王 珂，郭 杰,2， 段辛斌，陳大慶，劉紹平

(1.中國水產(chǎn)科學(xué)研究院長江水產(chǎn)研究所，武漢 430233；2.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)無錫漁業(yè)學(xué)院，江蘇無錫 214081)

荊江航道整治工程中透水框架集魚效果初步評估

王 珂1，郭 杰1,2， 段辛斌1，陳大慶1，劉紹平1

(1.中國水產(chǎn)科學(xué)研究院長江水產(chǎn)研究所，武漢 430233；2.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)無錫漁業(yè)學(xué)院，江蘇無錫 214081)

為了解荊江航道整治工程中透水框架的集魚效果，分別于2014年5-6月和2015年5-6月，采用科學(xué)探魚儀SIMRAD EY60和雙頻識別聲納(DIDSON)ARIS EXPORER 1800兩種水聲學(xué)設(shè)備，分別對荊江瓦口子水道的金城洲和太平口水道的臘林洲透水框架水域的魚類分布情況進行了水聲學(xué)監(jiān)測，并對工程江段的魚類進行了刺網(wǎng)調(diào)查。結(jié)果顯示：采用刺網(wǎng)捕獲魚類17種共204尾，其中數(shù)量和重量最多的都是鳊魚，分別占 64.71% 和39.62%。漁獲物體長范圍是10～80 cm，平均體長是(26.90±8.82) cm；EY60監(jiān)測到臘林洲工程區(qū)魚的數(shù)目是金城洲工程區(qū)的1.92倍，DIDSON監(jiān)測臘林洲工程區(qū)魚的數(shù)目是金城洲工程區(qū)的2.36倍；EY60監(jiān)測到金城洲魚類體長集中在5～10 cm，占55.24%，臘林洲魚類體長集中在30～50 cm，占45.38%。結(jié)果表明，透水框架群對于魚類具有一定的誘集效果。

荊江航道整治工程；透水框架；漁獲物；水聲學(xué)；誘集效果

航道整治造成河道形態(tài)、河床底質(zhì)和水文條件的改變，在一定程度上破壞了魚類等水生生物的棲息場所，為了降低航道整治工程對水生生態(tài)的破壞程度，打造綠色生態(tài)航道，航道建設(shè)部門提出了航道建設(shè)和漁業(yè)資源保護兼顧的總體設(shè)想[1]。研發(fā)和推廣生態(tài)環(huán)保型的航道整治技術(shù)和整治建筑物，如生態(tài)護岸、生態(tài)護灘、生態(tài)丁壩、人工魚巢等是實現(xiàn)這一總體設(shè)想的主要途徑。

四面六邊透水框架具有減速促淤效果理想和重心低不易翻滾的結(jié)構(gòu)優(yōu)勢，在荊江航道整治中被用作洲灘保護[2]。透水框架單體由6根框桿通過內(nèi)含的鋼筋焊接組合成正四面體，框桿的常規(guī)斷面尺寸為10 mm×10 mm，框桿的長度有0.6 m，0.8 m和1 m三種類型[3]。改進后的整體預(yù)制模具可以批量生產(chǎn)出鋼筋不外露、不易松散的透水框架。透水框架的擺放有平順式和梳式兩種方式，梳式的減速防沖效果優(yōu)于平順式[4]。四面六邊透水框架減速促淤機理是當水流流經(jīng)框架，框架的框桿將水流分散，并發(fā)生旋渦分離現(xiàn)象，同時水流圍繞框桿形成繞流，繞流阻力會影響水流運動，改變局部的水流流態(tài)，從而使河道斷面水流形態(tài)分布發(fā)生變化，改變河道的局部阻力[5]。

