基于GIS的长江上游鱼类地理分布特征研究(1)

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长江上游珍稀、特有鱼类生态水温目标研究

长江上游珍稀、特有鱼类生态水温目标研究

文章编号:1672-3031(2012)02-0086-06收稿日期:2011-10-24基金项目:国家科技支撑计划课题(2010BAC06B04);国家自然科学基金(51009081);水利部公益性科研专项(200701029,200801023)作者简介:李倩(1987-),女,河南新乡人,硕士生,主要从事环境水力学研究。

E-mail :xxliqian5223@中国水利水电科学研究院学报第10卷第2期长江上游珍稀、特有鱼类生态水温目标研究李倩1,李翀2,骆辉煌1(1.中国水利水电科学研究院水环境研究所,北京100038;2.中国长江三峡集团公司,北京100038)摘要:水温是影响鱼类生长发育最重要的生态因子之一,水温的变化对鱼类各个生活周期,特别是繁殖期,将会产生很大的影响。

金沙江下游梯级电站建成后,下泄的低温水会造成下游天然河道水温的变化。

位于金沙江梯级电站下游1.8km 处的长江上游珍稀、特有鱼类国家级自然保护区,有达氏鲟、白鲟、胭脂鱼、岩原鲤、圆口铜鱼等68种珍稀特有鱼类。

本文在生物资料缺乏的情况下,根据屏山站多年水温观测记录,采用生态水文学中的变化范围法(RVA 方法),推算了各月的适宜生态水温目标,并用有文献记录的17种保护区鱼类的产卵期适宜水温范围进行可靠性检验,最终确定了保护区生态水温目标。

关键词:生态水温目标;鱼类保护区;RVA 方法;长江上游中图分类号:X171文献标识码:A1研究背景水温是影响鱼类生长发育最重要的生态因子之一[1],它通过影响新陈代谢的速率,对鱼类生活史的各个阶段均有一定的影响。

每种鱼都有各自的生长适温,在适温范围内,消化速率、摄食率和耗氧量等因素往往与水温呈正相关关系,因此,温度的变化会影响到摄食、呼吸等鱼类生命活动[2],繁殖期和鱼类的早期发育阶段(包括卵、仔鱼和稚鱼3个时期[3])对水温的变化尤其敏感。

Jensen [4]通过对温度与大马哈鱼体重的相关关系的研究,发现在饵料供应充足的条件下,最适生长温度大约为15℃;易伯鲁等[5]认为,当水温超过18℃后,江水上涨,四大家鱼就会产卵;郭永灿[6]认为在适宜条件下鱼类的胚胎发育速度随水温的增高而加快。

气候变化对嘉陵江流域水资源和极端水文事件的影响

气候变化对嘉陵江流域水资源和极端水文事件的影响

第 2 期水 利 水 运 工 程 学 报No. 2 2024 年 4 月HYDRO-SCIENCE AND ENGINEERING Apr. 2024 DOI:10.12170/20230611002李文鑫,金君良,舒章康,等. 气候变化对嘉陵江流域水资源和极端水文事件的影响[J]. 水利水运工程学报,2024(2):20-33. (LI Wenxin, JIN Junliang, SHU Zhangkang, et al. Assessing the impact of climate change on water resources and extreme hydrological events in the Jialing River Basin[J]. Hydro-Science and Engineering, 2024(2): 20-33. (in Chinese))气候变化对嘉陵江流域水资源和极端水文事件的影响李文鑫1, 2, 3,金君良1, 2, 3, 4,舒章康1, 2, 3, 4, 5,张建云1, 2, 3, 4,王国庆1, 2, 3, 4,陈宇薇1, 4(1. 水灾害防御全国重点实验室,江苏南京 210029; 2. 长江保护与绿色发展研究院,江苏南京 210098; 3. 水利部应对气候变化研究中心,江苏南京 210029; 4. 河海大学水安全与水科学协同创新中心,江苏南京 210098;5. 四川大学水力学与山区河流开发保护国家重点实验室,四川成都 610065)摘要: 全球变暖导致降水变率增大,水文波动性增强。

