大坝泄水对鱼类洄游能力的影响研究

大坝的建设将天然河道分隔成上、下两个环境单元,改变了河道的流量、流速和水位等水文要素,使原有的水力条件及生态环境都发生了变化,对鱼类的洄游、繁殖和生长等都产生较大影响。以江河湖泊常见鱼种—成年鲤为研究对象,以0.02 m~3/s为基础流量,按照0.01 m~3/s的流量递增进行大坝泄水模拟实验;采用声学信号监测技术监测成年鲤在不同泄水量下的洄游能力及游泳轨迹,分析不同泄水量的河道流场并与鱼类游泳轨迹进行拟合,研究不同流速对鱼类洄游能力的影响。结果表明:成年鲤的洄游距离、游泳速度随着河道流速增大而逐渐减小,成年鲤洄游开始出现困难、开始出现逆流后退以及无法洄游时河道流速分别为0.42,0.48 m/s和0.62 m/s;泄水量每增加一个0.01 m~3/s流量梯度,成年鲤洄游距离约减少1.5 m,说明随着河道流速增大鱼类洄游轨迹变化是一个逐渐收敛的过程。大坝泄水过程同时还会造成氮气和氧气过饱和、改变水体温度和浊度从而对鱼类生存环境、繁殖及鱼类资源造成影响。     

大坝对鱼类栖息地的影响及评价方法述评

本文总结了大坝建设造成水流状态、水温、水质、底质和地形等因素的变化对鱼类栖息地造成的影响，并归纳了目前国内外对栖息地预测评价的主要方法，对每一种评价方法的特点进行了分析，最后对可采取的生态补偿措施进行了介绍。本文得到的结论为，大坝建设对鱼类的影响很大，但可以通过补偿措施加以恢复。     

伊泰普水电站鱼类洄游产卵鱼道的设置

伊泰普水电站鱼类洄游产卵鱼道的设置，目标在于改善大坝下游鱼类的恢复繁殖条件。第1阶段的初步资料已证明了试验工程的有效性，即有鱼进入鱼梯并一节节往上游。这些资料为产卵鱼道辅助阶段的实施提供了技术基础。     

三峡初期蓄水对典型鱼类栖息地适宜性的影响

三峡工程是长江中游干流最大的骨干工程,蓄水后下游水文情势发生明显改变。分析水库运行后下游水文情势的改变情况,将为了解大型水利工程对河流健康状况的影响程度和开展生态保护提供有意义的信息和帮助。本文选择宜昌站作为研究对象,并以中华鲟和四大家鱼为典型代表物种,研究三峡工程初期蓄水对下游生态系统的影响。结果表明,三峡工程蓄水运行后,坝下宜昌站生态水文条件发生明显变化,主要表现为多年平均水温上升,多年平均流量、水位和含沙量下降;非汛期的水温以及汛期的流量、水位和含沙量月径流过程明显改变;下游生态水文条件的改变,导致中华鲟鲟卵孵化适宜度和四大家鱼产卵适宜度明显降低;栖息地内生态水文条件的变化是影响中华鲟鲟卵孵化和四大家鱼产卵行为的关键因素,而不是影响中华鲟产卵和四大家鱼鱼卵孵化的关键因素。     

三峡初期蓄水对典型鱼类栖息地适宜性的影响

三峡工程是长江中游干流最大的骨干工程,蓄水后下游水文情势发生明显改变。分析水库运行后下游水文情势的改变情况,将为了解大型水利工程对河流健康状况的影响程度和开展生态保护提供有意义的信息和帮助。本文选择宜昌站作为研究对象,并以中华鲟和四大家鱼为典型代表物种,研究三峡工程初期蓄水对下游生态系统的影响。结果表明,三峡工程蓄水运行后,(1) 坝下宜昌站生态水文条件发生明显变化,主要表现为多年平均水温上升,多年平均流量、水位和含沙量下降;(2) 非汛期的水温以及汛期的流量、水位和含沙量月径流过程明显改变;(3) 下游生态水文条件的改变,导致中华鲟鲟卵孵化适宜度和四大家鱼产卵适宜度明显降低;(4) 栖息地内生态水文条件的变化是影响中华鲟鲟卵孵化和四大家鱼产卵行为的关键因素,而不是影响中华鲟产卵和四大家鱼鱼卵孵化的关键因素。     

水利水电工程对鱼类的影响及保护措施

主要介绍水利水电工程建设对鱼类产卵、鱼类栖息地、鱼类洄游、鱼类区系等的影响,及水利水电工程导致的下泄水温、气体过饱和对鱼类的影响,同时介绍过鱼设施、人工增殖放流等保护措施;阐述水电工程对鱼类产卵的影响,提出根据不同鱼类的洄游时间、产卵和孵化条件要求,因时因地选取不同的引水方式组合,如底层取水、表层取水、中下层组合取水、...     

