滇池作为云贵高原上面积最大的高原湖泊，具有独特的地理位置及气候条件，同时作为昆明市最重要的水体，承担了农业灌溉、工业用水、市政生活供水等重要任务。20世纪70年代以来，滇池水质不断恶化，已经由曾经的水体清澈见底、湖底水草丰富，发展为典型的重度富营养湖泊，因此有必要对滇池的整体概况进行了解及分析。本书共9章，以滇池为中心，从湖泊学的角度对滇池的自然地理特征和社会经济进行概述，梳理湖区地质地貌特征及历史演变，围绕滇池的水文与水资源、水化学、沉积物及生物资源特征，对滇池生态系统演变及健康评估进行阐述，对滇池水体富营养化问题及治理进行分析，最后对湖泊一流域综合管理进行介绍。 本书可供从事湖泊科学、环境保护、区域规划和管理等方面的科研、工程技术人员及有关大专院校师生阅读和参考。

第1章自然地理特征和社会经济概况
　　本章概括介绍滇池流域的特征，包括地理位置、气候资源、水文状况、富营养化和流域人口经济等，具体包括滇池及其名称的由来、自然地理概况、湖区沿革与经济概况等。
　　1.1滇池及其名称的由来
　　1.1.1滇池的形成
　　滇池位于云南省昆明市西南郊，古称大泽、滇南泽，也称昆明湖、昆阳海。滇池及其流域是昆明市乃至云南省的政治、经济、文化中心。“古滇苍苍，在水一方”，碧波荡漾的滇池，是云贵高原上一颗美丽的明珠。滇池也被赞誉为昆明的“眼睛”，在漫长的时期里，历经沧海桑田，滇池蜕变成今天千姿百态的地貌景观。
　　滇池作为一个天然湖泊，有着自然形成和发展的过程。经过一些地质学者和地理学者的探讨，滇池被确定为一个断陷构造湖，其断陷湖盆的构造成因也已经明确（杨一光和杨桂华，1985;于希贤，1999)。滇池盆地的发育演变与西山大断层息息相关，远在燕山运动时期其就成为陆地，经燕山运动隆起、褶皱、断裂，形成地貌雏形，后来又经长期的夷平作用，达到准平原状态。此后，地壳又发生一次强烈运动，滇池区域在老构造运动的基础上，产生长达数十千米的大断裂，断裂对滇池形成有着决定性的作用（于希贤，1999)。在地质历史上，滇池曾经拥有比现在大得多的面积，在湖面高于现湖面100m左右的时期，滇池面积曾达到1260km2左右，为现在湖面积的4倍多；在湖面高于现湖面近10m的时期，滇池的面积近510km2，为现在湖面面积的近两倍。高出现湖面约100m的古湖面维持时间很长，主要是在上新世，而高出现湖面近10m的古湖面时期，是在新石器时代开始之前不久的晚更新世（杨一光和杨桂华，1985)。在这个漫长的时期内，滇池的发展总趋势为湖泊面积逐渐收缩，湖泊水位逐渐下降，湖深也随之逐渐变浅。
　　历史时期以来，影响和改变滇池演变的因素，已由自然因素逐步变为社会因素，尤其是*近数百年来，人为影响使滇池发生的变化较滇池自然演变更为明显(方国瑜，1979;杨一光和杨桂华，1985;于希贤，1999)。据史料记载，13世纪70年代，当地政府曾有过大规模降低滇池水位的工程，其主要措施为挖深滇池出水口一海口河，湖水大量排放，湖面水位显著下跌，此次大工程后，滇池水位发生了改变。在这之后，明代和清代的官府在滇池一带修建的水利工程比较多，据记载，其中直接疏竣海口河宣泄湖水的大工程，明代有6次，清代有8次。清道光年间，在海口河修筑闸门，以闸代顼，至此滇池的排水量开始处于人为调控之下。由于元代以来多次疏通海口河，湖面有所下降，据估计出露农田在10万亩（1亩～666.67m2)以上，这些农田主要分布在湖滨的三角洲地带。随着人口增长以及湖滨农田的开辟，疏竣海口成了保护这些农田所必须经常采取的措施。
　　滇池北部有一天然湖堤一海埂，其将滇池分隔为南、北两水域，有“一线平分秋色”之美称。海埂是滇池湖岸较为突出的地貌，这条海埂并非人力所为，是天然形成的。海埂所在位置有较多的入湖河流，长期以来，入湖河流夹带大量泥沙，沉积在海埂附近的湖底，使湖底淤积加高，湖水变浅。同时，昆明及滇池终年都盛行南风和西南风，风吹浪起，波浪对湖底有侵蚀作用，侵蚀物一部分被推向高处沉积下来，这一部分往往是粗颗粒泥沙；另一部分被带到更深的湖底沉积下来，这一部分常常是细粒和黏土，拍岸浪就这样不断进行中间侵蚀和两边堆积，海埂也就在长期的河流口外沉积和湖浪侵蚀沉积的共同作用下形成（于希贤，1999)。据考证，到清朝中叶以后，海埂才渐渐露出水面，后在海埂中间建有人工船闸和节制闸，使两水域航道相通。
