五大湖

北美大湖
五大湖
Five continent-sized lakes
2010年8月从NASA的Aqua卫星看到的大湖。从左至右:苏必利尔湖密歇根州休伦伊利安大略省
大湖的测深
地点 北美东部
坐标 45°N 84°W / 45 °N 84°W
类型 一组互连的淡水湖泊
部分 大湖盆地
主要流入 过去:降水量和融化:河流,降水和地下水弹簧
主要流出 蒸发,圣劳伦斯河大西洋
盆地国家 加拿大美国
表面积 94,250平方英里(244,106公里2
平均深度 根据湖泊,60–480英尺(18–146 m)
最大限度。深度 210–1,300英尺(64–396 m),具体取决于湖泊
水量 5,439立方英里(22,671公里3 )(最低)
冷冻 在一月至三月左右
大湖在北美的位置

大湖区也称为北美大湖区,是北美东部内部的一系列大型相互联系的淡水湖泊,通过圣劳伦斯河(Saint Lawrence River)连接到大西洋。这五个湖泊是上级密歇根州休伦伊利安大略省,一般都在加拿大 - 美国国家边界。从水平上讲,密歇根州和休伦麦基诺海峡的单个水体。大湖水道使现代旅行和乘水在湖泊之间运输。

大湖区是地球上总面积最大的淡水湖泊,划分为第二大湖泊,总体积为21%,占世界地面淡水的21%。总表面为94,250平方英里(244,106 km 2 ),总体积(在低水位基准下测量)为5,439立方英里(22,671 km 3 ),略低于贝加尔湖(5,666 cu mi或23,615 km mi或23,615 km mi或23,615 km 3,22–23 %的世界地表淡水)。由于它们的海洋般特征,例如滚动波,持续的风,强烈的电流,深度和遥远的地平线,因此五个大湖区长期以来被称为内陆海洋。根据表面积的测量方式,苏必利尔湖或密歇根州湖湖世界第二大湖泊,也是最大的淡水湖。密歇根湖是完全在一个国家内的最大湖泊。

大约14,000年前的最后一个冰川时期结束时,大湖区开始形成,因为撤退的冰盖暴露了他们雕刻到土地的盆地,然后充满了融水。湖泊一直是运输,迁移,贸易和捕鱼的主要来源,它是一个生物多样性地区许多水生物种的栖息地。周边地区称为大湖地区,其中包括大湖巨湖

地理

大湖盆地的地图显示了五个子碱。从左到右它们是:上级(洋红色);密歇根州(青色);休伦(绿色);伊利(黄色);安大略省(红色)。

尽管五个湖泊位於单独的盆地中,但它们在大湖盆地内形成一个自然相互联系的淡水体。作为一条湖泊和河流,他们将北美东部内部与大西洋联系起来。从圣劳伦斯河的内部到渠道,水从上级到休伦和密歇根州,向南到伊利,最后向北到达安大略湖。湖泊通过许多河流排出一个大流域,其中大约有35,000个岛屿。盆地内还有几千个较小的湖泊,通常称为“内陆湖泊”。

五个主要湖泊组合的表面积大致等于英国的大小,而整个盆地的表面积(湖泊和耗尽的土地)大约相当于英国和法国的大小。密歇根湖是唯一一个完全在美国内部的大湖区之一。其他则形成了美国和加拿大之间的水边界。湖泊分为加拿大安大略省和美国密歇根州,威斯康星州明尼苏达州伊利诺伊州印第安纳州俄亥俄州宾夕法尼亚州纽约州的司法管辖区。安大略省和密歇根州都包括四个湖泊的边界部分:安大略省不毗邻密歇根州湖,密歇根州不与安大略湖接壤。纽约和威斯康星州的司法管辖区分为两个湖泊,其余的州分为其中一个湖泊。

测深

大湖区的相对高度,平均深度,最大深度和体积。
笔记: 每个矩形的面积与每个湖泊的体积成正比。低水基准的所有测量值。
来源: 美国环境保护局
伊利湖 休伦湖 密歇根湖 安大略湖 苏必利尔湖
表面积 25,700公里2 (9,910平方米) 60,000公里2 (23,000平方米) 58,000公里2 (22,300平方米) 19,000公里2 (7,340平方米) 82,000公里2 (31,700平方米)
水量 480 km 3 (116立方米) 3,500公里3 (850立方米) 4,900 km 3 (1,180立方米) 1,640公里3 (393立方米) 12,000 km 3 (2,900立方米)
海拔 174 m(571英尺) 176 m(577英尺) 176 m(577英尺) 75 m(246英尺) 182.9 m(600.0 ft)
平均深度 19 m(62英尺) 59 m(195英尺) 85 m(279英尺) 86 m(283英尺) 147 m(483英尺)
最大深度 64 m(210英尺) 228 m(748 ft) 282 m(925英尺) 245 m(804 ft) 406 m(1,333英尺)
主要定居点 布法罗,Nyerie,Pacleveland,Ohdetroit,Milorain,Ohtoledo,Ohsandusky,哦 Alpena,Mibay City,Micollingwood,Onowen Sound,Onport Huron,Misarnia,上 芝加哥,伊尔加里,英格恩湾,Wisheboygan,Wimilwaukee,Wikenosha,Wiracine,Wimuskegon,Mitraverse City,MI 汉密尔顿,奥金斯顿,奥诺沙加,奥沙瓦,奥诺切斯特,nytoronto,on Duluth,Mnmarquette,Misault Ste。玛丽,Misault Ste。玛丽(Marie),登上湾(Under Bay)

