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发表于 2010-8-15 20:00:51
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水文
有336条河流注入贝加尔湖,主要是色楞格河,但只有一条河---安加拉河从湖泊流出。在冬季,湖水冻结至1米以上的深度,历时4-5个月。但是,湖内深处的温度一直保持不变,约3.5℃。
常年测量结果表明,贝加尔湖湖水的最大透明度达到40.22米,这个数值在全世界仅略低于日本的摩周湖而位居第二。透明度高的原因首先在于它深邃的湖盆。贝加尔湖是世界最深的湖泊,其湖盆的平均深度为730米,因此,尽管湖面常会出现高度4米以上的风浪,但距湖面10米以下的水体却是一片宁静。
大量的端足类动物使贝加尔湖具有“自体净化”功能。他们能够分解水藻,分解动物尸体,是维持湖水清澈的另外一个主要原因。此外,贝加尔湖属于贫营养湖,水中氮、磷等营养元素含量低,藻类植物的密度也比较小。正是由于这些原因,贝加尔湖的湖水才显得那么晶莹剔透。 科学家在对湖水取样分析后认为,按照相关标准,贝加尔湖水属于水质最好的一类水,只需滤去水中的浮游生物,就可以直接饮用。
世界最深湖泊,最深处达1,620公尺(5,314呎)。长636公里(395哩),平均宽48公里(30哩),面积31,500平方公里(12,200平方哩)。湖水容量23,000立方公里(5,500立方哩),约占地球表面淡水总容量的1/5。有336条大小溪河注入,最大的是色楞格(Selenga)河、巴尔古津(Barguzin)河、上安加拉(Upper Angara)河、图尔卡(Turka)河和斯涅日纳雅(Snezhnaya)河。
其总蓄水量23600立方千米,相当于北美洲五大湖蓄水量的总和,约占地表不冻淡水资源总量的1/5,据说,贝加尔湖的淡水够人类喝100年。
气候
贝加尔湖周围地区的冬季气温,平均为-38℃,确实很冷,不过每年1月~5月,湖面封冻,放出潜热,已减轻了冬季的酷寒;夏季湖水解冻,大量吸热,降低了炎热程度,因而有人说,贝加尔湖是一个天然双向的巨型“空调机”,对湖滨地区的气候起着调节作用。一年之中,尽管贝加尔湖面有5个月结起60厘米厚的冰,但阳光却能够透过冰层,将热能输入湖中形成“温室效应”,使冬季湖水接近夏天水温,有利于浮游生物繁殖,从而直接或间接为其它各类水生动物提供了食物,促进了它们的发育生长。据水下自动测温计测定,冬季贝加尔湖的底部水温至少有-4.4℃,比湖的表面水温高。贝加尔湖可调节湖滨的大陆性气候。
地质
贝加尔湖是世界最古老的湖泊之一,是由印度板块和欧亚板块碰撞形成的,绝大多数科学家都认为贝加尔湖深处特有的动物残遗种约形成于三千万年前到两千万年前。贝加尔湖的产生据说是因为亚洲地壳沿着一条断层慢慢拉开,出现了一条地沟。起初,这条地沟深八公里,但随着岁月流逝逐渐被淤泥填塞,从淤泥中的微生物化石可以显示其形成年代。 绝大多数的湖泊,特别是冰河时期的湖泊,都形成于一万五千年前到一万年前。然后这些湖泊渐渐被沉积物填满,变成季节性沼泽、沼泽,最后彻底干涸。最近的研究表明贝加尔湖不是一个即将消失的湖泊,而是一个出于初始期的海洋。和非洲洲东部的红海一样,贝加尔湖的湖岸每年以两厘米的速度向两边拉开。贝加尔湖拥有作为许多海洋的典型特征——深不可测、巨大的库容、暗流、潮汐、强风暴、大浪、不断变大的裂谷、地磁异常等等。贝加尔洼地是不对称的,西部的坡面比东部更加陡峭。
从地质构造上看,贝加尔湖是一个断谷的凹部,一个深入到地下15至20公里深处的大裂口。贝加尔湖和它的汇水区是世界上一个独特的地质体系。贝加尔湖位于西伯利亚东部中心地区,接近亚洲的地理中心。贝加尔湖的山谷洼地是西伯利亚地区重要的自然屏障。这一自然屏障将不同的动植物区分开,在这里生长着许多独特的生物群落。