　　1.1.2湖名由来
　　滇池风光秀丽，碧波万顷，风帆点点，湖光山色，令人陶醉，为国家*旅游度假区。同时，滇池也是云南省*大的高原淡水湖。滇池名称的由来，史说甚多，归纳起来主要有两种说法：第一种是从地理形式看，晋人常璩《华阳国志 南中志》称：“滇池县，郡治，故滇国也；有泽，水周围二百里，所出深广，下流浅狭，如倒流，故曰滇池”。清人王先谦《汉书补注》称“皆因滇池居地高颠之故也”，所以“滇池”为山巅高顶之也；有人认为“滇颠也，言*高之顶”。滇池在高原，故名；有人则说“滇”与“甸”同音，系古代彝民“顼子”之谐音，意“顼子中的湖泊”。第二种是从民族称谓来考查，司马迁的《史记 西南夷列传》明确记载：“滇”，在古代是这一地区*大部落的名称，楚将庄嬌入滇后，变服随俗称滇王。因此，可能先有滇部族，再有滇池名。
　　1.2自然地理概况
　　1.2.1地理和地形概况
　　滇池是云贵高原上*大的淡水湖泊，位于昆明主城区南部，处于长江、红河、珠江三大水系分水岭，为普渡河干流上的湖泊。滇池是一个具有城市供水、调节气候、防洪调蓄、净化水质、水产养殖、旅游、水上运输及发电等多功能的湖泊，湖面常年平均面积约为309.5km2，南北长40km，湖岸线长163km。1996年西园隧道建成后，滇池被海埂大顼分隔为两部分，海埂以南称外海，是滇池的主体部分，约占滇池总面积的97%，平均水深5.3m，*深的地方约11m；海埂以北称内海，又名草海，水体较浅。滇池湖形略呈弓形，弓背向东，是流域内主要的水域组成部分。滇池位于西山脚下，其他三面为河流冲积和湖积平原，构成了滇池流域以湖为中心，平顼、丘陵和山地围绕，呈半环形分布的自然地理特征。滇池是典型的宽浅型半封闭高原浅水湖泊，无大江大河良好水源的注入，自净能力十分有限，水体交换很慢，平均每4年水才能置换一次，在自然演化过程中滇池污染底泥持续堆积。
　　图1-1滇池地理位置图
　　滇池流域地形起伏大，变化趋势明显，为北部高南部低，南北向狭长的山间盆地构造地形（图1-2)。受地质构造影响，中心形成了典型的构造湖泊一滇池，其为西南地区*大的淡水湖。滇池流域西有横断山脉，东临滇中高原，整个流域为南北狭长的盆地，以滇池为中心，呈现环状阶梯的地貌形态。流域海拔基数较高，海拔差异较大，*高海拔约2800m，*低海拔为1887.5m，盆地北面与南面相对高差250m左右，北部山区山地与谷地间高差*大值为900m，不少地区超过500m。整个地形为山地丘陵、淤积平原和滇池盆地三个层次，可概括为“七山一水两平原”。
　　滇池流域土地类型复杂多样。整个流域共有7种土壤，即红壤、紫色土、水稻土、棕壤、黄棕壤、冲积土和沼泽土，以红壤、水稻土和紫色土分布*为广泛。本区土壤共有12个亚类、26个土属。丘陵山地的自然土壤为山原红壤和紫色土，海拔较高处发育有棕壤等，平原和台地主要是农业耕作土。环湖盆地和丘陵主要集中在滇池周围低坡度区域，而山地主要集中滇池周围高坡度区域，呈条状分布，土层薄。滇池集中分布在平坡梯度上。另外，滇池沿岸是云南省内*大的顼子，坡度在8°以内（图1-3)，可耕种面积多。《史记 西南夷列传》载：“嬌至滇池，地方三百里，旁平地，肥饶数千里”。整个流域的地形坡度大，相对高差大，是水土流失严重的重要影响因素之一。同时，滇池周边的平地长期接收来源于上游的侵蚀物质，土层较厚。
　　图1-2滇池流域高程图
　　1.2.2流域气候概况
　　影响气候的主要因素有太阳辐射、大气环流和地理环境。滇池流域位于我国西南地区低纬高原腹地，地理环境复杂，受到东亚、南亚两支季风共同影响。此外，滇池流域南近海洋，北倚青藏高原，境内又有滇池的调节，气候上有其自身的特点。《滇池志》载明，滇池流域气候表现为冬干夏湿，干湿分明；冬暖夏凉，冬无严寒，夏无酷暑，四季如春；山区气候垂直差异大。其中，干湿季节分明是滇池流域气候的首要特征；年平均气温偏低、春秋季长、年温差小是滇池流域气候的主要特征；高原山地气候特点鲜明，是滇池流域气候的重要特征。