由于上级湖泊,休伦,密歇根州和伊利湖的表面均高于海平面以上的海拔高度,而安大略湖的高度则大大降低,而且由于尼亚加拉悬崖悬崖排除了所有自然导航,因此四个上湖通常被称为“上层湖泊”五大湖”。该名称不是普遍的。居住在苏必利尔湖岸边的人通常将所有其他湖泊称为“下湖”,因为它们更南部。散装货机的水手将货物从苏必利尔湖和北部湖和休伦湖转移到伊利湖或安大略湖上的港口,通常称为下湖区和密歇根州湖泊,休伦湖,苏必利尔斯和上湖。这对应于将伊利湖和安大略湖视为“南部”,而其他人则是“向北”。在密歇根湖向北航行的船只被认为是“上升”,即使它们正朝着其废水航行。

大湖的系统概况

主要连接水道

密歇根湖上的芝加哥位于梅加波利斯湖的西部,以及将湖泊连接到密西西比河山谷的水路所在地
底特律河上的底特律将该地区的中央大都市地区连接起来

密歇根湖 - 赫伦

密歇根湖 - 赫伦,北向右侧定向;于2022年4月14日在国际空间站的探险队67期间拍摄。绿湾在右上角,萨吉诺湾在左侧。

休伦湖和密歇根州有时被认为是一个单一的湖泊,称为密歇根湖 - 赫伦湖,因为它们是由麦基诺海峡连接的水文体。海峡宽5英里(8 km),深120英尺(37 m)。水位升高和下降,密歇根州和休伦之间的流动经常逆转方向。

大海湾和相关的重要水体

岛屿

伊利湖的南低音岛

在整个大湖中分散大约有35,000个岛屿。其中最大的是休伦湖的马尼托林岛,这是世界上任何内陆水域最大的岛屿。第二大岛是苏必利尔湖的皇家岛。这两个岛屿都足够大,可以包含多个湖泊本身,例如,曼尼托林岛的曼尼通湖是淡水岛上世界上最大的湖泊。这些湖泊中的一些甚至有自己的岛屿,例如马尼托林岛的Mindemoya湖的金银岛

半岛

安大略湖上的多伦多位于大湖区的东部地区

大湖区之间也有几个半岛,包括门半岛密歇根州的半岛安大略省半岛。这些半岛中的一些甚至包含较小的半岛,例如布鲁斯凯伦诺莱拉瑙尼亚加拉拇指半岛。以半岛为中心的人口包括密歇根州的大急流城弗林特底特律伦敦汉密尔顿布兰特福德安大略省的多伦多。

运输连接到海洋

尽管圣劳伦斯海道和大湖水道使大湖区可通往远洋船只,但运输到更广泛的远洋集装箱船(不适合这些路线上的),在湖泊上运输有限的集装箱。大多数伟大的湖泊贸易是散装材料,大小的散装货物大小或更低的范围都可以在整个湖泊中移动,然后到大西洋。较大的船只仅限于在湖中工作。只有驳船才能进入伊利诺伊州水道系统,该系统可以通过密西西比河提供到墨西哥湾的通道。尽管它们的身材庞大,但大湖区的大部分冬季冻结了,从而打断了从一月到三月的大多数运输。一些破冰船在湖泊上铺上了湖泊,使运输道路通过湖泊上的其他冰上开放。

大湖区通过芝加哥卫生和船舶运河通过伊利诺伊河(来自芝加哥河)和密西西比河的墨西哥湾连接到墨西哥湾。另一条赛道是通过伊利诺伊河(从芝加哥)到密西西比州,俄亥俄州,然后穿过田纳西州 - 汤比比水道(一系列河流,湖泊和运河),移动湾和莫比尔湾和海湾墨西哥。这些水道上的商业拖船驳船交通很重。

游艇可以通过纽约的伊利运河哈德逊河进入或退出大湖。伊利运河连接到伊利湖东端(位于纽约的布法罗)和安大略湖(纽约奥斯威戈)的南端的大湖区。

水位

这些湖泊最初是由不再存在的冰川中的降水和融水供应的。在现代,每年只有大约1%的体积是“新”水,起源于河流,降水和地下水弹簧。在冰川后时期,蒸发和排水通常已经平衡,使湖泊的水平相对恒定。

20世纪,该地区的人口增长始于该地区,并持续到今天。至少有两项人类用水活动被确定为影响湖泊水平的潜力:转移(将水转移到其他流域)和消费(如今,通过使用湖水来为湖水供电和凉爽的发电植物来完成,导致蒸发)。通过芝加哥卫生和船舶运河的流出远远超过了通过Ogoki河和Long Lake/ Kenogami River转移的人造流入的平衡。自1918年创始记录以来,已经观察到湖泊中水位的波动。密歇根湖 - 赫伦的水位在20世纪一直保持不变。最近的湖泊水平包括2013年湖泊,伊利湖,伊利和密歇根 - 赫伦的较低水平,随后在2020年在同一湖泊中创下了高水平。安大略湖的水位在同一时期保持相对恒定,徘徊在历史平均水平上。

1918年至2019年,美国密歇根州和休伦湖的水位。

湖泊水平主要受区域气象和气候学变化的影响。从湖泊上级和安大略湖的流出受到监管,而密歇根州赫伦和伊利的流出根本不受监管。安大略省是最严格的监管,其流出由Moses-Saunders Power Dam控制,这解释了其一致的历史水平。

