當前位置: 華文世界 > 科學

這三座長江邊上的「大水池」,有多關鍵?

2024-04-02科學

▲ 2020年7月14日,江湖交匯,「涇渭分明」(左為長江,右為鄱陽湖)。圖片/視覺中國

-風物君語-

江湖,挺住!

長江如絲帶,長江湖泊則像是點綴其間的萬千明珠。

而位列「中國三大淡水湖」的 洞庭湖、鄱陽湖 太湖 ,正是其中最為閃耀的三顆明珠——風平浪靜時,她們無聲滋養著身後的平原,使得物阜民豐、百姓安居;當洪水來襲,她們又成為具有緩沖作用的「大水池」,吞吐長江,調蓄洪水。

▲ 中國三大淡水湖與長江的關系示意圖。制圖/Paprika

南方汛情,讓很多人重新意識到大湖的重要性——7月11日, 鄱陽湖星子站 水位達到 22.74米 ,突破歷史極值,鄱陽湖面積擴張至4206平方千米;7月14日, 太湖 平均水位達到 4.45米 ,已連續17天超警, 洞庭湖 城陵磯站水位 34.23米 ,超警戒水位1.73米......大湖水漲,牽動著每個人情緒。

那麽, 長江邊上的這三座「大水池」,對我們來說到底有多重要?

洞庭湖,「碎了一地」的明珠

洞庭湖,是 中國第二大淡水湖 ,也是 長江進入中下遊地區的第一個「大水池」

從地圖上看, 湖南 三面皆山,北臨長江。 洞庭湖 正在湘北的「缺口處」,一邊將群山間發源的 湘江、資水、沅江、澧水 悉數攬入懷中,一邊又透過 松滋、太平、藕池 三口(加上1958年封堵的調弦,俗稱「四口」)分流長江之水,最後由嶽陽的城陵磯一同匯入長江。

▲ 湖南地形示意圖,洞庭湖位於湖南省北部。制圖/Paprika

所謂 「銜遠山,吞長江」 ,作為長江流域 調蓄能力最強的湖泊 ,洞庭湖的入湖水量相當於鄱陽湖的 3倍 、太湖的 10倍 。每逢汛期,洞庭湖的「一吞一吐」牽引著長江中下遊地區億萬人民的命運。

然而,這座浩渺大湖卻經歷了一個 「從小變大再變小」 的過程,在巔峰時期甚至是 「中國第一大淡水湖」

▲ 2020年7月9日,湖南嶽陽樓下的臨湖親水步道被淹沒。圖/視覺中國

早在三四千年前的新石器時代,洞庭湖地區河網密布,一派平原景觀,直到漢晉還是個不起眼的「小湖」;而南朝以後,隨著荊江三角洲擴充套件、 古雲夢澤 萎縮,洞庭湖地區水域擴大,到清代已發展為面積約 6000平方千米 的大湖,是現在的兩倍不止,人稱:

「八百裏洞庭」

可最近數百年來,洞庭湖卻遭遇了兩大難題,使得 湖面逐漸縮減,蓄水能力變弱 ,威風大不如前。

▲ 湖南嶽陽樓。攝影/李瓊

最先造成洞庭湖萎縮的,是長江帶來的泥沙。 隨著長江流域的不斷開發,水土流失加劇,自上遊而來的江水裹挾著泥沙註入湖中,使得洞庭湖泥沙淤積嚴重,湖底不斷擡高,直至部份露出水面。

此後,人類的活動同樣從洞庭湖「割去」了土地。 每到枯水期,當洞庭湖底浮出水面,沿湖居民在過去往往一擁而上、爭相圍墾,致使湖面難以恢復,只能越縮越小。最後,調蓄能力減弱的洞庭湖汛期水災加劇,又會反噬周邊農田,自身也被分割得支離破碎。

▲ 洞庭湖雪景,枯水期的洞庭湖如同「小河」。圖/視覺中國

西風吹「碎」洞庭波,一夜湘君白發多。慢慢地,洞庭湖被明顯分為東、西、南三大部份,而今西洞庭湖基本淤積成陸地,僅存空名。 長江邊上一顆璀璨的明珠,終於碎落一地。

鄱陽湖,長江中下遊的「命脈」

作為 中國第一大淡水湖 鄱陽湖 ,在地理位置上更為關鍵——它正處於長江中、下遊的分界處。

作為 過水性、吞吐型、季節性 的通江湖泊, 鄱陽湖 在洪水、枯水時期的湖體面積差異極大——汛期時呈現湖相,當水位高過 20米 時,其面積可達 4125平方千米 以上;在枯水期呈現河相,當水位在 12米 時,其面積僅為 500平方千米 ,形成 「高出是湖,低水似河」 的獨特景觀。

