基于生物水文响应模型的刺激四大家鱼繁殖生态调度目标量化方法研究——以三峡水库为例     

刘瀚  林俊强  秦鑫  黄晋  俞立雄  熊定松  普源 《湖泊科学》2023,35(5):1741-1751

为了改善生态调度效果,提高生态调度实践成功率,采用医学领域适用性广、准确性高、直观性强的受试者工作特征曲线法(receiver operating characteristic, ROC),以三峡水库为例,提出了一套基于生物水文响应模型的刺激四大家鱼繁殖生态调度目标量化方法,包括涨水事件界定及生态水文指标选择、鱼类自然繁殖事件及有效繁殖响应界定、生物-水文响应模型构建与多指标判别优选等多个环节。运用三峡水库运行后2013—2019年(除2016年)6年47场次宜昌江段的涨水事件和24次四大家鱼有效繁殖响应的实际观测数据构建模型并量化三峡水库生态调度目标。结果表明:(1)依据初始流量Q₀、洪峰流量Q_peak、流量总增长量Q_sum和流量日增长率dQ这4个指标所建立的单指标生物-水文响应模型具有较好判别四大家鱼自然繁殖对水文条件是否响应的能力;(2)各评价指标Q₀、Q_peak、Q_sum、dQ的最佳阈值分别为14960 m³/s、19610 m³/s、4050 m³/s及1405 m³/(s·d);单指标模型性能排序为dQ＞Q_peak＞Q_sum＞Q₀;(3)依据dQ或Q_peak的指标组合方式建立的多指标生物-水文响应模型综合性能最佳。结果表明,ROC模型方法结果形式简单、预见性强,据此量化生态调度目标,可为其他流域、水库的鱼类繁殖响应判别和水库生态调度方案制定提供参考借鉴。  相似文献   

三峡水库十年生态调度(2011—2020年)期间下游沙市江段产漂流性卵鱼类自然繁殖变化     

徐薇  金瑶  陈桂亚  董纯  易燃  赵娜  陶江平 《湖泊科学》2023,35(5):1729-1740

2011—2020年,三峡水库共开展了14次促进坝下江段四大家鱼自然繁殖的生态调度试验,于每年5—7月在长江中游沙市江段开展鱼类早期资源调查研究,旨在掌握生态调度实施以来产漂流性卵鱼类自然繁殖的响应变化,评估生态调度对长江中游鱼类自然繁殖的贡献。十年间共采集到鱼卵35种,其中典型产漂流性卵鱼类有25种,主要种类包括贝氏?(Hemiculter bleekeri)、鯿(Parabraims pekinensis、银鮈(Squalidus argentatus)、草鱼(Ctenopharyngodon idellus)、鲢(Hypophthalmichthys molitrix)、翘嘴鲌(Culter alburnus)和花斑副沙鳅(Parabotia fasciata);鱼卵群落多样性指数H、均匀度指数E和稳定性指数ICV在年际间呈现先降低后升高的变化趋势,优势度指数D恰好相反,变化拐点出现在2017年,表明2017年以来群落多样性趋于增加,群落结构趋于稳定;产漂流性卵鱼类繁殖规模总体呈先减少后增加变化,有8个类群的繁殖规模逐年增加,鱼类繁殖高峰频次逐渐升高,大规模繁殖出现的时段逐渐延长...  相似文献   

三峡水库香溪河库湾浮游植物功能群对水位变化的响应     

方灵超  任玉峰  毕永红  许萍萍  张春梅  宋高飞  米武娟 《湖泊科学》2023,35(5):1538-1548

三峡水库每年经历“水位下降(4—5月)-低水位(6—8月)-蓄水(9—10月)-高水位(11月—次年3月)”的季节波动,年水位落差达30 m。为探究香溪河库湾浮游植物功能群对三峡水库水位变化的响应,于2017年对浮游植物群落和主要环境因子开展逐月调查。共检出浮游植物7门65属79种,隶属于21个功能群,其中优势功能群10个,分别为C、D、F、G、J、Lo、M、P、X2、Y。适应营养丰富环境的C、P功能群在全年维持优势,指示香溪河库湾为中-富营养水体。消落期偏好水体扰动较弱、中-富营养水体的功能群(F、G、X2、Y)成为优势类群;汛期偏好稳定富营养、耐受高光强且对冲刷敏感的功能群(G J、M)成为优势类群;蓄水期和高水位运行期偏好混合的中-富营养水体,耐受低光强且对水体分层敏感的功能群(C、P、D)是优势类群;浮游植物功能类群组成结构随水位变化明显改变。综合营养状态指数表明香溪河库湾在消落期和高水位运行期处于中营养状态,另外两个时期处于富营养状态(39.84≤TSI_M≤60.9);Q指数表明香溪河库湾整体水质为“好”(3.02≤Q指数≤4.17);且两者均随着水位下...  相似文献   