词源

1675年法国地图,在Le Griffon航行之前不久出版。密歇根湖被命名为伊利诺伊州湖(名字更改于1681年首次记录),安大略湖被称为Frontenac湖,以当时的新法国州长为名。
2022年6月,安大略湖从Sentinel-3B卫星拍摄的湖上苏必利尔,密歇根州,休伦和伊利湖在这张图像中不可见。
伊利湖
来自伊利部落,缩短了易洛魁人埃里尔霍南“长尾”的形式。
休伦湖
以该地区的居民, Wyandot (或“ Hurons”)的名字命名,由第一批法国探险家命名。 Wyandot最初以Karegnondi的名字称为湖,这个词被称为“淡水海”,“休伦斯湖”或简称“湖”。
密歇根湖
来自Ojibwe单词Mishi-Gami “大水”或“大湖”。
安大略湖
来自安大略省的“闪亮水湖”。
苏必利尔湖
法国术语LacSupérieur “上湖”的英文翻译,指其在休伦湖以北的位置。土着Ojibwe称其为Gichi-Gami (来自Ojibwe Gichi “大,大,大”; Gami “ Water,Lake,Sea”)。像戈登·莱特富特(Gordon Lightfoot) 1976年的故事歌曲《埃德蒙·菲茨杰拉德( Edmund Fitzgerald)的残骸》(The Edmund Fitzgerald的残骸)或吉奇·古米( Gitchee Gumee )中的亨利·沃兹沃思·朗费洛(Henry Wadsworth Longfellow )1855年的1855年史诗诗歌中的吉奇·古米(Gitchee Gumee)一样,以法国影响的音译为吉奇图(Gitchigumi )。

统计数据

大湖区含有世界地面淡水的21%:5,472立方英里(22,810 km 3 ),或6.0×10 15美国加仑,即美国加仑6倍(2.3×10 16升)。湖泊约有84%的北美地面淡水;如果水均匀分布在整个大陆的土地面积上,则其深度为5英尺(1.5米)。这足以覆盖48个连续的美国状态,达到9.5英尺(2.9 m)的均匀深度。尽管湖泊占世界淡水的很大一部分,但大湖区只提供了全国性的一小部分美国饮用水。

湖泊的总表面积约为94,250平方英里(244,100 km 2 ),与英国的大小相同,比纽约州新泽西州,康涅狄格州,康涅狄格州,罗德岛,马萨诸塞州佛蒙特州佛蒙特州和佛蒙特州和纽约州大。新罕布什尔州合并。大湖海岸的尺寸约为10,500英里(16,900公里);但是海岸线的长度不可能准确地衡量,并且不是定义明确的措施。加拿大接壤约5,200英里(8,400公里)的海岸线,其余5300英里(8,500公里)与美国接壤。密歇根州是美国最长的海岸线,与大约3,288英里(5,292公里)的湖泊接壤,其次是威斯康星州(820英里(1,320公里)),纽约(473英里(761公里))和俄亥俄州(312英里) (312英里(312英里) 502 km))。穿越所有湖泊的海岸线将覆盖一条大致相当于赤道环游世界的距离。

一个著名的现代现像是冬季在湖泊上的冰火山形成。风暴生成的海浪雕刻了湖泊的冰盖,并通过水和泥泞的喷发形成圆锥形土墩。这一过程只有在大湖区有充分的文献记录,并且被认为是从更糟糕的岩石侵蚀中保留南部海岸线。

地质学

大湖形成的图
冰川湖Algonquin及其相关性的地图(USGS 1915)

据估计,创造塑造当今上层大湖区的条件的基础地质是从1.1到12亿年前的,当时两个先前融合的构造板拆开并创造了中后大街裂谷,并跨越了大湖区构造区域。形成了一个山谷,提供了一个盆地,该盆地最终成为苏必利尔湖。大约5.7亿年前的第二个断层线,圣劳伦斯裂谷是安大略湖和伊利湖的基础,以及将成为圣劳伦斯河的基础。

据估计,大湖区是在最后一个冰川时期结束时(威斯康星州冰川终止的10,000至12,000年前),当时劳伦迪德冰盖退缩了。冰盖的撤退留下了大量的融水(阿尔冈昆湖芝加哥湖冰川湖易洛魁湖和尚普兰海),填充了冰川已经雕刻的盆地,从而创造了我们今天所知道的大湖泊。由于冰川侵蚀的性质不平坦,一些高等山丘成为了大湖区。尼亚加拉悬崖遵循纽约和威斯康星州大湖的轮廓。发现冰川时,它被发现时“反弹” 。由于冰川覆盖的某些区域比其他区域更长,因此这种冰川反弹以不同的速度发生。

气候

大湖区有潮湿的大陆气候, Köppen气候分类DFA (在南部地区)和DFB (在北部地区),来自其他地区的空气质量有不同的影响来自南部和墨西哥湾的温暖,湿的热带系统。湖泊对气候有调节作用。它们还可以增加降水量,并产生湖泊效应降雪

湖泊效应

普通湖泊效应带上的位置

大湖区可能会影响称为湖泊降雪的区域天气,有时非常局部。即使在冬季晚些时候,湖泊在中间也常常没有冰袋。西部的盛行风从湖面拾起空气和水分,与上面的冷表面风相关。随着稍微暖和的潮湿空气越过较冷的陆地表面,水分通常会产生集中的大雪,在乐队或“彩带”中散发出来。这类似于温暖的空气降雪的效果,因为它越过山脉。在寒冷的天气中,“雪带”从这种局部天气模式中造成了定期的雪,尤其是沿着湖泊的东海岸。在威斯康星州,密歇根州,俄亥俄州,宾夕法尼亚州,纽约和安大略省发现了雪带。与湖泊作用有关的是雾的定期发生,尤其是沿着湖泊的海岸线。这在苏必利尔湖的海岸沿线最引人注目。

