Le lac Tonlé Sap est le plus grand de l'Asie du Sud Est, et le plus grand lac d'eau douce du Camboge. C'est un lac combinée Lac/Rivière, et son système fluvial est d'importance majeure pour le Cambodge.
Il draine une partie de l'Ouest du Cambodge : il a notamment pour tributaire la rivière Sangker (Stung Sangke), qui coule dans la province de Battambang, et la Pouthisat, qui coule dans la province de Pouthisat.

Le Tonlé Sap est inconstant pour deux raisons : son débit change de direction deux fois par an, et la partie qui forme le lac s'étend et se rétracte de façon spectaculaire au fil des saisons.
De Novembre à Mai (période normale), la saison sèche au Cambodge, le Tonlé Sap se déverse, par la rivière Tonle Sap, dans le grand fleuve Mékong, à Phnom Penh (capitale du pays).
Toutefois, lorsque les fortes pluies de l'année commencent (en Juin), le Tonlé Sap s'épanche pour former un immense lac (saison de mousson et de fonte des glaces himalayennes), et la rivière qui le relie au lac inverse son cours en fin de saison.

Sa superficie varie donc approximativement de 2 700 km² (période normale) à 16 600 km² (mousson).
Profondeur minimale : 1 m environ, et sa profondeur maximale ne dépasserait pas 9 m.

Ce système de pulsation avec ses crues importantes, forme une biodiversité riche et abondante annuellement, par l'apport de sédiments et les flux de nutriments provenant du Mékong, ce qui fait du Tonlé Sap une des pêcheries continentales les plus productives au monde, soutenant plus de trois millions de personnes et fournissant plus de 75% de poissons au Cambodge et par suite 60% de l'apport en protéines aux Cambodgiens.
A la fin de la saison des pluies, lorsque le débit s'inverse les poissons sont transportés en aval.

Il se situe non loin du site historique d'Angkor.

NOTES :
De première importance du point de vue écologique, le lac et ses zones environnantes font partie de la Réserve de biosphère du Tonle Sap. Il y a neuf provinces qui font partie de la réserve, ce sont, Banteay Meanchey, Battambang, Kampong Chhnang, Kampong Thom, Preah Vihear, Pursat, Siem Reap, Otdar Meanchey et Krông Pailin .
Le sanctuaire d'oiseau Preak Toal dans le lac est connu pour être le hâvre pour de grandes colonies de pélicans (spot billed pelicans), darter orientale, cigognes (painted stork) et de grandes cigognes adjudants (greater adjutant stork).

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