湖南张家界大鲵国家级自然保护区河流健康评价

为了全面掌握湖南张家界大鲵国家级自然保护区重要河流水生态、水环境、水安全的综合状况,选取澧水、澧水北源、澧水中源、澧水南源、溇水、溹水作为评价对象,利用SL/T 793-2020《河湖健康评估技术导则》中的分级指标评分法,依据河湖健康综合评分(RHS)确定河湖健康状况。结果表明:保护区河流总体评价结果均为健康,分项评价指标中生态流量满足程度、河流纵向连通指数、河岸稳定性未达到健康水平。提出需要将修复保护区河流纵向连通性、恢复河流生态基流作为管理与治理重点,同时对澧水北源、中源等涉及山区河段河流采取生态化的防洪治理模式,既满足防洪标准又尽量减少人为扰动,为野生大鲵生境保护与修复提供优良的河流底质条件。

多源遥感影像河道参数修正SWAT模型的径流模拟

径流模拟在水资源管理、洪水预测及农业灌溉等领域具有重要意义,通过模拟和预测水文过程,可以促进可持续的水资源利用和管理。以澧水流域为研究区,利用多源遥感影像数据提取澧水流域主河道参数,将修正后的河道参数应用于SWAT模型并进行径流模拟实验。通过对比分析原始模型与改进模型的径流模拟结果,发现修正后的SWAT模型在径流模拟中表现出更好的准确性和精度,其中津市站和石门站径流模拟值在验证期的NSE为0.84和0.80,R~2为0.78和0.83。

数字孪生江垭皂市工程建设方案研究

智慧水利建设是新阶段水利高质量发展的最显著标志之一。近年来,江垭皂市工程已初步形成了信息化支撑的业务平台体系,但仍存在监测感知能力不足、数据资源整合共享困难、业务应用智能化不高等短板。梳理了江垭皂市工程已有系统建设情况,对表对标数字孪生工程建设技术要求,提出了数字孪生江垭皂市工程建设方案,包含数字孪生平台、信息化基础设施、智能业务应用、网络安全体系和共建共享等内容,探索了数字孪生水利工程建设模式。研究成果可为长江流域数字孪生工程建设起到典型示范作用,为推进智慧水利建设提供参考依据。

面向水资源及水生态的并联水库联合调控研究

水库在正常调度运行的基础上,通常仅考虑本工程下游近坝河段用水需求,如能结合水库自身特点和上游及区间来水情况,兼顾下游干流关键控制断面的用水需求,进行联合调控,可进一步提高干流关键控制断面最小下泄流量指标保证率。为此,构建了一套面向水资源及水生态的并联水库联合调控方法体系,通过获取并联水库干支流控制断面流量需求指标和水库及区间来流量,刻画并联水库运行状态,确定并联水库联合调控目标,最终实现并联水库实时下泄流量优化推求,并选取澧水流域作为实例研究进行验证。结果表明:相比天然来水条件,并联水库单独调控方案和联合调控方案均能提高干支流控制断面最小下泄流量保证率;并联水库联合调控方法在保障支流断面最小下泄流量指标保证率及发电效益的基础上,能够显著提高干流控制断面最小下泄流量指标保证率。研究成果可为提高并联水库水量利用率及下游控制断面最小下泄流量保证率提供技术支撑。