湖泊倾向于在某种程度上适度季节性温度,但没有大海洋的影响。它们在夏季吸收热量并冷却空气,然后在秋季缓慢散发热量。它们在过渡天气中预防霜冻,并使夏季温度比内陆更凉。这种效果可以非常本地化,并被海上风模式所覆盖。这种温度缓冲会产生称为“水果皮带”的区域,可以在该区域产生通常种植的水果。例如,西密歇根州有苹果园,樱桃果园毗邻湖岸,直到大特拉弗斯湾(Grand Traverse Bay) 。在安大略省的科林伍德附近,商业水果果园,包括一些酿酒厂,存在于诺塔瓦萨加湾南部的海岸线附近。密歇根湖的东岸和伊利湖的南岸由于湖泊的调节作用而获得了许多成功的酿酒厂,尼亚加拉半岛的大型商业水果和葡萄酒生长区域也是如此,位于伊利湖和安大略湖之间。一种类似的现象使酿酒厂在纽约的手指湖区以及安大略湖东北海岸的安大略省爱德华县的手指湖地区蓬勃发展。

已经观察到大湖区有助于加强风暴,例如1954年的榛树2011年的戈德里奇,安大略龙龙卷风,后者以龙卷风的沃特斯布特( Waterspout)的身份移动了陆上。 1996年,在休伦湖(Lake Huron)中观察到一场罕见的热带或亚热带风暴,被称为1996年休伦湖旋风。在仲夏期间,大湖区众所周知,覆盖广阔地区的严重雷暴;这些中尺度对流的复合物或MCC会对城市建筑物中的森林和碎片造成巨大的森林和破碎玻璃造成破坏。这些风暴主要发生在夜晚,系统有时会有小的嵌入式龙卷风,但更常见的直线风伴有强烈的闪电。

生态

大湖水线生态系统的广义示意图

从历史上看,大湖区除了湖泊的生态学外,还被各种森林生态区包围(除了在密歇根州东南湖的一个相对较小的地区,稀树草原或草原偶尔被侵入)。伐木,城市化和农业用途改变了这种关系。在21世纪初期,苏必利尔湖的海岸是91%的森林,休伦湖68%,安大略湖湖49%,密歇根湖41%和伊利湖,那里的伐木和城市化最为广泛,21%。这些森林中的一些是第二或第三个生长(即它们以前已记录,改变了组成)。自欧洲人到来以来,至少有13种野生动植物被记录为灭绝,而更多的野生动植物受到威胁或濒危。同时,还引入了异国情调和入侵物种。

动物区系

斯特金湖是大湖中最大的本地鱼,也是19世纪和20世纪广泛的商业捕鱼的主题

虽然生活在浅水底部的生物与在较小湖泊中发现的生物相似,但深水含有仅在北纬度的深湖中发现的生物。其中包括精致的负鼠虾( Mysida order Mysida),Deep Water Scud(甲壳类动物的甲壳类动物),两种类型的Copepods深水sculpin (一种多刺,大头鱼)。

大湖区是钓鱼的重要来源。早期的欧洲定居者对鱼类的种类和数量感到惊讶。大湖区有150种不同的物种。在整个历史上,鱼类种群是湖泊状况的早期指标,即使在当前进行了复杂的分析和测量工具的时代,也仍然是关键指标之一。根据本国(美国和加拿大)资源书《大湖:一个环境地图集和资源书:“最大的大湖鱼类收获是在1889年和1899年记录的,大约67,000吨(66,000吨; 74,000吨; 74,000吨; )[1.47亿磅]。”

到1801年,纽约立法机关发现,有必要通过法规将障碍物减少到大西洋鲑鱼从伊利湖的自然迁移到产卵渠道。在19世纪初期,上加拿大政府发现有必要引入类似的立法,禁止在安大略湖支流的口中使用堰和网。通过了其他保护立法,但执行仍然很困难。

在加拿大 - 美国国家的两侧边界,大坝和蓄水池的扩散已经乘以更多的监管努力。 19世纪中叶的担忧包括河流中的障碍,阻止了鲑鱼和st鱼湖到达产卵地。威斯康星州渔业委员会指出,到1875年,一般鱼类收获的大约25%。各州在必要时已将大坝从河流中取出。

过度捕捞被认为是各种白鱼种群减少的可能原因,这很重要,因为它们的烹饪性可取性以及经济后果。此外,在1879年至1899年之间,据报导,白鱼的收成从约2430万磅(1100万公斤)下降到刚好超过900万磅(400万公斤)。到1900年,密歇根湖上的商业渔民平均每年拖着4100万磅的鱼。到1938年,威斯康星州的商业捕鱼业务已经进行了机械化和机械化,为2,000多名工人创造了工作,每年牵引1400万磅。由于早期的大湖企业家收获了贻贝作为按钮,因此消除了巨大的淡水贻贝的种群。

大湖区:一本环境地图集和资源书(1972)指出:“只剩下曾经大型商业渔业的口袋。”在1970年代和1980年代实现的水质改善,再加上成功的鲑鱼库存计划,使大型休闲渔业的增长能够增长。由于生物圈过度捕捞和人为变化,最后一位商业渔民于2011年离开密尔沃基。

在银湾附近的明尼苏达州苏必利尔湖的帕利塞德头的悬崖。

入侵物种

自19世纪以来,估计有160种新物种进入了大湖生态系统。许多人变得侵入性;海外船舶压载和船体寄生虫正在造成严重的经济和生态影响。根据内陆海洋教育协会的说法,每八个月,新物种平均进入大湖。介绍大湖包括1988年首次发现的斑马贻贝和1989年的Quagga Mussel 。自2000年以来,入侵的Quagga Mussel几乎从海岸到岸到了密歇根湖的底部,它们的人数估计为900个。兆。软体动物是有效的过滤器喂食器,与本地贻贝竞争,并减少了鱼类的食物和产卵场。此外,贻贝可能会通过堵塞管道来对行业有所麻烦。美国鱼类和野生动物服务局在2007年估计,在未来十年中,斑马贻贝的经济影响可能约为50亿美元。

