一、基本概况 洪泽湖(N33°06′~33°40′,E°10′~°52′)位于江苏省西北部,京杭大运河以西,地处淮河下游,是中国第四大淡水湖。湖盆呈浅碟形,湖底十分平坦。高程在10-11m,湖泊几何形态极不规则,湖东岸为东北至西南走向的洪泽湖大堤,其余为天然湖岸,岸线弯曲,岸坡平缓(林立明等,)。洪泽湖原为浅水小湖群,古称富陵湖,两汉以后称破釜塘,隋称洪泽浦,唐代始名洪泽湖。年以后,黄河南徙经泗水在淮阴以下夺淮河下游河道入海,淮河失去入海水道,在盱眙以东潴水,原来的小湖扩大为洪泽湖。 图1淮河与黄河的地理位置及其高程分布图(据互联网资料) 图2洪泽湖景观(据互联网资料) 洪泽湖是我国最大的具有防洪、灌溉、调水、水产、水运等综合利用功能的平原型水库。水域面积km2,平均水深1.5m,最大水深4.5m,容积30.4Xm3时。洪泽湖是淮河中游的河道型大型水库,是淮河中游的侵蚀基准面(李波等,)。 湖区属北亚热带季风气候,年均气温16.3℃。全湖水域由三大湖湾组成,即北部的成子湖湾、西部的溧河湖湾和西南部的淮河湖湾。湖水补给主要为地表径流和大气降水,入湖河流主要在湖西部,有淮河、潆潼河、濉河、安河和维桥河等。 图3洪泽湖卫星遥感图片(据谷歌地球) 二、地质地貌背景 洪泽湖湖底为浅碟形,湖底较为平坦,高程一般在10.0-11.0m之间,最低洼的地段在7.50m左右,湖底高出东部里下河地区5-9m,其总的趋势为西高东低,北高南低,湖盆由西北向东南倾斜。湖的西部为冈洼相间的波状地形,高程在11.0-50.0m之间,南部为低山丘陵,地面高程为30.0-50.0m,东岸为宏伟壮观的人工大堤。 图4现今的淮河流域分布图(王义民等,) 图5洪泽湖航拍(据互联网资料) 洪泽湖流域水系见下图,注入洪泽湖的河流有淮河、涂憧河、滩河、安河、池河、会河、沱河等,分布于湖西。其中淮河为最大的入湖河流,其入湖水量占总入湖径流量的70%以上,是洪泽湖水量的主要补给源。洪泽湖的排水河道主要有入江水道、淮沐新河、苏北灌溉总渠、入海水道等,分布于洪泽湖的东部,其中入江水道是主要的排水河道,其下泄水量约占洪泽湖总出水量的60%-70%(楚恩国,). 图6洪泽湖水系分布图(楚恩国,) 图7明、清大运河示意图(据互联网资料) 洪泽湖位于苏北平原,地质发展过程中,苏北地区是在古扬子地台上于白垩纪晚期受燕山运动影响而发育的苏北一南黄海断陷盆地,基底为盐阜坳陷,建湖隆起与东台坳陷的结构格局。侏罗纪晚期火山喷发活动形成安山岩、粗面岩与凝灰岩层。一系列NNE及NW向的断裂活动使坳陷与隆起分割,影响着各时代的沉积厚度与分布差异。第三纪时,坳陷中又形成次一级的地堑或凸起,并有早、中期火山喷发的玄武岩流堆积。整体上,苏北盆地堆积达数千米的厚层新生代沉积,第四纪是苏北地区由盆地发展为平原时期(王颖等,),洪泽湖形成于苏北平原时期。 图8洪泽湖及其周边的地质略图(据互联网资料) 图9淮河流域的卫星遥感图(据必应地图) (显示淮河、洪泽湖、高邮湖、长江等位置关系) 三、湖泊的沉积作用 洪泽湖是深受人工控制的吞吐湖,其湖流主要受控于洪泽湖的水量平衡状况,而后者又决定于湖泊容积、入湖年径流量和出水口的位置等,并随这些因素的变化而演变.