嘉陵江水资源丰富,科学预估其未来水资源变化及极端水文事件对支撑经济社会和生态环境平衡发展至关重要。

已有研究主要集中于嘉陵江历史径流演变,对气候变化背景下未来流域水资源响应及极端水文事件预估较少。

基于第6次国际耦合模式比较计划CMIP6计划的22个气候模式耦合可变下渗容量模型(VIC模型),预估了不同代表性典型浓度路径下嘉陵江流域未来径流变化趋势,分析了极端水文事件强度的未来演变趋势。

金沙江鱼类现状、保护 (1)

金沙江鱼类现状、保护 (1)

金沙江珍稀鱼类生存现状及保护宜宾县育才中学八年级十九班任怡桦指导教师黄梅刘光超一、金沙江珍稀鱼类资源及现状金沙江下游属江河鱼类和高原鱼类分布的过渡带,同时也是金沙江中游、长江上游鱼类、雅砻江和赤水河等支流不同区系鱼类交错分布区,鱼类种类丰富,共记载鱼类160种,其中特有鱼类56种,如圆口铜鱼、嵩明白鱼、短臀白鱼等,保护区分布鱼类186种,特有鱼类66种,主要保护对象包括白鲟、达氏鲟、胭脂鱼、大鲵等。

白鲟白鲟(学名:Psephuyrus gladius),或称作中华匙吻鲟,和生活在密西西比河的匙吻鲟同属匙吻鲟科的亚种。

另名为中国剑鱼,是最大的淡水鱼类。

因为其吻部长状如象鼻,又俗称为象鱼。

中国古代白鲟被称之为鲔。

当代因为其生存水域遭受破坏,其物种稀少,所以有“水中大熊猫”之称。

白鲟为半溯河洄游性鱼类。

栖息于长江干流的中下层,偶亦进入沿江大型湖泊中,大的个体多栖息于干流的深水河槽,善于游泳,常游弋于长江各江段广阔的水层中;幼鱼则常到支流、港道、甚至长江口的半咸水区觅食。

白鲟是否象中华鲟那样需要出海肥育生长,目前尚不清楚;但从现有的资料分析,还不能肯定它是一种进行江海洄游的鱼类。

白鲟为大型凶猛性鱼类,成鱼和幼鱼均以鱼类为主食,亦食少量的虾、蟹等动物。

达氏鲟达氏鲟是一种淡水定居性鱼类,常在江河中下层活动,喜栖息于流速较缓、富腐植质和底栖生物的沙质底或卵石碛坝的河湾或深沱中,生长速度较快,一般体长0.8—1.0米,体重5—10公斤,国家一级保护动物。

体长呈梭形。

头呈楔形,背面粗糙。

吻较短,前端尖细。

口下位,横裂,唇具小乳突。

吻腹面具须2对。

眼小(较中华鲟相对为大)。

鼻孔、鳃孔均大。

鳃盖膜与鳃峡相连。

左右鳃孔分离。

体被5行骨板状硬鳞,鳞间表皮粗糙。

尾歪形。

外形与中华鲟相似,但成鱼体长较短,体重较轻。

鳃耙呈三角形薄片状,33-54枚。

体背及面青灰色。

腹面灰白色。

鳍青灰色,边缘白色胭脂鱼胭脂鱼(学名:Myxocyprinus asiaticus),又名黄排、血排、粉排、火烧鳊、木叶盘、红鱼、紫鳊、燕雀鱼、火排、中国帆鳍吸鱼等,属于鲤形目吸口鲤科(或称亚口鱼科),生长于长江水系。

专题60:常考成因类综合题之渔场的成因分析(解析版)-备战高考地理二轮复习题型专练

专题60:常考成因类综合题之渔场的成因分析(解析版)-备战高考地理二轮复习题型专练

专题60 常考成因类综合题之渔场的成因分析【方法指导】渔场的成因:1)岛屿众多:为鱼类供良好栖息地;2)温度适宜:有利于鱼类的⽣长;3)浅海⽣陆架:光照充⽣,利于浮游⽣物的⽣长;4)陆地径流⽣海⽣:从陆地带来丰富的营养盐类物质;5)寒暖流的交汇处:海⽣扰动明显,利于营养物质的上泛;6)上升补偿流处:冷海⽣上涌,带动营养物质的上泛;秘鲁寒流【拓展练习】1.读世界渔场分布图,回答问题。