密歇根湖的斑马贻贝 - 含量为矢量的电流仪表

Alewife首先通过19世纪的运河进入了安大略湖以西的系统。到1960年代,小银鱼已经成为密歇根州湖泊,休伦和伊利的海滩群体的熟悉滋扰。周期性的大规模死亡导致大量的鱼在岸上洗涤;各个政府的估计估计,密歇根湖的生物量的比例是1960年代初由Alewives组成的,高达90%。在1960年代后期,各个州和联邦政府开始库存几种鲑鱼,包括本地鳟鱼以及非本地的奇努克Coho鲑鱼。到1980年代,Alewife人口急剧下降。荷兰(Ruffe)是来自欧亚大陆的一条小珀西鱼,在1986年被发现的五年内成为苏必利尔湖圣路易斯河中最丰富的鱼类。它的范围已经扩展到休伦湖,对下湖渔业构成了重大威胁。在圣克莱尔河(St. Clair River)首次观察到五年后,现在可以在所有大湖中找到圆形的戈比(Goby) 。 Goby由于几个原因而被认为是不受欢迎的:它捕食底部进食的鱼,超支最佳栖息地,每个季节多次产生,并且可以在水质状况较差的情况下生存。

伊利运河发展后,寄生lamp虫种群的涌入涌入,后来的瓦兰运河导致美国和加拿大的两个联邦政府致力于控制它的联合建议。到1950年代中期,密歇根州湖泊和休伦湖的鳟鱼种群减少了,七lamp虫主要被认为是归咎于的。这导致了两国大湖渔业委员会的成立。

几种外来水跳蚤意外被引入了大湖泊,例如刺刺水, longimanus和fishhook Waterfrea, cercopagis pengoi ,可能对浮游动物种群产生影响。还引入了几种可能与天然小龙虾种群抗衡的小龙虾。最近,在芝加哥卫生和运河上建立了一个电围栏,以使几种侵入性的亚洲鲤鱼远离湖泊。这些快速生长的木板鱼在密西西比州和伊利诺伊河系统中大量殖民。侵入性物种,尤其是斑马和Quagga贻贝,至少可能是部分造成休伦湖深水鱼类社区的崩溃,以及该湖浮游动物社区的急剧前所未有的变化。

微生物学

科学家了解到,湖泊的微型生命是丰富的,但对大湖区中最丰富的微生物及其环境影响知之甚少。尽管一滴湖水可能含有100万个细菌细胞和1000万个病毒,但自2012年以来,才对湖泊的微生物进行了长期研究。在2012年至2019年之间,已经发现了160多种新物种。

植物群

大湖地区的本地栖息地和生态区包括:

植物清单包括:

记录

大湖地区广泛的森林的伐木清除河岸和邻近的树覆盖河流和溪流,这些河流和溪流提供了阴影,可调节鱼产卵的水温。拆除树木也破坏了土壤的稳定,将大量的水洗成溪流床,导致碎石床淤积,并更频繁地洪水。

跑步河流河流河流进入大湖区也脱落的沉积物。 1884年,纽约鱼委员会确定倾倒锯木厂废物(芯片和木屑)影响了鱼类种群。

污染

1972年美国总统理查德·尼克松(Richard Nixon)否决了一项由国会覆盖的《美国清洁水法》 ,这是一项关键立法,以及由加拿大和美国签署的双湖区大湖水质协议到1980年代,将工业和市政污染排放到系统中所采取的步骤已大大提高了水质,尤其是伊利湖的水质更加干净。有毒物质的排放已大大减少。联邦和州法规控制PCB等物质。 1994年,安大略省的Collingwood Harbour是43个“关注的大湖地区”中的第一个。随后是安大略的Severn Sound。其他数十个关注的领域也接受了部分清理工作,例如鲁日河(密歇根州)和沃克根港(伊利诺伊州)。

从历史上看,磷酸盐洗涤剂是大湖藻类开花的主要养分来源,尤其是在系统的温暖和较浅部分中,例如伊利湖,萨吉诺湾,绿湾,绿湾和密歇根湖最南端。到1980年代中期,与大湖区接壤的大多数司法管辖区都控制了磷酸盐洗涤剂。自2011年以来,蓝绿色藻类或蓝细菌盛开在伊利湖上一直存在问题。“还不足以阻止肥料和磷进入湖泊并引起鲜花,”大湖学院执行董事迈克尔·麦凯(Michael McKay)说。温莎大学的环境研究(Glier)。迄今为止,最大的伊利湖盛开发生在2015年,超过了10.5的严重性指数,2011年10月。2019年8月初,卫星图像描绘了伊利湖上延伸至1,300平方公里的花朵,其集中在托莱多附近最重。 ,俄亥俄州。温莎大学的迈克尔·麦凯(Michael McKay)说,大花不一定意味着蓝细菌……将产生毒素。

根据美国联邦水质管理局的说法,直到1970年,才被列为有害化学物质。在21世纪,汞在水测试中变得越来越明显。汞化合物已在造纸厂中用于防止粘液在生产过程中形成,化学公司已使用汞将氯与盐水溶液分开。环境保护局进行的研究表明,当汞与许多细菌和淡水中的化合物接触时,它会形成化合物甲基汞,这比由于元素汞对人类健康的影响更大吸收的倾向更高。这种汞形式并不损害大多数鱼类,而是对食用鱼类食用的人和其他野生动物非常有害。汞以与健康相关的问题而闻名,例如人类和动物的先天缺陷,以及大湖地区的老鹰队的灭绝。