基于鱼类完整性指数的瓯江干流(丽水段)水生态系统健康评价

鱼类作为水生态系统的食物链顶层生物,对维护河流生态系统健康起着十分重要的作用。从鱼类的种类组成与丰度、营养结构、繁殖共位群、鱼类数量与健康状况、耐受性等对环境变化较为敏感的项目中初选25个候选指标,根据2019年3月、5月、8月和10月瓯江干流(丽水段)鱼类调查数据计算指标结果,以2010年8月现场调查数据为参照,通过候选指标的分布范围筛选、判别能力筛选及相关性分析等,选择总种数、鲈形目占总种数的比例、中上层鱼类占总种数的比例、底层鱼类占总种数的比例、Shannon-Wiener多样性指数、敏感性鱼类占总种数的比例、耐受性鱼类占总种数的比例共7个指标构建瓯江干流(丽水段)的鱼类完整性指数(F-IBI)体系,评估瓯江干流(丽水段)水生态健康状况。结果表明,瓯江干流(丽水段)中龙泉段、莲都城区段、海口村段F-IBI体系评价结果处于“极好”水平,大港头段处于“好”水平,研究结果可为瓯江干流(丽水段)水生态健康评价以及鱼类群落结构的优化提供借鉴。

新时期澧水流域防洪体系建设的思考

澧水是洞庭湖水系中洪旱渍涝灾害最多的河流之一。澧水的防洪与洞庭湖区紧密相关,且涉及长江中游的江湖关系,是长江整体防洪中不可或缺的一环。江垭、皂市水库等防洪控制工程建成后,流域防洪标准有所提高,但仍然存在干流没有控制性防洪工程、洞庭湖四口水系的综合整治滞后等问题。根据新时期防洪要求,在梳理流域防洪存在问题的基础上,提出了完善流域防洪体系的几点建议,为开展流域综合规划修编工作,推进防洪控制性枢纽工程建设提供支撑。

澧水水沙变化特征及成因分析

以澧水控制站石门站和津市站多年长系列水文数据为基础,运用M-K趋势检验、小波分析和双累积曲线法等,分析了澧水水沙变化特性及其成因.结果表明：1960～2007年澧水石门站和津市站的年径流量呈波动状态,无显著上升下降趋势,在9a尺度上有较显著的丰枯周期;月径流量表现为1月、2月有明显增加的趋势,发生突变的时间为1998年,4月、10月有所减少,突变时间为2004年,其他月份无明显变化;年输沙量总体呈波动下降趋势,突变时间为1998年.进一步分析表明,径流量主要受降水量的调节,人为活动特别是水库建设是年内径流分配变化的主要原因,而输沙量则受到径流量、大型水库和水土保持工程的综合影响.

澧水流域生态系统服务价值与生态补偿策略

为了协调区域经济发展与生态保护的关系,以澧水流域为研究对象,采用修正的生态系统服务价值系数分析了2001—2013年该区域生态系统服务价值(ESV)的变化情况,并构建灰色模型对2016—2025年生态系统服务价值进行预测,同时综合考虑研究区域经济发展水平,引入生态补偿优先级(ECPS)对不同区域生态补偿的迫切程度进行了量化.结果表明:12001—2013年,澧水流域生态系统服务价值从2001年的313.70×108元降至2013年的313.32×108元;GM(1,1)模型预测结果显示,2025年澧水流域生态系统服务价值将降至311.22×108元.2澧水流域8个县(市/区)的生态系统服务价值和生态补偿优先级存在较大差异,澧水上游(桑植县)和中游(永定区、武陵源区、慈利县、石门县)为整个澧水流域提供了良好的生态服务,属于"生态输出"地区,应该优先得到生态补偿;而下游(澧县、临澧县、津市市)的生态优先级较小,属于"生态消费"地区,应当率先进行生态支付.研究结果有利于制订合理的生态补偿价格,调节生态保护利益相关者之间的利益关系,有助于当地政府研究制订比较完整的生态补偿政策决策.