洪泽湖入湖水流主要来自淮河;出水口分别位于湖的东北部和东南部,湖水由前者汇入黄河,后者为高家堰南段的汇水坝。在18世纪时,洪泽湖具有强度较大、横贯全湖的北东向吞吐流,此吞吐流在高家堰中段大堤前折向东北后出清口入黄河,小股折向西南后通过泄水坝出湖,并在堤前湖滨形成边滩。 随着黄河河床的不断淤高及高家堰大堤、泄水坝槛的不断筑高,洪泽湖水深、水位容积逐渐增大。与此同时,洪泽湖出水口的泄水能力和位置也在发生变化。一方面,由于黄河河床不断淤高,黄河水经常倒灌入湖,湖水出清口入海越来越不畅通.另一方面,洪泽湖形成以后,高家堰泄水坝逐渐向南移建。受上述因素影响,洪泽湖湖流逐渐发生变化,原来横贯全湖的吞吐流减弱、消失,仅在河口附近形成微弱的辐散状吞流,另在湖东北部和东南部有微弱的辐聚状吐流,广大湖心为滞水区,基本上不受吞吐流影响。现代淮河入洪泽湖三角洲就是在这种湖流控制下形成的(王庆等,)。 洪泽湖是有名的“悬湖”,湖面高出其下游的下河地区近10m,成为威胁下河地区安全的一大隐患。其成为悬湖的原因主要有:气象和水文因素导致的暴雨洪灾、黄河夺淮带来的泥沙淤积、人水争地引起的湖泊容积缩小,调蓄能力下降(据张瑞虎,)。 四、湖泊的地质成因和演化 洪泽湖是我国五大淡水湖中最为年轻的湖泊,形成于公元年黄河夺淮以后,是历代治黄、保运工程的产物和组成部分。历经多年的演变,形成了淮河流域最大的湖泊。现在的洪泽湖湖盆,原是淮河所经过的地方。 在洪泽湖的形成演化过程中,地壳断裂形成的凹陷,是洪泽湖形成的自然因素,胚胎始于唐宋以前的小湖群。主要有富陵湖、破釜涧、泥墩湖、万家湖等。 在1亿至万年前,由于地壳的断裂,形成苏北凹陷区。洪泽湖位于下陷区的西部边缘,也就是说,它曾是黄海的海湾。公元年黄河南堤决口,全部河水直接经泅水在清口注入淮河河口段。黄河夺淮期问,黄河洪水在淮河流域到处泛滥,黄河带来的泥沙淤塞了淮河的干流和许多支流,淮河水系被打乱,淮河清口以下的河床越淤越高,成为“地上河”。淮河水无法进入其下游河道,遂在洪泽凹陷区储积,使诸小湖塘水位增高,湖面逐渐扩大。明清两朝为确保运河僧运和解决黄淮下游河床淤垫问题,在洪泽凹陷区的东侧,增高、加长高家堰,力图“蓄清刷黄保运”。于是,淮水东流出口被彻底堵闭,淮河与诸湖塘合而为一,具有统一湖面的洪泽湖得以初步形成(张瑞虎,)。 洪泽湖位于东部平原湖区,是我国五大淡水湖中最年轻的湖泊,形成于公元年黄河夺淮以后,是历代治黄、保运工程的产物和组成部分,历经多年的演变,形成了淮河流域最大的湖泊(张瑞虎,)。 洪泽湖地势低洼,素称“泽国”,黄海诸水,积潴于此。最初得名与唐大历三年即公元年(朱晓京,)。主体形成于宋代的年。 图10黄河夺淮之前淮河独立水系分布图期(公元年前)(王义民等,) 洪泽湖区在宋代以前存在一些零星湖泊,在淮河右岸散布有富陵、万家、泥墩、破釜和白水等小型湖塘,其中,地势较高的南部二湖系由塘堰拦截山水而成。