(三)湖泊水资源的开发利用

湖泊水量是一项重要的自然资源。它不但是人们日常生活不可缺少的生活资料,而且也是工农业生产所必需的重要资源,与国民经济建设和人民群众的生活休戚相关。湖泊水资源的作用,主要表现在以下几个方面:

  1. 湖泊能蓄积水量,调节河川径流,因此河湖关系密切。河流补给湖泊,湖泊吞吐江河,发挥着巨大的调节效应。鄱阳湖、洞庭湖、太湖、洪泽湖及巢湖,是中国东部平原五大淡水湖泊,湖泊贮水量近 528 亿立方米,贮水量是长江干流年径流量的 5%左右,为淮河年径流量的 2 倍。湖泊蓄积的水量是城市人民生活用水、农业灌溉用水和工业给水的重要水源。湖南省洞庭湖滨湖地区只占全省面积的 1/17,因其水利条件好,土壤又肥沃,对全省贡献很大,是湖南粮、棉、水产的重要基地,多年来粮食产量占全省产量的1/5,棉花产量占全省产量的 2/3,水产产量占全省产量的一半。江苏洪泽湖自兴建三河闸、二河闸及高良涧闸等水利工程以来,使淮河下游广大地区迅速改变了长期遭受洪涝威胁的局面。每年从洪泽湖经灌溉总渠输向里下河地区的灌溉水量达 70~140 亿立方米,灌溉面积已扩大到 1800 万亩,其中自流灌溉的面积就有 400 万亩。由于农田获得了充足的灌溉水源,使一些落后地区的面貌较为迅速地得到改观。云南滇池坝子是全省重要的粮食产地,这里 80%以上的农田是依赖滇池湖水进行灌溉,灌溉的面积近 70 余万亩。

湖泊能调节径流、削减洪峰,调蓄性能是非常显著的。1954 年是中国长江流域近百年来较大的一次洪水,该年 6 月 17 日进入鄱阳湖的最大流量为

48 580 立方米/秒,经过鄱阳湖调蓄后,于 6 月 20 日自湖口泄入长江,最大

泄水量仅为 22 400 立方米/秒,削减洪峰流量达 26 380 立方米/秒,洪峰出现的时间延后了三天,既减轻了下游长江无为段大堤的防洪压力,又为他们抗洪抢险赢得了宝贵时间。

此外,湖泊对河川径流的调蓄作用也较为明显。汛期湖泊蓄积了一定的水量,抬高了湖泊水位,汛期一过,蓄积在湖泊内的水量,将从湖内缓缓泄出,增加了河川径流。从图 6 明显可见,经过洱海的调蓄,出湖流量过程线比入湖流量过程线的变化要平缓得多,出湖的洪峰量小了,而枯水季节的出湖流量还有所增大。

  1. 湖泊能调节气候。生活在较大湖区的人们,都会感到这里的气候比较温暖,昼夜温差不大。为什么会出现这种情况呢?这是由于水的吸热能力特别强。在 1 个大气压力下,把 1 立方厘米纯水的温度提高 1 度所需要的热

量是 1 卡;同是 1 卡的热量,却可使 3 257 立方厘米的空气温度升高 1 度,

这就是说湖水的热容量是空气的 3 200 多倍。白天,湖泊和远离湖区的陆地在太阳的照射下,由于水的热容量大,太阳的辐射热被湖水储存起来,所以湖面上和附近陆地上的气温升高不多;晚上,湖水把储存的热量又慢慢地释放出来,使气温缓慢地下降,因此湖水对气温起着一定的调节作用。

图 6 洱海多年平均(1955~1970 年)选出湖泊水位、流量过程线

1 泄水 2 蓄水

水的“三态”转化,对气温的变化有着明显的影响。液态的水或固态的冰吸收周围的热量,蒸发变为气态水,风的紊动作用,加速了这一变化的进程。炎热的夏季由于湖水大量蒸发的结果,就会起着降低气温的作用;反之,

当气温降至冰点以下,液态的水又会变成固体的冰,这一转换过程,要向四周放出热量。在严寒的季节,湖水由于结冰,而放出的热量,使湖周气温稍有升高,以安徽的巢湖为例,靠近巢湖的忠庙村月平均最高气温要比同纬度远离湖泊的含山县低 1.6℃左右,月平均最低气温又比含山县高 3℃左右。湖区湿度也有所提高,忠庙村相对湿度≤30%的天数,每年仅 3 天左右,而含