澧水流域暴雨洪水的初步研究

根据澧水流域多年实测水文气候资料和历史记载特征值，阐明了影响暴雨洪水发生发展的主导因素，并以暴雨特性为主要条件，将暴雨洪水分为四类，同时着重分析了洪水的组成与遭遇，以及暴雨洪水的基本特性．

洞庭湖水系沅水和澧水2种黄颡鱼的形态及染色体组型

采用常规生物学形态测量及PHA和秋水仙素活体注射方法,分别对洞庭湖水系沅水和澧水的长须黄颡鱼和光泽黄颡鱼的形态特征及染色体组型进行研究.形态测量表明,沅水和澧水的长须黄颡鱼在体长/体高、体长/头长、头长/眼间距等比例性状上存在显著差异(P<0.05),而两条水系的光泽黄颡鱼在外形上则无明显差异.染色体分析表明,两条水系黄颡鱼的染色体数目及组型一致,其中,长须黄颡鱼的染色体数2n=50,核型公式为:18M+16SM+14ST+2T,NF=84;光泽黄颡鱼的染色体数2n=52,核型公式为:24M+14SM+14ST,NF=90.研究结果对洞庭湖水系黄颡鱼资源的保护利用及系统演化研究具有重要意义.

洞庭湖水系黄颡鱼的形态差异及染色体组型

[目的]研究洞庭湖水系黄颡鱼群体的形态特征和染色体组型。[方法]采用常规生物学形态测量及PHA和秋水仙素活体注射方法,分别对洞庭湖水系沅水和澧水的2个黄颡鱼群体进行形态学特征及染色体组型分析。[结果]沅水和澧水的黄颡鱼在体长/头长、体长/尾柄高、头长/吻长3个比例性状上存在显著差异(P<0.05),但它们的染色体数目及组型相同,其染色体数2n=52,核型公式为20M+12SM+10ST+10T,染色体臂数为84。[结论]研究结果对洞庭湖水系野生黄颡鱼资源的保护及开发利用具有一定的理论指导意义。

洞庭湖水系黄颡鱼的形态差异及染色体组型(英文)

[目的]研究洞庭湖水系黄颡鱼群体的形态特征和染色体组型。[方法]采用常规生物学形态测量及PHA和秋水仙素活体注射方法,分别对洞庭湖水系沅水和澧水的2个黄颡鱼群体进行形态学特征及染色体组型分析。[结果]沅水和澧水的黄颡鱼在体长/头长、体长/尾柄高、头长/吻长3个比例性状上存在显著差异(P<0.05),但它们的染色体数目及组型相同,其染色体数2n=52,核型公式为20M+12SM+10ST+10T,染色体臂数为84。[结论]研究结果对洞庭湖水系野生黄颡鱼资源的保护及开发利用具有一定的理论指导意义。

湖南省鱼类3新纪录

2009年10月至2011年5月,对湖南省沅、澧水水域鱼类资源进行了调查,发现湖南鱼类3新纪录:张氏Hemiculter tchangi Fang、长脂拟鲿Pseudobagrus adiposalis、中国少鳞鳜Coreoperca whiteheadi。

澧水流域降水量的时空分布特征

采用水文统计分析法和相关分析法研究澧水流域观测站多年平均降水量的空间分布、年内分配、年际变化等水文特征。结果表明:澧水流域年降水量与高程显著相关,高程每降低100 m,年降水量减少137.76 mm,具有典型的区域差异性,总的趋势是自流域上游向下游递减,自西北高山丘陵向东南部滨湖平原递减;澧水流域降水量具有显著的季节变化,年内分配极不均匀,不均匀系数为0.25;年际降水量具有明显的年际变化,中、下游年际变化幅度大于上游,年际间降水量丰、枯变化持续时间较长,变幅较大,连丰最长时间为3年,连枯最长时间可达4年。

基于生态足迹的澧水流域生态补偿研究

以澧水流域为研究对象,通过生态足迹的方法,实现生态系统服务价值与补偿量之间的转化,结合地区社会经济发展水平,测算了研究区域的生态补偿额度。研究表明:(1)从2001—2013年澧水流域各县(市、区)生态系统服务价值变化率来看,降幅最大的是澧县,其次是临澧县;增幅最大的是武陵源区,其次是桑植县。(2)2013年澧水流域的人均生态足迹为3.203 6hm2,而实际生态承载力为0.600 0hm2,人均可利用生态承载力为0.528 0hm2,则人均生态赤字为-2.675 6hm2。(3)计算出了澧水流域各县(市、区)的生态补偿标准,其中澧县需要支付的生态补偿量最高,为26.97亿元;其次是石门县和临澧县,分别为8.87亿元和6.44亿元。研究结果将为澧水流域生态补偿机制的建立提供参考。

