巴尔喀什湖形成东咸西淡的原因（巴尔喀什湖会消失么）

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地球知识局——巴尔喀什湖，下一个咸海？

NO.1472-巴尔喀什湖

作者：征战斯芬克斯

制图：孙绿 / 校稿：猫斯图 / 编辑：养乐多

自1864年中俄《勘分西北界约》签订之后，巴尔喀什湖正式脱离中国。

作为中国故土的巴尔喀什湖，今日全境都位于哈萨克斯坦共和国境内，同时它也是中亚地区仅次于里海和咸海的第三大内陆湖泊。

亚洲内陆的大湖当然也不止这三个

广阔荒漠与草原之间散布着不少湖泊

不过其中咸水湖也很多，农业价值不高

（底图来自：shutterstock@Anton Shahrai）▼

但如今，这片为中亚民族提供了宝贵水源的大湖，却在面临干涸的风险。如果不加治理，恐怕会成为下一个咸海。

咸海的状况已经有目共睹了

一个大湖已经分裂成好几个湖了

（1989年（左）和2014年（右）的咸海比较 图片来自NASA）▼

一湖两望巴尔喀什

位于哈萨克斯坦东南部巴尔喀什—阿拉果尔低地内的巴尔喀什湖，被萨雷伊希科半岛分成东西两部分。命名简单粗暴，西部称西巴尔喀什湖，东部称东巴尔喀什湖。

之所以分成东西两半来看这个湖

不光因为中间有个半岛

还因为东西两边因盐度导致的环境差异

（底图来自：NASA）▼

巴尔喀什湖具有明显的咸淡分区：它的东部因地处内陆，降水稀少，蒸发旺盛，所以盐度较高为咸水；它的西部虽同样有前述条件，但是有大量河水（主要是伊犁河水）注入，起到了稀释作用，所以盐度较低为淡水。

东西两边盐都的差别

甚至在卫星图的颜色上都能看出来(西边比东边浅)

下图为伊犁河水注入巴尔喀什湖的三角洲地带

没有伊利河的持续注入，巴尔喀什湖会小很多

（图片来自：NASA）▼

上图三角洲细节，巴尔喀什湖周边少于的绿色地带

（图片来自：NASA）▼

向北突出的小半岛，只为东西两湖留下了一条狭窄的湖峡，阻碍了东西湖水的畅快交流；同时，整个湖泊湖水较浅，而且每年有长约5个多月的结冰期，这些条件都不利于东西湖水之间的交流。

春天，寒冷的巴尔喀什湖即将解冻（2020年3月7日）

下图与上图所拍摄为同一位置，伊利河注入出

（图片来自：NASA）▼

上图细节，伊犁河也是巴尔喀什湖解冻的重要动力..

（图片来自：NASA）▼

但这并不妨碍巴尔喀什湖流域为哈萨克斯坦和中国新疆西北部提供宝贵的水资源。

巴尔喀什湖的流域囊括了哈国境内的阿拉木图州、东哈萨克斯坦州的南部、卡拉干达州的东南部、江布尔州的东部和中国伊犁地区。

巴尔喀什湖以及所谓“七河流域”主要在阿拉木图州

哈萨克斯坦故都阿拉木图也在伊犁河的支流旁

目前的阿拉木图也仍是哈萨克斯坦第一大城市

（历史上巴尔喀什湖的七河，还剩下图中标注的五条）▼

其中的巴尔喀什——阿拉湖流域是中亚地区一道独特的景观生态系统，这里生活着哈萨克斯坦20%的居民，集中了哈国22%的水资源和42%的水力资源。

阿拉湖旁边是萨瑟克湖

两湖和巴尔喀什湖东部一样都是咸水湖

不过人们还是可以在河流注入湖之前建立农业区

（阿拉湖的主要水源是来自中国的额敏河）

（图片来自：NASA）▼

值得注意的是，巴尔喀什湖还是其附近地区各河流共同的尾闾湖，它一共有五条固定河流，伊犁河、卡拉塔尔河、阿克苏河（与南疆的阿克苏河同名）、列普瑟河、阿亚古兹河，其中发源于天山山脉中部的伊犁河为其第一大河流。

虽然五条河有四条都注入巴尔喀什湖东部

但由于水量无法和注入西部的伊犁河比

整个湖仍然是西淡东咸

（底图来自：NASA）▼

这片广袤流域的光热资源十分充足，属于极端干旱的大陆性气候。而它的气候也随着季节有着显著差异：冬春季受大西洋、地中海、里海和黑海湿润气流的直接影响，形成比较丰富的降水；但到了夏秋季，就会受到伊朗高原和中亚荒漠干热气流的影响，十分干旱。