污水

倾倒在水域的原始污水数量是第一批大湖水质协议和1970年代两国通过的联邦法律的主要重点。在1970年代和1980年代,主要城市对市政污水进行二级处理大大减少了未经处理的污水的常规排放。国际联合委员会在2009年总结了这一变化:“自1970年代初以来,减少废水排放到大湖的污染水平已大大改善。这是由于迄今为止基础设施和技术的巨大支出的结果,总体上证明是相当有效的,强大的监管系统。”该委员会报告说,美国湖泊美国的所有城市污水处理系统都已实施了二级治疗,除了五个小型系统外,加拿大方面都在加拿大方面。

尽管两国与联邦法律相反,但这些治疗系统的升级尚未消除下水道溢出事件。这描述了何时将雨水和污水与污水结合到单个下水道的旧污水处理系统暂时被严重的雨雨淹没。然后,当地的污水处理当局必须将未经处理的废水(雨水和污水混合)释放到当地的水体中。尽管诸如芝加哥密尔沃基深隧道项目之类的巨大公共投资大大降低了这些事件的频率和数量,但尚未消除它们。例如,根据国际联合委员会的说法,安大略省的此类溢出事件的数量是平坦的。有关此问题的报导,在美国方面,凸显了五个大型市政系统(底特律,克利夫兰,布法罗,密尔沃基和加里的系统的系统)是当前未经治疗的未经处理的最大货物到大湖区。

通过显微镜看到的不同尺寸的矽藻。这些微小的浮游植物被包裹在矽酸盐细胞壁中。

大湖的鱼含有抗抑郁药,这些药物是针对大脑中的人类的,这引起了人们的关注。服用抗抑郁药的美国成年人数量从1999 - 2002年的所有美国成年人中的7.7%增加到2011 - 2014年的12.7%。随着抗抑郁药从人体中传播出来并通过卫生系统进入大湖泊,这导致大湖区的鱼在大脑中的二十倍,是水中的抗抑郁药水平的二十倍,而不是水中的水。鱼非常快乐,因此在损害鱼类种群的范围内较少风险。

塑胶

研究人员发现,每年有超过2200万磅(10.0 kt)的塑料最终进入大湖。水中的塑料分解成被称为微塑料的非常小的颗粒。微型塑料也可能来自洗净我们的排水沟的合成服。湖泊中发现的塑料废物包括一次性塑料,包装中使用的塑料,外卖容器以及由塑料行业生产的预生产颗粒。在Rochman Lab研究人员研究的100%的鱼中发现了高浓度的微塑料。每年从大湖区收获约5000万磅(23 kt)的鱼,这引起了人们对这可能如何影响人类健康的担忧。在大湖区的饮用水中也发现了微观的塑料。据估计,该地区近4000万人依靠大湖区的饮用水。

将许多称为Seabin的自动浮动设备放在大湖泊中,以捕获塑料垃圾,作为大湖塑料清洁项目的一部分。该项目在2020年至2021年之间使用该技术捕获了74,000件垃圾。但是,它并没有声称每年赶上2200万英镑(10.0 kt)的塑料。塑料的生产,消费和扔掉似乎仍然是大湖垃圾问题的核心。

气候变化对藻类的影响

藻类(例如矽藻)以及其他浮游植物光合作用的主要生产商,支持大湖区的食物网,并受到全球变暖的影响。主要生产商的大小或功能的变化可能对食物网有直接或间接影响。矽藻进行的光合作用约占总光合作用的五分之一。通过将CO 2从水中取出光合作用,矽藻有助于稳定水的pH值,因为CO 2会与水反应产生碳酸

CO 2 + H 2O⇌HCO -3 + H +

矽藻通过CO 2HCO -3的被动扩散获取无机碳,并使用碳酸酐酶介导的主动转运来加快此过程。与较小的矽藻相比,大矽藻需要更多的碳吸收。矽藻细胞的表面积和叶绿素浓度之间存在正相关

历史

Le Griffon的木刻

威斯康星州冰河结束后,几名美国原住民(古印度人)居住在公元前10,000年左右。大湖人的人民从公元约1000年进行了交易,因为从该地区提取了铜掘金,并塑造成俄亥俄州南部土墩的装饰品和武器。

1812年战争后,《拉什 - 巴格特条约》于1818年签署,后来的华盛顿条约最终导致了大湖中的海军船只完全裁员。尽管如此,两个国家都在大湖区维持海岸警卫队的船只。

René-Robert Cavelier,Sieur de la Salle委托的Brigantine Le Griffon建于尼亚加拉河南端附近的Cayuga Creek,并成为8月7日旅行的首款已知的帆船,1679年。在定居期间,大湖及其河流是搬家和货运的唯一实际手段。北美中部的驳船能够从大湖区到达大西洋,当时韦兰运河于1824年开业,后来的伊利运河于1825年开业。密西西比河是可能的。在这两条运河的情况下,纽约市新奥尔良之间提供了一条全国水路。

19世纪许多乘客线路的主要业务是运输移民。许多较大的城市的存在归功于他们在湖泊上作为货运目的地的地位,也是对移民的磁铁。在铁路和地表道路发展后,货运和乘客企业逐渐减少,除了渡轮和一些外国游轮外,现在已经消失了。今天的移民路线仍然有效。移民经常形成自己的社区,有些地区有明显的种族,例如荷兰,德国,波兰,芬兰人等。由于许多移民在向西移动之前在新英格兰定居了一段时间,因此美国大湖一侧的许多地区也具有新英格兰的感觉,尤其是在家庭风格和口音上。

