呂 軍,汪雪格,劉 偉,王彥梅,魏春鳳,吳計(jì)生

(松遼流域水資源保護(hù)局松遼水環(huán)境科學(xué)研究所,吉林 長(zhǎng)春 130026)

松花江流域主要干支流縱向連通性與魚類生境

呂 軍,汪雪格,劉 偉,王彥梅,魏春鳳,吳計(jì)生

(松遼流域水資源保護(hù)局松遼水環(huán)境科學(xué)研究所,吉林 長(zhǎng)春 130026)

基于松花江流域攔河建筑物現(xiàn)狀，采用阻隔系數(shù)法，評(píng)價(jià)主要干支流的縱向連通性。結(jié)果表明：松花江干流和嫩江縱向連通性指數(shù)分別為0.21和0.27，連通性評(píng)價(jià)等級(jí)為良，第二松花江連通性指數(shù)為0.62，連通性評(píng)價(jià)等級(jí)為中等。嫩江支流中連通性最好的是嫩江，成為冷水性魚與嫩江尼爾基以下河段交流的唯一通道；而甘河、雅魯河、綽爾河和訥謨兒河連通性評(píng)價(jià)等級(jí)為良，洮兒河、霍林河和烏裕爾河連通性評(píng)價(jià)等級(jí)為劣。第二松花江支流中伊通河和飲馬河攔河壩眾多，魚類洄游受阻，連通性等級(jí)為劣。松花江干流支流牡丹江、拉林河受梯級(jí)水電站開發(fā)影響，其評(píng)價(jià)指數(shù)為劣；倭肯河、湯旺河受河流沿岸灌區(qū)渠首閘壩、水庫及水電站建設(shè)影響，評(píng)價(jià)等級(jí)為差，這些支流目前瀕危珍稀魚類已絕跡，也極少見到冷水性魚類。整個(gè)流域內(nèi)未建設(shè)過魚設(shè)施，對(duì)魚類洄游和種群交流產(chǎn)生阻隔，提出了補(bǔ)建和新建過魚設(shè)施，必要時(shí)開展增殖放流的措施。建議對(duì)沒有預(yù)留生態(tài)流量的攔河建筑物進(jìn)行改造或者利用現(xiàn)有設(shè)施泄放生態(tài)流量，對(duì)預(yù)留生態(tài)流量的調(diào)整水庫調(diào)度方案保證其下泄流量滿足不同時(shí)間、空間魚類生存需求。

河流；縱向連通性；魚類生境；阻隔系數(shù)法；松花江流域

松花江流域水系發(fā)育，河流、湖泊、水庫、沼澤眾多，水域廣闊，生態(tài)系統(tǒng)類型復(fù)雜，水生生物資源和生物多樣性極為豐富，有北方冷水性魚類，還有列入《中國(guó)瀕危動(dòng)物紅皮書》(1990年)的日本七鰓鰻、雷氏七鰓鰻、達(dá)氏鰉、施氏鱘、哲羅魚、細(xì)鱗鮭、懷頭鯰、烏蘇里白鮭等[1]。然而，目前一些魚類自然分布區(qū)域逐漸縮小，種群下降，瀕危程度加劇。如施氏鱘，據(jù)記載，在松花江干流都有分布，上游在三岔河也有分布，現(xiàn)今只在松花江中下游偶爾出現(xiàn)；大馬哈魚20世紀(jì)五六十年代可以洄游到松花江中上游，目前僅上溯到同江段。哲羅魚、細(xì)鱗鮭、懷頭鯰、黑龍江茴魚等魚類現(xiàn)如今只分布在松花江流域支流的上游區(qū)域，中下游及干流很少出現(xiàn)。

