞吐湖：既有河水流入又有河水流出的湖泊。例如，洞庭湖。闭口湖：没有水流从湖中排出的湖泊。例如，罗布泊。扎陵湖3、按湖水的含盐度（矿化度）分类

淡水湖：矿化度<1g/L的湖泊。例如，洞庭湖，鄱阳湖等。微咸水湖：矿化度介于1－24g/L的湖泊。例如，呼伦湖。咸水湖：矿化度介于24－35g/L的湖泊。例如，青海湖，罗布泊等。盐湖：矿化度大于35g/L的湖泊。例如，察尔汗盐湖。察尔汗盐湖4、按湖水的营养物质分类

贫营养湖多分布在贫瘠的高原和山区，一般水深较大，岸变浅滩狭窄。富营养湖多分布在肥沃平原上，水深往往不大。中营养湖表地表水环境质量标准（GHZB1－1999）湖泊水库特定项目标准值分类项目标准值Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类Ⅳ类Ⅴ类极贫营养贫中营养中营养富营养重富营养总磷（mg/L）≤0.0020.010.0250.060.12总氮（mg/L）≤0.040.150.30.71.2叶绿素a（mg/L）≤0.0010.0040.010.030.065透明度（m）≥1542.51.50.55、按湖水与海洋沟通情况分类

外流湖：湖水能够通过河流流向海洋的湖泊。例如，洞庭湖，太湖等。内流湖：湖水不能流入海洋的湖泊。例如，里海、咸海等。三、湖水的化学成份湖水的主要化学成份包括：离子、生物原生质、溶解气体、有机质和微量元素等。湖泊的化学成份首先决定于湖泊所处的地理环境的特点，其次与湖水的交换，运动以及湖中所发生的各种化学过程，生物过程有关。湖水的化学成份与海水的化学成份不同之处在于：湖水各主要离子之间并不保持一定的比例关系。湖水的化学成份与河水，地下水的化学成份不同之处在于：湖水化学成份变化常有生物作用。（1）混合

湖水混合：是湖中水团或水分子在水层之间进行相互转换的现象。混合作用促进了表层湖水和深层湖水的物质交换和能量传递。混合的主要动力：风（涡动）、湖水密度差异（对流）四、湖水运动（2）波漾

湖泊整体或局部水域，由于风力、气压突变、地震等影响，发生周期性的摆动称波漾，也称驻波、定振波。

影响波漾波幅大小、周期长短的主要因素是湖盆形态、面积和湖水深度等。面积小、深度大的湖泊，通常波漾摆动快、周期短、水位变幅也大；反之则周期长、变幅小。（3）湖流湖流：湖水沿一定方向的前进运动。按其成因可以分为：风成湖流：风的作用引起梯度流：水面倾斜产生的湖水流动。惯性流：产生湖流的外力停止后在惯性作用下的湖流混合流：两种以上湖流混合而成按运动形式分为：水平环流（气旋型，反气旋型）垂直环流（湖岸与湖心增温不同导致湖水的流动）（4）湖泊增减水由于强风或气压聚变引起的漂流，使湖泊向风岸水量聚集，水位上升，称为增水，背风岸水量减少，水位下降，称为减水。1、天然湖泊的演化趋势湖岸线演化弯曲平直湖底演化湖底逐渐填高，湖水逐渐变浅湖水盐分的演化碳酸盐型硫酸盐型氯化物型湖水营养物质的演化贫营养中营养富营养湖水生物群落的演化深水生物群落浅水生物群落五、湖泊的演化2、天然湖泊的演化阶段青年期，即湖泊形成的初期。湖底较深，湖盆四周布满沉积物，这些沉积物主要是由山麓堆积与河流沉积组成的粗碎屑。如，泸沽湖。成年期，入湖河流三角洲发育，湖盆坡度变缓，湖水变浅，湖泊沉积物以河流沉积物和湖泊沉积物为主，沉积物颗粒变细，水生植物、浮游生物大量繁殖。如，太湖。老年期，由于沉积物大量充填湖盆，沉积物以湖泊相沉积和沼泽相沉积为主，水域进一步缩小和变浅，水生植物大量繁殖，沉积物中含有大量的植物根系和植物残体，最后向沼泽方向演化。如，洞庭湖。六沼泽的概述沼泽：地表过湿或有薄层积水，土壤水分几乎达饱和，并有泥炭堆积，生长着喜湿性和喜水性沼生植物的地段。不同学科对沼泽赋予不同的定义。从水文学角度，认为地表水分过多地段就是沼泽；从植物学角度，认为沼泽是地表生长有湿生或水生植被的地段；泥炭地质学者认为沼泽是泥炭覆盖层未疏干时厚度不小于30cm，疏干时不小于20cm的地表过湿地段。1、沼泽的形成沼泽是地表土壤层水过饱和的地段。它是一种特殊的自然综合体，具有三个基本特征：①地表经常过湿或有薄层积水：②其上生长湿生植物或沼生植物：③有泥炭积累或无泥炭积累，但有潜育层存在。全球沼泽面积约占陆地面积的0.8％。我国的沼泽主要分布在四川的若尔盖高原、三江平原等地，总面积约11万平方公里，占全国陆地面积1.15％。