乘客SS Eastland (前景)离开芝加哥,c。 1909年

由于如今的一般货运是由铁路和卡车运输的,因此国内船只主要移动散装货物,例如铁矿石煤炭钢铁行业的石灰石。由于附近的矿山,国内批量货运开发了。将钢的成分运输到集中植物而不是当场制造钢是更经济的。谷物出口也是湖泊上的主要货物。在19世纪和20世纪初,铁和其他矿石(例如铜)被运到(下行的船只),并将供应,食物和煤炭向北运送(上升)。由于煤田在宾夕法尼亚州和西弗吉尼亚州的位置,以及阿巴拉契亚山脉的东北轨道,铁路自然开发了运输路线,该路线向北延伸到伊利,宾夕法尼亚州俄亥俄州阿什塔布拉等港口。

由于海洋湖社区的发展很大程度上是独立发展的,因此它具有一些独特的词汇。船,无论大小如何,都称为“船”。当帆船让位于轮船时,它们被称为“汽船”,这是密西西比州使用的术语。这些船还具有独特的设计。主要在湖泊上进行交易的船只被称为“湖人”。外国船被称为“盐”。自1950年左右以来,湖泊上最常见的景点之一就是1,000 x-105英尺(305 x 32 m),78,850吨(80,120米)的自定位器。这是一个带有传送带系统的湖人,可以通过在侧面摆动起重机来卸载。如今,大湖车队的数量要比以前要小得多,因为陆上货运的使用增加,还有一些更大的船只代替了许多小型货物。

在第二次世界大战期间,针对沿海训练设施的潜艇袭击的风险促使美国海军在大湖区,萨布尔金刚狼号上运营两架航空母舰。两者都是训练船,以使航空公司着陆​​和起飞中的海军飞行员合格。尚普兰湖(Lake Champlain)于1998年3月6日短暂成为美国第六湖,当时克林顿总统签署了参议院第927号法案。该法案重新授权了国家海洋赠款计划,其中包含一条宣布尚普兰湖为大湖泊的线路。并非偶然,这种地位允许邻国申请分配给这些国家资源的其他联邦研究和教育资金。在发生骚动之后,参议院投票决定在3月24日撤销该名称(尽管纽约和佛蒙特大学将继续获得资金来监视和研究湖泊)。

艾伦· B ·麦卡洛 Alan B. 1812年。尽管该地区直到1830年代才被人口稀少,因此当地的需求并不多,运输鱼类的昂贵昂贵,但有经济和基础设施的发展对于1830年代的捕鱼行业的未来都充满希望。特别是几年后,伊利运河和伊利运河的1825年开放。捕鱼业特别在与伊利湖和休伦湖的皮草贸易有关的水域中进行了扩展。实际上,1830年代的两个主要鱼类供应商是毛皮贸易公司哈德逊湾公司美国皮草公司

这些水域的收获被送往底特律的咸鱼市场不断增长的市场,在那里,参与皮草贸易的商人已经获得了处理咸鱼的经验。一个这样的商人是约翰·P·克拉克 John P.另一项行动在佐治亚湾(Georgian Bay)出现,加拿大水域有很多,鳟鱼和白鱼。 1831年,安大略省的戈德里希(Goderich)亚历山大·麦格雷戈(Alexander MacGregor)在钓鱼岛上发现了白鱼和鲱鱼卫理公会传教士约翰·埃文斯(John Evans)的当代叙述将鱼描述为类似于“迅速在水中移动的明亮云”。

从1844年到1857年,宫殿轮船将乘客和货物载在大湖区。在20世纪上半叶,大型豪华乘客轮船以丰富的方式航行了湖泊。底特律和克利夫兰导航公司当时有几艘船,并雇用了各行各业的工人来帮助操作这些船只。目前,几座渡轮在大湖区运作,将乘客带到各个岛屿。截至2007年,四个汽车渡轮服务穿过大湖区,在密歇根湖上有两个:来自密歇根州卢丁顿的蒸锅,威斯康星州的马尼托瓦克,以及一辆从密尔沃基到密歇根州穆斯基根的高速双体船金斯维尔,安大略省的金斯维尔安大略省的莱明顿,前往安大略省的贝利岛,然后进入俄亥俄州的桑达斯基,在休伦湖上: Chi- Chiemaun女士在Tobermory和Manitoulin Island的Tobermory和South Baymouth之间,由Owen Sound Transportation Company运营。从纽约罗切斯特(Rochester)到达多伦多( Toronto)一条国际渡轮在2004年和2005年跑步,但不再运营。

沉船

大湖区的大尺寸增加了水旅行的风险。风暴是常见的威胁。从10月下旬到12月初,湖泊容易出现突然和严重的暴风雨,尤其是在秋天。数百艘船在湖泊上遇到了尽头。最大的沉船集中在休伦湖下方的雷湾(密歇根州)附近,靠近向东和西行航运车道汇合的位置。从密歇根州的大马莱岛到怀特菲什角的苏必利尔湖沉船海岸被称为“大湖区的墓地”。与苏必利尔湖的任何其他地区相比,在白鱼角地区损失的船只损失更多。 Whitefish Point水下保护是一个水下博物馆,可保护该地区的许多沉船。