影響魚類分布和資源量的因素很多，包括水庫大壩的阻隔、魚類捕撈、水質(zhì)污染、生態(tài)環(huán)境變化等。其中，水利工程的阻隔是導(dǎo)致魚類生境萎縮、資源量下降的重要原因。水利工程的阻隔，導(dǎo)致河流縱向連接不暢通甚至不連通，使得一些洄游性的魚類無法跨越大壩洄游至上游完成其生活史。目前，關(guān)于水庫大壩等水利工程對(duì)魚類洄游的阻隔研究?jī)H停留在單一工程、定性的描述，很少有累積、定量的研究與評(píng)價(jià)，如何定量評(píng)價(jià)水利工程對(duì)魚類洄游產(chǎn)生的影響成為水利、水環(huán)境和水生態(tài)研究的重點(diǎn)和難點(diǎn)。

河湖水系連通是新時(shí)期治水新方略，相關(guān)理論技術(shù)研究正處于探索階段[2-13]?？偨Y(jié)相關(guān)研究，本文將河湖水系連通性在空間層面分為縱向連通性、橫向連通性和垂向連通性。縱向連通性不僅包括水流的連續(xù)性，還包括生物學(xué)過程的連續(xù)性?？v向連通性受到兩種因素的影響：①連通河段的長(zhǎng)度，如連通河段足夠長(zhǎng)，能滿足魚類生存所需的生境，則河流的縱向連通性較好；②河湖連通的質(zhì)量，不同的攔河建筑物對(duì)河道的阻隔時(shí)間和程度不同，對(duì)水文情勢(shì)的改變不同，對(duì)連通性影響不同。

本文從流域河流層面，采用阻隔系數(shù)法，評(píng)價(jià)河流縱向連通性，進(jìn)而揭示水利工程對(duì)魚類洄游通道的累積影響程度，以期為水利發(fā)展、水環(huán)境健康和水生態(tài)平衡提供技術(shù)支撐。

1 數(shù)據(jù)與方法

1.1 松花江流域水利工程建設(shè)情況

松花江流域位于我國(guó)的東北部，是我國(guó)七大流域之一。流域水利水電工程開發(fā)較晚，日偽時(shí)期(20世紀(jì)三四十年代)在第二松花江中游修建了小豐滿水電站，第一次把第二松花江分成上下兩段。1949年后隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人工修建了大量的水庫、閘壩、堤防、渠系與灌區(qū)等水利工程[14]，這些水利工程和自然演進(jìn)過程中形成的江河、湖泊、濕地等水體構(gòu)建了新的水力聯(lián)系。松花江流域主要干支流河流長(zhǎng)度及水利工程統(tǒng)計(jì)見表1。

目前，松花江流域內(nèi)的水庫數(shù)量由20世紀(jì)50年代的30座增加到2 356座，水庫的總庫容也由112億m3增加至518億m3(圖1)，整個(gè)流域1990—2010年水庫總庫容增長(zhǎng)迅速。松花江流域內(nèi)共有水電站(非水庫型水電站)為132座，裝機(jī)容量共計(jì)4 662萬kW。流域內(nèi)為了灌溉以及城市段景觀用水，建設(shè)了橡膠壩、節(jié)制閘等攔水工程，共計(jì)662個(gè)。這些閘壩雍高水位，形成水位落差，對(duì)魚類洄游造成阻隔，對(duì)上下游魚類的交流產(chǎn)生不利影響。

