人类为了控制和利用水资源，在河流上修建了各种水利枢纽工程，这些工程给带来了便利和利益，但同时也改变了河流的形态和自然环境。据统计，世界上超过50％大型河流的生态系统受到水利工程的影响。中国也建设了数量众多的水利枢纽，目前中国水库的数量已经达到了98002座。这些矗立在中国河流之上的水利枢纽工程，在防洪、发电、航运、供水等方面发挥着重大作用，同时也深刻影响着流域内的生态环境。长江上游有着特殊的地理位置与生态环境，在高密度梯级水电开发的情况下无疑会受到更大的影响，而生态环境的改变将对长江流域的鱼类产生重大影响。位于西陵峡中段的三峡大坝(下文简称TGR)是中国最大的水利枢纽工程，它的建设和运行带来了水位、流量、流速等一系列环境变化。鱼类群落的空间结构能够体现较大尺度上水域环境的变化，对鱼类群落结构的研究可以反映水域生态系统在结构与功能方面的变化。本研究采用现代水声学与传统鱼类群落调查相结合的方法，对三峡库区鱼类群落结构现状展开研究，明确了蓄水前后库区鱼类群落结构的变化，对库区鱼类资源现状进行了合理评估;在明确鱼类群落的时空格局的基础上，运用多变量回归树定量分析了影响鱼类时空分布的生态因子，以及这些因子与鱼类分布之间的规律。具体研究结果概括如下:　　1.渔业声学调查航线一般分为“之”字形断面和平行断面两种，并且这两种航线具有各自的优点和不足，为探索适合峡谷型水库鱼类资源评估的声学探测线路，分别在三峡水库的长江干流和支流库湾中比较了两种调查航线的评估效果。独立样本T检验显示，采用不同探测航线时，各探测单元评估的鱼类密度不存在显著性差异。对鱼类个体大小的评估，卡方检验显示两种航线存在显著性差异，长江干流中“之”字形断面探测的鱼类平均目标强度较平行断面要大;但支流库湾中两种航线对鱼类个体大小的评估没有表现出明显的趋向性。考虑到安全性，在对三峡及类似峡谷型水库进行鱼类声学探测时，宜选择“之”字形调查断面。　　2.鱼类的行为节律决定了其在水体中的分布格局，并进而对水声学评估的可靠性产生影响。为了制定出适合三峡水库鱼类资源评估的调查策略，在三峡库首开展了多个连续24小时的水声学探测实验。结果表明，夜晚探测的鱼类密度要显著高于白昼，支流库湾和长江干流中，冬季夜间探测的平均密度分别是白昼探测结果的5.2-11.6倍、2.6-3.7倍;夏季夜间探测的平均密度分别是白昼探测结果的1.8倍和1.4倍。因此，在三峡水库及类似水体中，为了获得可靠的评估结果，鱼类探测应该在夜间开展。　　3.目标强度（TS)是将回声积分转换为绝对资源量的关键参数，其精确测定对于渔业资源声学评估的可靠性影响重大。论文中采用绳系控制实验法对鲢(Hypophthalmichthys molitrix)进行了目标强度的测量，建立了目标强度与鱼体长度的关系式，并且以位于长江中游的长江故道老江河为对象对公式进行了验证，运用不同回归关系式对该湖的鱼类资源进行评估，将评估结果与由渔业捕捞产量推算的结果进行比对，表明根据平均TS建立的鲢TS-L回归关系式的评估结果较为合理。因此，认为在以鲢以及体型与鲢近似的鲤科鱼类占主体的水体中，该实验建立的鲢TS-L回归关系式:TS=32.91gL-90.9可以用来进行鱼类资源量的水声学评估。　　4.本文采用水声学探测、刺网取样和渔获物调查相结合的方法对三峡水库鱼类资源及分布格局进行了调查。2013-2014年，在三峡库区5个江段共调查到鱼类107种，分属6目15科，从库首到库尾，鱼类物种多样性呈逐渐升高的趋势，根据物种组成相似性，将五个调查江段聚类为三个群组，鱼类群落组成依次呈现湖泊区、过渡区和河流区的特点。将鱼体目标强度阈值设定为-64dB，长江干流鱼类密度为1.9-79.5ind./1000m3，支流库湾鱼类密度为6.7-419.3ind./1000m3。鱼类密度在时间上的变化规律是:夏季＞春季＞秋季＞冬季，2014年较2013年略有降低，但总体基本保持稳定。在空间上，从库首到库尾鱼类密度呈逐渐增大的趋势，相同江段支流库湾的鱼类密度高于长江干流。垂直方向上，夜间探测结果表明不同季节鱼类密度呈随水深增加而降低的趋势。　　5.渔获物统计结果显示三峡库区最主要的渔获种类为鲢、鳙、草鱼、鲌类、黄颡鱼属和餐属的一些鱼类，以及虾类。同历史资料相比，三峡蓄水以来渔获物的种类组成和比例也发生了很大变化，适应静水生境的鱼类和虾在渔获物中的比例显著升高，适应流水生境的鱼类在渔获物中的比例显著降低。根据渔获物统计的结果进行估算，2013和2014年三峡水库渔业捕捞总量约为7300吨和8000吨，呈上升趋势。运用公式TS=32.9lgL-90.9对库区鱼类资源进行水声学评估，2013和2014年不同季节库区鱼类现存量分别为7400-35000吨，4600-26000吨。　　6.采用多变量回归树模型(MRT)定量分析鱼类密度、个体大小，以及生物量与环境因子之间的关系。MRT预测模型表明三峡水库鱼类空间分布受水深、水体透明度、流速、离坝距离、生境类型，以及季节影响。具体表现为鱼类密度随深度增加而减小，大部分鱼类分布于水面下15.3m以内的水层，密度最高水层为表层以下9.3m;支流库湾相对长江干流具有更高的鱼类密度;春季和夏季节的鱼类密度高于秋季和冬季;离坝距离超过511km的江段具有较高的鱼类密度。与鱼类规格有关的因素有离坝距离、水深和透明度，离坝距离近的表层水域鱼类平均个体较小，离坝距离远、透明度高的水层鱼类平均个体较大;影，响鱼类生物量的环境因素有水深、透明度和流速。MRT模型预测水体透明度低于92.5cm，流速低于17.5cm/s，水面以下9.0m水层的平均鱼类生物量可达1040g/1000m3。