一月份的巴尔喀什湖-萨瑟克湖-阿拉湖

冰天雪地 狂风沙尘

（图片来自：NASA）▼

同时在整个流域的地理环境中，垂直景观表现得十分鲜明，流域内依次分布着高山冰川带、亚高山草原带、森林草原带、半荒漠和荒漠草原带、绿洲、盐碱地和沙漠、湖泊、沼泽。

比如雪山脚下的阿拉木图

巨大的海拔落差以及水源带来的勃勃生机

使整个环境更加丰富和宜居

（图片来自：shutterstock）▼

但到了每条河的中下游，尤其是巴尔喀什湖的南岸和东岸，生态却显得极为单一，广泛分布着固定和半固定的沙漠和盐碱地。只有在集中于河流下游和河口三角洲的小湖泊，给这里带来了丝丝生机。

湖很大，周边大部分土地却很荒凉

（图片来自：shutterstock@Boris Rezvantsev）▼

倔强坚守在干旱气候中的巴尔喀什湖，主要依靠高山输送干净的河水以维持生命。然而，将近100年的现代开发史已经改变了它。

苏联专家被骗了

沙俄攫取巴尔喀什湖之后，这里很长一段时间内还依旧维持着原有的自然生态，人类的活动主要是哈萨克人的日常游牧生活，对生态的影响几乎和古代相比区别不大。

沙俄在侵占这一地区后，还设立了巨大的“七河州”

囊括了今天巴尔喀什湖、阿拉湖、伊塞克湖等

这一整个水源丰富的地区在中亚是非常重要的

（图片来自：wikimedia）▼

不过，随着世界工业化水平的加速进程，巴尔喀什湖流域的水利资源迟早是要被开发的。

这一切始于上世纪20年代末期。

十月革命前，这里仅有灌溉面积2900平方公里，革命之后，尤其是1927年开始，苏联开始着手对遥远的中亚土地进行改造，以扩充这个新生大国的粮仓。

中亚牧民们跟着苏联，或被苏联拖着

进入了一个计划经济下工农业猛烈发展的轨道

（图片来自：wikipedia）▼

不过这种发展也有可怕的代价（比如大饥荒）

仿佛是这种特殊的现代化难以避免的两面

（图片来自：wikipedia）▼

到了二战结束之后，苏联在发展畜牧业的同时，以大力垦荒灌溉、开发电力、水运和渔业为目的，对每条河流流域都进行了规划，建立了阿克达拉灌区、卡普恰盖水电站、大阿拉木图灌渠等枢纽性水利工程。

你会在哈萨克斯坦境内伊犁河上发现一个巨大的“湖”

其实是因为“湖”的西端修了一个大水坝

（图片来自：google map）▼

其中最著名的当属卡普恰盖水利水电枢纽工程，这一宏大水利枢纽工程建成于1970年，以发电、灌溉、航运和渔业为目的。它解决了哈萨克斯坦阿拉木图州（原塔尔迪库尔干州）和吉尔吉斯斯坦共和国首都比什凯克的工业、农业和民用电问题。

如果没有卡普恰盖水利水电枢纽工程

就没有卡普恰盖水库和卡普恰盖城

可能也不会有快速发展的阿拉木图和比什凯克

（底图来自nasa.gov）▼

然而，这座全地区最大的多年调节水库总库容几乎为注入巴尔喀什湖径流量的两倍，对湖泊水文情势产生了重大影响。

其实在该水库设计修建之时的上世纪60年代，就曾出现过关于修水库好不好的争论。但当时大多数人都被湖面水位接近百年最高值（343米）的现象所迷惑，认为修建水库非常合理，而那些不愿苟同的专家则因为政治觉悟不过关而被排挤，离开了苏联水利的核心圈层。

巴尔喀什湖不是一个很深的湖

卡普恰盖水库的容量却很大

相当于把相当的湖泊水量都挪到水库了▼

1970年，水电站正式竣工，水库也开始蓄水，计划在1985年将水库蓄满。然而，三年之后，人们就发现恐怕无法实现设计之初的充水进度，因为过去的高水位只是一种周期性的现象，水库的储量对正常的巴尔喀什湖来说太过分了。

辽阔的卡普恰盖水库...

（图片来自：shutterstock@joppo）▼

几乎与此同时，巴尔喀什湖体的水位也急剧下降。苏联专家紧急放慢了充水速率，但湖面水位仍以较大速率下降。后来哈萨克斯坦的伊犁-巴尔喀什问题课题组就认为，巴尔喀什湖水位下降的2.36米中有1.1米是因卡普恰盖水库而降低的，将近一半了。

巴尔喀什湖水位虽然急剧下降

但阿拉木图人民得到了实实在在的福利

农业、发电都要靠他，还是旅游好去处，有水真是好...