丹江口水库浮游植物及其演变   总被引：16，自引：5，他引：11  

邬红娟  彭建华  韩德举  简东  邹清 《湖泊科学》1996,8(1):43-50

1992年12月至1993年9月对丹江口水库进行四季调查,共采集到浮游植物60属,年平均密度为42.18×10~4个/L,生物量为0.71mg/L。浮游植物种类和现存量在库区的分布均表现为汉江库区较丹江库区丰富。本文还根据1958年、1986～87年和1992～1993年丹江口水库库区的三次调查资料,分析丹江口水库蓄水前后以及建库26年以来浮游植物群落结构(包括密度、生物量、种类组成和优势种)的主要变化。以秋季丹江口水库坝前和汉江库区的肖川为代表,浮游植物密度从每升几万个增加到每升几百万个,生物量每升毫克数增加了数十倍。种类组成由河流型硅藻占优势逐步演化为硅藻—甲藻—蓝藻型。1993年浮游植物种类数显著低于1987年。年数量变动曲线由1987年的夏季高峰向后推移至秋季。  相似文献   

潜流湿地中微生物对三峡库区微污染水净化效果的影响   总被引：2，自引：1，他引：1  

刘明  黄磊  高旭  马晓霞  杜刚 《湖泊科学》2012,24(5):687-692

为了探讨潜流湿地对三峡库区微污染河水的净化效果,在野外构建芦竹、菖蒲、空心菜和无植物(空白)水平潜流人工湿地,研究人工湿地系统中微生物基本菌群和功能菌群数量分布,探讨污染物去除与微生物菌群种类和数量的相关性.结果表明:实验湿地系统运行情况良好,植物湿地系统对各污染物指标的去除效果优于空白湿地系统;芦竹、菖蒲、空心菜和空白湿地系统的微生物数量均随温度的降低而减少,其中,植物湿地系统的微生物数量高于空白系统;各湿地系统的微生物数量与水质指标去除率之间的相关性较强,在夏季,不同人工湿地系统的细菌总数与CODMn的去除率之间存在着显著的正相关,真菌、亚硝酸细菌总数与铵氮去除率之间均存在着显著的正相关,在冬季,不同人工湿地系统的反硝化细菌总数与总氮去除率之间存在着显著的正相关.  相似文献   

三峡库区蓄水运行前后水土流失时空变化模拟及分析   总被引：3，自引：0，他引：3  

徐昔保  杨桂山  李恒鹏  苏伟忠 《湖泊科学》2011,23(3):429-434

利用三峡库区水土流失预测模型和250m的MODIS-NDVI数据,模拟三峡库区蓄水运行前后水土流失时空变化,结果表明:三峡库区2000-2008年水土流失波动较大,总体上水土流失面积、总量和强度都旱减弱趋势,2006-2008年年均水土流失总量和面积分别比2000-2002年减少4.10×106t和1129.6km2;...  相似文献   

克拉斯诺雅尔斯克水库底泥中的水生微生物生长力学及其数学模拟     

Nadezda Degermendzhy 《湖泊科学》1998,10(S1):411-419

The ecological forecasting of microorganisms and water quality dynamics in Krasnoyarsk Reservoir is based on knowledge of dependence of specific growth rate (SGR) on limiting substrata. It investigated the influence of soil extract on the growth autochtonic (bacterioplankton of Krasnoyarsk Reservoir. The maximum SGR and Michaelis-Menten constant (on chemical oxidation decomposition (COD)-permanganate) is determined. These parameters are used in eco-model of Krasnoyarsk Reservoir and the Yenisei River to estimate the payojf of self-purification.  相似文献   