目前關(guān)于透水框架等航道整治建筑物的研究主要集中在水力學(xué)特性和結(jié)構(gòu)等方面，通過對透水框架減速落淤機理研究來優(yōu)化透水框架的構(gòu)型、布置組合和投放方式，從而達到減少水流對堤岸、橋墩等破壞的目的，考察的指標是減速促淤和岸灘防護效果[2-4]，很少涉及到其生態(tài)效果。而今一些生態(tài)型航道整治建筑物如透水框架應(yīng)用在長江航道中，在實現(xiàn)航道整治目的的前提下，對所在區(qū)域環(huán)境、資源的改善和修復(fù)也起到一定的作用，越來越凸顯透水框架的多功能性。在長江上各種水工工程不斷修建和長江漁業(yè)資源日趨衰退、水工程對長江漁業(yè)的生態(tài)脅迫不斷嚴重的矛盾背景下，以能發(fā)揮河流生態(tài)修復(fù)功能為目的的水工工程措施越來越受到人們的重視。為了解四面六邊透水框架群的集魚效果，本研究采用網(wǎng)具捕撈和水聲學(xué)監(jiān)測相結(jié)合的方法，于2014年夏季和2015年夏季，分別對荊江航道中的金城洲和臘林洲工程水域的魚類種類、規(guī)格和數(shù)量進行調(diào)查和監(jiān)測。本文通過對荊江透水框架集魚效果的評估，可為航道整治工程中漁業(yè)資源保護和魚類棲息地的修復(fù)提供數(shù)據(jù)和實踐支撐。

1 材料與方法

1.1 監(jiān)測江段和位點布設(shè)

金城洲和臘林洲均位于荊江沙市河段。金城洲是瓦口子水道中的江心洲，2008～2011年對金城洲進行了整治。整治工程包括控導(dǎo)工程和加固工程，金城洲水下主要采用D型排、拋石和四面六邊透水框架進行守護，陸上護灘上游邊緣部分、頭部和下游邊緣采用透水框架進行守護和加固[5]。臘林洲位于太平口水道的南岸，是護堤護岸工程，2013～2014年期間對臘林洲中部實施了守護工程，在臘林洲低灘布設(shè)了三條護灘帶，寬度為180 m，在臘林洲的高灘采用平順式的守護方式[6]。

根據(jù)工程區(qū)上、下游水文特征的差異和工程區(qū)的規(guī)模，以及在均勻且具有代表性的原則下對監(jiān)測點進行選擇。將調(diào)查區(qū)域分成三部分進行監(jiān)測，即工程區(qū)上游、工程區(qū)和工程區(qū)下游，其中上游和下游為對照區(qū)(見圖1)。

1.2 調(diào)查方法

1.2.1漁獲物： 2014年、2015年的5-6月，兩次對金城洲和臘林洲所在沙市河段(太平口～鹽卡)進行漁獲物調(diào)查。雇傭?qū)I(yè)漁民進行捕魚。漁民采用刺網(wǎng)進行捕魚，網(wǎng)具規(guī)格為每片網(wǎng)長400 m，寬2 m，網(wǎng)眼大小是8分目。捕魚作業(yè)時，刺網(wǎng)順著堤岸布設(shè)，放置時間為24 h左右，覆蓋了晝夜兩個時間段。

1.2.2 水聲學(xué)監(jiān)測：采用兩臺水聲學(xué)儀器定點水平監(jiān)測透水框架工程水域魚類情況。兩臺儀器分別是科學(xué)探魚儀SIMRAD EY60[7]和雙頻識別聲吶(DIDSON)Aris Explore 1800[8-9]。EY60在本文中用于監(jiān)測透水框架外圍區(qū)域的魚，雙頻識別聲吶用于監(jiān)測透水框架內(nèi)部的魚。EY60監(jiān)測時的參數(shù)設(shè)置如下，換能器頻率為200 kHz，-3 dB波束寬7°，脈沖寬度64 μs，分辨精度0.012 m。ARIS Explore 1800監(jiān)測時的參數(shù)設(shè)置如下，探測頻率1.8 MHz(識別模式)，頻率換能器的波束數(shù)96，探測范圍是28°×14°，分別精度0.0003 m，幀的頻率3幀每秒。將兩臺水聲學(xué)儀器固定在船舷上，探頭深入水下25 cm左右，并朝向水底有一定的傾角，以減少上緣邊界效應(yīng)對監(jiān)測結(jié)果的影響，兩臺水聲學(xué)儀器同時進行監(jiān)測。每天定點監(jiān)測時長大約5 h，監(jiān)測時間一般是9∶00～16∶00。

