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1环境流理论进展述评显示文摘本文回顾了环境流评价方法从简单的水文公式到水文变化生态限度方法(ELOHA)的发展历程。讨论了环境流的理论要点,如自然水流与径流调节水流的区别;水文情势改变-生态响应关系以及水生态系统阈值等问题。文章还评论了环境流方法应用的若干问题,包括生态需水概念;技术文件中引用国外文献的完整性和准确性;加强数值模型研究和软件开发;推行适应性管理策略。董哲仁 张晶 赵进勇 2017水利学报2017,48,6:36
2水生态红线框架体系和划定方法研究显示文摘水生态红线是水生态环境保护的重要途径,将从管理机制上为水生态安全提供更可实施的保障。本文通过对水生态系统表象特征和水生态系统演化过程的关联分析,提出了水生态保护的红线框架体系:水量红线、空间红线和水质红线,阐释了三条红线间的相互关系及其内涵。综合生态需水、淹没面积、生态健康评价方法,嵌入我国生态环境保护相关规范,提出了兼顾自然和社会属性的水生态红线分级方法,建立了水生态红线指标体系。以淮河水系淮滨、王家坝和蚌埠断面为例,进行了水生态红线划定的示例应用。本文提出的三位一体的水生态红线框架体系和红线划定方法,弥补了水生态保护红线机制研究的空缺,为水生态保护研究与实践提供了新的思路和方法。尚文绣 王忠静 赵钟楠 邱冰 郑志磊 2016水利学报2016,47,7:24
3金沙江下游鱼类栖息地评估和保护优先级研究显示文摘为了给受金沙江下游水电开发影响的鱼类筛选合适的支流进行栖息地保护,对金沙江下游12条支流进行了鱼类栖息地评估和保护优先级的研究。通过河段分类-河段样方调查-河流整体评估的路线评估了支流栖息地质量;通过2次流动调查,结合历史资料获取了各支流的特有鱼类种数;最后,结合栖息地评估结果、各支流的特有鱼类种数、年径流量和水电开发强度,运用分层排序法,得出了各支流的保护优先级,由高到低依次为:牛栏江>西溪河>黑水河>普渡河>龙川江>鲹鱼河>西宁河>美姑河>以礼河>普隆河>勐果河>小江。建议将乌东德库区的龙川江和鲹鱼河、白鹤滩库区的黑水河和普渡河、溪洛渡库区的牛栏江和西溪河,以及向家坝库区的西宁河作为金沙江下游鱼类优先保护支流。张雄 刘飞 林鹏程 王剑伟 曹文宣 2014长江流域资源与环境2014,23,4:23
4黄河河口生态需水研究进展与展望显示文摘黄河河口生态需水包括河流生态需水、湿地生态需水和近海生态需水。系统梳理了近20年来黄河河口生态需水目标、需水类别和需水量计算结果;结合黄河河口演变特点,提出生态需水研究的重点和主要方向。河流生态需水以满足重要渔业物种生境为主,重点研究指示物种对天然径流量节律的响应特征,量化水文-生态响应关系,在某种程度上恢复自然水文情势的生态功能。湿地生态需水应深入研究植被、土壤、水体的水盐平衡和蒸散发规律,从植被和鸟类生态位的合理设计以及生物多样性维持出发构建生态系统结构,确定湿地合理规模。近海生态需水应研究入海冲淡水对渔业物种低盐产卵育幼场的塑造和维持机制,以及重要渔业物种习性、适宜营养盐水平与磷酸盐输送扩散机制。小浪底水库运用以来,利津断面径流量满足已有生态需水径流量各项研究成果要求的年份比例为37%~58%,春季经流过程经常缺乏流量脉冲。初步分析以湿地、河道鱼类和近海鱼类为主要目标的全年生态需水量为86亿m^3,径流过程需要阶段性场次洪水。建议对小浪底水库调度方案进行多年优化调整,兼顾春季流量脉冲的塑造,在更大程度上满足河口生态需求。于守兵 凡姚申 余欣 窦身堂 2020水利学报2020,51,9:16
