湖泊学概论

第一章　湖泊学概论

汉语中“湖”与“泊”都指陆地水域，“湖”指水面有水草的水域，“泊”指水面无水草的水域。“湖”字从水从胡。“胡”字从古从肉，本义为“古人体毛浓密”。“水”与“胡”联合起来表示“水面长满了像胡须一样的水生植物”。“泊”字从水从白。“白”本义为“虚空”、“空无一物”。“水”与“白”联合起来表示“水面空无一物”。按《说文解字》对“湖”字的解释可知，古人利用湖泊来灌溉农田。从“泊船”、“泊位”、“停泊”等词汇来看，还可以利用湖泊来航运。

现代地质学对湖泊的定义是：地表洼地积水形成的、水域比较宽广、水流缓慢的水体，由湖盆、湖水、水体中所含物质（矿物质、溶解质、有机质及水生生物等）共同组成湖泊系统。湖泊学是陆地水文学的分支学科，主要研究湖泊（包括水库）的形成与演变，湖泊中各种水文现象的发生与变化规律以及湖泊资源的利用等。地球表面湖泊总面积约270万km²，占全球大陆面积的1.8%左右，是地表水中仅次于冰川的第二大水体，淡水湖泊中98%以上的水量是可供利用的，全球湖泊淡水总量为125000 km³，大约4/5的淡水储存在40个大湖中。虽然湖泊遍布全世界，但北美洲、非洲和亚洲的湖泊水量占世界湖水总量的70%。

在两千多年前，我国就有了专门记录湖泊的文献。公元前221年，《禹贡》记载了湖泊水文情况。公元6世纪，郦道元所著的《水经注》是我国古代一部较完整记载河道水系的专门著作。《水经注》对各种类型湖泊的记载也颇为详细，例如：蒲昌海（罗布泊）、卑禾羌海（青海湖）、彭蠡泽（鄱阳湖）、洞庭湖、叶榆泽（洱海）、马骨湖（洪湖）等。此外还涉及沿海的泻湖，例如：卢容浦、朱吾浦、四会浦、寿冷浦、温公浦等。郦道元注意到湖泊与河流间密切的水文关系，他多次指出：湖泊可以调节河流水量，发洪水时河流将洪水排入湖泊，旱季湖泊又将湖水补给河流。这对于当代的防汛抗旱、兴修水利仍具有指导意义。

郦道元（约470~527年）字善长，范阳涿鹿（今河北省涿鹿县）人，北魏的地理学家、散文家。

近代湖泊学的奠基人福雷尔最早开始湖泊学的系统研究，他以日内瓦湖为中心，研究水位、光学、热学、湖水运动和湖泊水生物等的变化过程和规律。

福雷尔（Francois-Alphonse Forel，1841~1912年），瑞士科学家，近代湖泊学的奠基人。

1876年，福雷尔首先应用流体力学公式计算湖泊波浪，研究湖水物理作用及其与水生生物的相互作用。1889年，他采用水色计测量湖水颜色，经乌勒改进后命名为“福雷尔—乌勒标准水色计”，迄今仍用于观测湖水和海水。1895年福雷尔提出湖泊按水温划分为热带湖、温带湖、极地湖3种类型。福雷尔的论著很多，最主要的著作是《日内瓦湖湖泊志》（共3卷），内容包括地理、地质、气候、水文、物理、化学、生物学等各个方面，书中首次提出“湖泊学”名词。

20世纪20年代后，科学家应用质量守恒和能量守恒原理，提出湖泊水量平衡、泥沙平衡、盐量平衡等问题，结合流体力学理论，使湖泊学研究从定性走向定量。20世纪50年代后，随着计算机技术的发展、同位素及遥感技术的应用以及精密测量仪器的研制，湖泊学得到迅速发展。现代湖泊学的主要研究内容包括：湖泊的成因和形态，湖泊水量平衡及热量平衡特点，湖水运动规律，湖泊水化学和湖泊污染过程，湖泊沉积过程及环境演化规律，湖泊中的生物资源，矿物资源的开发利用等。