它们平时与淮河并不相通,但在汛期时湖水常溢入地势较低的北部三湖,浸及湖东的淮安地区(王庆等,)。宋熙宁年间,黄河改道,侵夺淮路(朱晓京,)。现在的洪泽湖湖盆,原是淮河所经过的地方。 图11洪泽湖与淮河的关系示意图(张瑞虎,) 公元年黄河南堤决口,河水直接经泗水在清口注入淮河。黄河夺淮期间,洪水在淮河流域泛滥,泥沙淤塞了淮河的干流和许多支流,水系被打乱,河床越淤越高,成为“地上河”。淮河水无法进入其下游河道,在洪泽凹陷储积,诸小湖塘水位增高,湖面逐渐扩大(张瑞虎,)。 黄河居高临下,倒灌入淮,黄淮合流,流量增加,泥沙淤填抬高了淮河下游河床,河水宣泄不畅,水位抬高,将富陵湖和破釜涧等大小湖沼、洼地连成一片,汇聚成洪泽湖。洪泽湖是有名的“悬湖”,湖面高出其下游里下河地区近10m,成为威胁里下河地区安全的一大隐患。 明清两朝为确保运河漕运和解决黄淮下游河床淤垫问题,在洪泽凹陷区东侧,增高、加长高家堰,淮水东流出口被彻底堵闭,淮河与诸湖塘合并形成,具有统一湖面的洪泽湖得以初步形成,并多次浸及,最终淹没明祖陵及古泗州城(张瑞虎,)。 图12黄河下游河道变迁图(据互联网资料) 直到年,黄河自铜瓦厢改道经山东利津入海,才结束了黄河夺淮多年历史。 年11月2日苏北灌溉总渠全面开工。万劳动大军奋战85天,完成整个工程万立方米土方任务,于年4月底开辟了一条全长千米的灌溉总渠,在黄河夺淮多年后,给淮河新添了一条人工入海水道(匿名作者,,中国防汛抗旱)。苏北灌溉总渠位于淮河下游江苏省北部,西起洪泽湖畔高良涧闸,东至黄海之滨扁担港。干渠建城以来,是苏北的里下河地区摆脱了旱涝的困扰。 近现代以来,随着淮河流域人口的迅猛增长和工农业经济的快速发展,由于自然和人为的原因,洪泽湖水域而积逐年减少,其中人为原因是主要因素,原有湖泊水而被堤坝隔绝、围垦,用于耕地、养殖、临时工程等目的,或由于开山取石、筑坝建设等,造成泥沙淤积,形成湖滩地,这种人为和自然的作用使湖体而积日益缩小,根据洪泽湖地区-年不同时期的地形图和遥感影像数据,在地理信息系统(GIS)与遥感(RS)技术的支持下,对洪泽湖地区70多年来水域而积的时空动态变化进行研究,如下图。 图13不同时期洪泽湖位置变化的叠置图(范亚民等,) A.年与年面积叠加图(白色为与年共同的水域而积,红色为年减少的面积,蓝色为年增加的面积)B.年与年面积叠加图C.年与年面积叠加图D.年与年面积叠加图E:年与年面积叠加图(自色为年与年共同的水域而积,红色为年减少的而积,蓝色为年增加的面积) 研究表明:洪泽湖水域面积,处于从四周向内不断缩小的趋势。-年,洪泽湖面积缩小了.22km2,较之于年降低16.92%,年均递减率为0.24%。变化主要集中于洪泽湖西北部及淮河入湖口的西南部,东部面积变化相对较为平缓,基本保持稳定。将最近两年(年与年)两期遥感图像进行叠置分析,可以看出,洪泽湖近10年来总的而积变化不大,为69.85km2(范亚民等,)。 本文据(李江海、吴桐雯、范庆凯等(《中国地质之旅》,地质出版社,)修改补充 预览时标签不可点收录于话题#个上一篇下一篇 |