5基于鱼类保护目标的太子河环境流量研究显示文摘环境流量是流域水资源合理配置的基础.因此,本文借鉴FLOWS法,以太子河重要鱼类为保护目标,构建了流量组分与鱼类生态需求关系模型.同时,结合栖息地指标与流量关系曲线,计算了包含基流、脉冲流、平滩流和漫滩流4种组分在内的太子河环境流量.结果表明:太子河本溪、辽阳、唐马寨河段鱼类保护年基流量分别为2.93×108、3.12×108、2.88×108m3;现状径流总体可以满足年基流量的要求,但水文过程需要通过水库调度以匹配鱼类生态过程.推荐的各河段脉冲流、平滩流和漫滩流的量级、频率、历时、出现时间等水文参数,可以体现环境流量组分与自然径流过程的一致性要求.该研究可为太子河流域水库生态调度提供理论依据.张远 王丁明 王西琴 孟伟 Gippel Christopher J 2012环境科学学报2012,32,12:13
6水文变异条件下的东江流域生态径流研究显示文摘东江流域的河川径流受气候变化和人类活动的双重影响产生了水文变异,河流生态系统适应了变异前的水文状态,变异后必然会给当地生态系统带来不同程度的影响。因此,论文运用多种检验方法并结合东江流域的实际情况对其水文变异做了系统的分析。在此基础上,采用逐月频率法计算该流域4水文站的生态径流量(最小、适宜和最大生态径流),得出以下结论:①Tennant的检验表明论文的计算结果是合理的;②龙川、河源、岭下3站存在显著变异,变异后3站不满足河流适宜生态径流量的时间都出现在6月,今后应在该月适当增加调水。同时,可参照文中计算值,建立东江流域生态径流调度预警机制,为流域生态系统的健康和水资源的管理提供科学保障。张强 崔瑛 陈永勤 2012自然资源学报2012,27,5:13
7基于生态流量恢复的黄河干流水库生态调度研究显示文摘水库生态调度研究领域存在的普遍问题是量化生态目标获取困难,且微观生态要求在宏观调控中无法体现。应用流量恢复方法,获取恢复河流生态水文系统健康所需的水流过程,并以此为依据,建立黄河干流梯级水库综合调度模型,通过控制生态断面流量,得到不同生态要求下远景年黄河水资源配置方案。计算表明:生态流量控制后,现状年黄河下游地区的供水保证率改善较大,缺水指数、发电量指数和生态破坏率变化较小;2020年较非生控方案的差异主要集中在对缺水系数和生态保证率的支持,供水保证率和发电量变化不大。可见现状年情景下生态调度对黄河流域各项指标响应不显著,2020年以后将对黄河的生态保障发挥重要作用。发电量指标对生态调度的响应不敏感,而生态破坏率反应较强烈,说明生态调控对缓解黄河生态系统破坏意义重大,但若无外调水源,要满足黄河干流生态用水困难较大。张洪波 王义民 蒋晓辉 辛琛 2011水力发电学报2011,30,3:13
8基于改进月保证率设定法的青海湖流域河流生态需水研究显示文摘本文对月保证率设定法进行改进,不仅考虑了不同保证率年份河流生态需水的差异,而且对不同的生态需水推荐流量等级进行了区分。随后采用改进月保证率设定法研究了青海湖流域的河流生态需水特征,结果表明:布哈河和沙柳河径流量的年际变化幅度较大,但增加或减少趋势不明显,夏季径流量年际波动最为明显,而径流量年内分布均呈单峰变化态型,峰值都出现在7月-8月份;伴随着保证率的降低,河流生态需水量不断增加,而且需水等级越高、增加幅度越大,同时不同保证率年份河流逐月生态需水呈现不同的变化规律;平水年(P=50%)青海湖流域两条主要河流布哈河和沙柳河适宜的生态需水量分别为2.18亿m3、1.36亿m3,枯水年(P=90%)二者分别为1.16亿m3和0.70亿m3。马育军 李小雁 张思毅 李广泳 2011资源科学2011,33,2:9