　　滇池流域各观测站温度和降水等差别不大。以昆明站为例，1951～2019年流域年均气温为15.2°C，多年平均降水量为981mm，年均日照时数为2296h(图1-4)。流域年日照率为47%～56%，相对湿度为73%～74%，主导风向为西南风，平均风速为2.2m/s，全年无霜期为227d，蒸发量为1870～2120mm。年*高气温出现在2019年，为16.7°C，年*低气温出现在1971年，仅为13.6°C，年均气温波动明显（图1-4)。日照时数年际趋势出现两个截然不同的阶段，以1990年为界限，在此之前，日照时数波动下降；在此之后，日照时数波动上升。总体上，气温呈现波动升高趋势，气温暖化速率为0.3°C/10a;日照时数呈现波动降低趋势，年递减速率为5.34h/a。1978～2019年，昆明站年降水量*高为1449.9mm，出现在1999年，*少为565.8mm，出现在2009年，两者相差884.1mm，*高年降水量约为*低年降水量的2.56倍。降水量的年际波动幅度达203.1mm，年降水变率为20.8%，但与国内华南一些地区的年降水量年际变化相比，滇池流域降水量的年际波动相对较小。滇池流域年降水量具有明显的干湿交替特征，其中，2009～2013年滇池流域出现极端严重的少雨干旱事件，其连续5年偏少和少雨幅度之大，都打破了滇池流域的气象纪录，但2014年后，滇池流域又进入了年降水量多于历年平均的时期。
　　滇池流域气温和降水年内变化显著（图1-5）气温的年内变化特点是春季（3～5月)升温迅速，夏季（6～8月）温暖而不炎热，秋季（9～11月）降温平缓，冬季（12～次年2月）温凉而不寒冷。以昆明站为例，一年四季的平均气温，春季16.6°C、夏季19.9°C、秋季15.TC、冬季9.TC。由于地处低纬度高原，冬季受冷空气影响小，气温不低。同时，滇池流域太阳光能资源较丰富，尤其是干季的冬春季节，阳光灿烂、日照充足，光照丰富是流域内冬春气温较高、春季气温回升快的重要原因。夏秋季，因海拔较高，平均气温偏低，极少有高温出现。*热月（7月）平均气温*高年为21.7°C，*低年为18.8°C，*高和*低相差仅2.9°C;*冷月（1月）平均气温*高年可达11.3°C(1928年、1947

目录
序
第1章　自然地理特征和社会经济概况　1
1.1　滇池及其名称的由来　1
1.1.1　滇池的形成　1
1.1.2　湖名由来　2
1.2　自然地理概况　2
1.2.1　地理和地形概况　2
1.2.2　流域气候概况　4
1.2.3　水文状况概述　7
1.2.4　土地利用/覆被概况　9
1.2.5　流域水环境和富营养化概况　11
1.3　湖区沿革与经济概况　12
1.3.1　湖区沿革　12
1.3.2　人口与社会经济　13
参考文献　14
第2章　湖区地质地貌　16
2.1　湖盆地质　16
2.1.1　构造背景　16
2.1.2　地层与岩芯　21
2.1.3　盆地形成与演变　26
2.2　湖区地貌与第四纪地质　28
2.2.1　湖盆地貌类型　28
2.2.2　滇池第四纪地层　29
2.3　滇池的地质历史演变　31
2.3.1　滇池的地质演变　31
2.3.2　滇池历史时期的演变　32
参考文献　36
第3章　湖泊水文与水资源　37
3.1　湖泊水系构成及其水文特征　37
3.1.1　滇池流域水文水系特征　37
3.1.2　滇池流域水源地及入湖河流　38
3.2　滇池流域水资源　46
3.2.1　水资源量及其特征　46
3.2.2　湖泊流域水资源保护与利用方案　50
3.3　滇池湖体水文及水动力特征　51
3.3.1　滇池湖体水文特征　51
3.3.2　滇池水动力变化特征　51
3.3.3　滇池水位调控　52
参考文献　56
第4章　湖泊水化学与水质污染　57
4.1　滇池流域污染进程及污染负荷　57
4.1.1　滇池流域污染进程　57
