在重慶將長江截流，四川會是地球最大淡水湖嗎？_風聞

來源：知乎網友@葉山Shan Ye

鏈接：https://www.zhihu.com/question/32287092/answer/227847543

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這是個嚴重腦洞的問題，就不要太嚴謹了。

如果要認真分析，需要考慮的因素太多了，比如長江的水量和水源、湖泊水體的重量對湖底產生的沉降等影響、周圍山體及截流水壩的抗壓能力、地質活動對湖泊的長期影響、泥沙淤積和流水侵蝕、甚至因為局部氣候及生態變化而引發的各種連鎖反應等等一大堆。

換成人話就是：不可能。

要知道，地球是一個動態的非常複雜的系統，要造這麼大一個湖泊，並不是簡簡單單截個流就可以的。

別的不説，這麼多水從哪來？

四川盆地大約23萬平方千米，哪怕它是個平底鍋，覆蓋1米的水，那也是230立方千米，這可是兩個巴爾喀什湖的水呀…

但這個問題並不是完全無聊，我以前帶GIS課的時候就出過類似的腦洞問題，用來訓練柵格數據的使用和處理方法（只不過淹的是猶他盆地及鹹海233）。

如果只考慮地形因素，完全不考慮別的因素（甚至不考慮水源以及需要注水的時間），我們就可以用DEM高程數據來模擬一下這個“四川湖”的最大面積。

雖然説這個問題本身沒什麼實際意義，純屬腦洞，但類似的方法可以用在很多方面，特別是根據地形來做自然災害分析，以及在石油工業裏尋找構造油藏等。

網上流行的“海平面升高xx米之後，xx會被淹沒”一系列的地圖，大部分都是通過這個方法來做的。

現在，我們假設有一個站在上帝視角的人，截斷了長江三峽，然後往四川盆地裏倒水，並設湖底及周圍地形不改變，求形成的湖泊能達到的最大面積。

四川的同學們不要瑟瑟發抖也不要生氣了，這只是個技術型腦洞，況且我們重慶比你們先被淹，233333...

02

首先我們需要DEM數據。

以下是USGS公開免費提供的GTOPO30的DEM高程數據，水平方向分辨率大約在1km左右，並不是很高，所以這裏只能做一個大概的分析。

更高一些分辨率的數據USGS也有提供，但是處理起來很費時間，有興趣的可以自己去試試。

拼接並調整好DEM，進行統一尺度的着色渲染，四川盆地的範圍很明顯：

如果在長江三峽“關門”，形成一個湖泊在理論上是肯定沒問題的。

問題就是這個湖泊到底能有多大。

在這裏，限制湖泊大小的就是由附近幾座山組成的“湖岸”了。

我們改變一下四川盆地及周圍的着色分佈，可以更清楚地看一下週圍的地形：

很顯然，西邊的青藏高原、南邊的雲貴高原，作為湖岸問題不大。

主要的懸念在北部那條四川盆地和漢中平原之間的大巴山脈，以及盆地東南側的大婁山。

這兩座山脈上的山谷會形成讓湖水外泄的出水口，所以它們的高程決定了四川盆地這個湖泊到底能有多大。

這就是和“木桶效應”一樣的原理。

（該圖來自網絡）

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所以，接下來的工作就是對四川盆地的高程數據進行Reclassify了。