1.3 數(shù)據(jù)處理和分析

1.3.1 漁獲物數(shù)據(jù)

魚類的鑒定參照《中國動物志》[10]和《湖南魚類志》[11]。對所有漁獲物個體鑒定到種，并測量體長和體重等生物學(xué)指標，精確至1 mm和1 g。

圖1 工程區(qū)和監(jiān)測點分布Fig.1 The distribution of construction area and monitoring points

1.3.2 水聲學(xué)數(shù)據(jù)

SIMRAD EY60的記錄結(jié)果用SNOAR5軟件進行數(shù)據(jù)的提取，回波閾值均設(shè)置為-70 dB，應(yīng)用方式選擇水平固定。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后，通過最大探測范圍確定分析區(qū)域，作用相當于垂直探測中的底，然后手動去除雜物。通過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、去除噪音并進行目標分離等步驟后，獲得魚類信號的平均目標強度值，對結(jié)果進行檢查去除錯誤數(shù)據(jù)，然后將數(shù)據(jù)導(dǎo)出。采用目標強度-體長轉(zhuǎn)換公式[12]：TS=22.87 lgSL-84.5，對獲取到的目標強度值進行轉(zhuǎn)換。其中，SL為標準體長(cm)，TS為目標強度(dB)，對魚的標準體長進行換算。

ARIS Explore 1800采集的數(shù)據(jù)用ArisFish軟件進行魚類數(shù)量統(tǒng)計。本文采用回波圖計數(shù)方法，將聲納圖像的格式轉(zhuǎn)化為回波圖的格式，結(jié)合聲納圖像魚的形狀和回波圖魚的運動軌跡對魚進行確認并手動計數(shù)，只對透水框架覆蓋區(qū)域內(nèi)的魚類進行計數(shù)，然后將數(shù)據(jù)導(dǎo)出。

EY60探測體積的計算公式：

DIDSON探測體積的計算公式：

H為DIDSON探測水體的長度，平均長度14m，h為EY60探測水體的長度12.5m，θ1為EY60的張角7°，θ2和θ3分別是DIDSON的橫向和縱向的張角，θ2是28°和θ3是14° 。

計算的EY60的探測體積是7.65m3，DIDSON的探測體積是31.32m3。

單位探測體積魚類出現(xiàn)頻率的計算公式：

F=1000N/(T×V)

其中N是魚的數(shù)目ind.，T是探測的時長min，V是探測的體積m3，F(xiàn)是指單位探測體積魚類出現(xiàn)的頻率ind./(min*1000m3)。下文簡稱魚類出現(xiàn)頻率。

1.3.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計和繪圖

用SPSS22.0進行數(shù)據(jù)分析，應(yīng)用獨立性T檢驗進行差異性分析，繪圖使用Origin9.0。

2 結(jié)果與分析

2.1 環(huán)境因子

金城洲調(diào)查水域水溫是17.97～20.91 ℃，透明度是99.67～123.64cm，溶氧是 6.29～7.32mg/L，pH是7.78～7.88；臘林洲調(diào)查水域水溫是20.88～21.64 ℃，透明度是67.00～74.00cm，溶氧是6.63～6.90mg/L，pH是8.22～8.30。金城洲的底質(zhì)主要是細沙，臘林洲底質(zhì)主要是細沙和淤泥，植被生長較豐富(見表1)。金城洲對照區(qū)的平均流速是(0.37±0.04)m/s，工程區(qū)的平均流速是(0.28±0.02)m/s；臘林洲對照區(qū)的平均流速是(0.29±0.05)m/s，工程區(qū)的平均流速是(0.21±0.02)m/s，對照區(qū)的流速大于工程區(qū)。