4.1.2　滇池水体污染负荷　58
4.1.3　滇池水体污染演化　63
4.2　滇池水化学及生源物质　64
4.2.1　滇池水体无机生源要素变化特征　64
4.2.2　滇池水体有机生源要素变化特征　69
4.2.3　滇池水质污染与评价　73
4.3　滇池富营养化评价　76
4.3.1　湖泊富营养化评价方法　76
4.3.2　滇池营养状态评价　78
4.3.3　滇池富营养化指数主控因子分析　82
4.4　污染形成的主要原因　83
4.4.1　自然环境对滇池水体污染的影响　84
4.4.2　人为干预对滇池水体污染的影响　85
参考文献　88
第5章　湖泊沉积　89
5.1　湖泊沉积理化特性　89
5.1.1　含水量　89
5.1.2　pH　91
5.1.3　磁化率　92
5.1.4　粒度　93
5.1.5　有机质　95
5.1.6　黏土矿物　96
5.2　湖泊沉积物定年和沉积速率　96
5.2.1　地质时期沉积物　96
5.2.2　近现代沉积物　98
5.3　湖泊沉积物污染　103
5.3.1　滇池沉积物氮磷污染　103
5.3.2　重金属污染　105
5.3.3　有机污染物　108
参考文献　113
第6章　湖泊水生生物与鸟类资源　117
6.1　水生生物　117
6.1.1　浮游植物资源现状　117
6.1.2　底栖动物资源现状　122
6.1.3　水生植物资源现状　124
6.2　鱼类资源　129
6.2.1　鱼类物种组成现状　129
6.2.2　滇池渔获量现状　129
6.3　鸟类资源现状　132
6.3.1　鸟类数量与种群结构　132
6.3.2　滇池珍稀候鸟　134
6.3.3　滇池鸟类资源保护　143
6.4　小结　144
参考文献　145
第7章　生态系统演变及健康评估　146
7.1　生态系统演变过程分析　146
7.1.1　滇池浮游植物的演变　146
7.1.2　滇池浮游动物的演变　151
7.1.3　滇池水生植物的演变　153
7.1.4　滇池底栖动物的演变　162
7.1.5　滇池鱼类的演变　166
7.2　生态系统主要问题　168
7.2.1　外来物种入侵　168
7.2.2　生物多样性下降　169
7.2.3　蓝藻水华问题依然严重　170
7.2.4　水生植被退化严重　170
7.2.5　滇池鱼类变动剧烈、结构失衡　171
7.3　生态健康评估　173
7.3.1　生态健康评估方法　173
7.3.2　生态健康评估指标体系　173
7.3.3　生态健康评估指标计算与赋分　175
7.3.4　生态健康评估结果　180
参考文献　183
第8章　富营养化治理　185
8.1　富营养化治理概述　185
8.1.1　治理历程　185
8.1.2　重点任务　190
8.2　富营养化防治技术体系构建　195
8.2.1　点源污染治理技术体系　195
8.2.2　面源污染治理技术体系　197
8.2.3　内源防治与生态恢复技术体系　200
8.3　富营养化治理案例　214
8.3.1　滇池北岸水环境综合治理工程　214
8.3.2　虾坝河、姚安河水环境综合整治工程　215
8.3.3　草海及入湖河口清淤工程　216
8.3.4　滇池外海环湖湿地建设工程　218
8.3.5　牛栏江-滇池补水工程　223
参考文献　223
第9章　湖泊-流域综合管理　225
9.1　生态-环境-经济的协同发展　225
9.1.1　生态-环境-社会经济的相互影响　225
9.1.2　城湖空间关系演化阶段　226
9.1.3　湖泊-流域管理变化趋势　227
9.2　生态系统保护与综合管理　227
9.2.1　生态系统保护现状与问题　227
9.2.2　生态系统要素与修复模式　231
9.2.3　生态-经济协调与空间管控　235
9.3　水环境管理制度转型与经验借鉴　237
9.3.1　演化过程与规律　237
9.3.2　经验借鉴与启示　246
9.4　生态-环境-经济的综合协同管理　251
9.4.1　存在问题　251
9.4.2　对策建议　252
参考文献　253