貝加爾湖中國古稱北海,曾為中國北方部族主要活動地區(qū),清朝曾短期控制該地,《尼布楚條約》后,將這塊地區(qū)割讓給沙皇俄國。貝加爾湖地區(qū)是伊爾庫次克少數(shù)民族聚居地,其中以蒙古族的支系布力亞特人口居多。
貝加爾湖有色楞格河等336條大小河川注入,匯水面積為55.7萬平方千米。葉尼塞河支流安加拉河由此流出,湖中有27個小島,因未受第四紀(jì)冰川覆蓋,湖中仍保留著第三紀(jì)的淡水動物,著名的有貝加爾海豹、凹目白鮭、奧木爾魚、鯊魚等。該湖是俄羅斯的重要漁場,對該地區(qū)氣候有較大影響。
“貝加爾湖”是英文“baykal”一詞的音譯,俄語稱之為“baukaji”源出蒙古語,是由“saii”(富饒的)加“kyji”(湖泊)轉(zhuǎn)化而來,意為“富饒的湖泊”,因湖中盛產(chǎn)多種魚類而得名。
貝加爾在鄂溫克語中稱為“l(fā)a米u(yù)”,意思是“?!?;蒙古語、布里亞特語稱為“baigal dalai”,意為“自然海”;雅庫特語稱為“baikel”意為“豐富的湖”。人類學(xué)家認(rèn)為現(xiàn)在的“baikal”從布里亞特語而來。
貝加爾湖的寓意,《世界文化與自然遺產(chǎn)情景寫真地圖版》的解釋是“富饒的湖泊”;《彩圖版世界文化與自然遺產(chǎn)》則認(rèn)為:當(dāng)?shù)氐牟祭飦喬厝朔Q之為“貝加爾—達(dá)拉伊”,意思是“天然之?!?;而《世界奇景探勝錄》的文字卻是:“貝加爾”之名據(jù)說是大約1300年前住在這里的庫里堪人起的,意思是“大量的水”。
中國古籍有北海、柏海、小海、菊海、于尼陂、柏海兒湖、白哈爾湖等稱。中國古代史書中最早明確記載貝加爾湖地區(qū)為《漢書·蘇武傳》。
貝加爾湖形成于約2500萬年前印度板塊和歐亞板塊相互碰撞后的強(qiáng)烈地震,湖盆形成于2000~2500萬年前。前蘇聯(lián)科學(xué)家維列夏金根據(jù)古生物和地質(zhì)方面的材料推測,中生代侏羅紀(jì)時的貝加爾湖以東地區(qū),曾有過一個浩瀚的外貝加爾海。后來由于地殼變動,留下了內(nèi)陸湖泊-貝加爾湖。隨著雨水、河水的不斷加入,咸水變淡。20世紀(jì)90年代初期,科學(xué)家根據(jù)貝加爾湖鉆井取出的巖芯樣品中未發(fā)現(xiàn)任何關(guān)于中生代的東西。有一些材料證明,沒有中生代的沉積層,只有新生代的沉積巖層,貝加爾湖地區(qū)長時間以來一直是陸地,貝加爾湖是在地殼斷裂活動中形成的斷層湖,從而否定了貝加爾湖的海洋生物是海退遺種的說法。
地球膨裂說認(rèn)為,46億年前地球形成之后,在39億年前,空氣中的水蒸汽凝結(jié)成水珠降回地表形成海洋,這時的海洋覆蓋這整個地球,深度1.2萬米。5.2億年前,由于地球發(fā)生了大的膨裂,海水流入地殼的裂縫,海水從大陸上逐步退出,大陸逐漸露出海面,一些海洋生物就留在了大陸上低洼地區(qū)的湖泊里。5.2億年前的海水是咸的,因此貝加爾湖的湖水也是咸的,但由于大量的雨水、河水不斷流入貝加爾湖,湖水逐漸變淡。一些在海洋咸水中生存的海洋生物,逐漸適應(yīng)了貝加爾湖中的淡水環(huán)境。