▲ 鄱陽湖景色。攝影/傅鼎

近來長江中下遊地區出現持續強降雨天氣,尤其是 7月以來 ,贛北、贛中部地區的降雨總量達到常年的 3倍以上 ,使得鄱陽湖的防汛形勢格外嚴峻。

本次鄱陽湖「告急」,首先與長江有著一定關系。 在過去一個月中,長江中下遊地區出現多次強降雨,而江西九江的 湖口縣 正處於中遊和下遊的分界點上,一邊是洞庭湖的洪水下泄,一邊是鄱陽湖作為頂托,夾在中間的長江河段水位高居不下,造成鄱陽湖防汛形勢嚴峻。

▲ 2020年7月14日,江西九江,鄱陽縣鄒家村仍浸泡在洪水中。圖/人民視覺

除了長江,江西省內的大河也對鄱陽湖造成了壓力。 江西東、西、南三面環山地,北部則為鄱陽湖平原。特殊的地勢導致 贛江、修水、信江、饒河、撫河 紛紛向北傾瀉進鄱陽湖,隨著贛北地區多次遭受暴雨或大暴雨襲擊,修水、饒河、鄱陽湖區的累計降雨量高達 300-500毫米 ,是往年的數倍,鄱陽湖自然難以承受。

▲ 江西地形示意圖,鄱陽湖位於江西北部。制圖/Paprika

而鄱陽湖同樣面臨著湖面萎縮的問題。 盡管程度不及洞庭湖嚴重,但長達千年的泥沙淤積,加上人為的圍湖造田等活動,都使得鄱陽湖 蓄水容積不斷變小 調蓄能力也有所減弱 ——這也是此次鄱陽湖汛情嚴峻的原因之一。

鄱陽湖作為長江進入下遊前的 最後一個蓄水池 ,意義重大。如果鄱陽湖水位繼續上升,洪水下泄,對長江下遊的江淮、太湖流域造成的危害將不堪設想。

▲ 江西省九江市湖口縣,鄱陽湖鞋山日出。攝影/潘立

可以說, 守住鄱陽湖,就是守住了長江下遊城市的安全。

太湖,長江最後的「堡壘」

相比於洞庭與鄱陽,中國第三大淡水湖—— 太湖,對於水位變化更加「敏感」。

太湖流域的地形,主要是四周高、中間低的「碟形窪地」 。其西南部為山丘區,太湖之水,南路發源自浙西天目山的 苕溪水系 ,西路則來源於蘇、浙、皖三省交界處群山間的 南溪水系 (荊溪水系);以太湖為中心的中部地區則地勢低窪,一旦遭遇洪水,極易積澇成災。

▲ 太湖平原地形示意圖。制圖/Paprika

入梅以來的持續降雨,使得東苕溪等太湖水系超出保證水位,太湖也隨之水漲,到7月12日已出現歷史第五高水位: 4.45米 ,超過警戒水位 0.65米

其次,太湖面積大而深度淺。 水域面積約 2537平方千米 ,平均水深卻只有 2米左右 ,如果說洞庭和鄱陽是兩大「水盆」,太湖則更像是一個「碟子」,相比之下調蓄能力較小,水位每上升1厘米,太湖都要多出近一個中型水庫的水量,防洪壓力頗大。

▲ 太湖與東山島,西山島。攝影/傅鼎

而且,雖然同樣是「長江之子」,但太湖離長江還有著一段距離,兩者之間隔著大塊平原作為緩沖,扇形分散排布的河網猶如「毛細血管」,使得太湖的排水成為難題——

當降雨持續偏多,發源於上遊山區的河流沖向平原、註入太湖,水流速度很快;太湖出水,則需要經過廣袤的平原區,繞道由 望虞河、太浦河 等註入長江,水流速度較慢。尤其汛期當長江、黃浦江處在高水位時,更是會因為泄水不暢而加劇洪水的危害程度。

▲ 無錫太湖邊,水漲貼近橋面。攝影/張中偉

在這種情況下,太湖的排水只能透過人工幹預。對太湖的治理,從春秋時期的吳國人和越國人開始,經過了歷朝歷代人的勵精圖治,幾乎貫穿了這片土地的歷史。

如今的太湖防汛工作, 在每年汛期來臨前就開始緊密部署 ——汛前,需要預降太湖水位,今年太湖的汛前排水量累計達 14.1億立方米 ;入梅以來,則透過太浦河、望虞河排水 8.28億立方米 ,沿長江其他口門排水 8.04億立方米 ,沿杭州灣口門排水 6.15億立方米

▲ 太湖蘇州灣。攝影/陸文龍

而除了三大湖之外,長江沿線其他為數眾多的湖泊也值得關註,如 安徽 境內的 巢湖 湖北 境內的 洪湖 等,對各自區域水流調蓄起著至關重要的作用。