湖泊水量与水位对生态系统的作用

入湖水量、出湖水量和湖泊水位作为主要的湖泊水文要素是湖泊生态系统重要的环境条件，它影响着生物的繁衍生息和新陈代谢，决定着湖泊生物生产力的发展，是湖泊理化特征的重要指标之一。

（1）湖泊入湖水量和出湖水量。入湖水量和出湖水量称为湖泊吞吐量。湖泊水量吐纳是湖泊水质和水量更新的重要途径。流域内的污染物质或营养物质是由湖泊入流携带进入湖泊，又由湖泊出流输出湖泊的。湖泊水量吞吐与入湖水量、湖盆调蓄能力等因素有关。

在湖泊水体内，污染物或营养盐的积累在很大程度上依赖于水的交换或稀释过程。当湖泊水体交换很快时，随水流进入湖泊的物质在湖泊内停留和积累的作用将大大减弱，浮游植物在尚未达到生长高峰之前就被冲刷而流出湖泊水体，在此情况下，即使湖泊营养盐含量很高，藻型富营养化现象也有可能被遏制。反之，随水流进入湖泊的物质在湖泊内停留和积累的作用将大大增强[54]。因此，湖泊水量交换是引起湖泊环境变化的一个极其重要的因素。

湖泊吞吐能力可以用换水周期来表示。换水周期是指湖泊水量吐纳更新一次所需的时间。水量吞吐能力大的湖泊，其湖水换水周期短。反之，亦然。换水周期可用式4.3表达：

式中：T为换水周期，a；V为湖泊水容积，m3；Q1为湖泊入流量，m3/a。(www.xing528.com)

（2）湖泊水位。湖泊水位是湖泊初始水位、入湖流量、出湖流量、湖泊地形、湖面降水量、湖面蒸发量等综合作用的结果。湖泊水位的变化，一方面影响湖泊水生生物，特别是沿岸水生植物的生长，从而引起湖泊生物群落的变化，另一方面可以直接影响社会经济对水的使用（取水、给水和航运）。因此，湖泊水位变化成为湖泊环境变化的重要影响因素。

湖泊水位的时间变化过程，主要由水量平衡所定，它可由式4.4表达：

式中：Z为水位，m；q为出湖水量，m3/s；F为水面面积，m2。

（3）湖泊生态需水中的其他要素。除湖水要素外，湖泊生态系统中环境要素还包括地形和水质。湖泊水质是湖泊生态系统中的重要要素，是湖泊生态需水的重要内容。但是，由于时间、资料条件、知识结构等原因，本书不研究生态需水中水质部分。