贝加尔湖位於一很深的构造山谷地带,四周高山围绕,有的高出湖面2,000公尺(6,560呎)。湖底沉积层厚达6,100公尺(20,000呎)。岸边有死火山遗址。
湖底谷地两岸地形不对称,西岸为陡坡,东岸坡势较缓。8%的湖底很浅,只有50公尺(160呎)深。曲折的湖岸线总长2,100公里(1,300哩),在巴尔古津湾、奇维尔库斯基(Chivyrkuysky)湾和普罗瓦尔湾,以及阿亚亚(Ayaya)小港和弗罗里哈(Frolikha)小港等处有很大的凹入处。东岸有一半岛伸入湖中,名圣角(Svyatoy Nos)半岛。湖中有27个岛屿,最大的岛屿是奥利洪达岛(长71.7千米,最宽15千米,面积约为730平方千米)。大乌什卡尼(Bolshoy Ushkany)岛面积8平方公里(3平方哩)。
地壳运动尚在继续,偶尔发生强烈地震;每年贝加尔湖大约会发生两千次地震,其中大多数地震都比较小,只有通过地震仪才能探测到。每隔十年到十二年会发生一次五级到六级的大地震,每隔二十年到三十年会发生一次七级到九级的灾难性大地震,有时震级可能还会更高。1862年和1959年中部湖盆曾发生过两次大地震。1959年,9.5级的大地震使湖底下降了十五米到二十米。1962年10级的大地震使色楞格北部河口区下沉了面积为两百平方千米的面积。最近形成的Proval湾的深度是3米。地壳断裂处不断有新的热矿泉产生,湖底有洞穴和裂缝,地底热气从这些洞穴和裂缝中不断泄出,以致附近的水温增到10℃。
生态
湖中有植物600种,水生动物1200种,在水面或接近水面有约600种植物,其中四分之三为贝加尔湖特有的,从而形成了其独一无二的生物种群,如全身透明的凹目白鲑和银灰色的著名珍稀动物贝加尔海豹等,各种软体动物、海绵生物以及海豹等珍稀动物。贝加尔湖中有约50种鱼类,分属7科,最多的是杜文鱼科的25种杜文鱼。大马哈鱼、苗鱼、鲱型白鲑和鲟鱼也很多。最值得一提的是一种贝加尔湖特产湖鱼,名胎生贝湖鱼。属胎生贝湖鱼科,由母鱼直接产下仔鱼。因而被称为“神圣的西伯利亚湖”。唯一的哺乳动物是贝加尔海豹。贝加尔湖区有320多种鸟。
植被
贝加尔湖沿岸生长着松、云杉、白桦和白杨等组成的密林,这里河汊纵横,植物生长茂盛,覆盖度高。除距河口较远的上游区域有一些牧场外,当地基本保持了自然状态。
贝加尔湖两岸是针叶林覆盖的群山。山地草原植被分别为杨树、杉树和落叶树、西伯利亚松和桦树,植物种类达600多种,其中3/4是贝加尔湖特有的品种。贝加尔湖西岸是针叶林覆盖的连绵不断的群山,有很多悬崖峭壁;东岸多为平原。由于两岸气候的差异,自然景观也就迥然不同。
在这里,可以看到被称为贝加尔湖自然奇观之一的高跷树。树的根从地表拱生着,成年人可以自由地从根下穿来穿去。它们生长在沙土山坡上,大风从树根下刮走了土壤,而树根为了使树生存下来,却越来越深地扎入贫脊的土壤中。
动物
在生物学家眼里,贝加尔湖不仅风光秀丽,在这里所发现的3000多种动植物中大部分属于特有品种。湖中盛产稀有生物物种。贝加尔湖是俄罗斯出产稀有物种最多的地方。这里的稀有物种多是特产,举世难寻,如味道最鲜美的秋白鲑、讨人喜爱的环斑海豹等等,数不胜数。 虽是淡水湖,贝加尔湖却也生长有硕大的北欧环斑海豹和髭海豹。
胎生贝湖鱼
胎生贝湖鱼是一种通体呈半透明的小鱼。胎生鱼的特殊之处在于母鱼在繁殖期产出体外的不是鱼卵,而是可以自由活动捕食的幼鱼。在全世界已知的鱼类中,胎生鱼所占的比例非常小。 胎生贝湖鱼生活在水面以下50米~1500米,广泛分布在贝加尔湖除湖岸附近的各个水域,是环斑海豹、秋白鲑等动物的主要食物。科学家认为,这类鱼是在贝加尔湖冰冷的湖水中经过长期进化而来的,但是,它们从卵生鱼变为胎生鱼的具体原因和时间仍然是个未解之谜。
环斑海豹