密歇根湖下沉的第一艘船是勒格里芬(Le Griffon) ,也是第一艘航行大湖的船。在绿湾和米歇尔莫奇纳克(Michilimacinac)之间交易皮毛时,她陷入了1679年的暴风雨中,她的双手失踪。它的残骸可能是在2004年发现的,但随后在不同地点发现的残骸在2014年被认为是勒·格里芬( Le Griffon)SS Edmund Fitzgerald是湖上最大,最后的主要货轮破坏了,该卫队于1975年11月10日沉没,距离苏必利尔湖上的怀特菲什角(Whitefish Point)仅17英里(30公里)以上(30公里) 。湖上的沉船残骸中最大的生命损失可能是埃尔金夫人(Lady Elgin) ,在1860年被破坏,密歇根湖丧生约400人。在1915年在芝加哥码头的一次事件中,党卫军伊斯特兰(SS Eastland)在装载乘客的同时翻滚,造成841人丧生。

2007年,大湖沉船历史学会宣布,它发现了塞浦路斯的残骸,塞浦路斯是一辆420英尺(130 m)长,百年历史的矿石携带者。塞浦路斯在1907年10月11日的第二次航行期间沉没在苏必利尔湖风暴中,同时将铁矿石从威斯康星州的苏必利尔拖运到纽约的布法罗。除一个查尔斯·皮兹(Charles Pitz)外,整个船员被淹死了,他在救生筏上漂浮了将近七个小时。 2008年,安大略湖的深海潜水员发现了1780年皇家海军军舰HMS安大略省的沉船,被称为“考古奇迹”。由于该地点被视为战争坟墓,因此没有计划抚养她。 2010年, LR Doty在密歇根湖(Lakan Lakan)被她的船长Molly V的潜水船长Jitka Hanakova领导。该船于1898年10月沉没,可能在一场可怕的暴风雨中试图营救一名小大篷车

仍然缺少的是最后两艘沉没在大湖区的军舰,法国扫雷者InkermanCerisoles ,它们在1918年的暴风雪中在苏必利尔湖消失了。有78人死亡,使其成为苏必利尔湖中最大的生命损失,也是最大的无法解释的损失。大湖区的生活。

威斯康星州沉船海岸国家海洋保护区于2021年在威斯康星州密歇根湖的水域成立。它是许多历史上重要的沉船的地点。

经济

2012年6月14日,在安大略省北部湖上,最接近最远的是安大略湖,伊利和休伦湖(北向北部)以及纽约州北部北部的手指湖泊,2012年6月14日,在国际空间站上乘坐湖名

船运

除了在冬季冻结水时,有100多个湖泊货机在大湖区不断运作,这仍然是散装商品的主要水运输走廊。大湖水道连接所有湖泊。较短的圣劳伦斯海道将湖泊连接到大西洋。一些湖泊货机太大,无法使用海道,仅在水道和湖泊上运行。 2002年,湖泊上移动了1.62亿吨干式货物。这是按数量的顺序:铁矿石,谷物和钾肥。铁矿石和大部分石材和煤炭都用于钢铁行业。还有一些液体和集装箱货物的运输。大湖区的主要港口包括Duluth-Superior ,芝加哥,底特律,克利夫兰,双胞胎港,汉密尔顿雷霆湾

娱乐

埃斯卡纳巴(Escanaba )的卢丁顿公园(Ludington Park)在密歇根州

旅游和娱乐是大湖的主要产业。一些小邮轮在大湖区运营,包括一些帆船。体育钓鱼,商业捕鱼和美国原住民捕鱼代表每年40亿美元的行业,鲑鱼白鱼冶炼,鳟鱼,贝斯角膜白斑是主要的捕获。在湖泊,海上皮划艇潜水风筝冲浪,踩踏湖泊冲浪等湖泊中,还进行了许多其他水上运动大湖圈之旅是连接所有大湖和圣劳伦斯河的指定风景秀丽的道路系统。

立法

各种国家,州,省和市政管辖区管理大湖

1872年,一项条约使圣劳伦斯河通往美国,并进入密歇根湖进入加拿大统治。国际联合委员会成立于1909年,目的是帮助预防和解决与边界水域使用和质量有关的争议,并就与水资源有关的问题提供建议。对湖水转移的担忧对美国人和加拿大人都关注。一些水经过芝加哥河以操作伊利诺伊州水路,但流量受条约的限制。瓶装水厂的可能计划和向大陆的干燥地区转移引起了人们的关注。根据美国的“水资源发展法案”,从大湖盆地转移水,需要通过大湖区委员会批准所有八个大湖州长的批准,而大湖委员会很少发生。国际条约规范大型转移。

1998年,加拿大公司Nova集团赢得了安大略省的批准,每年撤回158,000,000美国加仑(600,000 m 3 )的美国加仑(600,000 m 3),将油轮运送到亚洲国家。公众抗议迫使该公司在计划开始之前放弃。从那时起,八个大湖州长和安大略省和魁北克的总理就大湖圣劳伦斯河流域可持续水资源协议和大湖街进行了谈判。劳伦斯河流域水资源紧凑,将防止大多数未来的转移建议和所有长途提议。这些协议加强了防止大湖盆地内滥用水的戒断措施的保护。 2005年12月13日,州长和总理签署了这两项协议,其中第一项是在所有十个司法管辖区之间。尽管尚未在法庭上测试其法律实力,但它有些详细和保护性。第二个是大湖契约,已得到与大湖区和美国国会接壤的所有八个州的州立法机关的批准,并于2008年10月3日由乔治·W·布什总统签署为法律。

大湖区修复计划被描述为“二十年来最大的大湖投资”,在美国联邦政府2011财年预算中以4.75亿美元的价格资助,2012财年预算为3亿美元。通过该计划,联邦机构的联盟正在向地方和州实体赠款,以供毒理学清理,湿地和海岸线修复项目以及与物种有关的项目。 2019年的《大湖恢复计划法》(Great Lakes Restoration Initiative Act)于2021年1月5日以116-294的身份通过了。

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