山县则可达 20 天;忠庙村年平均霜日为 35 天,离巢湖稍远的几个县为 45~ 60 天;冰冻天数忠庙村亦比其他县少 4~11 天。湖区优越的气候条件,无疑能促进这里的农业生产更好地发展。

  1. 湖泊蕴藏了丰富的水力资源。分布在中国,高原、山区的一些湖泊, 不但具有丰富的水量资源而且出口有较大的水位落差,因而蕴藏了较为丰富的水力资源。水力资源的蕴藏量可用下式表示:

N=AQH

式中 N 表示水流的实际功率,单位千瓦; Q 表示流量的大小,单位立方米/ 秒;H 表示落差或水头差,单位米;A 为出力系数。

中国湖泊水力资源蕴藏量比较大的湖泊有松花湖、洱海、日月潭、镜泊湖、羊卓雍错及滇池等等。新中国成立前中国湖泊水力资源只有松花湖、镜泊湖、日月潭及滇池得到开发利用。云南的洱海调节库容在 2 亿立方米以上, 湖水源自西洱河,流经峡谷之间,水流湍急,现正进行梯级水力开发,装机容量在 20.5 万千瓦以上,接近台湾日月潭和东北镜泊湖两座水电站装机容量的总和。洱海电站的建成,将为云南边疆的工农业建设,提供廉价的动力。我国还有一些平原湖泊,许多低水头小型水力发电站已相继建成,促进了当地工农业生产的发展。如江苏的洪泽湖,通过治理淮河,并先后建成高良涧、三河闸等小型水电站,发电能力为 3 千瓦左右。洪湖还建成了新堤小型水电站。这些小型水电站发电能力虽然不大,但它与灌溉、排洪相结合,做到了一水多用,且投资小,见效快,是湖泊综合利用的方向。随着中国社会主义建设的深入,湖泊水电事业必将获得进一步的发展。

  1. 湖泊便于舟楫。在水、陆运输中,水运的费用最为低廉。发展湖上交通运输,对沟通城乡物资交流,促进生产发展,均能发挥巨大的作用。中国东部平原的湖泊,因与长江、淮河、大运河及海河等河流息息相通,水系纵横交错,湖泊与江河联成了四通八达的航运网,一些大的湖泊都是水上运输的枢纽。例如洞庭湖,北通长江,南联湘、资、沅、澧四水,形成一个水上运输网络。主要的水运干线有浩河至城陵矶,临资口至白沙,常德至茅草街,津市至茅草街,茅草街至鲇鱼口,长沙至岳阳、城陵矶等。鄱阳湖,上通赣、抚、饶、信、修各河,下连长江。湖中辟有南昌至波阳、余干,九江至湖口、星子、都昌、波阳等多条航线。对已建闸控制的湖泊,均相应建有船闸,以利湖泊航运。

  2. 湖泊是工农业生产和人民生活用水的重要水源之一。工业生产离不开水,每吨工业产品的用水量,钢为 30~40 立方米,纸为 200~300 立方米, 化纤为 3 000~5 000 立方米。一个 100 万人口的城市,每天生活用水量就达几十万立方米。随着生产的不断发展,人民生活水平的日益提高,湖泊作为生产和生活用水的水源,需水量将会日益增加。现在不少火电站、化工厂和自来水厂等厂矿企业就是建立在湖滨,以湖水作为供水的水源。

中国的淡水湖泊就其总体评价而言,目前仍保持着矿化度低、硬度小、溶解氧丰富等良好的水质条件,最适宜作为供水的水源。长江中、下游平原

地区的湖泊,矿化度变化在 39~250 毫克/升之间,白洋淀为 500 毫克/升左右,滇池为 200~500 毫克/升之间。但由于湖泊是一个换水缓慢的水体,如果含有汞、砷、酚、铬等有毒物质的工业废水不经过净化处理就直接排入湖内,那么必定会导致湖水的污染,危害生态环境,破坏湖泊资源、不利于湖泊的综合治理与利用。因此在利用湖泊水资源时,应保护湖泊的生态环境, 防止湖泊的污染,这是关系到人民健康和社会主义建设的大事,不能等闲视之。