(1)描述“大范围渔场”分布特点。

(2)图中A处的北海道渔场和B处的秘鲁渔场都是世界著名的渔场,简析它们形成原因的差异。

(3)目前,世界海洋渔业资源普遍萎缩,分析其原因并提出相应的对策。

【答案】(1)大范围渔场主要分布在温带,北半球比南半球范围要广,面积最大的是北太平洋渔场。

(2)A渔场是北海道渔场,是寒暖流交汇处,有利于浮游生物的大量繁殖,为鱼类提供丰富饵料;洋流汇合还可以形成“水障”,阻碍鱼类游动,形成大渔场。

B渔场是秘鲁渔场,受离岸风的影响,深层海水上涌把大量的营养物质带到表层,形成大渔场。

(3)自然原因:全球气候变暖,厄尔尼诺(拉尼娜)现象,酸雨等。

人为原因:人口增加导致过度捕捞;海洋污染、水域污染造成的海洋生态环境恶化;重大工程的不利影响。

对策:加强海洋资源管理;控制人口增长;防治水体污染;改善海洋环境。

【解析】(1)根据图中分布的位置直接判断大范围渔场主要分布区,总结特点.大范围渔场主要分布在温带,北半球比南半球范围要广,面积最大的是北太平洋渔场.(2)A是北海道渔场,是日本暖流和千岛寒流交汇形成的.寒暖流交汇处海水受到扰动,有利于浮游生物繁殖;寒暖流交汇会形成水障,阻碍鱼类游动。

B为上升补偿流形成的秘鲁渔场,冷海水上泛把营养物质带到表层,饵料丰富,适合鱼类生长。

(3)世界海洋渔业资源萎缩的影响因素,可以从自然和人为因素分析。

自然因素:①某些因素导致海水温度上升或降低,如厄尔尼诺现象或全球气候变暖使太平洋海水温度异常升高,拉尼娜现象使海水温度降低;②某些自然原因是海水受到污染,如酸雨;都会使渔业萎缩。

长江上游鱼类资源现状及早期资源调查研究

长江上游鱼类资源现状及早期资源调查研究

度,促进地方经济的发展,减少对渔业资源的依赖。只有通过共同努力,才 能实现长江上游鱼类资源的可持续利用和发展。
参考内容
长江上游是中国重要的淡水鱼类资源分布区,其中鮈亚科鱼类是其中的重要 组成部分。随着人类活动的不断扩张,这些鱼类的生境选择策略受到了越来越多 的。本研究旨在深入探讨长江上游鮈亚科鱼类资源及生境选择策略,为保护和管 理这些珍贵资源提供科学依据。
本研究对于深入了解长江上游鮈亚科鱼类的生境选择策略具有重要意义。首 先,通过了解这些策略,我们可以更好地预测这些鱼类在未来的生存和发展趋势。 其次,这些知识可以为保护和管理这些珍贵资源提供科学依据,包括制定针对性 的保护措施、
合理规划水域利用等。然而,本研究仍存在一定的局限性。例如,未能全面 考虑非生物因素如气候变化对鱼类生境选择的影响等问题。因此,未来研究可以 进一步拓展和深化,综合考虑多种因素,以更好地保护和管理长江上游的鱼类资 源。
本研究采用了多种研究方法,包括样本采集、数据分析、问卷调查等。首先, 我们在长江上游的不同水域进行了鱼类样本采集,获得了大量鮈亚科鱼类的数据。 随后,我们对这些数据进行了详细的分析,包括种类组成、数量分布、生长状况 等。
此外,我们还采用问卷调查的方式,与当地渔民和专家进行了深入的交流, 了解了他们对鮈亚科鱼类生境选择策略的看法和经验。
3、经济价值下降
由于长江上游鱼类资源的减少,渔民的收入也受到影响,导致经济价值下降。 此外,水产业的发展也面临一定的困境,许多渔民面临着转行的压力。
二、早期资源调查研究
1、调查方法
为了了解长江上游鱼类资源的现状,研究人员采用了多种调查方法,包括渔 获量测定、物种鉴定、生态观察等。渔获量测定主要是了解渔民的捕捞量和捕捞 种类;物种鉴定是对长江上游的鱼类进行种类和分布的调查;生态观察则主要是 对水域生态环境进行评估。

长江上游圆口铜鱼的生物学研究口铜...