9基于数字滤波法的拒马河基流分割及演变规律研究显示文摘以大清河流域拒马河为研究对象,基于紫荆关水文站1950-2016年的日径流数据,采用改进退水常数后数字滤波法中的Chapman-Maxwell法,对拒马河径流过程进行基流分割,并对拒马河丰、平、枯年基流变化特征进行分析.结果表明:1)使用改进后退水常数(α=0.993)比以往经验所得退水常数(α=0.925)计算的基流量变化特征更稳定;2)基流与径流均呈减小突变,基流突变时间略早于径流突变时间,突变前后基流变化幅度小于径流变化幅度;3)丰、平、枯不同水平年基流对径流的贡献率分别达到35.80%、42.51%、52.20%,丰水年基流贡献率最小,枯水年基流是径流的主要补给源.研究结果可为保障河道生态基流及应对气候变化对河道生态系统的影响提供理论和技术支撑.马晓婧 刘强 潘继花 张军龙 孙荧杉 袁晓敏 2020北京师范大学学报(自然科学版)2020,56,5:7
10黄河河口鱼类春季生态需水显示文摘黄河河口鱼类春季生态需水主要满足河道淡水鱼类栖息地及产卵场、河道洄游鱼类上溯通道和近海洄游鱼类低盐产卵场需求。综合考虑鱼类生活习性,径流传播以及与近海淡咸水混合时间和小浪底水库运行以来月均流量特征,鱼类需水应重点关注3-5月。依据河道淡水鱼类和洄游鱼类的生活习性,从洄游通道的全程连续性出发,需要的低流量为240 m^3/s。结合自然时期流量脉冲特征,每年需要一次4月中旬持续8 d的峰值为890 m^3/s的流量脉冲;在此条件下,春季入海径流量为21.6亿m^3,已满足近海洄游鱼类低盐产卵环境要求的21亿m^3冲淡水量。小浪底水库运行以来,平均春季径流量已达到21亿m^3。通过优化年内或年际调度模式,满足鱼类春季生态需水具有很大可行性。于守兵 张朝晖 徐丛亮 2020水利水电科技进展2020,40,3:5
11黄河河口生态需水量研究显示文摘【目的】针对黄河入海口流量减少导致的河口生态环境破坏、生物多样性降低和生态系统退化问题,研究确定黄河口的生态需水量,为黄河口的生态系统平衡和环境改善、生物多样性维护及生态稳定提供参考。【方法】在分析历史文献和调查资料的基础上,进行关键物种的识别,确定食物网中优先保护的序列;分析河口生态系统的限制因子,建立入海径流量与近岸海洋站盐度之间的相关关系;根据优先保护物种的关键生命阶段,用相关分析方法计算黄河河口近海海域不同时期的入海流量和径流量。【结果】在近海生态系统中,鱼类是关键物种,鳀和黄鲫为优先保护物种。盐度为河口及附近海域生态系统的限制因子,鳀和黄鲫的优先保护生命阶段为4月、5-6月和7-10月3个阶段,盐度分别为27~31,28~32和27~31。根据黄河入海径流量与盐度的相关关系,确定黄河河口生态需水量约为124亿m3。【结论】关键种和关键性指数能够用于生态系统结构比较复杂的河口及附近海域优先保护生物类别的选择,根据关键种占优势的种类以及限制因子盐度,可以计算渤海河口及附近海域的盐度阈值,进而可以确定黄河入海径流量。薛小杰 巩琳琳 黄强 2012西北农林科技大学学报(自然科学版)2012,40,8:4
