闸坝附近下游河道生态需水分析研究

河道闸坝的建设和调度不合理可能造成下游因缺水而导致鱼类等水生生物的生存、栖息、产卵、繁殖等活动中断,甚至导致河流生态环境恶化。选取淮河干流主要鱼类作为河道生态需水指示物开展研究,通过计算息县枢纽闸址附近处下游河道最小生态流量和适宜生态流量,分析研究其生态需水情况,综合利用各种方法计算的最小生态流量、适宜生态流量是否符合鱼类生存要求。计算结果合理、可靠,符合下游河道实际生态需水要求。

基于关键功能组的河道内生态需水计算

河道内生态需水是目前生态学、水文学和水资源学研究的热点领域,现有计算方法中从生态系统功能完整性的角度出发计算生态需水的较少。首先利用Ecopath模型对小清河流域2014年5月、8月、11月生态系统内群落间营养关系进行了模拟,分析得到了小清河流域生态系统关键功能组;然后,利用栖息地适应性指数(HSI)确定了各关键鱼类生存和繁殖的适宜流速及水位;最后,耦合多物种的适宜流速及水位,利用改进后的AEHRA法计算生态需水量。结果显示,小清河流域鱼类非产卵期(1月-3月、8月-12月)上、中、下游生态需水量分别为4.28m3/s、0.74m3/s、3.47m3/s;产卵期上、中、下游生态需水量分别为23.52m3/s、5.96m3/s(8.65m3/s)、37.38m3/s。与Tennant法比较,本方法计算结果可以将生态系统健康状况维持在"一般"水平以上,即可以满足流域内大多数水生物需水量,同时,该方法计算结果显示出鱼类产卵期与非产卵期的生态需水量差异,为流域内跨季节调水提供依据。