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[硕士论文] 邱阳凌
水利工程;水力学河流动力学 重庆交通大学 2018(学位年度)
摘要:水利工程在为人类社会进步作出重要贡献的同时也不可避免的给流域生态环境带来了一定程度上的影响。针对当前西南地区水电大开发背景下所面临的生态环境问题,积极开展鱼类栖息地保护研究,尤其是探索能够有效缓解因干流水电开发对当地敏感、脆弱生态系统造成冲击、破坏的支流生境替代技术,对西南水电开发下鱼类生境保护维持区域生态安全具有重要意义。本研究选取金沙江白鹤滩库区左岸一级支流黑水河作为研究对象开展支流鱼类生境替代保护研究,通过模拟拆除黑水河第四级电站大坝—老木河大坝,综合考虑水文情势、水动力条件、泥沙输移、河床底质等因素的变化,针对选定的目标鱼类其栖息地适宜性曲线,采用模型预测的方法分析大坝拆除后河道水沙输移情势变异河流地貌变化对鱼类生境的影响,评价了支流拆坝对鱼类生境替代的可行性。获得的主要结论如下:
  1)2017年11月黑水河枯水季水生态调查结果表明,共鉴定出鱼类11种,隶属于2目4科10属,综合代表性受大坝阻隔影响等多方面因素选取宽鳍鱲作为本研究目标鱼类;主河道水动力条件主要表现为浅、急的特征,河床地貌空间异质性较高,营造出了复杂多样的水动力条件,为鱼类其他水生生物提供了丰富的生境单元类型。
  2)构建了黑水河二维水沙输移模型,模拟结果表明拆坝前库区泥沙淤积主要呈“三角洲形态”分布;拆坝后短期内库区泥沙主要表现为自上而下的水力侵蚀和自下而上的溯源侵蚀,下泄泥沙在河岸、深潭等流速放缓处落淤;大坝拆除后长期内,库区河道形态变化呈现“先下切、后拓宽”的趋势,其他河段有冲有淤。
  3)基于大坝拆除的河流生境恢复技术,预计可恢复约30km的鱼类自然流水生境通道,并有效提高了鱼类产卵期栖息地数量质量。拆坝虽然会在短期内给下游局部鱼类生境造成了一定程度上的影响,但是从长远角度上看,其生态恢复效益巨大。
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