表1 調(diào)查點水體理化指標Tab.1 physicochemical parameters of each investigation site

2.2 漁獲物情況

由于金城洲和臘林洲相距較近，漁獲物調(diào)查時部分區(qū)域又有重合，所以將兩次調(diào)查結(jié)果合在一起分析。刺網(wǎng)調(diào)查結(jié)果表明：漁獲物共204尾，重94.58 kg。包含4目6科17種。分別是鳊(Parabramispekinensis)、擬尖頭鲌(Culteroxycephaloides)、翹嘴鲌(Culteralburnus)、蒙古紅鲌(Chanodichthysmongolicus)、赤眼鱒(Squaliobarbuscurriculus)、鯽(Carassiusauratus)、銀鲴(Xenocyprisargentea)、銅魚(Coreiusheterodon)、青魚(Mylopharyngodonpiceus)、鯉(Cyprinuscarpio)、鱤(Elopichthysbambusa)、瓦氏黃顙魚(Pseudobagrusvachelli)、胡子鯰(Clariasfuscus)、鱖(Sinipercachuatsi)、中華鱘(Acipensersinensis)、胭脂魚(Myxocyprinusasiaticus)、大口鯰(Silurusmeridionalis)(見表3)。魚類組成以鯉形目為主，共12 種，占總數(shù)的70.59%，其次是鯰形目，共3種，占總數(shù)的17.65%，鱘形目和鱸形目各一種，各占總數(shù)的5.88%。數(shù)量以鳊最多，占64.71%，瓦氏黃顙魚和鱖次之，分別占10.78%和9.31%。漁獲物的體長范圍是 10～80 cm，平均體長是(26.90±8.82) cm，95%置信區(qū)間是25.67～28.12 cm。體重范圍是50～12 500 g，平均體重是(463.63±983.51) g，95%置信區(qū)間是327.86～599.40 g。體長主要集中在20～30 cm，占75%，其次是30～40 cm，占11%。按照生活水層可以劃分中下層魚類和中上層魚類，中下層魚類12種，占70.59%；中上層魚類5種，占29.41%。

表2 漁獲物種類和棲息習(xí)性Tab.2 Species and habitats of fish catches

續(xù)表2

2.3 水聲學(xué)監(jiān)測

2.3.1 魚類數(shù)量差異

2014年夏季對金城洲透水框架工程區(qū)的魚類情況進行水聲學(xué)監(jiān)測評估，SIMRAD EY60監(jiān)測57天共12 092 min，獲得14 504尾魚，每一千立方米平均每分鐘監(jiān)測到魚157尾，DIDSON監(jiān)測43天共8 895 min，記錄到13 470尾魚，每一千立方米平均每分鐘48尾；2015年夏季對臘林洲透水框架區(qū)的魚類情況進行水聲學(xué)監(jiān)測評估，SIMRAD EY60監(jiān)測30天共8 460 min，獲得19 198尾魚，每一千立方米平均每分鐘297尾，DIDSON監(jiān)測30天共8 460 min，記錄到20 520尾魚，每一千立方米平均每分鐘78尾。

將兩個工程水域的工程區(qū)和對照區(qū)分別進行對比發(fā)現(xiàn)，SIMRAD EY60在金城洲工程區(qū)監(jiān)測到魚出現(xiàn)頻率是對照組的1.5倍，DIDSON在工程區(qū)監(jiān)測到魚出現(xiàn)頻率是對照組的0.86倍；SIMRAD EY60在臘林洲工程區(qū)監(jiān)測到魚出現(xiàn)頻率是對照組的1.34倍，DIDSON在工程區(qū)監(jiān)測到魚出現(xiàn)頻率是對照組的10.21倍。將兩個工程水域之間進行對比發(fā)現(xiàn)，SIMRAD EY60在臘林洲工程區(qū)監(jiān)測到魚出現(xiàn)頻率是金城洲工程區(qū)的1.92倍，DIDSON在臘林洲工程區(qū)監(jiān)測到魚出現(xiàn)頻率是金城洲工程區(qū)的2.36倍(見表3)。透水框架外圍魚的數(shù)目，金城洲和臘林洲差異不顯著(P>0.05)，透水框架內(nèi)魚的數(shù)目金城洲和臘林洲差異顯著(P<0.05)。

表3 金城洲和臘林洲工程區(qū)魚類出現(xiàn)頻率Tab.3 the frequency of fish in Jinchengzhou and Lalinzhou