航道整治对东流水道四大家鱼栖息地适宜度的影响

为探讨长江下游东流水道二期整治工程对河段内四大家鱼繁殖水流条件的影响,根据平面二维水流数学模型和四大家鱼适宜度曲线,建立了四大家鱼栖息地适宜度模型,并对东流水道不同时期的四大家鱼适宜度分布情况进行了数值模拟,初步评估了东流水道二期整治工程对四大家鱼适宜度的影响。结果表明:东流水道二期工程能增加四大家鱼产卵期理想的适宜性区域,有助于四大家鱼的产卵繁殖;对四大家鱼在生长期的影响因时期不同而有略有差异,在二期工程施工刚完成时不利于鱼群生长,但在施工完成较长一段时间后则有利于鱼群生长。建议在进行航道整治工程的整体布局和尺寸设计时考虑工程对目标鱼群栖息地适宜度的影响,使航道整治工程对目标鱼群栖息地适宜度的影响达到最小,甚至增加目标鱼群的理想适宜度和范围。     

江湖关系变化对长江流域水旱灾害防御的影响及对策

长期以来,长江与洞庭湖、鄱阳湖之间的江湖关系持续演变.在阐述江湖关系变化过程及其演变趋势的基础上,系统分析了江湖关系变化对长江流域洪水防御和水资源保障的影响,以"水旱兼治,江湖两利"为目标,提出构建和谐江湖关系、完善两湖洪水防御体系、提高两湖水资源保障能力的对策思路,为长江流域经济社会高质量发展提供坚实的水安全保障.     

长江三口的分流变化及原因分析

文章以统计分析实测水文资料为基础,分析研究了长江三口分流进入洞庭湖的通流时间、通流水位和流量、年径流量的变化规律,同时对变化的原因也进行了比较深入的分析。     

鱼类下行过坝的导鱼栅系统设计及试验研究

以龙开口水利枢纽为例,提出一种辅助鱼类下行过坝的导鱼栅系统方案。该方案首先结合大坝泄流建筑物的特点确定导鱼栅系统的布置位置,然后以鳙鱼为试验对象,用控制变量法并选择四种导鱼栅叶片角（15°、30°、45°、90°）和三种导鱼栅布置角（15°、30°、45°）在室内开展模型试验,以确定最优运行工况。研究结果表明,导鱼栅系统布置在该枢纽的灌溉引水口最佳。试验中,当布置角控制为30°时,四种叶片角下的鱼类通过率分别为53%、95%、59%和72%;当叶片角控制为30°时,三种布置角下的鱼类通过率分别为53%、95%和41%。因此,在导鱼栅叶片角和布置角同为30°时,导鱼栅系统辅助鱼类下行的效率最高,通过率为95%。研究成果可为我国类似导鱼栅系统设计提供参考。     

长江流域水系连通性对河流健康的影响

从健康长江3个方面的标准分析了水系连通性对长江水质、湿地生态环境、水生动物资源、防洪及水资源利用等方面的主要影响。结果表明,由于水系联通,通过水体的流动和扰动,增强了水体的复氧、自净能力,同时也使污染水体稀释的速度加快,对于改善水体水质、治理水体污染具有重要作用。维持水系连通可以明显地改善湿地生态环境,维持湿地生态环境及生物多样性,保障防洪安全和水资源可持续利用。     

气候变化对嘉陵江流域水资源量的影响分析

 嘉陵江是长江的最大支流,流域面积约16万km2。针对2050,2100年不同的气候变化情景,选取较为不利的参数组合,根据降水、气温、湿度、风速、日照等气候要素的变化,建立潜在蒸发量模型计算流域的潜在蒸发量（ET0）,再根据流域内植被的蒸散发系数（Kc）,计算流域的面平均蒸散发量（ETc）。并利用流域面平均降水量减去径流深得到流域的实际蒸散发量,对计算的流域面平均蒸散发量进行验证。对不同的水平年利用降水的预测成果（气候变化情景不同具有不同的降水量预测成果）及计算流域的面平均蒸散发量,根据水量平衡模型分析计算气候变化对嘉陵江流域水量的影响。结果表明：不利条件下2050年年径流将减少23.0%～27.9%;2100将减少28.2%～35.2%;2050,2100年平均年径流分别相当于目前7年一遇和12年一遇的干旱年。由此说明,气候变化对流域内的水资源量影响十分显著。      

水坝建设对滹沱河流域石家庄段生态环境的影响

在分析大量相关资料的基础上,进行了野外水位观测,并对20世纪70年代、90年代及2002年3个时期的卫星遥感图像数据进行解译,综合研究水坝建设对滹沱河流域石家庄段生态环境的影响。结果表明:由于上游水库的拦截,使下游地表水资源量大幅度减少,分布面积显著萎缩;下游河道径流减少,甚至断流;植被分布面积不断减少,湿地消失,河滩沙化严重,成为当地沙尘的主要物源;水库的拦截和坝基的防渗,截断了下游平原区地下水的补给来源,地下水位因此不断下降,形成区域大漏斗,恶化了地质生态环境,引起地下水资源不断减少。     