长江上游圆口铜鱼的生物学研究口铜...
关键词:圆口铜鱼;年龄与生长;繁殖生物学;长江上游
II
长江上游圆口铜鱼的生物学研究
The biology of Coreius guichenoti (Sauvage et Dabry) in the upper reaches of the Yangtze River
Abstract
Coreius guichenoti (Sauvage et Dabry), endemic to the upper section of the Yangtze River, belongs to Cypriniformes, Cyprinidae, Rhinogobio. It is one of the main commercial fishes in the upper section of the Yangtze River and weighs most in the catches of the upper section of the Yangtze River. C.guichenoti is a migratory fish, and lives through its whole life history in the river. However, C. guichenoti has a tendency of shrinking in habitat and declining in resource due to the environmental change and overfishing.
圆口铜鱼种群年龄结构比较复杂,渔获物由 1-7 龄共 7 个龄组组成。优势龄组 为 1-4 龄,占总数的 91.88%,5 龄及以上数量急剧下降。群体体长分布于 22.0- 485.0mm 之间,体长 60-220mm 的个体占群体总数的 81.97%;体重分布范围为 0.1 -2100.0g 之间,体重 0.1-150.0g 个体占总数的 78.40%。

金沙江金沙水电站栖息地保护

金沙江金沙水电站栖息地保护

⾦沙江⾦沙⽔电站栖息地保护1.1.1栖息地保护⾦沙江⽯⿎镇~雅砻江河⼝为中游段,该河段为窄宽相间河⾕段,地势起伏剧烈,⽔流湍急,滩潭交替,缓急相间,属典型的峡⾕激流⽣境。

就⾦沙江流域鱼类分布的特点看,中游以虎跳峡为界,上游属典型的⾼原鱼类区系,以裂腹鱼、⾼原鳅为典型代表;虎跳峡为东部江河鱼类分布的上限,中游以下江段既有⾼原鱼类向下延伸分布,也有东部江河鱼类分布,为⾼原鱼类和江河鱼类交错分布的过渡⽔域,以江河平原鱼类为主,共记载鱼类149种,其中长江上游特有鱼类52种。

⾦沙江中游河段主要⽀流包括⼩中甸河、⽔落河、五郎河、漾⼸江、落漏河、达旦河、马过河、鱼泡江、万马河、塘坝河等,以⽔量、⽔质、地形地貌、河床河势、⽔⽂情势、鱼类资源、河流的开发状况等为指标进⾏⽐选,鱼泡江是鱼类资源最丰富的⽀流。

因此,在规划环评阶段,推荐漾⼸江、渔泡江、塘坝河为⾦沙江中游河段鱼类重要栖息地加以严格保护,并进⾏长期的⽔质、鱼类和⽔⽣⽣物等⽣态环境监测。

本阶段,主要对评价范围内主要⽀流作进⼀步查勘,提出栖息地保护范围和⽅案。

1.1.1.1⽀流⽐选(1)⽀流概况⾦沙⽔电站评价区观⾳岩到雅砻江河⼝有塘坝河、把关河、⼤河(仁和沟)、摩挲河等⽀流,观⾳岩坝址到雅砻江河⼝各⽀流基本情况详见表错误!⽂档中没有指定样式的⽂字。

-1。

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-1 主要⽀流特征表塘坝河巴关河⼤河摩挲河根据现场查勘,4条⽀流中的摩挲河、把关河、⼤河流经攀枝花城区地带,⼈为⼲扰强度⼤,已基本不具备河流⾃然风貌,修复难度很⼤。

其中⼤河流域⼲流上建有跃进、平地、胜利等⽔库,⽀流⼤⽵河上建有沙坝⽥⼩型⽔库,流域⽔资源开发利⽤程度⾼,受以上⼏座⽔库的调蓄及取⽔影响,下游河段流量很⼩。

此外,⼤河流域流经攀枝花市主城区仁和区,为打造⼤河两岸景观,在河流流经仁和区河段已修筑多座橡胶坝,坝⾼在2.5m左右,⼈为⼲扰强度⼤。

巴关河、摩挲河流域⾯积⼩,河道流程较短,来⽔量较⼩,河道落差极⼤,为季节性河流,鱼类⽣境状况较差。

长江葛洲坝坝下江段鱼类群落结构及多样性

长江葛洲坝坝下江段鱼类群落结构及多样性

长江葛洲坝坝下江段鱼类群落结构及多样性李莎;姜伟;李博;党莹超;苏巍;戴凌全【期刊名称】《水生态学杂志》【年(卷),期】2024(45)3【摘要】为探究三峡水库运行后长江干流葛洲坝坝下江段鱼类群落结构和生物多样性变化,2009-2019年冬季进行渔获物野外调查。