2.3.2 魚類體長差異

EY60魚探儀的結(jié)果顯示，金城洲對照區(qū)監(jiān)測到魚共2 148尾，目標強度范圍-69.9～-40.01 dB，目標強度均值為(-61.35±6.37) dB，95%置信區(qū)間為-64.04～-58.66 dB；工程區(qū)監(jiān)測到魚共12 356尾，目標強度范圍-69.96～-40.02 dB,目標強度均值為(-63.25±5.79) dB，95%置信區(qū)間為-63.35～-63.15 dB。臘林洲工程區(qū)共監(jiān)測到魚13 994尾，目標強度的區(qū)間是-39.67～-71.09 dB，平均目標強度的值為(-48.61±4.56) dB，95%置信區(qū)間為-48.69～-48.54 dB；對照區(qū)共監(jiān)測到魚5 204尾，目標強度區(qū)間-40～-65.09 dB，平均目標強度為(-47.96±3.97) dB，95%置信區(qū)間為-48.06～-47.85 dB；其中目標強度在-71～-49 dB的體長小的魚類多集中在工程區(qū)，而目標強度在-47～-39 dB的體長大的魚類多集中在對照區(qū)，可能是因為體長小的魚對水流的抗沖擊能力弱，趨向生活在透水框架的減速區(qū)內(nèi)。

金城洲工程區(qū)魚類的體長主要集中在4～35 cm之間，占總魚數(shù)目的97.05%，其中5～10 cm的魚數(shù)目占總數(shù)目的55.24%，10～20 cm的魚占20.90%，20～35 cm的魚占6.82%，35 cm以上的只占2.95%。臘林洲工程區(qū)魚類體長主要集中在20～60 cm之間，占總魚數(shù)目的79.63%。其中20～30 cm的魚數(shù)目占總數(shù)目的16.48%，30～50 cm的魚占45.38%，50～60 cm的魚占17.76%。臘林洲透水框架工程區(qū)監(jiān)測到的魚的平均體長大于金城洲透水框架工程區(qū)監(jiān)測到的魚的平均體(P<0.05)(見圖4)。

圖4 金成洲和臘林洲工程區(qū)EY60探測魚類標準體長分布圖Fig.4 Length distribution chart of detected fish using EY60 in Jinchengzhou and Lalinzhou

3 討論

3.1 透水框架群集魚原因分析

調(diào)查結(jié)果顯示透水框架群工程區(qū)魚的數(shù)量多于對照區(qū)魚的數(shù)量，說明透水框架群對魚類具有一定的誘集作用。結(jié)合魚類的棲息特征和透水框架群水力學(xué)方面的研究成果，從水流紊亂程度、流場和流速三個物理因子的角度對透水框架群的集魚效果做初步分析。

水流碰到透水框架會產(chǎn)生水體紊動，水體紊動強度與當?shù)亓魉俸土魉偬荻扔嘘P(guān)，但并不隨著流速流量的增減而增減，在透水框架群的高度范圍內(nèi)，水流紊動強度明顯的增強，而超過透空四面體高度后，紊動強度則有所減弱[13]。不同魚類對水體紊動強度有著不同的偏好，王得祥研究水流紊動對鯽魚的影響，指出生活在河道中的魚類會選擇紊動強度稍大的水流，一方面水流的充分紊亂有利于捕食，另一方面在恰當紊動強度的水體內(nèi)，魚類充分利用水流紊動來提高自身的游動效率，如鯽魚在紊動強度為0.56 ～6.64 cm/s時游動效率較高[14]。吳龍華[15]研究四面六邊透水框架的尾流場指出，尾流場存在近床面的減速區(qū)和近水面的增速區(qū)這兩個區(qū)域，隨著水流雷諾數(shù)的增大，減速或增速幅度也變大，同時四面體透水框架3個桿件的繞流會產(chǎn)生尾渦。日本學(xué)者研究透水框架的物理因素時指出流場中的上升流促進營養(yǎng)物質(zhì)的交換，背渦流形成流體力學(xué)陰影區(qū)域，從而提供魚類索餌和躲避強水流的場所[16]。付東偉[17]等指出在流速較大區(qū)域投放開口較大比較小的單體魚礁可以獲得較大的上升流流速和背渦流面積，魚礁區(qū)誘魚效果更好，與人工魚礁模型相比，透水框架單體具有較大的開口。透水框架群對近底流速減速率可達0.6以上，1999年長春垸崩堤，透水框架使流速從3～4 m/s降低到0.5 m/s以下。根據(jù)王兆印等[18-19]對西江魚類和底棲動物的研究成果，當流速增至1.0 m/s時約40%魚類不適合生存，當流速增至1.5 m/s時約85%魚類不適合生存，當流速增至2.0 m/s時幾乎不適合魚類生存，魚類最適流速范圍為0.2-0.8 m/s。所以透水框架群可以為魚類提供避免強流速影響的場所。