环斑海豹也是当地的标志性动物。环斑海豹主要栖息地位于湖北部的乌什卡尼群岛。尽管贝加尔湖的海豹数以万计,但是只有在那里的沙滩上才可以近距离看到。而在其他水域,环斑海豹除浮出水面换气外,大部分时间潜在水下。另外,它们生性胆小,视觉和听觉又都很敏锐,船舶马达的轰鸣常会把它们吓跑。在贝加尔湖里生活着世界上唯一的淡水海豹。冬季时,海豹在冰中咬开洞口来呼吸,由于海豹一般是生活在海水中的,人们曾认为贝加尔湖由一条地下隧道与大西洋相连。实际上,海豹可能是在最后一次冰期中逆河而上来到贝加尔湖的。
原来,贝加尔湖海豹是来自北冰洋的“远方客人”。这种体形圆且肥胖的动物在水中颇为灵巧,游泳速度可达到每小时20公里。海豹的四肢为鳍状,后肢与尾部相连,永远向后,不能步行,所以,它们在陆地上非常笨拙。科学家认为,环斑海豹应该是经叶尼塞河及其发源于贝加尔湖的支流──安加拉河来到这里的,并在此逐渐演变成世界上独一无二的淡水海豹。
秋白鲑
秋白鲑是贝加尔湖的主要经济鱼种。同环斑海豹一样,这种鱼也属于贝加尔湖的特有生物种类,据生物学家说,秋白鲑的祖先同样来自于其他水域。
其他
湖里还有255种虾,包括有些颜色淡得近乎白色的虾。此外,贝加尔湖底还有l~15米高像丛林似的海锦,这在其他湖泊里是找不到的,奇形怪状的龙虾就藏在这个“丛林”里。贝加尔湖有200多种端足动物和80多种扁虫。不仅数量多,有些种类还十分奇特引人,如最近发现的一些端足类动物呈杂色斑驳,与环境色彩混为一体;同时,还有人在湖中捕到体长达38厘米的巨扁虫。大量的钩虾等端足类动物使贝加尔湖具有“自体净化”功能。这些动物能够分解水藻、分解动物尸体,这也是维持湖水清澈的另外一个主要原因。
这个地区还拥有320多种鸟类。贝加尔湖中生活着鲨鱼、奥木尔鱼、海螺、贝加尔海豹等海洋生物,只有在靠近湖岸的地方,才生活着一般湖泊中常见的生物。在远离海洋的贝加尔湖中,这些海洋生物从何而来,至今还没有确切的答案。
昆虫
绢蝶翅膀是白色的,上面点缀着黑色和红色的斑点。绢蝶大多分布在高寒地区,在我国的江苏地区主要以凤蝶和粉蝶为主。绢蝶不同于凤蝶,它的翅近圆形,无臀横脉,后翅也没有尾突。绢蝶翅面的鳞片比较稀少,半透明状,很薄,如丝绸般,绢蝶一名由此而来。绢蝶是忠实于初恋的昆虫,雌蝶一旦与雄蝶交配,就会在腹部末端生出角质臀袋,拒绝再与其他雄性接触。实行严格的一夫一妻制,恪守着坚贞的爱情。绢蝶臀袋的形状各种各样,这是分类学上重要的依据。
贝加尔地区的眼蝶大多为灰褐色,翅上被有毛状鳞片,在翅近边缘区有一些或大或小的黑色眼点,中央为淡蓝色,像一颗颗美丽的蓝眼睛,在草丛中忽闪着,煞是好看。眼蝶通常喜欢在日荫下飞翔,因而在国内又被称为日荫蝶。而灰蝶体型比较小,翅背面通常有金属光泽的蓝、绿、紫铜及青铜等色,腹面一般颜色较暗。
贝加尔湖还有一种美丽的孔雀蛱蝶。它翅展53~63mm,体背黑褐,被棕褐色短绒毛。触角棒状明显,端部灰黄色。翅呈鲜艳的朱红色,翅反面是暗褐色,并密布黑褐色波状横纹。翅上有孔雀羽般的彩色眼点,似乎在警戒他人不要靠近。蛱蝶与其他种类的蝴蝶有一个很大的区别,即蛱蝶的前足退化无爪,不再使用,因而人们常常误解蛱蝶只有两对足,而实际上它的前足隐藏在胸前,需要小心的拨开胸部的绒毛才能看清。
虎甲是鞘翅目的昆虫,常在沙石的小路上活动,当人靠近时,它就迅速飞到几米远的前方停下,可重复无数次,俗称“引路虫”。它的头部较大,复眼突出。有丝状的触角。虎甲的足细长,特别适于行走。虎甲跑步的速度为2.5km/h,如果按马的体长算,速度达400km/h,可与世界最快速度的悬磁浮火车媲美了。因而想要捉到虎甲也不是一件容易的事儿。
资源物产
淡水资源
贝加尔湖是俄伊尔库茨克州和布里亚特共和国的界湖,最南端距蒙古仅250公里。据考证,“贝加尔”一词源于突厥语,意为“富饶之湖”。尽管它的面积在世界大湖中名列第八,其淡水储量却是世界第一,占全球淡水总量的1/5,可谓名副其实的“富饶之湖”。