结果显示,坝下江段共发现鱼类54种,为5目10科43属,其中鲤形目鲤科鱼类最多,占总种类数的58.1%;优势种为铜鱼、瓦氏黄颡鱼、鳜。

应用聚类分析(Cluster)和非度量多维标度排序(NMDS)等多元统计方法将鱼类群落结构分为2009-2013年和2014-2019年2组,相似性分析(ANOSIM)显示,组间差异显著(R=0.875,P<0.05);相似性百分比(SIMPER)表明,引起组间渔获物结构差异的主要贡献者为瓦氏黄颡鱼、铜鱼、圆筒吻鮈、贝氏䱗、鳜,除了圆筒吻鮈外,2013年以后其他鱼类丰度值均增加。

Margalef丰富度指数、Shannon-Weiner多样性指数和Pielou均匀度指数整体呈下降趋势;丰度生物量曲线(ABC)显示,坝下鱼类群落一直处于受干扰状态。

2009-2019年葛洲坝坝下鱼类优势种集中,2013年以后的群落结构仅几种鱼占主导地位,优势种丰度上升,主要种的种类减少,多样性指数降低,但种类数稍有增加,鳤、胭脂鱼等多年未见的鱼种重现。

研究表明,随着生态调度、增殖放流、十年禁渔等生态保护修复措施的日渐成效,坝下鱼类的自然状况会不断好转。

【总页数】10页(P121-130)【作者】李莎;姜伟;李博;党莹超;苏巍;戴凌全【作者单位】中国长江三峡集团有限公司中华鲟研究所;三峡工程鱼类资源保护湖北省重点实验室;中国长江三峡集团有限公司长江生态环境工程研究中心【正文语种】中文【中图分类】Q145【相关文献】1.葛洲坝下游江段中华鲟产卵场食卵鱼类资源量估算2.长江芜湖江段鱼类多样性及其群落结构的时空格局3.葛洲坝水利枢纽坝下宜昌江段鱼类区系和渔获物组成4.长江下游镇江和畅洲北汊江段鱼类群落多样性研究5.长江近口靖江段近岸鱼类群落多样性因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

基于GIS的长江上游鱼类地理分布特征研究

基于GIS的长江上游鱼类地理分布特征研究

l a i g a d i l d t a iu s e o r e c l p e a d t e g o r p i it b t n o ga oy s e i s c a g . e s , n t e o v r sf h r s u c ol s n h e g a h c d sr u i fmi r tr p ce h n e n o i a i o
关 键 词 :G S I;长 江 上 游 ;鱼 类 地 理 分 布 中图 分 类 号 :¥3 . ;¥ 22 9 11 9 2 文 献 标 识 码 :A 文 章 编 号 :10 —97 (0 8 0 -0 00 0 06 0 一2 0 )404 -5
A i a y S ud n s G e g a hi s r b i n i Pr m r t y o Fih o r p c Di t i uto n Up r Re c f Ya t e Ri e s d o G I pe a h o ng z v r Ba e n S
( .中国水产 科 学研 究院 资源与 环境研 究 中心 ,农 业部 渔业 生 态环境 监 测 中心 ,北京 10 3 ; 1 0 0 9
2 .上 海水产 大 学海 洋学 院 , 海 上
2 0 9 ;.中国水产科 学研 究院 长江水 产研 究所 , 北荆 州 4 4 0 ) u ec nsr t nso herha ias I sf u ha uma ciiy h d s ro si a to h c lg nd hy a lca c t t r o tuci ft i b tt. twa 0 nd t th e o n a tv t a e u mp c n te e oo — i i a n io m e fu e e c fYa gz Ri r i l d n y aui a c nsr cin, o e — s i g, c ntm ia in r — c le v r n nto pp rr a h o n te ve , ncu i g h dr lc d m o t to u v rf h n i o a n to e