如果不想用Reclassify，也可以偷懶，直接根據高程的分類對DEM進行分色渲染。

對於這個問題，具體做法就是先找最低海拔，然後向上加水。

按這個數據，最低海拔為53米（在AOI最下游的三峽那裏），我就向上按50米的梯度加水，比如第一次+50米，就是找海拔103米以下的區域，設為淹沒區，以此類推。

這是漲水前的四川盆地（重新着色並添加Hillshade和Curvature，以突出地形）：

漲水50米後，變化不明顯，差不多開始淹沒現在的三峽庫區：

漲水100米，繼續變化不明顯，萬州、涪陵等地的沿江地帶可能被淹沒：

漲水150米，重慶市區開始受到影響，可能朝天門碼頭外的一些階梯沒了；

廣陽島珊瑚壩這些肯定沒了：

漲水200米，開始發生明顯變化，重慶市區基本全部淹沒，烏江、渠江、涪江甚至沱江、赤水河沿岸也開始大規模淹水：

漲水250米，盆地東南部開始大範圍積水，長壽湖和淹沒區連成一片，沱江、渠江和涪江沿岸嚴重積水，宜賓開始受影響：

漲水300米，淹沒區增加的速度明顯變快，遂寧、南充、廣安、內江、自貢等地淹沒，嶽池縣附近形成島嶼：

漲水350米，四川盆地淹沒過半，水面抵達簡陽、樂山：

漲水400米，川東嶺谷逐漸形成島嶼，資陽、樂山等地完全淹沒，水面抵達眉山一帶，逼近成都：

漲水450米，成都被淹，華鎣山和內江丘陵形成孤島，龍泉山形成半島，赤水河水位上升明顯：

淹水500米，湖面繼續向盆地西側邊緣的龍門山靠攏，成都平原（包括廣漢、德陽）幾乎完全淹沒：

漲水550米，龍泉山成為島嶼，水面抵達都江堰，嘉陵江上游開始明顯漲水：

漲水600米，內江附近的丘陵幾乎全滅，金沙江水位上升，水面在烏江兩岸開始急速擴張，但還不能漫過大婁山：

漲水650米，各島嶼繼續縮小：

漲水700米，淹沒區深入大巴山和大婁山，但還不能漫過山去：

漲水750米，東南方向的淹沒區面積明顯增大，湖泊已經達到極限：

漲水800米，終於漏了，洪水傾瀉而出，至少產生三個出水口：

一個在北部，通過大巴山聯通漢中平原，

另兩個都在東南，通過一系列山谷聯通湖北的平原地區：

因此，湖泊的最高水位應該介於漲水750米和800米之間，這裏我就不去詳細尋找那個臨界點了。

考慮到DEM數據的分辨率其實並不算太高，因此我就選擇漲水750米時的湖面作為最終的面積，放在中國及亞洲的地圖上看，就是這樣的：

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現在，就可以將這個湖泊和世界一些主要湖泊的面積進行對比了。

注意：下面這些地圖，湖泊的輪廓都有一些變化，原因是，如果要直接對比位於世界不同地區的湖泊的面積，就要改變投影，保證地圖是等面積的。

世界最大湖：裏海。

面積還是明顯大於“四川湖”的：

世界最深的湖：貝加爾湖。

面積明顯小於“四川湖”，至於水量，有興趣的同學可以根據DEM數據來計算一下“四川湖”的水量：

“淡水地中海”，北美五大湖，加起來還是比“四川湖”大許多的：

如果單看五大湖中的蘇必利爾湖（也是有一點點爭議的世界最大淡水湖），就不及“四川湖”大了：

插播一個冷知識：為什麼説蘇必利爾湖是世界最大淡水湖這個説法有一點點爭議？

因為按照嚴格的對湖泊的定義，五大湖中的密歇根湖及休倫湖其實是一個湖，它們之間水位落差為0，連接它們的麥基納克水道並非河流，而是和這兩個湖結為一體的湖峽。這兩個湖加起來，面積就超過蘇必利爾湖了。不過因為約定俗成，而且麥基納克水道實在太窄，因此一般來説，密歇根湖和休倫湖被算成了兩個湖。

非洲最大湖，維多利亞湖，基本上能被“四川湖”吃下去：

維多利亞湖加上非洲的老二和老三（坦噶尼客湖、馬拉維湖）才能超過：

加拿大的一對大湖（大奴湖、大熊湖）：

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再對比幾個國家吧。

白俄羅斯：

朝韓：

英國：

新西蘭的北島：