3.2 金城洲和臘林洲工程區(qū)集魚效果差異分析

刺網(wǎng)捕獲魚類的體長是10～80 cm，平均體長是(26.90±8.82) cm，EY60監(jiān)測到魚的體長是3.86～91.25 cm，臘林洲魚平均體長是(40.58±15.60) cm，金城洲魚平均體長(10.55±9.61) cm，刺網(wǎng)捕獲的魚與儀器探測的魚的平均體長存在差異，這主要是因為網(wǎng)具選擇的單一，網(wǎng)具網(wǎng)目決定了捕獲魚類的大小[20]。

水聲學(xué)儀器探測的結(jié)果表明兩個工程區(qū)在魚類數(shù)量和大小方面都存在差異。兩種儀器總計在臘林洲工程區(qū)單位時間監(jiān)測到魚的數(shù)目是金城洲工程區(qū)的2.16倍。這可能是因為臘林洲位于江邊，流速較低，生境相對金城洲較好。底棲動物是河流生態(tài)系統(tǒng)中食物鏈的重要環(huán)節(jié)[21]，同時是環(huán)境監(jiān)測、生態(tài)評價和棲息地恢復(fù)評價的指示生物[22]。通過李莎[23]等對臘林洲工程區(qū)和金城洲工程區(qū)的底棲動物的群落結(jié)構(gòu)的研究中顯示，臘林洲工程區(qū)采集到底棲動物種類13種、密度為1 430.0 ind/m2、生物量為4.17 g/m2，金城洲工程區(qū)采集到底棲動物種類7種、密度為175.0 ind/m2、生物量為0.10 g/m2。臘林洲底棲動物多樣性指數(shù)高于金城洲底棲動物多樣性指數(shù)，臘林洲底棲動物的群落結(jié)構(gòu)比金城洲的相對復(fù)雜，說明臘林洲工程區(qū)的生境恢復(fù)程度好于金城洲。臘林洲魚平均體長是(40.58±15.60) cm，主要分布在30～50 cm之間，金城洲魚平均體長(10.55±9.61) cm，而金城洲魚的體長主要集中在5～10 cm之間。杜浩[24]等人研究天然河道中魚類對水深、流速選擇特性的結(jié)果表明，全長30～50 cm魚所處環(huán)境的平均流速要高于10～20 cm魚所處環(huán)境的平均流速，并且隨著魚類全長的增加，選擇適合的流速區(qū)域能力越強。體長較小的魚游泳能力相對較弱，受水流影響較大，體長較大的魚游泳能力相對較強，有能力選擇流速較小餌料相對豐富的生境進行索餌。金城洲流速大，小體長魚較多，可能是隨水流漂到金城洲水域，而臘林洲水域，流速較慢，底棲動物等餌料生物較多，體長較大魚進行索餌，造成臘林洲水域的魚體長較大。

3.3 生態(tài)環(huán)保型水工建筑物在航道整治工程的應(yīng)用和研究前景

航道整治建筑物是整治工程中重要的設(shè)施，對改進航路狀況起到十分重要的作用[25]。實體型建筑物存在基礎(chǔ)被掏空影響工程自身穩(wěn)定和割裂水-土-生物之間聯(lián)系的問題[26]。生態(tài)環(huán)保型的航道整治建筑物，既能滿足通航、水運和水利等方面的要求，又能減少對魚等生生物的影響，并且在一定程度修復(fù)和恢復(fù)被破壞的水生生態(tài)和漁業(yè)資源[27-28]。