江汉平原水域空间格局时空演变特征及其驱动因素分析

江汉平原水域空间格局时空演变特征及其驱动因素分析

第34卷第1期2023年1月㊀㊀水科学进展ADVANCES IN WATER SCIENCEVol.34,No.1Jan.2023DOI:10.14042/ki.32.1309.2023.01.003江汉平原水域空间格局时空演变特征及其驱动因素分析唱㊀彤,郦建强,郭旭宁,李云玲(水利部水利水电规划设计总院,北京㊀100120)摘要:为从景观生态角度揭示江汉平原水域空间变化和影响因素,利用GIS 和生态统计技术,通过土地利用转移㊁空间自相关㊁景观指数和冗余分析等方法,对2000 2020年江汉平原水域空间格局演变及其驱动因素进行研究㊂结果表明:2000 2020年,由于人造地挤占耕地㊁耕地挤占水域空间,江汉平原水域面积减少了36%;水域全局和局部莫兰指数变化明显,边界密度急剧减小,四湖流域等局部水域空间聚集度和连通性显著下降;降水㊁气温以及耕地和人造地解释了水域景观变化的45.8%,其中降水和气温影响微弱,连片耕地侵占是水域面积减少的主要原因之一,人造地对水域破碎化贡献更大更直接㊂2000年以来江汉平原水域面积变化显著,分布趋于破碎,形状复杂度和连通性降低,表征农业活动和城镇化的耕地和人造地对水域景观格局影响更为剧烈㊂关键词:水域空间;空间自相关;景观格局演变;冗余分析;江汉平原中图分类号:X24;P96㊀㊀㊀文献标志码:A㊀㊀㊀文章编号:1001-6791(2023)01-0021-12收稿日期:2022-09-15;网络出版日期:2023-02-03网络出版地址:https :ʊ /kcms /detailʊ32.1309.P.20230203.1104.002.html 基金项目:国家重点研发计划项目资助(2018YFC0407206)作者简介:唱彤(1983 ),女,北京人,高级工程师,博士,主要从事水利规划与河流生态方面研究㊂E-mail:comechang@水域空间是水流系统的载体[1],不仅与水生态系统关系密切,还发挥着滞蓄洪水㊁水资源供给㊁水景观营造㊁水文化传承和改善区域小气候等重要作用㊂人类自古逐水而居,对河湖系统的改造也从未停止㊂无论围湖造田还是退耕还湖㊁沟通水系,都在不同时代背景下发挥着特定作用,也体现了不同时代人们的自然观以及对经济㊁社会等规律的理解㊂认识水域空间格局㊁演变过程及其与人类活动的因果关系,对水域空间功能发挥㊁保护和修复以及支撑经济社会可持续发展意义重大㊂空间格局又称景观格局,是土地利用或景观的结构组成特征和在空间上的排列和配置关系[2],决定着资源和物理环境分布形式和组合[3],与景观中的物理㊁化学㊁生态等过程密切相关㊂景观格局决定着区域生态安全格局[4-6],对抗干扰能力㊁恢复能力㊁系统稳定性和生物多样性有深刻影响[7]㊂不少研究从景观生态学角度对湖泊湿地㊁海岸景观㊁流域景观㊁绿色基础设施等的空间分布特征进行讨论[8-11],定量描述景观要素分布的时空演变过程,并寻求驱动景观格局变化的自然或人为因素[12-13],为原有自然或人工景观的保护修复与利用提供重要基础和科学依据[14-15]㊂江汉平原历来以湖沼众多闻名,是古云梦泽的主要组成部分㊂由于泥沙不断淤积和围垦活动,江汉平原湖泊面积持续萎缩㊂根据相关文献资料[16-17],湖泊面积从清末民初的约26000km 2,缩减至新中国成立之初的约8500km 2,经历了20世纪50 70年代3次大规模围湖造田,70年代末湖泊面积锐减至2373km 