圖1 松花江流域水庫庫容增長(zhǎng)曲線

流域河流河長(zhǎng)/km灌溉攔河壩城市段景觀攔河壩水電站水庫嫩江嫩 江1370北部引嫩渠首壩3個(gè)城市攔河壩尼爾基水庫甘 河446甘河橡膠壩諾敏河467查哈陽灌區(qū)渠首泄洪閘雅魯河398古里金灌區(qū)節(jié)制閘、成吉思汗紅光灌區(qū)節(jié)制閘龍寶發(fā)電站綽爾河576綽勒水庫洮兒河553巴達(dá)仍貴樞紐節(jié)制閘、義勒力特節(jié)制閘察爾森水庫霍林河590霍林郭勒市城區(qū)段防洪工程1～9號(hào)橡膠壩訥謨爾河688訥全渠首攔河閘、紅太渠首攔河閘山口水庫烏裕爾河587灌區(qū)渠首橡膠壩、依安縣烏裕爾河攔河閘紅衛(wèi)水庫、東升水庫第二松花江第二松花江958龍城水電站紅石水庫、白山水庫、紅石水庫、豐滿水庫、哈達(dá)山水庫伊通河342范家灌區(qū)管理所攔河閘、壽山水庫灌區(qū)向前攔河閘馬哨口攔河閘、小板橋橡膠壩、自由攔河閘、興華攔河閘、四化攔河閘新立城水庫飲馬河(不含伊通河)386灌區(qū)7個(gè)橡膠壩,九臺(tái)市太平橋橡膠壩黃河水庫、石頭口門水庫輝發(fā)河289季家攔河閘、海龍橡膠壩、灣龍橡膠壩、合勝橡膠壩、團(tuán)結(jié)橡膠壩、黑山頭橡膠壩、永勝橡膠壩松花江干流松花江939哈爾濱城區(qū)壩2個(gè)大頂子山水電站呼蘭河523河口水電站拉林河244金馬干渠橡膠壩向陽水電站、小河里水電站磨盤山水庫、龍鳳山水庫螞蟻河341方正縣灌區(qū)渠首溢流壩尚志市螞蟻河橡膠壩牡丹江726大灣攔河閘敦化市2個(gè)橡膠壩丹江水電站、黑石二級(jí)水電站、黑石三級(jí)水電站、鏡泊湖新廠發(fā)電站、鏡泊湖老廠發(fā)電站、阿堡電站、紅衛(wèi)發(fā)電站、紅農(nóng)發(fā)電站、渤海發(fā)電站、石頭電站、牡丹江市三間房水電站、晨光發(fā)電廠上石水庫、上溝水庫、紅石水庫、西崴子水庫、黑石水庫、蓮花水庫倭肯河450倭肯渠首閘、解放壩泄洪閘、大鮮攔河閘、龍夢(mèng)閘鳳凰山水庫、安興水庫、桃山水庫湯旺河509永久節(jié)制閘前進(jìn)社區(qū)橡膠壩慶豐電站、永久水電站、小云峰水電站

1.2 松花江流域保護(hù)性魚類習(xí)性、特點(diǎn)

歷史上松花江流域魚類種類繁多，上游以出產(chǎn)名貴的冷水性魚類著名，下游有經(jīng)濟(jì)價(jià)值很高的大馬哈魚和日本七鰓鰻洄游，鯉科等魚類在松花江流域生長(zhǎng)迅速，大量出產(chǎn)在中游各地。

松花江流域冷水性魚類多種多樣，有10科16屬19種，占松花江水系魚類總種數(shù)的30.65%[17]。其中有溯河洄游型的大馬哈魚和日本七鰓鰻，有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的冷水性魚類有大馬哈魚、黑斑狗魚、江鱈、銀魚、池沼公魚、烏蘇里白鮭、哲羅魚、雅羅魚等8種。屬于我國(guó)珍稀種的有大馬哈魚、江鱈、烏蘇里白鮭、日本七鰓鰻等4種。

冷水性魚類多生活在上游的山澗溪流、湖泊和海拔較高的地區(qū)，可以在水溫很低的水體中生長(zhǎng)發(fā)育。隨生活水域環(huán)境溫度變化，有明顯的季節(jié)性遷徙，在江河的深水區(qū)越冬，初春結(jié)凍時(shí)即上溯洄游。不同的冷水魚的產(chǎn)卵期不同，分布在全年的各月。

大馬哈魚在秋季沿黑龍江溯河上游至松花江流域產(chǎn)卵，受精卵在冰下低溫水域孵化，翌年2—3月孵出，至5月開始降海洄游，然后遠(yuǎn)海棲息生活3～5年達(dá)性成熟時(shí)溯河，回歸原繁殖河流產(chǎn)卵。日本七鰓鰻從魚卵到幼魚開始在松花江生活四五年后變態(tài)下海，在海洋中生活2年后，秋季由海洋進(jìn)入江河，在江河下游越冬，翌年5—6月溯至上游產(chǎn)卵繁殖。