气候变化对嘉陵江流域降水变化影响分析

以长江上游支流嘉陵江为研究对象。利用嘉陵江流域的11个国家气象站1961年-2001年的实测降水数据和NCEP再分析数据,建立了嘉陵江流域降水的统计降尺度模型。在A2和B2排放情景下应用HadCM3的输出数据,预测嘉陵江流域未来三个时期（2010年-2039年、2040年-2069年、2070年-2099年）降水变化情况。分析结果表明相对于基准期的模拟降水量,在HadCM3的A2和B2排放情景下．模拟得到嘉陵江流域大部分区域的降水量有明显上升趋势。     

长江流域片贯彻实施水工程建设规划同意书制度的实践与思考

作为一项行政许可,水工程建设规划同意书制度在强化水利规划管理、规范水工程建设活动、合理开发利用和保护水资源等方面发挥着重要作用。从水工程建设规划同意书制度的重大意义出发,阐述长江流域片水工程建设规划同意书制度的执行情况及实施效果,分析制度执行过程中存在的问题,并提出建议。     

长江流域用水总量控制探讨

根据长江流域水资源、用水和缺水特点．讨论了用水总量控制面临的主要问题。提出了适合长江流域特点的用水总量控制管理的原则和方法,包括监测断面的确定、区域用水合理性分析和用水指标分配等。最后,提出总量控制管理需要的监测和计量系统,该系统可以为长江流域总量控制和监督管理提供重要依据。     

长江流域1951—2000年蒸发皿蒸发量变化趋势

以长江流域内115个气象站1951—2000年逐日气象观测数据为基础,采用线性倾向估计、滑动平均和相关分析等方法对长江流域近50年来蒸发皿蒸发量及其主要影响因子进行了相关性及趋势性分析。结果表明:近50年来,长江流域4个子区域年平均蒸发皿蒸发量呈下降趋势,其中中游下降趋势明显,其他3区域呈微弱下降趋势;蒸发皿蒸发量下降的主要原因可能是平均水汽压的增加和日照时间的减少。     

Impacts of dam construction on streamflows during drought periods in the Upper Colorado River Basin,Texas

The purpose of this study was to assess the impacts of dam construction on streamflow during a severe drought in the upper Colorado River basin (TX), upstream of Lake Buchanan reservoir. The region has experienced severe, prolonged droughts over the past century. To ameliorate the effects of drought, and increase water storage for use during dry periods, several dams were constructed on the mainstem and tributaries of the Colorado River upstream of Lake Buchanan since the late‐1940s. Analysis of flow at the gauge above Lake Buchanan indicated streamflow was significantly reduced during the recent drought (2009–2014), compared with streamflows during the ‘drought of record’ (1950–1957). The construction of these upstream dams reduced streamflow by intercepting and storing water. It is concluded that building reservoirs in the western portion of the basin, largely in response to past droughts, although increasing water supplies for local uses, exacerbated the downstream effects of the hydrological drought, essentially making it the worst in recorded history.     

长江中游地形起伏度分析研究

以长江中游为研究区,提出了适合研究区地形特点的地貌形态分类指标。基于长江中游ASTERGDEM数据,运用领域统计分析算法提取不同分析窗口下的平均地形起伏度。通过对比分析得出,长江中游的最佳分析窗口为19×19像元,面积约0.324 9 km2。分析结果表明:长江中游基本地貌形态以平原、小起伏山地为主,其中地形起伏度小于30 m的平原所占比例高达56.79%;30~70 m的台地比例为7.54%;70~200m的丘陵比例为6.90%;其次是200~500 m的小起伏山地,比例为28.48%;500~1 000 m的中起伏山地,比例仅为0.28%。长江中游地形起伏度分级图能从宏观上反映长江中游的地貌特征。     

1980～2015年长江流域土地利用变化分析

基于长江流域1980,1990,1995,2000,2005,2010,2015年7期土地利用数据,通过土地利用转移矩阵以及多种指标,分析了1980~2015年间长江流域土地利用的时空变化过程。研究表明：近35 a来耕地和草地呈下降趋势,而林地、水域和城乡用地面积明显增加,未利用地总体呈下降趋势;随着时间的推移,各地类的变化形式由以交换变化量为主导转变为以净变化量为主导,说明各地类逐渐倾向于在原有空间位置发生面积变化,而不是在流域内发生空间位置转移;长江流域土地利用综合动态度从大到小排列依次是1990~1995年、1980~1990年、2005~2010年、1995~2000年、2000~2005年、2010~2015年。1980~1990年和1990~1995年这两个时期的综合土地利用综合动态度明显大于其他各时期,即这两个时期长江流域土地利用变化程度最为剧烈。