基于栖息地法的水库变动回水区鱼类产卵场生态流量及调控策略研究
Ecological Flow and Control Strategies of Fish Spawning Grounds in the Fluctuating Backwater Area of the Three Gorges Reservoir
投稿时间:2024-04-05  修订日期:2024-06-24
DOI:10.15928/j.1674-3075.202404050113
中文关键词:栖息地法  变动回水区  生态流量  调控策略
英文关键词:habitat methods  fluctuating backwater area  ecological flow  regulatory strategy
基金项目:武汉市知识创新专项项目(2022020801020173);三峡集团科研项目(202303296);湖北省水利重点科研项目(HBSLKY202326);国能大渡河流域水电开发有限公司技术服务项目(SCZH-KY-2023-002);三峡后续工作项目(2136902)。
作者单位
易 燃 水利部中国科学院水工程生态研究所水利部水工程生态效应与生态修复重点实验室湖北省水生态保护与修复工程技术研究中心湖北 武汉 430079 
陈小娟 水利部中国科学院水工程生态研究所水利部水工程生态效应与生态修复重点实验室湖北省水生态保护与修复工程技术研究中心湖北 武汉 430079 
杨 志 水利部中国科学院水工程生态研究所水利部水工程生态效应与生态修复重点实验室湖北省水生态保护与修复工程技术研究中心湖北 武汉 430079 
陶江平 中国长江三峡集团有限公司长江生态环境工程研究中心湖北 武汉 430014
 
戴凌全 中国长江三峡集团有限公司长江生态环境工程研究中心湖北 武汉 430014
 
郜星晨 中国长江三峡集团有限公司长江生态环境工程研究中心湖北 武汉 430014
 
刘宏高 水利部中国科学院水工程生态研究所水利部水工程生态效应与生态修复重点实验室湖北省水生态保护与修复工程技术研究中心湖北 武汉 430079 
朱其广 水利部中国科学院水工程生态研究所水利部水工程生态效应与生态修复重点实验室湖北省水生态保护与修复工程技术研究中心湖北 武汉 430079 
徐 薇 水利部中国科学院水工程生态研究所水利部水工程生态效应与生态修复重点实验室湖北省水生态保护与修复工程技术研究中心湖北 武汉 430079 
曹 俊 水利部中国科学院水工程生态研究所水利部水工程生态效应与生态修复重点实验室湖北省水生态保护与修复工程技术研究中心湖北 武汉 430079 
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中文摘要:
      揭示水库变动回水区鱼类产卵场栖息地适宜性变化的规律,确定水库变动回水区鱼类产卵场栖息地生态流量阈值及保护调控的方法,为鱼类产卵场栖息地保护提供参考与借鉴。以三峡变动回水区的广阳-石沱江段为研究区域,选取四大家鱼、铜鱼、长鳍吻鮈、圆筒吻鮈和中华金沙鳅等 8 种产漂流性卵鱼类为研究对象,通过鱼类产卵场栖息地模拟,在耦合8种鱼类生态需求的基础上计算生态流量阈值,并制定相应的调控策略。结果表明,三峡水库在145、150、155、160、165 m和天然情形下变动回水区最小生态流量分别为:6 543、7 130、9 943、13 713、17 603、6 106 m3/s;最大生态流量分别为:17 028、17 526、23 110、28 291、29 858、15 753 m3/s;最适生态流量分别为10 002、10 916、14 479、18 810、23 226、9 365 m3/s,上、下阈值分别为 13 515、14 221、18 794、23 550、26 542、12 559 m3/s;8 272、9 023、12 211、16 262、20 414、7 736 m3/s。流量较小时,一定流量范围内,降低水位有利于增加加权可利用面积(AWU);流量较大时,流量增加到一定值后,增加水位有利于增加AWU;而流量在两者之间时,可参考研究结果中的水位及生态流量阈值进行调控决策。
英文摘要:
      This study identified changes in habitat suitability in the spawning grounds of the fluctuating backwater area of Three Gorges Reservoir (TGR), and general methods for measuring ecological flow thresholds that protect spawning grounds. The aim of the research was to provide a reference for protecting spawning ground habitat in the fluctuating backwater area of reservoirs and ecological scheduling of reservoirs. The Guangyang-Shituo River section of the fluctuating backwater area in the Three Gorges Reservoir was selected for research, and is highly impacted by the operation of Three Gorges Dam. Eight typical fish species with drifting eggs were the research subjects, including the?four?major?Chinese?carps, Coreius heterodon, Rhinogobio ventralis, Rhinogobio cylindricu, and Jinshaia sinensis. Firstly, we calculated the ecological flow thresholds by simulating the habitats of fish spawning grounds and coupling the ecological needs of the eight fish species for spawning, and then regulation strategies were formulated. Results show that the minimum ecological flow at impoundment levels of 145, 150, 155, 160 and 165 m and natural condition were 6 543, 7 130, 9 943, 13 713, 17 603 and 6 106 m3/s, and the maximum ecological flow were 17 028, 17 526, 23 110, 28 291, 29 858 and 15 753 m3/s, respectively. The most suitable ecological flows for the four?major?Chinese?carps, C. heterodon, R. ventralis, R. cylindricu, and J. sinensis at impoundment levels of 145, 150, 155, 160 and 165 m and natural condition were 10 002, 10 916, 14 479, 18 810, 23 226 and 9 365 m3/s, respectively, with the upper thresholds of the most suitable ecological flows of 13 515, 14 221, 18 794, 23 550, 26 542, 12 559 m3/s and lower thresholds of the most suitable ecological flows of 8 272, 9 023, 12 211, 16 262, 20 414, 7 736 m3/s. Furthermore, when the flow is small and within a certain flow range, lowering the water level is beneficial for increasing the weighted usable area (WUA); When the flow is high, increasing the water level is beneficial for increasing WUA after the flow reaches a certain value; When the flow is between the two flows, the water level and ecological flow threshold in this study can be referred for regulatory decision-making.
易 燃,陈小娟,杨 志,陶江平,戴凌全,郜星晨,刘宏高,朱其广,徐 薇,曹 俊.2024.基于栖息地法的水库变动回水区鱼类产卵场生态流量及调控策略研究[J].水生态学杂志,45(5):85-96.
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