中游分布有產(chǎn)黏性卵和產(chǎn)漂流性卵的魚類，具有江湖半洄游性，一般生活在江河、湖泊等水域，性成熟個(gè)體在江河流水中產(chǎn)卵，冬季則在干流或湖泊的深水處越冬。產(chǎn)卵一般在4—7月。產(chǎn)黏性卵和漂流性卵的魚類產(chǎn)卵均需一定流速的水流刺激。而對(duì)于產(chǎn)漂流性卵的魚類，魚苗的孵化過程需要一定的水流速度，如草魚等，其漂流距離需達(dá)幾十千米才能孵化成魚苗。但是當(dāng)流速減小到一定程度后，魚卵便會(huì)沉到江底腐爛，不能孵化成魚苗。

1.3 研究方法

河流縱向連通性受到連通河段長(zhǎng)度和阻隔程度的影響。連通河段長(zhǎng)度越長(zhǎng)對(duì)魚類等水生生物的生存越有利，阻隔程度越小對(duì)魚類的洄游、遷徙越有利。因此，采用阻隔系數(shù)法計(jì)算單位長(zhǎng)度河道所受的完全阻隔系數(shù)，系數(shù)越大表明阻隔越大，系數(shù)越小表明阻隔越小，越適合魚類生存。其數(shù)學(xué)表達(dá)式可以表述為

(1)

式中：Cj為第j段河流的縱向連通性指數(shù)；n為攔河壩的種類數(shù)量；Ni為第i種攔河壩的數(shù)量；ai為第i種的攔河壩(城市段滾水壩、水庫、水電站、渠首壩等)對(duì)應(yīng)的阻隔系數(shù)；Lj為河流的長(zhǎng)度。

閘壩等水利工程對(duì)魚類的影響主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面，一是改變水文情勢(shì)，二是對(duì)魚類洄游產(chǎn)生阻隔。水文情勢(shì)變化包括流量、流速、洪水出現(xiàn)時(shí)間等的變化，這些對(duì)于魚類生境會(huì)產(chǎn)生很大的影響。當(dāng)流速降到很低時(shí)魚類無法產(chǎn)卵，漂流性卵的孵化需要一定的距離，當(dāng)閘壩太多時(shí)，兩壩之間距離過短，魚類還未孵化就進(jìn)入庫區(qū)，因庫區(qū)流速太小而使魚卵沉底，無法孵化。

不同的攔河建筑物對(duì)魚類的阻隔程度、時(shí)間不同，相應(yīng)的對(duì)魚類洄游造成的影響也不同。水庫、水電站由于高壩的建設(shè)，如果沒有建設(shè)過魚設(shè)施，會(huì)阻隔所有魚類的洄游，例如松花江干流上大頂子山水庫與水電站的建成，對(duì)大馬哈魚和日本七鰓鰻的洄游造成了嚴(yán)重的阻隔，完全切斷了大馬哈魚和日本七鰓鰻洄游至大頂子山大壩以上產(chǎn)卵場(chǎng)的洄游通道；嫩江的尼爾基水庫的建設(shè)，幾乎完全阻斷了嫩江上游冷水性魚與嫩江干流之間的交流，上游的冷水性魚只能到達(dá)尼爾基水庫越冬，而尼爾基水庫以下的冷水性魚因水庫大壩的阻隔無法洄游至上游冷水區(qū)生長(zhǎng)繁殖，冷水性魚類因下游溫度高而無法生存，導(dǎo)致冷水性魚的生境縮小。松嫩平原是我國(guó)的主要農(nóng)業(yè)產(chǎn)區(qū)，灌區(qū)眾多，攔河取水的現(xiàn)象很多，一般為橡膠壩，壩頂可以溢流，并可根據(jù)需要調(diào)節(jié)壩頂，控制上游水位。灌區(qū)取水基本只是在5—9月份，而其他月份通過放氣或放水等將壩頂調(diào)低，河流基本連通；而且灌區(qū)攔河壩的高度較低，一些大型的魚類可以越過攔河壩進(jìn)入上游完成生活史。一些城市段的景觀攔河壩，為了城市的景觀全年攔河，但是其壩頂較低，某些大型魚類可以跳躍過去。另外，有一些攔河壩也建設(shè)了魚梯、魚道等過魚設(shè)施，可以保證一些魚類洄游?；谝陨戏治?，確定閘壩阻隔系數(shù)ai取值(表2)。