（图片来自：wikipedia@Ds02006）▼

水库的主要功能是要起调蓄作用，而非消耗水资源。但卡普恰盖水库却因水面过于庞大，造成每年蒸发损失高达约10亿立方米。此外，每年从卡普恰盖水库扬水灌溉钦基利德灌区的水量还有约1.7亿立方米。

钦基利德灌区

（图片来自：google map）▼

同时，卡普恰盖水库还显著影响着伊犁河径流量的年内分配，给伊犁河下游地区，特别是伊犁河河巴尔喀什湖的生态环境造成了很大影响。

诸多农业灌溉水利工程的发展也影响着这一流域的局地气候。除了直接耗水之外，引水灌渠使得流域水体及土壤含水量增加。

一方面，水分最终以蒸发的形式输送给大气，增加了水循环过程中的水汽含量，导致陆面水文过程发生改变；另一方面，土地利用的增加使得植被覆盖率和土壤含水量增加，致使到达地面的太阳净辐射增强，土壤热容量增大、储热能力加强，对地表温度的调节速率减缓，最终影响陆气相互作用。

而且这一地区除了伊犁河外

巴尔喀什湖的其他水源、以及其他湖泊水源

都需要满足巨大的农业用水需求，到处都需要水

（阿拉湖周边的灌溉区）

（图片来自:NASA）▼

所以虽然这些工程改良了哈萨克斯坦的农耕灌溉系统，却也为该地区的水资源量、水情和水质造成了不可挽回的负面影响。

或许不光是人祸

不过，要说这些大型工程对环境仅仅是破坏也并非完全正确。

卡普恰盖水库对于维持巴尔喀什湖水量平衡的也有一定的正面作用。根据相关研究，假设上世纪70年代以后人类并未对流域进行一系列工程建设，此时的巴尔喀什湖也进入了自然退湖期。

即使没有人类影响

平衡非常脆弱的内陆湖泊也会自然涨落

这些石头可能曾经都泡在水里（巴尔喀什湖沿岸）

（图片来自：shutterstock@Rodionova Xeniya）▼

具有巨大调蓄作用的水库可以在丰水年接收多余的水来保持巴尔喀什湖水位不至偏高，在枯水年向下游放水以维持湖泊水位稳定。

其实如果合理利用水资源，反而可以做到在巴尔喀什湖自然衰减的状态下保护湖泊。人们也逐渐明白了这一道理，1986年苏联环保委员会在专门的会议上批准了哈萨克斯坦关于巴尔喀什湖环境保护的一系列综合措施。

从空中拍摄巴尔喀什湖以及萨雷伊希科半岛

（区分巴尔喀什湖的那个半岛）

如果有一天半岛和对面连起来了

那巴尔喀什湖就真步了咸海后尘了

（图片来自：shutterstock@Carlos Vior ）▼

首先是严格限制粗放式发展的灌溉农业，灌溉面积不得突破当时的面积，增产途径应立足于对已开垦土地的综合改造，其次是调拨给灌溉系统的总水量不得超过已到达的值。

这些措施方案在后来部分获得了实施，巴尔喀什湖水位也先达到稳定，后略有上升。但是，由于人口增长，整个湖区的总灌溉面积还是在逐年扩大，之前短期内上升的水位，后来也被逐渐抵消掉了。

巴尔喀什湖另一条较小支流沿岸的灌溉区

（卡拉塔尔河，图片来自：google map）▼

伴随着水位下降的另一个难题就是水质污染。在哈萨克斯坦围绕大湖绿洲建设工商业城市之后，巴尔喀什湖沿岸城市以及北岸的工业工矿企业排出的废水和废气日渐稠密，湖区存水的稀释水平又不足，湖水矿化度难免升高。如今巴尔喀什湖中的各种重金属含量增加，湖面上二氧化硫聚集的程度也越来越严重。

巴尔喀什湖沿岸的水泥厂

（图片来自：shutterstock@Alexey Rezvykh）▼

这些不良开发措施在影响到流域水体本身的同时，也间接引发了其他的不良反应。

之前巴尔喀什湖相当丰富的动植物群，生物多样性已经大幅减少，生态系统的脆弱性增加；当地的自然景观也由此改变，局地气候也遭受负面影响，盐碱地面积陡增3~4倍，高山区的积雪和冰川也受到污染。

当然，为这一切最终买单的，还是当地居民的身体。

茶照喝，日子照过

（图片来自：shutterstock@Victoria Yenina ）▼

参考文献：

1.付颖昕, & 杨恕. (2009). 苏联时期哈萨克斯坦伊犁-巴尔喀什湖流域开发述评. 兰州大学学报:社会科学版, 037(004), 16-24.

2.杨川德. (1993). 巴尔喀什湖水位变化及其原因. 干旱区地理(01), 38-44.

3.王所才. (2002). 巴尔喀什湖为何“东咸西淡”. 地理教育(06), 29.

4.龙爱华, 邓铭江, 谢蕾, & 李湘权. (2013). 巴尔喀什湖水量平衡研究. 中国水利学会2013学术年会论文集——S2湖泊治理开发与保护.

*本文内容为作者提供，不代表地球知识局立场

封面图片来自:NASA

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