貝加爾湖位于俄羅斯東西伯利亞南部,是世界上容量最大、最深的淡水湖, 位于布里亞特共和國和伊爾庫茨克州境內(nèi),介于北緯51°29′一55°46′,東經(jīng)103°41′-109°57′之間,狹長彎曲,呈東北西南走向,距蒙古國邊界僅111千米,湖長636千米,平均寬48千米,最寬79.4千米,面積3.15萬平方千米,平均深度744米,最深點(diǎn)1637米,湖面海拔456米,形狀為新月形,總蓄水量23.6萬億立方米。
貝加爾湖裂谷與東非大裂谷一樣,在區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造方面是全球著名的張裂區(qū)之一,位于中亞大陸內(nèi)部變形區(qū)的北部,是歐亞大陸區(qū)內(nèi)最大的活動性大陸裂谷。沿著S形的古生代縫合帶,貝加爾湖裂谷區(qū)綿延2000多千米。貝加爾湖地區(qū)是歐亞板塊和阿穆爾板塊之間的裂口地區(qū),由于兩個板塊不斷分開,貝加爾湖也就不斷擴(kuò)展。貝加爾湖地區(qū)同時又是地震多發(fā)區(qū),平均每年要發(fā)生大小地震2000次。
貝加爾湖地區(qū)整體上處于近西北向的拉張狀態(tài),拉張速度為4.5±1.2毫米/年左右,拉張方向?yàn)槲鞅?東北向,東西兩端的應(yīng)變大于中部地區(qū),應(yīng)變結(jié)果表明貝加爾湖東部地殼處于壓縮狀態(tài),壓縮方向?yàn)楸?西北向和北-北東向,。大地轉(zhuǎn)動結(jié)果表明,東北部表現(xiàn)為順時針的旋轉(zhuǎn),而西部地區(qū)和中部顯示為逆時針的旋轉(zhuǎn)。
貝加爾湖兩側(cè)有1000-2000米的懸崖峭壁,構(gòu)造罅隙四周圍繞著山脈,周圍多變質(zhì)巖,沉積巖和巖漿巖貝加爾湖的湖岸每年以兩厘米的速度向兩邊拉開。貝加爾湖有作為許多海洋的典型特征——深不可測,巨大的庫容、暗流、潮汐、強(qiáng)風(fēng)暴、大浪、不斷變大的裂谷、地磁異常等等。貝加爾洼地是不對稱的,西部的坡面比東部更加陡峭。
從地質(zhì)構(gòu)造上看,貝加爾湖是一個斷谷的凹部,一個深入到地下15-20千米深處的大裂口。貝加爾湖和它的匯水區(qū)是世界上一個獨(dú)特的地質(zhì)體系。
貝加爾湖湖底谷地兩岸地形不對稱,西岸為陡坡,東岸坡勢較緩。8%的湖底很淺,只有50米深。曲折的湖岸線總長2080千米,在巴爾古津?yàn)?、奇維爾庫斯基灣和普羅瓦爾灣,以及阿亞亞小港和弗羅里哈小港等處有很大的凹入處。東岸有一半島伸入湖中,名圣角半島。湖中有27個島嶼,最大的島嶼是奧利洪達(dá)島(長71.7千米,最寬15千米,面積約為730km2)。大烏什卡尼島面積8km2。
地殼運(yùn)動尚在繼續(xù),偶爾發(fā)生強(qiáng)烈地震,岸邊有死火山遺址。每年貝加爾湖大約會發(fā)生兩千次地震,其中大多數(shù)地震都比較小,只有通過地震儀才能探測到。每隔10-12年會發(fā)生一次五六級的地震,每隔20-30年會發(fā)生一次7-9級的災(zāi)難性大地震,有時震級可能還會更高。1862年和1959年中部湖盆曾發(fā)生過兩次大地震。1960年,9.5級的大地震使湖底下降了15-20米。1962年10級的大地震使色楞格北部河口區(qū)下沉了面積為200km2的面積,又形成了深度為3米的普羅瓦爾灣。地殼斷裂處不斷有新的熱礦泉產(chǎn)生。