表2 閘壩阻隔系數(shù)取值

根據(jù)《水工程規(guī)劃設(shè)計(jì)生態(tài)指標(biāo)體系與應(yīng)用指導(dǎo)意見》(水總環(huán)移[2010]248號(hào))、全國(guó)主要河湖水生態(tài)保護(hù)與修復(fù)規(guī)劃、全國(guó)水資源保護(hù)規(guī)劃等已有成果，針對(duì)水流連續(xù)河流，結(jié)合流域?qū)嶋H，確定縱向連通性等級(jí)的評(píng)價(jià)閾值標(biāo)準(zhǔn)：阻隔系數(shù)小于0.1為優(yōu)，0.1～0.5為良，0.5～0.8為中，0.8～1.2為差，大于1.2為劣。

縱向連通性指標(biāo)評(píng)價(jià)閾值標(biāo)準(zhǔn)是針對(duì)不斷流河流的，如果是經(jīng)常出現(xiàn)斷流的河流則縱向連通性評(píng)價(jià)等級(jí)直接定義為劣。

2 結(jié)果與分析

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、資料收集、遙感解譯等方法，統(tǒng)計(jì)了松花江流域嫩江、第二松花江、松花江干流等主要干流及一級(jí)支流河流攔河閘壩等建設(shè)情況。在此基礎(chǔ)上采用阻隔系數(shù)法，對(duì)松花江流域內(nèi)主要河流縱向連通性進(jìn)行計(jì)算并評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)結(jié)果見表3和圖2。從表3和圖2可知：

a. 在眾多的水利工程中均未建設(shè)過魚設(shè)施，對(duì)魚類洄游、種群交流產(chǎn)生阻隔。建議新建攔河建筑物時(shí)要考慮魚類洄游的實(shí)際情況，保留滿足魚類生存的生態(tài)基流，并且修建過魚設(shè)施，必要時(shí)開展增殖放流。對(duì)于縱向連通性較差的河段，現(xiàn)有攔河建筑物沒有過魚設(shè)施的，建議補(bǔ)建過魚設(shè)施；對(duì)沒有預(yù)留生態(tài)流量的攔河建筑物進(jìn)行改造或者利用現(xiàn)有設(shè)施泄放生態(tài)流量；對(duì)預(yù)留生態(tài)流量的調(diào)整水庫調(diào)度方案保證其下泄流量滿足不同時(shí)間、空間魚類生存需求。

表3 松花江流域主要河流縱向連通性評(píng)價(jià)

圖2 松花江流域主要干支流縱向連通性評(píng)價(jià)等級(jí)分布

b. 流域北部開發(fā)利用程度低，河湖連通性較好，而流域的南部開發(fā)利用程度高，河湖連通性差。松花江流域的3條干流中，松花江干流縱向連通性指數(shù)為0.21，連通性最好；嫩江連通性指數(shù)為0.27，連通性其次；第二松花江連通性指數(shù)為0.62，連通性較差。從連通性評(píng)價(jià)等級(jí)看，松干和嫩江縱向連通性為良，二松為中等。

c. 嫩江流域河流縱向連通性總體較好，因地處大小興安嶺山區(qū)，人口稀少，水利工程建設(shè)對(duì)河流縱向連通性影響較小，河流縱向連通性評(píng)價(jià)等級(jí)為良。嫩江尼爾基水庫建成以前，嫩江上游分布有冷水性魚類產(chǎn)卵場(chǎng)，中下游分布有冷水性魚類的索餌場(chǎng)、越冬場(chǎng)。但是，尼爾基水庫建成后，由于大壩阻隔，嫩江上游冷水性魚類無法洄游至壩下索餌、越冬，洄游通道受阻，冷水性魚類適棲生境減少。目前嫩江尼爾基水庫以下支流中，僅有諾敏河開發(fā)程度低，攔河建筑物少，基本能保持自然的生態(tài)系統(tǒng)，是冷水性魚與嫩江尼爾基以下河段交流的唯一通道，建議維持天然的縱向連通性。而洮兒河、霍林河、烏裕爾河等支流位于嫩江下游，受人類開發(fā)活動(dòng)影響，河流沿岸為農(nóng)田灌區(qū)，流域水資源開發(fā)利用率高，河流呈斷流狀態(tài)，水利工程建設(shè)加劇阻隔了河流的連通性，其縱向連通性評(píng)價(jià)等級(jí)為劣。