2㊂东荆河上连汉江下通长江,是汉江下游唯一的分流河道,对汉江分洪起着重要作用,由于水土流失导致的河道淤积和河道沿线取用水活动,东荆河萎缩非常严重,个别年份几近断流,水环境容量降低和水生态系统受损等问题也随之而来㊂不少研究对江汉平原河湖水系演变进行讨论㊂贾敬禹[18]梳理了江汉平原河湖水系近2000a 的演变历程;魏显虎等[19]认为人类活动的强弱直接影响湖泊水域变化;冯莞舒等[20]对江汉湖群衰减聚集区域进行探测,认为衰减主要发生在以传统粗放型生产方式为主的农村地区;还有学者对区域内湿地㊁耕地等土地利用类型的变化进行了分析讨论[21-23]㊂已有研究较少从景观格局角度对江汉平原水域格局总体演变进行分析,并定量讨论水域景观变化的影响因素㊂22㊀水科学进展第34卷㊀本文从土地利用变化入手,对江汉平原2000 2020年土地利用状况和水域景观格局指数进行分析,定量讨论江汉平原水域空间转移状况㊁空间自相关关系以及景观指数的时空变化等;考虑自然和人类活动影响,分析水域空间演变的驱动因素㊂研究结果可为江汉平原水域空间保护与恢复和可持续发展提供科学依据㊂1㊀研究区域与研究方法1.1㊀研究区域江汉平原地处湖北中南部,西起枝江和当阳,东迄黄梅和阳新,北至荆门和钟祥,南与洞庭湖平原相连,由长江与汉江冲积而成,面积约4.7万km2,是长江中下游平原的重要组成㊂江汉平原属亚热带季风气候,温暖湿润㊁雨热同期㊁热量充足㊂年均气温约17ħ,10ħ以上活动积温为5100~5300ħ,年均降水量为1100~1300mm㊂区域地势平坦,海拔多在50m等高线以下,水网交织,湖泊星罗棋布,是湖北经济社会发展的核心区域和中国重要商品粮基地㊂江汉平原位置示意如图1㊂图1㊀江汉平原位置示意Fig.1Location of the Jianghan Plain1.2㊀数据来源与处理采用数据包括30m精度土地利用数据㊁降水和气温数据㊂土地利用数据来自中国发布的2000年㊁2010年和2020年3期全球地表覆盖(GlobeLand30)数据产品(http:ʊ/),该产品主要采用美国陆地资源卫星(Landsat)的TM5㊁ETM+㊁OLI多光谱影像和中国环境减灾卫星(HJ-1)30m多光谱影像和高分一号(GF-1)多光谱影像研制而成,数据总体精度在83.5%以上㊂对研究区数据进行随机抽样,通过野外调研开展分类数据验证,数据分类精度在90%以上,能够满足研究需要㊂研究区共涉及耕地㊁林地㊁草地㊁灌木地㊁湿地㊁水体㊁人造地和裸地8种土地类型,其中,人造地指由人工建造活动形成的地表,包括城镇等各类居民地㊁工矿㊁交通设施等㊂考虑本文以水域空间为主要研究对象,将湿地和水体合并成为水域空间;其余土地利用类型含义如表1所示㊂降水和气温数据来自中国1km分辨率逐月降水量和平均气温数据集(1901 2020年)[24-25]㊂㊀第1期唱彤,等:江汉平原水域空间格局时空演变特征及其驱动因素分析23㊀表1㊀土地利用类型及其含义Table 1Land use types and its description土地利用类型含义耕地用于种植农作物的土地,包括水田㊁灌溉旱地㊁雨养旱地㊁菜地㊁牧草种植地㊁大棚用地㊁以种植农作物为主间有果树及其他经济乔木的土地,以及茶园㊁咖啡园等灌木类经济作物种植地林地乔木覆盖且树冠盖度超过30%的土地,包括落叶阔叶林㊁常绿阔叶林㊁落叶针叶林㊁常绿针叶林㊁混交林以及树冠盖度为10%~30%的疏林地草地天然草本植被覆盖,且盖度大于10%的土地,包括草原㊁草甸㊁稀树草原㊁荒漠草原以及城市人工草地等灌木地灌木覆盖且灌丛覆盖度高于30%的土地,包括山地灌丛㊁落叶和常绿灌丛,以及荒漠地区覆盖度高于10%的荒漠灌丛水域位于陆地和水域交界带,有浅层积水或土壤过湿的土地,多生长有沼生或湿生植物,包括内陆沼泽㊁湖泊沼泽㊁河流洪泛湿地㊁森林/灌木湿地㊁泥炭沼泽㊁红树林㊁盐沼等;陆地范围液态水覆盖