12基于鱼类保护目标的椒江环境流量研究显示文摘以鱼类为保护目标,通过建立概念模型将鱼类保护目标与流量之间的关系相联系,识别了与椒江鱼类保护目标相关的环境流量组成要素。采用FLOWS方法,计算了椒江2个断面的环境流量,柏枝岙断面的低流量为6.8~17.3 m3.s?1、高流量为22.2 m3.s?1,低流量脉冲为74 m3.s?1,高流量脉冲为110 m3.s?1,齐岸流量为948 m3.s?1;灵海断面的低流量为16.0~31.8 m3.s?1,高流量为46.0 m3.s?1,齐岸流量为2 488~3 184 m3.s?1。并得出每组环境流量出现时间、持续时间和出现频率等的推荐结果。与Tennant方法的计算结果比较,采用FLOWS计算方法能够反映环境流量的季节性变化特点,同时体现了环境流量与自然流量过程的一致性。此研究结果可为椒江的水资源合理利用与河流生态系统保护提供理论依据。王西琴 张远 刘昌明 2011中国生态农业学报2011,19,3:3
13流域生态需水学科维度方法研究与展望显示文摘综合运用专家调查问卷、比较分析和统计学方法,系统研究了流域生态环境需水方法论与维度问题,分析了不同特征的流域如何选取和优化学科方法,从学科维度探讨了方法特征、使用范围、优选和发展趋势。结果表明,流域生态需水方法论可以从方法、学科、空间维度和程序维度4个方面进行研究。根据发展阶段和问题需求,目前学科维度重要性居于首位,重要性顺序为:学科维度(46%)>方法维度(33%)>空间维度(12%)>程序维度(8%)。学科各子维度方法数量依次为:水文学方法(31%)>生态学方法(28%)>其他方法(21%)>水力学方法(12%)>综合法(8%)。比较不同学科方法计算同流域的生态需水量结果相对标准偏差均大于0.25,差异性较大。流域生态环境需水方法在学科维度层面呈现从单学科分析向多学科综合发展、从局部过程向全流域水文循环过程发展、从传统技术向数字流域技术发展的趋势。建议以流域水环境问题为导向,以流域生态系统管理和系统优化理论为指导,以生态优先和保证基流为基本原则,对于生态参数和科学方法进行科学筛选、整合与优化。刘静玲 任玉华 杨志峰 崔保山 2010农业环境科学学报2010,29,10:3
14黄河下游重要水文站生态环境流量区间研究显示文摘黄河水资源的现代化利用,不仅要考虑流域内的经济社会发展需水,同时也要保证必要的河道生态环境水量。黄河下游的生态环境问题宛如顽疾,较为突出的是水沙不平衡现象,输沙是研究黄河生态环境不可逃避的问题。从黄河下游生态环境现状存在的问题出发,在生态环境需水计算中综合考虑鱼类生活、水沙冲淤、污染防治等方面的要求,对黄河下游花园口以下各个重要水文站进行了生态环境需水量的计算;最后,计算得到的生态环境流量区间可为水库群的优化调度研究提供数据支撑。黄志鸿 董增川 张发鸿 刘金华 李启龙 郭伟建 2022水力发电2022,48,1:2
15金沙江旭龙水电站鱼类栖息地适宜性评价显示文摘评估栖息地适宜性等级,提出针对性的栖息地保护与修复措施,为梯级水电开发影响下的鱼类栖息地保护范围筛选提供参考。为筛选金沙江上游旭龙江段鱼类栖息地保护支流,从替代适宜性和保护适宜性2个角度构建了鱼类栖息地适宜性评价指标体系,选取11个与栖息地质量密切相关的评价指标,应用层次分析法确定评价指标的权重值,计算3条主要支流的栖息地适宜性指数(HSI),并划分栖息地适宜性等级。结果表明:重点保护鱼类物种相似性、纵向连通性指数、特有鱼类物种相似性3项指标的权重值位列前3位,分别为0.234、0.234、0.127;定曲、麦曲河、丹达曲的HSI分别为82.1、67.4和65.1,定曲适宜性等级最高为“高度适宜”,麦曲河、丹达曲适宜性等级为“适宜”。针对当前定曲鱼类生境存在的问题,拟定了补建过鱼设施、开展受损河道生境修复、实施生态调度以及加强水污染监管等对策措施。李方平 张登成 王孟 陈锋 翟红娟 杨汉运 张可可 2023水生态学杂志2023,44,6:0
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