d. 第二松花江流域城鎮(zhèn)密集，人類活動(dòng)頻繁，已建豐滿、白山、紅石、新立城、石頭口門等多項(xiàng)大中型水庫、水電站工程，河流縱向連通性總體較差。尤其在支流伊通河和飲馬河，因灌區(qū)攔河壩、城市滾水壩、橡膠壩、攔河閘等建設(shè)，造成河流渠化、片斷化明顯，魚類洄游受阻，河道縱向連通性受到嚴(yán)重破壞。歷史上，第二松花江流域河流魚類多為產(chǎn)漂流性卵的魚類。對(duì)于產(chǎn)漂浮性卵的魚類來說，魚類繁殖需要一定的水流速度。如草魚，其漂流性卵需要在江面上漂浮幾十公里才能孵化成魚苗。但是當(dāng)流速減小到一定程度后，魚卵便會(huì)沉到江底腐爛，不能孵化成魚苗。第二松花江由于豐滿、白山、紅石水庫及哈達(dá)山大壩的阻隔導(dǎo)致流速降低，魚卵漂流時(shí)間過短，青魚等的天然產(chǎn)量已大為減少，青魚、草魚、鰱等產(chǎn)漂流性卵魚類的產(chǎn)卵場(chǎng)消失。

e. 松花江干流河流較長(zhǎng)，目前，干流上除大頂子山航電樞紐、哈爾濱市城區(qū)滾水壩外，尚未有其他攔河設(shè)施，河流縱向連通性尚可。但是由于大頂子山航電樞紐的建設(shè)，給魚類資源帶來了極大的影響，嚴(yán)重破壞了魚類的生長(zhǎng)、繁殖、育肥、洄游環(huán)境，阻斷了魚類洄游通道；阻斷了鰱魚產(chǎn)卵群體由下游向位于松花江上游肇源、澇洲鰱魚的產(chǎn)卵場(chǎng)繁殖的洄游通道，使?jié)持藿析桇~的產(chǎn)卵場(chǎng)失去其生態(tài)功能；阻斷了大馬哈魚、日本七鰓鰻等魚類洄游通道，使得大馬哈魚、日本七鰓鰻等在大頂子山水電站上游基本消失。支流牡丹江、拉林河受梯級(jí)水電站開發(fā)影響，河流縱向連通性受阻嚴(yán)重，其評(píng)價(jià)等級(jí)為劣。支流倭肯河、湯旺河受河流沿岸灌區(qū)渠首閘壩、水庫及水電站建設(shè)影響，縱向連通性處于較差狀態(tài)。這些支流目前瀕危珍稀魚類已絕跡，也極少見到冷水性魚類。

f. 松花江流域內(nèi)共有2 386座水庫，132座水電站，其中干流和主要一級(jí)支流上有水庫25座、水電站21座，顯然，絕大多數(shù)的水庫、水電站分布于二級(jí)及以上支流中。因此，二級(jí)及以上支流受阻隔程度更高，河湖連通性更差。河湖連通性優(yōu)劣順序?yàn)椋焊闪鳌⒁患?jí)支流、二級(jí)及以上支流。

3 結(jié) 語

本文采用阻隔系數(shù)法較準(zhǔn)確、系統(tǒng)地從流域?qū)用嬖u(píng)價(jià)了松花江流域主要干支流的縱向連通性及對(duì)魚類生境的影響。該方法不僅簡(jiǎn)單、快捷，還能夠宏觀、定量評(píng)價(jià)水庫大壩等攔河建筑物對(duì)魚類洄游通道累積的環(huán)境影響。評(píng)價(jià)結(jié)果簡(jiǎn)便可靠，可為水利規(guī)劃、水環(huán)境治理和水生態(tài)恢復(fù)措施的制定提供技術(shù)支撐和決策依據(jù)，具有實(shí)際使用價(jià)值。