贝加尔湖的水足够50亿人饮用半个世纪。假如它的湖盆中不增加一滴水,唯一一条发源于贝加尔湖的安加拉河需要400年才能把这里的水排尽;假如贝加尔湖完全干涸,即使全世界的河流无一例外地注入贝加尔湖,也需要300多天才能把它填满。
没有到过贝加尔湖的人难以想象湖的浩瀚壮观。8月13日至15日,中俄科考队员分乘两艘科考船对贝加尔湖湖面进行了考察。远处的水面和天空融为一体,风卷起的波浪和船舷外的白色浪花以及时常出现的海鸥,让人产生海上远航的错觉。
湖水是宝。贝加尔湖储存了世界淡水资源的20%,仅这一湖淡水就价值连城。贝加尔湖被誉为“世界之井”,不仅水量丰富,而且水质上乘,可以直接饮用,不必担心水中有病源体,因为湖中的“清洁工”专门为湖水过滤消毒。贝加尔湖特产的端足类虾每天可以把湖面以下50米深的湖水过滤七八次,所以湖水相当“纯净”。
矿产
湖底蕴藏着丰富的资源。蓝蓝的湖水下面更是珍宝无数,据考察,贝加尔湖湖底埋藏着丰富的贵金属矿。不仅如此,去年还在湖底罕见地发现了冻结的沼气和天然气。地下埋藏着丰富的煤、铁、云母等矿产资源,湖中盛产多种鱼类,是俄罗斯重要渔场之一。
科学研究
科学家们经过研究还发现贝加尔湖有变成“海”的趋势。首先,湖底有洞穴和裂缝,地底热气从这些洞穴和裂缝中不断泄出,以致附近的水温增到10℃,此种“水底温泉”仅海洋中才有。其次,贝加尔湖中生长有海绵、海豹、菌类、海螺、寄生虫、龙虾、蜗牛等海洋生物。科学家还发现贝加尔湖中湖水的“循环”周期(即从湖面至湖底之间的循环)耗时约8年,缓慢异常。
关于贝加尔湖是湖还是海,尚无定论,学者们也一直在研究。俄国皇家地理协会会员B.迪鲍夫斯基和V.哥德列夫斯基对贝加尔湖进行了深入研究,其研究成果奠定了俄湖泊学的基础。现在俄罗斯科学院湖泊研究所设在贝加尔湖边的伊尔库茨克看来不无道理。
有理论认为,古老的贝加尔湖不是海,而是正在发展的洋。现在贝加尔湖每年以2至3厘米的速度扩展,这个速度是不可思议的!贝加尔湖扩展是地壳运动的结果,印澳大陆板块大力挤压并嵌入欧亚大陆板块时,欧亚板块破损的部分形成了阿穆尔板块,贝加尔湖就是欧亚板块和阿穆尔板块之间的裂口,现在两个板块不断分开,贝加尔湖也就不断扩展。
因其悠久的年代和人迹罕见,使她成为拥有世界上种类最多和最稀有淡水动物群的地区之一,而这一动物群对于进化科学具有不可估量的价值。贝加尔湖同时以它品种多样的本地动物和植物,成为世界上最具生物学变化的湖泊之一,堪称目前世界原生态的代表作。
贝加尔湖还有许多未解之谜。例如,湖水一点不咸,也就是说它与海洋不相通,但却生活着地地道道的海洋生物,海豹、海螺、海鱼和龙虾。在贝加尔湖里生活着世界上唯一的淡水海豹。冬季时,海豹在冰中咬开洞口来呼吸,由于海豹一般是生活在海水中的,人们曾认为贝加尔湖由一条地下隧道与大西洋相连。实际上,海豹可能是在最后一次冰期中逆河而上来到贝加尔湖的。又如贝加尔湖里长有热带的生物,像贝加尔湖藓虫类动物,其近亲就生活在印度的湖泊里,贝加尔湖水蛭在我国南方淡水湖里才能见到,贝加尔湖蛤子,只生存在巴尔干半岛的奥克里德湖。
如此美丽神秘的贝加尔湖也有许多值得科学家前去探索发现之处。来自中国科学院的消息说,2005年8月初中俄科学家就联合对这个世界上最深湖泊的环境演化进行了科考研究。
“天然实验室”之称的贝加尔湖是由欧亚板块和印度板块碰撞产生的,湖底积累了大量沉积物,其中的硅藻类植物残骸和冻结的沼气是研究亚欧大陆古气候、古环境,掌握全球气候变化规律的宝贵资源。此外,考虑到贝加尔湖及其所在的西伯利亚地区被公认为全球气候和环境变化的敏感区之一,西伯利亚冷高压对我国北方地区的气候影响极大,因此可以对其生态变化对华北地区可能产生的影响做出评估。这一世界上最深的湖泊已成为科学界共同关注的焦点。
[ 本帖最后由 步天涵谷 于 2010-8-15 20:06 编辑 ] |
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