透水框架的研究前景：(1)透水框架的優(yōu)化研究。從材料、構(gòu)型、布置等方面對透水框架進行優(yōu)化改造，使其更加適應(yīng)魚類等水生生物的生活習(xí)性。在透水框架的優(yōu)化時遵循安全原則和效應(yīng)原則，既需要關(guān)注透水框架抗傾覆抗滑移的能力，也需要關(guān)注透水框架對流場變動、整體水體交換的影響。比如，制造材料的優(yōu)化，應(yīng)用生態(tài)水泥或?qū)⒕徍头柿霞尤氲剿嘀?，保證框桿具有抗沖擊的前提下，能夠利于水生植物的生長和附著生物的附著；結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，增加透水框架遮蔽面積或在透水框架增加附屬結(jié)構(gòu)，為水生生物提供附著基和產(chǎn)卵基；排布優(yōu)化，研究不同排布方式如何滿足魚類對流場的需求。(2)在魚類棲息地修復(fù)應(yīng)用上的研究。擴大透水框架等航道整治建筑物的應(yīng)用范圍，發(fā)掘透水框架的功能多樣性。通過利用透水框架等水工建筑物改變河道坡降及局部流場，調(diào)整泥沙變化格局，從而形成具有深潭-淺灘序列特征和相對蜿蜒特征的河道形態(tài)；或者在水底利用水工構(gòu)造物，增強水域棲息地功能，以恢復(fù)河底地貌、水流的自然形態(tài)。(3)生態(tài)修復(fù)評價體系的研究。研究利用生態(tài)水力學(xué)模型對透水框架的生態(tài)效果及棲息地修復(fù)效果進行評估。

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(責(zé)任編輯：張紅林)

Preliminary evaluation on fish-aggregation effects of tetrahedron-like penetrating frame structure in Jingjiang channel regulation project

WANG Ke1,GUO Jie1,2,DUAN Xin-bin1,CHEN Da-qing1,LIU Shao-ping1

( 1.YangtzeRiverFisheriesResearchInstitute,ChineseAcademyofFisherySciences，Wuhan430223,China；2.WuxiFisheryCollege,NanjingAgriculturalUniversity,Wuxi214081，Jiangsu,China)

In order to realize the fish-aggregation effects of penetrating frame groups in Jingjiang channel regulation project,investigations were conducted from May to June,2014 in Jinchengzhou and from May to June,2015 in Lalinzhou.During investigations,net catching and hydro-acoustic monitoring methods were adopted.The results show that the quantity and weight of the fish caught were 204 individuals with a total weight of 94.58 kg,among which the quantity and weight ofParabramispekinensisaccounted for 64.71% and 39.62%,respectively.The average length of the caught fish was 26.90±8.82 cm，the longest was 80 cm and the shortest was 10 cm.The result of Hydro-acoustic investigations showed that the quantity of fish in Lalinzhou is 1.92 and 2.36 times to that in Jinchengzhou investigated by EY60 and DIDSON,respectively.The body length of fish monitored by EY60 in Jinchengzhou concentrated in the range from 5 to 10 cm,accounted for 55.24%,and that in Lalinzhou concentrated in the range from 30-50 cm,accounting for 45.38%.In general,the tetrahedron-like penetrating frame groups have a certain fish-aggregation effect.

Jingjiang channel regulation project;penetrating frame;fish catch;hydroacoustic;fish-aggregation effect

2016-04-26；

2016-10-09

中國水產(chǎn)科學(xué)研究院基本科研業(yè)務(wù)費專項課題(2017HY-ZD0101)；長江航道規(guī)劃設(shè)計研究院項目“長江中下游水下航道整治工程區(qū)生境恢復(fù)過程研究”；國家自然科學(xué)基金“長江中游四大家魚產(chǎn)卵場定位及特征研究”(51249004)；農(nóng)業(yè)部物種資源保護項目“長江中上游重要漁業(yè)水域主要經(jīng)濟物種產(chǎn)卵場及洄游通道調(diào)查”

王 珂(1982- )，女，副研究員，研究方向為魚類生態(tài)。E-mail：wangkelily@126.com

劉紹平。E-mail：lsp@yfi.ac.cn

X835；TV86

A

1000-6907-(2017)04-0097-08