[1]向瑩,韋安磊,茹彤，等.中國(guó)河湖水系連通與區(qū)域生態(tài)環(huán)境影響[J].中國(guó)人口·資源與環(huán)境，2015,25(5):139-142.(XIANG Ying,WEI Anlei,RU Tong,et al.Rivers system connection and regional ecological and environmental impacts in China[J].China Population,Resources and Environment,2015,25(5):139-142.(in Chinese))

[2]董春雨,薛永紅.從系統(tǒng)論的觀點(diǎn)看我國(guó)河湖水系連通工程的得失[J].自然辯證法研究,2014,30(11):38-45.(DONG Chunyu,XUE Yonghong.Gain and loss in interconnected river system theory[J].Studies in Dialectics of Nature,2014,30(11):38-45.(in Chinese))

[3]陳星,許偉,李昆朋,等.基于圖論的平原河網(wǎng)區(qū)水系連通性評(píng)價(jià)：以常熟市燕涇圩為例[J].水資源保護(hù),2016,32(2):26-29.(CHEN Xing,XU Wei,LI Kunpeng,et al.Evaluation of plain river network connectivity based on graph theory: a case study of Yanjingwei in Changshu City[J].Water Resources Protection，2016,32(2):26-29.(in Chinese))

[4]田傳沖,陳星,湛忠宇,等.水量水質(zhì)系統(tǒng)控制的流域水系連通方案[J].水資源保護(hù),2016,32(2):30-34.(TIAN Chuanchong,CHEN Xing,ZHAN Zhongyu,et al.Watershed system connectivity scheme based on water quantity and quality control system[J].Water Resources Protection，2016,32(2):30-34.(in Chinese))

[5]王中根,李宗禮,劉昌明,等.河湖水系連通的理論探討[J].自然資源學(xué)報(bào),2011,26(3):523-529.(WANG Zhonggen,LI Zongming,LIU Changming,et al.Discussion on water cycle mechanism of interconnected river system network[J].Journal of Natural Resources,2011,26(3):523-529.(in Chinese))

[6]施勇,欒震宇,陳煉鋼,等.長(zhǎng)江中下游江湖關(guān)系演變趨勢(shì)數(shù)值模擬[J].水科學(xué)進(jìn)展,2011,21(6):832-839.(SHI Yong,LUAN Zhenyu,CHEN Liangang,et al.Numerical study of the evolution trend in the river-lake relationship in the middle and lower reaches of the Yangtze River[J].Advances in Water Science,2010,21(6):832-839.(in Chinese))

[7]李原園,酈建強(qiáng),李宗禮,等.河湖水系連通研究的若干問題與挑戰(zhàn)[J].資源科學(xué)，2011,33(3)：386-39(LI Yuanyuan,LI Jianqiang,LI Zongli,et al.Issues and challenges for the study of the interconnected river system network[J].Resources Science,2011,33(3):386-391.(in Chinese))

[8]崔國(guó)韜,左其亭,李宗禮,等.河湖水系連通功能及適應(yīng)性分析[J].水電能源科學(xué),2012(2):1-5.(CUI Guotao,ZUO Qiting,LI Zongli,et al.Analysis of function and adaptability for interconnected river system network[J].Water Resources and Power,2012(2):1-5.(in Chinese))[9]李宗禮,李原園,王中根,等.河湖水系連通研究:概念框架[J].自然資源學(xué)報(bào),2011,26(3):513-522.(LI Zongli,LI Yuanyuan,WANG Zhonggen,et al.Research on interconnected river system network:conceptual framework[J].Journal of Natural Resources,2011,26(3):513-522.(in Chinese))

[10]李宗禮,郝秀平,王中根,等.河湖水系連通分類體系探討[J].自然資源學(xué)報(bào),2011,26(11):1975-1982.(LI Zongli,HAO Xiuping,WANG Zhonggen,et al.Exploration on classification of interconnected river system network[J].Journal of Natural Resources,2011,26(11):1975-1982.(in Chinese))