貝加爾湖有336條河流注入湖中,水系流域面積達(dá)到56萬平方公里,色楞格河補(bǔ)給了湖泊水量的50%以上,在入湖口處形成了面積近700km2的世界最大湖泊三角洲。
色楞格河發(fā)源于蒙古境內(nèi)庫蘇古爾湖以南,中國唐代譯名仙娥河、仙萼河,元代譯名薛靈哥河,由伊德爾河和木倫河匯合而成,該河流向東北,與鄂爾渾河匯合于蘇赫巴托爾;以下才稱為色楞格河,繼續(xù)北流,進(jìn)入俄國境內(nèi)轉(zhuǎn)向東,到達(dá)布里亞特首府烏蘭烏德。河水從此處向北流到塔陶羅沃,再向西彎轉(zhuǎn),流經(jīng)一片三角洲,注入貝加爾湖。全長1024千米,流域面積945480km2。
湖中流出的則僅有安加拉河,其年均流量僅為1870m3/s,該河先北流,后折向西,流經(jīng)中西伯利亞高原的南部,在斯特列爾卡村附近注入葉尼塞河。長1779千米。流域面積104萬平方千米。主要支流有伊爾庫特河、奧卡河、伊利姆河等。
貝加爾湖湖岸線長約2000千米,湖長636千米、寬27-81千米,平均寬48千米,湖泊水面面積31500㎞2、海拔456米,平均水深730米,湖中有大小島嶼30個,最大的島嶼為面積725km2的奧爾洪島,湖水體總?cè)莘e23.6萬億立方米(2015年),最深處達(dá)1637米(2015年),是世界第一深湖、歐亞大陸最大的淡水湖。
貝加爾湖屬于貧營養(yǎng)湖,水中的氮、磷等營養(yǎng)元素含量低,藻類等浮游動植物總量相對較少。湖隨季節(jié)交替,湖盆中的水體一年內(nèi)會發(fā)生兩次大循環(huán),屬雙循環(huán)湖。在這類湖泊中,湖水含氧量和水質(zhì)隨深度變化不大。湖底結(jié)晶巖體很難溶解,進(jìn)入水體的化合物主要來自大氣降塵和地表徑流。每年來自大氣降塵的各種化學(xué)物質(zhì)為1200千噸,來自沿岸大小河流的鹽分為6013千噸、溶解物為7809千噸。粒子總濃度為120米g/L,其中,碳酸鈣占84%、氯化物和硫化物占7%、堿性金屬占9%,由于強(qiáng)烈的流水混合作用,化學(xué)組成均勻。因此,貝加爾湖湖水透明度深達(dá)40.5in,被譽(yù)為“西伯利亞的藍(lán)眼睛”。
貝加爾湖的水大致分為3層。水下0-50/70米為綠色水,多行光合作用的藻類植物,50/70米以下,水色突然變得灰白,出現(xiàn)大量浮游動物,從150米深開始,水變得清亮,到500米的深水區(qū),常見的生物是各種魚蝦和蠕蟲。7~8月,湖面水溫約4.2-16℃,湖岸氣溫18-23℃,有時達(dá)28℃。
貝加爾湖水位呈現(xiàn)出較為明顯的季節(jié)性變化,其原因在于受氣候的影響,每年的1月起至5月,湖面結(jié)冰,水位呈明顯下降趨勢,且5月為最低水位。自6月開始,氣溫回暖,降水的增多與色楞格河水量的增加導(dǎo)致貝加爾湖水位增高,且最高水位出現(xiàn)在8月份,其后水位總體呈下降趨勢。貝加爾湖水位呈現(xiàn)出顯著的周期變化,周期為1年。