勃拉茨克水库生态监测成果     

Engelsina A. Erbaev  Gennadiy P. Safronov 《湖泊科学》1998,10(S1):549-558

Regime observations 017 the zoobenthos state in the Balagansk transect in 1971, 1972 and in the Odissa bay in 1987-1993 of the Bratsk Reservoir were conducted.In 1991-1993 there is a change in the zoobenthos structure of the Bratsk Reservoir. In the depth zone of 0-5 m in the Balagansk transect in 1971-1972 the bottom community was considered as Gammaridae-Chiro-nomodae, in 1991 as Gammaridae-Ephemeroptera in 1992-1993 as Chironomidae-Ephemeroptera-Gammaridae. As compared with 1968-1972 the importance of Gammaridae decreased and the role of Ephemeroptera increased in the zoobenthos structure in 1991-1993.Changes were noted in the species composition of the Ologochaeta fauna and increase of the role of Oligochaeta in the zoobenthos in 1991-1993 as compared with 1965-1972.During all studies Chironomidae played a significant role in the zoobenthos. Since 1989 Paratanytarsus baialensis, bailialian endemic, has occurred in the Chironomidae fauna.The comparison of zoobenthos has shown that aver-age number and biomass of bortom invertebrates by 3-6 times and species diversity by 2.25 are higher^ in the Odissa bay than in the Balagansk transect.  相似文献   

大口鲇幼鱼摄食、生长及驯化的初步研究   总被引：19，自引：4，他引：15  

潘光碧  胡德高  邹桂伟 《湖泊科学》1996,8(4):345-350

根据1991年1～12月的调查,陆水水库的浮游植物共8门118属,以绿藻、硅藻、蓝藻门的种类为主,占总属数的86.44％;浮游动物198种,其中原生动物38种、轮虫68种、枝角类61种、桡足类31种。浮游植物年平均数量和生物量分别为3.1449×10~6cell/L和1.937mg/L,数量以蓝藻、隐藻、硅藻最多,占总数量的91.33％,生物量以隐藻、硅藻、绿藻最大,占总生物量的85.03％,浮游植物初级毛产量为3.4gO_2/m~2·d。浮游动物年平均数量和生物量分别为2323.8ind/L和1.4837mg/L,数量以原生动物和轮虫最多,占96.89％,生物量以枝角类和桡足类为主,占79.94％.陆水水库浮游生物种类组成和现存量在不同的水域差异较大,季节变化明显。按水化学分析结果及浮游生物特征判定,陆水水库的营养类型为中营养型。还讨论了环境因子对水库浮游生物的影响。  相似文献   

三峡水库香溪河流域梯级水库浮游植物群落结构特征   总被引：7，自引：3，他引：4  

申恒伦  蔡庆华  邵美玲  徐耀阳 《湖泊科学》2012,24(2):197-205

于2005年10月、2006年1、4、7月对三峡水库香溪河流域3座水库(古洞口一级水库、古洞口二级水库和香溪河库湾)组成的梯级水库的浮游植物种类组成、优势种、群落结构、密度和生物多样性指数进行了周年调查研究.共鉴定出浮游植物7门58属121种(含变种),以绿藻和硅藻种类最多,绿藻有26属49种,占40.50%;硅藻14属41种,占33.88%;其次是甲藻,3属11种,占9.09%;蓝藻5属7种,占5.79%;隐藻3属7种,占5.79%;其它藻类仅占4.96%.浮游植物在古洞口一级水库共有25属31种,古洞口二级水库29属40种,香溪河库湾46属81种.优势度分析显示:古洞口一级水库藻类优势类群为硅藻门、绿藻门,古洞口二级水库为硅藻门、隐藻门和甲藻门,香溪河库湾为绿藻门、硅藻门、甲藻门和隐藻门.3座水库浮游植物年均密度分别为1.110×106、4.837×105和1.734×106 cells/L;其中,最高密度出现在香溪河库湾(4.87×106 cells/L),最低密度出现在古洞口二级水库(5.76×105 cells/L).运用主成分分析对梯级水库进行水质分析,表明沿着水库的梯度水质逐渐恶化.Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数在3座水库间无明显差异,而香溪河库湾Margalef丰富度指数显著大于古洞口一级、二级水库.前两个指数与浮游植物优势种的评价结果显示,香溪河流域梯级水库处于中污染状态.  相似文献