[11]竇明,崔國(guó)韜,左其亭,等.河湖水系連通的特征分析[J].中國(guó)水利,2011(16):17-19.(DOU Ming,CUI Guotao,ZUO Qiting,et al.Character analysis of river and lake system interconnection[J].China Water Resources,2011(16):17-19.(in Chinese))

[12]夏軍,高揚(yáng),左其亭,等.河湖水系連通特征及其利弊[J].地理科學(xué)進(jìn)展,2012,31(1):16-31.(XIA Jun,GAO Yang,ZUO Qiting,et al.Characteristics of interconnected rivers system and its ecological effects on water environment[J].Progress in Geography,2012,31(1):16-31.(in Chinese))

[13]董崇智,姜作發(fā).黑龍江、綏芬河、興凱湖漁業(yè)資源[M].哈爾濱：黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社,2004.

[14]崔亞鋒,陳菁,代小平.基于灰色關(guān)聯(lián)模型的松花江流域大型灌區(qū)現(xiàn)狀評(píng)價(jià)[J].水利經(jīng)濟(jì),2013,31(4):54-58.(CUI Yafeng,CHEN Jin,DAI Xiaoping.Evaluation of current situation of large-scale irrigation districts in Songhua River Basin based on grey correlation model [J].Journal of Economic of Water Resource,2015,33(6):55-60.(in Chinese))

LongitudinalconnectivityandfishhabitatofmaintributariesinSonghuajiangRiverBasin

LYUJun,WANGXuege,LIUWei,WANGYanmei,WEIChunfeng,WUJisheng

(SongliaoInstituteofWaterEnvironmentalScience,SongliaoRiverBasinWaterResourcesProtectionBureau,Changchun130026,China)

Based on the current situation of the river blocking structures in the Songhua River basin, the barrier coefficient method is used to evaluate the longitudinal connectivity of the main tributaries. The results show that the longitudinal connectivity indices of the Songhua River and Nenjiang are 0.21 and 0.27 respectively, the connectivity grade is good. The connectivity index of the second Songhua River is 0.62, and the connectivity level is medium. The best connectivity among the Nenjiang tributaries is Nenjiang, which is the only passageway for cold water fish to interflow with the lower reaches of Nierji, Nenjiang. The connectivity of the Gan River, Yalu River, Chuoer River and Nemo River connectivity level is good, and the same of the Taoer River, Huolin River and Wu Yuer River is inferior. Yitong River and Yinma River of the second Songhua River tributary have numerous dams, fish migration is blocked, their connectivity level is inferior. Mudanjiang, Lalin River of Songhua River tributaries are influenced by the development of cascade hydropower stations, their evaluation index is bad; Wukan River, Tangwang River, affected by the construction of dam gates, reservoirs and hydropower stations along the river irrigation area, evaluation grade for them is poor. At present, the endangered rare fish in these tributaries have been extinct, cold water fish are rarely seen. Fish pass structures are not built in the whole basin, which blocks fish migration and population exchange. Such measures as to make up and build fish pass structures and carry out the proliferation and release of fish if necessary are proposed in this paper. The river structures without reserved ecological flow are to be reconstructed or the ecological flow is discharged by using the existing facilities. For those river structures with reserved ecological flow, reservoir regulation scheme shall be adjusted to ensure that the discharged volume will meet fish survival needs at different times and in different spaces.

river; longitudinal connectivity; fish habitat; barrier coefficient method; Songhuajiang River Basin

10.3880/j.issn.1004-6933.2017.06.24

水利部公益性行業(yè)科研專項(xiàng)(201401014)

呂軍(1964—)，女，教授級(jí)高級(jí)工程師，主要從事水資源保護(hù)研究。E-mail：752726319@qq.com

汪雪格,高級(jí)工程師，博士。E-mail：m13504314997@163.com

TV213.4

A

1004-6933(2017)06-0155-06

2017-04-21 編輯：徐 娟)