貝加爾湖周邊地區(qū)屬溫帶大陸性氣候,溫差大,月平均氣溫-26℃~-33 ℃,7月平均氣溫17℃~21℃。
在冬季,貝加爾湖周邊氣溫平均為-38℃,每年1月開始結(jié)冰,到5月之后才解凍,冰層大致在70~115厘米之間,貝加爾湖巨大的水體使其湖濱夏季氣溫比周圍地區(qū)約低6℃,冬季約高11℃,具有海洋性效應(yīng),但位于西伯利亞的貝加爾湖冬季仍然十分寒冷,1月平均低溫在-38℃,但是冰層下的水溫仍然保持3.5℃-4.5℃之間。19世紀(jì)70年代,貝加爾湖融冰的時間開始于每年5月10日左右,瑞士科學(xué)家的一項(xiàng)研究表明,在1869年和1999年之間,貝加爾湖開始融冰的時間平均每十年提前半天。在1869年和1920年之間,貝加爾湖開始融冰的時間平均每十年提前3天左右。
自1920年以來,貝加爾湖東南湖區(qū)的融冰時間一直相當(dāng)穩(wěn)定,冰層的形成時間推遲冰層存留的時間相比過去縮短。數(shù)據(jù)表明,自1992年以來,貝加爾湖中部和北部冰層的形成時間和融冰開始時間均推遲了,冰層存留時間也更久。溫度的變化導(dǎo)致湖水不斷壓縮與膨脹,便會形成冰面裂縫。
植物資源
貝加爾湖區(qū)約有1080種植物。波利阿里洪草原的植物33%是稀有品種。柴樺林和凍土帶形成了獨(dú)特的叢林性質(zhì)的亞高山氣候牧場。?
根據(jù)2005年出版的《貝加爾地區(qū)國家公園維管束植物要覽》,系統(tǒng)地記述了出現(xiàn)在該國家公園4173km2范圍內(nèi)的維管束植物,共118科、494屬、1385種,此外,該地區(qū)還有地衣250多種、苔蘚物200多種。菊科、禾本科、莎草科等10個科(占總科數(shù)的8%),有51%(254屬)的屬和59%(811種)的種,這些科為該地區(qū)的大科。在118個科里,有67個科為單屬科,占57%,有38個科為單種科,占32%。
貝加爾湖地區(qū)的森林樹種以松科植物占優(yōu)勢,落葉松屬植物,
在貝加爾湖地區(qū)為西伯利亞落葉松,松屬植物,在貝加爾湖地區(qū)的松林以西伯利亞紅松和歐洲赤松為優(yōu)勢。貝加爾湖地區(qū)的植被為典型的溫帶森林草原植被,但不同植被類型的分布有著明顯的地理差異。該地區(qū)的植被以泰加林為主,森林覆蓋率達(dá)70%,分布海拔在500~1100米之間,優(yōu)勢樹種為西伯利亞落葉松、西伯利亞紅松和歐洲赤松,在相同的海拔高度上,分布著以針茅、羊茅為優(yōu)勢的羊草草甸,隨著海拔升高,出現(xiàn)亞高山草甸和山地苔原,而在貝加爾湖或森林草甸之間大小湖泊的湖濱帶,則呈現(xiàn)出以莎草科、毛茛科、薔薇科植物為主的沼澤草甸,在湖泊水體中為以眼子菜、水毛茛、黑三棱為主的水生植被 。
貝加爾湖水生植被的重要特點(diǎn)之一是擁有大量的海綿,有的海綿高達(dá)15米,形成水下叢林。植被的南北差異也很明顯。以森林為例,在貝加爾湖地區(qū)的南部,為以西伯利亞紅松和歐洲赤松為優(yōu)勢的松林,樹種較多,除松樹外,有樺木、薔薇等,而在北部地區(qū)則為以西伯利亞落葉松為優(yōu)勢的落葉松林,樹種較單一,幾乎是純林。?
