澜沧江中下游鱼类栖息地的水文、水力学特征研究

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栖息地保护是我国水利水电工程建设中生态保护体系的重要组成部分,因其可同时保护河流原始生境和其他生物,减少保护中不确定因素对保护效果的影响,而成为最适宜、高效的鱼类保护方法。本文在收集整理历史资料的基础上,结合现场调查结果,对澜沧江干流中下游、罗梭江保护区鱼类物种相似性、水文条件相似性进行分析,力图探讨支流实施栖息地保护的适宜性;开展鱼类产卵场调查和监测,确定中国结鱼产卵河段,以其为目标鱼类,开展鱼类生命史关键时期需求的水文、水力学特征研究,提出以中国结鱼为代表同资源类群的澜沧江特有鱼类实施栖息地保护的水文、水力学特征参数指标。主要研究结论如下:结合两年罗梭江保护区鱼类资源调查结果和历史资料,编制了澜沧江干流中下游及罗梭江保护区鱼类名录。两河段相同鱼类物种为62种,相似性指数为67.39%,特有种相似性指数为66.67%;基于澜沧江干流下游允景洪水文站及罗梭江曼安水文站1959-1985年长序列日径流数据,开展澜沧江干流中下游及罗梭江保护区水文情势变化相似性分析。结果显示,两河段水文情势年际变化、年内变化及汛期涨水情况都较为一致。罗梭江适宜对澜沧江干流中下游水电影响区的鱼类实施支流生境替代保护。结合鱼类资源调查结果和历史资料,选定中国结鱼为目标鱼类开展研究,以期代表同资源类群的澜沧江特有鱼类需求的栖息地保护的水文、水力学特征。通过鱼类产卵场调查和监测,识别曼安水文站下游500 m至南醒河河口上游500 m之间河段为中国结鱼的产卵河段。基于曼安站1959-1985年逐日径流资料,核算IHA(水文变化指标)33个水文指标,以均值加减标准差的范围作为适宜鱼类栖息地保护的水文特征范围;对IHA指标进行筛选,结合关键涨水过程指标,提出表征中国结鱼产卵期栖息地保护的17个水文特征指标。其中,关键涨水指标对鱼类产卵的刺激作用显著。计算结果显示,罗梭江保护区涨水情势对中国结鱼产卵的刺激属于“多次、短时”型,即涨水过程数较多,在[3.1,4.2]的范围内波动,但平均每次持续时间不长,在[3.2,3.7]的范围内变化。在对中国结鱼产卵河段地形实测的基础上,应用局部高程差异法识别出该河段交错分布着3个深潭及4个浅滩,相邻深潭、浅滩的平均距离为0.66km,分布密度为1.4个/km。应用Delft3D搭建模型对中国结鱼产卵河段开展二维水力学模拟。结果显示,流量从237m3/s上涨到1273 m3/s时,全河段的流速变化范围为[1.29,2.24],水深变化范围为[2.36,5.18],弗汝德数值变化范围为[0-31,0.41];深潭的流速变化范围为[0.53,1.53],水深变化范围为[5.40,8.46],弗汝德数值变化范围为[0.10,0.19];浅滩的流速变化范围为[1.88,3.51],水深变化范围为[0.95,3.56],弗汝德数值变化范围为[0.61,0.71]。以上述全河段、深潭、浅滩的流速、水深、弗汝德数的变化范围表征产卵河段的水力学特征,为对其他同资源类群的澜沧江特有鱼类实施支流栖息地保护提供资料和技术支撑。
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