在中国吉林省与朝鲜交界的地方，有一座神秘的高山——长白山，他是中、朝、韩三国人民心中的“圣山”。在长白山海拔2189米处，有一个同样神秘而又美丽的湖泊——天池（128°02′ ~ 128°05′ E，41°59′ ~ 42°02′ N），因高得宛如浮在天上而得名。天池是中朝两国的界湖，从湖中心划开，西北部分属于中国，东南部分属于朝鲜。天池湖水碧透清洌，湖山树影倒映着，波光潋滟，周围16座风姿各异的山峰像英俊的卫士一样傲然耸立，蔚为壮观。云雾缭绕时，天池有如一块湛蓝的绸缎落在群山之间；天气晴朗时，湖水平静无波，又像是一面清亮的宝镜，让人感到神秘而又震撼。远远看去天池就犹如画里的瑶池飞落人间。有人这样赞美她：
“是谁凿得此湖开？四面峰环云外来。
宛似崇峦镶碧玉，不沾人世一尘埃*”
图1 长白山天池
的确，在长白山这一片崇山峻岭之中，为何会兀然存在这样一个看似独立的湖泊呢？
实际上，表面安静美好的长白山天池是一个典型的火口湖，下面“压着”一座休眠的活火山。这座火山的“情绪”不是很稳定，历史上曾发生过多次喷发，仅十六世纪以来就有三次喷发的记录(张兴库和朴观熙, 1991)。多次的火山活动形成了今天的锥形火山山体，而炽热的岩浆停止喷涌并冷却后，其喷出通道的出口就形成了盆状的火山口。我们现在看到的天池就是这座火山在1702年，也就是清康熙四十一年，最后一次喷发后，火山口处逐渐积水形成的。天池周边林立着的长白十六峰(16座海拔2500米以上的山峰)也都是由这座火山喷发而成。因此天池实在和这些崇山峻岭密不可分。虽然长白山天池火山是一座活火山，不过大家也不用担心，就目前的监测结果来看，这座火山还处在“沉睡”之中，不会突然“醒来”(刘国明等，2011)。
天池是中国最大的火山口湖，也是最深的湖泊。天池呈椭圆形，南北长4850米，东西宽3350米，面积9.82平方千米，比22个天安门广场还要大，平均水深204米，最深处373米，相当于124层楼的高度，总蓄水量约为20亿立方米(朱颜明等，1981)，大约可以装满2060个水立方。那么问题来了，天池中这么多的水是从哪里来的呢？
“云变无常遮本色，客凭有幸见真容。（夜无眠）”相传曾有中央首长三上长白山想一睹天池风采，但无奈天气无常，三次均失望而归。天池上天气十分恶劣，风大、低温、多雾，全年大多数时间都有积雪覆盖(张兴库和朴观熙, 1991)，即使在夏季七八月份，穿着棉衣站在天池边也丝毫不会感到热。而且天气变化无常、阴晴不定，刚刚还晴空万里，瞬间就能乌云密布，下起大雨，像个爱闹脾气的小姑娘，因此想看到天池还真得需要一点运气。言归正传，这样的天气同时也意味着天池上有着很多的降水。长白山区由于其特殊的地理位置，受到季风的影响，加之山体高大，来自太平洋的海洋气团（夏季）和来自西伯利亚的大陆气团（冬季）到这里后都被迫爬升，由于气温随海拔升高而降低，空气带着它“身体”中的水汽边爬升边冷却，水汽冷凝到一定程度便形成降雨，使这里成为我国长江以北降水量最多的一个地区(张兴库和朴观熙, 1991)。也因此长白山北坡的降水量分布随海拔高度升高而增加，到了天池的位置，年平均降水量达到1400毫米以上，比上海的年平均降水量还要多。夏季低压、气旋等天气系统活动频繁(张兴库和朴观熙,1991)，加之来自太平洋的海洋气团携带更丰富的水汽，因而6-9月的降水量约占年降水量的70 %，湖水水位随降雨量变化明显。冬季该区积雪1米左右, 天池中心积雪最厚可达0.9 米（朱颜明等，1981）。由此可见，降水确实是天池水量的一个重要来源。
天池北侧有一缺口——“闼门”，一年四季时刻都有大量的天池水顺着此口流出，流过1250米后跌下陡崖, 形成落差68米恢宏壮观的长白瀑布（朱颜明等，1981），这便是松花江的源头。据资料显示，天池瀑布的年泄水量为0.3596亿立方米，而天池的年降水补给量只有0.1352亿立方米(张兴库和朴观熙，1991)。如果天池的水只依靠降水来补给的话，很明显将会越来越少，但事实并非如此，也就是说天池一定还存在其他的水量补给形式。这个“其他”的形式其实就是径流。径流根据流动方式可分地表径流和地下径流。由于长白山是由火山熔岩和火山碎屑物（如浮石、火山灰等）组成，而二者的渗水性都很好，所以降雨和冰雪融水大部分快速渗入地下，基本不产生地表径流。因此更确切的说，天池水的径流补给主要是通过地下径流，也就是天池周边的地下水向天池汇集，以温泉水和裂隙水的形式补给。地下径流占了天池水量来源的65%(张兴库和朴观熙，1991)，是最主要的补给形式。
天池水无色、无味、洁净透明(朱颜明等，1981)。《长白山天池记》中写道：“诸君若到天池上，须把银壶灌玉浆”，可见湖水的清透诱人。湖水呈弱碱性，矿化度较低，微生物含量很少。水中阴离子以HCO3-占绝对优势, 阳离子以Na+居首，溶解性SiO2含量特别高，没有重金属元素污染，只有铅含量由于周围岩石含铅量较高而高于一般的湖泊水(朱颜明等，1981)。总的看来，天池的水确实是可以饮用的。
天池水温较低，即使在每年最热的8月，表层水温也只有8-10℃，水深20米处降至4℃，属于极冷-冷水。天池自11月末开始结冻, 至第二年6月中旬解冰（朱颜明等，1981）。过低的水温加上超过半年的漫长封冻期使得湖水中含氧量极低，加之水中几无微生物、湖四周植物又极其稀少，导致湖中鲜有鱼类生存。不过近年来人工放养成功的虹鳟鱼为天池添加了不少生气。这种鱼生长缓慢但肉质鲜美，到天池来一饱眼福的同时还能一饱口福，也真是一大美事。
关于天池，众说纷纭的水怪也是吸引着众多游客的原因之一。《奉天通志》中有着对于怪兽的最早记载：“约百年前有猎者四人，至天池钓鳌台，见芝盘峰下，白池中有物出水，金黄色，首大如盎，方顶有角，长顶多须，低头摇动如吸水状。众惧，登坡至半，忽闻轰隆一声，四顾不见，均以为龙。”《长白山岗志略》中也有相关的描述：“……至天池适来一物，大如水牛，吼声震耳，状欲扑人……物目眈眈……”近年来，对于天池水怪的报道和传闻也屡见不鲜，不同目击者对于水怪的描述却大相径庭，目前至少已有20种猜想：“水獭说”、“黑熊说”、“浮石说”、“小船说”、“生物变异说”等等等等(月明日，2009)。科学家现也无法清楚证明天池水怪是否存在。但是根据现有的调查研究，还没有发现适合在天池环境条件下长期生存的大型生物。人们看到的“水怪”，有一部分已经基本可以证明是水獭、快艇等其他物体。至于天池到底有没有真正的水怪，还有待更多有兴趣的人们继续研究探索。
文章作者：陈方圆
所在单位：中国科学院东北地理与农业生态研究所，吉林长春，130102