動物資源
貝加爾湖水生生物資源豐富,物種多樣性高,生物區(qū)系獨(dú)特,其約80%是貝加爾湖的特有種類,已知動物有2565種(包括亞種),其中約1/3種類為大型無脊椎動物。
貝加爾湖底棲生物區(qū)系獨(dú)特,特有種豐富。貝加爾湖湖泊形成歷史長造就了其獨(dú)特的生物區(qū)系,尤其是深水區(qū)特有種豐富 。在寡毛類方面貝加爾湖是區(qū)別其他地區(qū)的單獨(dú)的區(qū)系,其約80%的種類是特有種,其鉤蝦類約有260種以及80多亞種,近98%為土著種,軟體動物也有大量的特有種,有200多種端足動物和80多種扁蟲。 總共發(fā)現(xiàn)了動物超過1200種,特有的物種達(dá)到了2/3,是俄羅斯出產(chǎn)稀有物種最多的地方,稀有物種有秋白鮭、環(huán)斑海豹、北歐環(huán)斑海豹、髭海豹、貝加爾海豹、凹目白鮭等。
貝加爾湖蘊(yùn)藏著豐富的生物資源,是俄羅斯的主要漁場之一。湖中有2000多種特有的淡水湖動物,盡管海水不咸,但生活著大量的海豹、鯊魚、龍蝦、海綿、海螺等海洋動物。湖中有約50種魚類,分屬7科,最多的是杜文魚科的25種杜文魚,重要的魚類有:杜文魚、大馬哈魚、茴魚和白魚 。有貝加爾湖特產(chǎn)湖魚:胎生貝湖魚。湖區(qū)有320多種鳥。
貝加爾湖的水資源儲量和質(zhì)量是世界上首屈一指的。水體總?cè)莘e23600km3,相當(dāng)于北美洲五大湖水量的總和,超過整個波羅的海的水量,其凈水絕對儲量占全世界淡水儲量的20%,儲水量占俄羅斯湖水總量的85%。
湖岸地區(qū)有大量的醫(yī)用溫泉,已發(fā)現(xiàn)300余處,一晝夜噴出的溫泉礦水水量可達(dá)40萬立方米。
貝加爾湖地區(qū)煤炭開采量占全俄的8.1%,發(fā)電量占全俄的6.9%,原油產(chǎn)量占全俄的4.0%。貝加爾湖地區(qū)擁有獨(dú)一無二的油氣資源儲備。在伊爾庫茨克州蘊(yùn)藏著170多億噸地質(zhì)資源和100多億噸可開采的碳?xì)浠衔?。在該地區(qū)發(fā)現(xiàn)并探明了一座東西伯利亞遠(yuǎn)東地區(qū)最大的科維克京天然氣田,總計(jì)儲量為2萬億立方米,該氣田具備開采條件。
布里亞特共和國已探明儲量的地下礦產(chǎn)資源種類超過700種,其中包括金礦247座(228座沙金礦、16座脈金礦和3座混合礦)、鎢礦7座、鈾礦13座、共生金屬礦4座、鉬礦和鈹?shù)V各2座,錫礦和鋁礦各1座。此外,有8座螢石礦向西伯利亞和遠(yuǎn)東冶金企業(yè)供應(yīng)生產(chǎn)原料,10座褐煤礦和4座煙煤礦足以滿足布里亞特上百年的熱能需求,2座石棉礦,許多軟玉和建材原料產(chǎn)地,還有磷灰石、磷鈣石、石墨和沸石礦。布里亞特共和國的鋅礦占全俄資源儲備平衡儲量的48%,鉛為24%,鉬為37%,鎢為27%,螢石為16%,石棉為15%。
外貝加爾邊疆區(qū)盛產(chǎn)多種工業(yè)礦產(chǎn)原料。鐵礦大多集中在涅爾琴斯克鐵鈦釩合礦、銅鐵合礦中以及克魯琴斯克鐵鈦磷合礦中,工業(yè)用銅、銀出產(chǎn)于卡拉爾斯基的銅砂巖中,鉛和鋅出產(chǎn)于額爾古納河沿岸。此外,邊疆區(qū)還有許多鉬、鎢、金、稀有金屬、錫礦產(chǎn)地,鈾礦資源儲量巨大并以此為基礎(chǔ)建有世界上最大的鈾礦生產(chǎn)基地;邊疆區(qū)的螢石儲量占獨(dú)聯(lián)體各國總探明儲量的36%,菱鎂礦儲量在全俄排名前列,耐火粘土儲量占全俄的42%,高嶺土儲量占全俄的12%。