沼泽一般在温湿、冷湿气候和平坦、低洼地形条件下形成。湖泊沼泽化

水体沼泽化

河流沼泽化沼泽的形成

森林沼泽化

陆地沼泽化

草甸沼泽化（1）湖泊沼泽化过程浅湖沼泽化过程：水生植物或湿生植物不断生长或死亡，沉入湖底的植物残体堆积，变成泥炭，泥炭的不断淤积，使湖盆面积缩小，水深变浅，水生植物或湿生植物不断从湖岸向中心发展，整个湖泊变成沼泽。深湖沼泽化过程：水中生长根茎的漂浮植物，根茎交织在一起与湖岸相连，形成“浮毯”，植物种子在浮毯上生长，不断生长、死亡，植物残体变累积在浮毯上形成泥炭，发展到一定程度，浮毯下部的植物残体在重力作用下，沉入湖底形成下部泥炭层，随着时间的推移，，上下层泥炭层扩大加厚，湖底填高，净水层逐渐减小，最后，上下层相连转化为沼泽。（2）陆地沼泽化过程森林沼泽化过程：往往是由于森林的自然演替、采伐和火烧之后形成的。在寒带和寒温带茂密的针叶林区，由于森林阻挡了阳光和风，枯枝落叶层覆盖了地面，减少了地面蒸发，枯枝落叶层又拦蓄了部分地面径流，如遇土壤底层为不易透水的岩石或沉积层，土壤过湿，引起森林退化，适合这种环境的草类、藓类生长，森林演变为沼泽。草甸沼泽化过程：常发生在地势低平、排水不畅的地方。疏丛草逐渐被密丛草所代替，植物残体在水不易流畅的环境里，因分解不充分而转化为泥炭，草甸植被逐渐为沼泽植被所代替，草甸转化为沼泽。（2）沼泽的类型

依沼泽发育阶段的不同，可将沼泽分为三类：低位沼泽：富营养型沼泽，初级阶段。呈浅碟形；泥炭层不厚，地标地下水丰富，水文状况没发生显著变化。中位沼泽：中营养型，过渡阶段。泥炭层日益增厚，表层变得平坦，水分运动状况发生改变。高位沼泽：贫营养型，高级阶段。由于泥炭层的不断积累，表面中部凸起，水文状况发生显著变化。3、沼泽的水文特征

沼泽水量平衡：蒸发量大、径流量小是沼泽水量平衡的重要特点。在多年变化中，蒸发量变化小，径流量变化相对较大。沼泽蒸发量的大小与沼泽类型、气候条件及沼泽蓄水的多少有关。一般说，潜育沼泽、低位沼泽蒸发量较大，沼泽蓄水多时，蒸发量与辐射平衡值呈正相关，在夏季，当沼泽前期蓄水量基本耗尽时。沼泽蒸发与降水量也呈正相关。4、全球沼泽地分布规律

全球沼泽的分布受地域分异规律制约，主要分布在北半球，尤其是气候冷湿和有冻土层存在的欧亚、北美大陆的寒带和温带地区。

不同自然地带的沼泽类型存在明显差异。主要表现在：

北极地区

由于蒸发微弱、存在永久冻土层，低平地表强烈沼泽化，主要发育以低位草本沼泽为主。沼泽中有泥炭积累，厚度一般不超过30cm。也有的沼泽没有泥炭积累。

寒温带的泰加林地区是世界上泥炭沼泽强烈发育的地区。在俄罗斯的欧洲部分和西伯利亚平原，泥炭沼泽化程度高达30－40％，泥炭层厚度一般在2m以上，以高位沼泽为主。北美洲北大西洋滨海平原及五大湖一带，泥炭层可厚达5m左右。中温带和暖温带的森林草原区沼泽多分布在河漫滩、湖滨和沟谷底部，低位沼泽发育。在干旱和半干旱地区沼泽面积很小，多为无泥炭沼泽。亚热带的森林和草原区分布有面积不大的低位沼泽。热带雨林区的刚果盆地、马来半岛、亚马孙河沿岸泥炭沼泽比较发育，有些地区面积广大，可延伸几十至几百km，泥炭层厚达12－15m。5、湿地广义定义（国际湿地公约采用）：指不问其为天然或人工、常久或暂时性的沼泽地、湿原、泥炭地或水域地带，带有或静止或流动、或为淡水、半咸水或咸水水体，包括低潮时水深不超过六米的水域。狭义定义：指陆地和水域的交汇处，水位接近或处于地表面，或有浅层积水，至少有一至几个以下特征