湖南省澧水流域水土保持区划研究

澧水是湖南省"四水"流域中水土流失最严重的流域。以水土保持区划原则为依据,运用主成分分析法和聚类分析法,对澧水流域进行水土保持区划。结果表明,澧水流域可划分为4个水土保持类型区,即桑植高山极强度流失农林牧综合治理区,张家界中山强度流失封育治理区,石慈低山丘陵中度流失农林牧综合治理区,下游平原丘岗轻度流失农业综合治理区。针对各区的优势与劣势,配置了水土保持综合治理模式,为该区域可持续发展战略提供了指导性建议。

澧水流域自然灾害链的成因结构与减灾研究

在阐明澧水流域自然灾害类型的基础上，分析了导致自然灾害链形成发展的成因结构与机制，并从防洪治沙入手提出了减灾防灾对策．

瓯江干流丽水段渔业资源的初步研究

2009年3月、2009年6月—2010年2月,作者在瓯江干流丽水段设3个采样点,每月一次对瓯江干流丽水段的渔业资源进行了调查和分析。共采集鱼类标本2 579尾,分别隶属于5目,13科,41属,53种。其中,鲤形目鱼类种数最多,鲤科鱼类37种,占样本总数的69.81%,其次是鲇形目和鲈形目;鳗鲡目和合鳃鱼目种数较少,仅1种。全年优势种为圆吻鲴(Distoechodon tumirostris)、大眼华鳊(Sinibrama macrops)和黄颡鱼(Pel-teobagrus fulvidraco),分别占样本总数的33.00%、12.52%和11.36%;Margalef丰富度指数(D)2009年7月～翌年1月呈递减趋势,其中2009年7月最高。Shannon-Wiener多样性指数(H')月变化幅度不大,只是2009年7月和8月稍高。Pielou均匀度指数(J')全年较恒定。瓯江干流丽水段主要经济鱼类有唇鱼骨、鮠科鱼类(黄颡鱼等)、斑鳜和鳜等。2009年6月平均密度最高为15.53尾/网,全年在st.2采到的鱼类种数最多(40种),在st.3采到的鱼类种数最少(27种)。

澧水干流张家界至慈利河段洪水水面线分析

通过大量的实测大断面资料和洪水调查资料,应用多种方法,分析计算了澧水干流张家界至慈利河段(79km)的沿程洪水水面线,并计算了该河段内规划的宜冲桥水库建成后的洪水回水水面线,对湖南张家界地区水利和交通等工程的规划建设,具有较高的应用价值。

基于生态系统服务的澧水流域生态补偿标准研究

在对澧水流域2002—2017年间生态系统服务和生态供需状况进行研究的基础上,进行流域生态补偿空间选择,并测算流域内各县(市、区)的生态补偿标准。结果表明:(1)研究期间,澧水流域生态系统服务价值从2002年的437.17×10^(8)元减至2017年的435.69×10^(8)元。(2)2017年澧水流域生态供需不平衡,人均生态赤字为-2.1497 hm^(2)。(3)引入生态补偿优先级确定澧水流域生态补偿空间,位于澧水上游和中游的桑植县、永定区、武陵源区、慈利县、石门县等5个县(区)属于生态输出型;澧水下游的临澧县、澧县、津市市等3个县(市)为生态消费型。(4)根据研究区生态供需状况,引入修正系数对各县(市、区)的生态补偿标准进行测算可知,澧县需要支付22.91×10^(8)元;其次是石门县和临澧县,分别为9.40×10^(8)元和9.22×10^(8)元。研究结果对于加快构建区域生态补偿机制具有重要意义,并对国内其他区域生态补偿工作起到借鉴作用。