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基于淮河中游鱼类不同等级生境保护目标生态需水 　　摘要：随着社会经济发展，生产生活用水长期挤占生态环境用水，造成河道断流、生境破坏、生态系统恶化等一系列生态环境问题。针对淮河流域目前的水生态环境问题，以淮河中游鱼类为研究对象，通过分析河段天然流量过程，以淮河流域生态恢复为目标，建立鱼类保护目标概念模型，采用IHA及EFC指标体系分析天然流量变化特性，并用HEC-RAS模型基于鱼类生态水力需求确定流量值大小，得出符合天然流量动态变化且满足不同等级生境目标需求的生态需水推荐结果，可为淮河流域水资源优化配置提供依据。 　　关键词：生境目标；鱼类保护；IHA分析；HEC-RAS模型；生态需水 　　中图分类号：X176 文献标识码：A 文章编号：1672-1683（2017）05-0076-06 　　水是河道生态系统的载体，承担着物质迁移转化、能量交换及为水生生物提供生存繁殖空间的作用，健康的河道必须维持一定的水量。随着社会经济的高速发展，生产生活用水不断增加，河道水量不断减少，造成河道断流、水质恶化、生态系统破坏等一系列生态环境问题。如何在经济发展的同时保证水生态环境以及保障河流等生态系统良性发展的生态需水量，已成为当前研究的热点问题。 　　我国的生态需水研究采用的方法大致可分为水文学法、水力学法及栖息地法。水文学方法以历史日流量资料为依据，通过变异性分析、频率分析或流量组分分析等统计分析方法确定生态需水值。水力学法大多以河道地形断面条件为依据，通过分析断面水力变化来确定生态需水，如水力半径法、湿周法等。栖息地法的应用研究大多集中在长江流域，以中华鲟、大型底栖动物等珍稀物种的栖息地保护为重点，通过建立流速、水温、水深等参数与栖息地面积关系曲线来确定生态需水。上述方法中，水文学和水力学方法对水生物需求采用经验概化或直接忽略，与生态系统联系较弱，同时推荐值大多为年均值或月均值，忽略了水文过程的动态性和季节性；栖息地法则需要大量的水文、生物、地质等数据，而我国大多数流域长期以来缺乏生态监测，相关数据较少，应用难度较大。因此，需要建立一种资料需求适中、与生态系统有直接联系的生态需水计算方法。由于水生态系统恢复是个长期的过程，最小生态需水并不能满足健康河道对水量的需求，同时考虑水资源年际间丰枯变化及用水差异，需要根据不同等级生境保护目标确定生态需水量以达到满足不同时期河道保护目标的需求目的。 　　淮河是我国受人类活动影响最为严重的河流之一，水利工程在发挥防洪、发电、灌溉及供水方面的功能的同时改变了河道水文形?荩?出现了河道断流、主槽淤积萎缩等问题，严重影响河道生态系统健康。据统计淮河流域64%的河流处于不健康或亚健康状态，河道中鱼类等大量水生物出现死亡甚至灭绝的状态，水生态问题已成为淮河流域经济社会发展的重要制约因素之一。如何在经济社会发展的同时逐步恢复淮河流域生态健康成为当前研究的一个重点问题。 　　1研究对象 　　1.1研究区概况 　　淮河流域位于我国东部，流域面积2 75×105km2，流域内多年平均降水量为888 mm，多年平均径流深约为221 mm。淮河流域为典型季节性河流，受梅雨及台风的影响，6月-9月（汛期）暴雨频发，汛期降水总量约占淮河流域全年降水量的60%。流域总人口约1.70亿，流域平均人口密度为631人/km2，国内生产总值（GDP）为1.73万亿元，人均1.02万元。人口密度大，经济基础比较差，属于经济欠发达地区。 　　淮河流域历史上水资源丰富，鱼类资源众多，淮河中游曾经分布着较多的产卵场，其中安徽省凤台县的峡山口由于其得天独厚的水流条件使其在历史上成为淮河中游重要的产卵场，但是由于近年来截弯取直、水文情势改变和过度捕捞等造成河道生态环境不断恶化，产卵场逐渐消失，淮河流域鱼类数量急剧下降。本次在淮河凤台县河段选取了分布距离较为均匀的8个典型大断面，区间河段河床为岩石底质，断面较为稳定，河段平均比降为0.02%，糙率0.03。研究区及研究断面见图1。 　　1.2指示性物种 　　参考《淮河流域生态一环境调查与评价报告》和《淮河流域生态用水调度研究报告》，淮河流域鱼类有23种，隶属于9科，其中凤台县河段鱼类主要有鲤鱼科鲫、餐、蛇?L、油餐、银?L、蒙古?、红鳍?、青梢?及鳞科光泽黄颡鱼、长吻?d，鲤鱼科为绝对优势种群。鱼类是河道生态系统的项级生物，鱼类种群的改变可直观反映河道水文情势的变化对河道生态系统的影响，同时，适宜鱼类生存繁殖的流量过程也能使河道达到健康状态。本文选择凤台县典型鱼类为研究对象，将鱼类在不同时期对水流条件的需求作为生态需水制定的依据。同时本次将4月-6月定义为鱼类产卵期繁殖期，6月-9月定义为育幼期，该时间段对于鱼类种群丰度具有极其重要的作用，对其需求应重点考虑及研究。鱼类生态习性