《水動力驅動的典型魚類動態回響與閘壩運行調控機制》是依託河海大學,由王超擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:水動力驅動的典型魚類動態回響與閘壩運行調控機制
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:王超
- 依託單位:河海大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
水動力條件和以魚類為指示物種的生態過程的耦合研究是量化和預測閘壩導致 河流的水文情勢和水動力空間格局改變對生態過程影響的關鍵,也是閘壩工程建設布局和運行調控方案制定的基礎。本項目以淮河典型閘壩工程--蚌埠閘為例,通過水文學、水力學、生物學等多學科的交叉融合,利用室內水槽實驗、養殖基地中試實驗和野外河流調查,結合數學模擬方法,開展了水動力驅動下的典型魚類動態回響與閘壩運行調控機制研究。具體為:(1)不同水動力條件下典型魚類生長習性調查研究;(2)典型魚類生長的適宜流速和水溫試驗研究;(3)典型魚類對水動力和水溫結構變化的回響過程;(4)基於三維魚類棲息地耦合模型的閘壩生態運行調控模式研究。其研究成果能夠為揭示水動力驅動對典型魚類生長行為的影響,科學合理的建設和最佳化布局閘壩工程,制定考慮河流生態流量的閘壩運行調控模式提供理論支持。
結題摘要
本項目以淮河流域典型閘壩工程——蚌埠閘為例,選擇淮河流域河流典型魚類—鯽魚為研究對象,利用室內外實驗和數學模型,調查了研究不同水動力條件下典型魚類生長習性,明確了典型魚類生長的適宜流速和水溫,探討魚類生長對水動力和水溫條件變化的行為回響特徵與機理。結果表明,鯽魚的體重及增長量隨流速增加而減少,而超氧化物歧化酶(SOD)和澱粉酶(AMY)的活性基本隨著水流速度增大而增強;高流速區域鯽魚生物酶的變化尤其顯著,而低流速區域變化較小。水溫對SOD活性的影響沒有顯著規律,溶解氧(ROS)活性總體隨溫度的降低而下降;偏低溫環境(15-22℃)下谷丙轉氨酶(GPT)活性明顯高於高溫情況;AMY活性隨溫度升高總體呈現先增後減的趨勢。溫度驟變會短時間內促進鯽魚GPT、SOD、ROS活性的增強;而溫度驟降促進鯽魚AMY活性的增強,溫度驟升會使鯽魚AMY活性的降低。 結果表明高流速對鯽魚產生脅迫作用,溫度驟變會使鯽魚生物酶產生應激變化。本研究結果可為揭示水動力驅動對典型魚類生長行為的影響,科學合理的建設和最佳化布局閘壩工程,制定考慮河流生態流量的閘壩運行調控模式提供理論和基礎數據支持。