区域,包括江河㊁湖泊㊁水库㊁坑塘等人造地由人工建造活动形成的地表,包括城镇等各类居民地㊁工矿㊁交通设施等,不包括建设用地内部连片绿地和水体裸地植被覆盖度低于10%的自然覆盖土地,包括荒漠㊁沙地㊁砾石地㊁裸岩㊁盐碱地等1.3㊀研究方法1.3.1㊀土地利用动态转移分析土地利用转移矩阵是系统分析中对系统状态与状态转移的定量描述[26],是将研究期始末土地利用结构和转移面积以二维矩阵的形式表达,既能反映研究区某时间节点的地类结构与面积,还能分析研究期始末地类的转入转出情况,揭示土地利用格局的时空演化过程㊂数学表达如式(1)所示㊂S =S 11S 1n ︙⋱︙S n 1S nn éëêêêùûúúú(1)式中:S 为研究期始末土地利用状况;S ij 为研究期内土地类型i 转换成土地类型j 的面积;i ,j =1,2, ,n ,n 为土地利用类型数㊂本文通过空间相交计算,得到不同时段土地利用转移状况㊂1.3.2㊀空间自相关分析空间自相关分析是研究邻近位置属性相关性的空间统计学方法,是针对某种特征属性,对某空间单元与其周围单元间进行的空间自相关程度计算,以分析这些空间单元在空间上的离散或聚集等分布特性㊂以全局自相关和局部自相关揭示研究区的整体特征和局部分异㊂全局自相关是对变量空间聚集特征的综合评价,以全局莫兰指数(Global Moranᶄs I )表征,计算公式如式(2)所示[27]㊂局部自相关表达局部区域的聚集现象或异常值,描述空间分异规律,以局部莫兰指数(Anselin Local Moranᶄs I )表征,计算公式如式(3)㊁式(4)所示[28]㊂I =m ðmi =1ðmj =1w ij (x i -x )(x j -x )/[ðmi =1ðmj =1w ij ðmi =1(xi-x )2](2)式中:I 为全局莫兰指数;m 为区域空间单元总数;x i 和x j 分别为随机变量x 在地理单元i 和j 上的属性值;x =1m ðmi =1x i,为m 个空间单元样本属性值的平均值;w ij 为区域i ㊁j 的邻接空间权重矩阵,表示空间对象的邻接关系㊂当区域i ㊁j 相邻,w ij =1,反之w ij =0㊂I 的取值范围为[-1,1],I >0表示空间正相关,即具有空间聚集性;I <0表示空间负相关,即不具空间聚集性;I 接近于0表示不存在空间自相关性也即随机分布㊂I i =x i -x s 2i()ðmj =1,j ʂiw ij(x j-x )(3)s 2i=ðmj =1,j ʂi(x j -x )2/(m -1)(4)24㊀水科学进展第34卷㊀式中:I i为局部莫兰指数,当I i值为正时表示存在高值(或低值)空间聚集,I i值为负时表示不相似值的空间聚集㊂根据土地利用数据精度和水域平均斑块面积,综合考虑尺度效应,选取6kmˑ6km网格单元划分1674个网格,计算每个网格内的水域面积,并与网格面积相除得到不同时期水域面积率网格图㊂计算水域面积率全局莫兰指数和局部莫兰指数,分析是否存在空间集聚或异常值及其出现的位置㊂1.3.3㊀景观格局分析在类型尺度上,选取景观面积比例(P LAND)㊁边界密度(D E)㊁景观分裂度(I L D)和聚合度(I A)等景观指数,定量描述水域空间面积㊁形状㊁空间聚散度和连通性等特征,揭示江汉平原水域景观空间分布状况㊂其中,P LAND表示景观中某类型斑块的面积占整个景观面积的百分比;D E表征景观形状复杂程度,数值越大形状越复杂;I L D表征景观中不同斑块分布的分离程度,反映景观的破碎化状况,数值越大景观聚集度越低;I A表征景观斑块间的连通性,数值越小景观越离散㊂各景观指数的数学表达见文献[6,15]㊂在6kmˑ6km 网格图内,计算各网格的水域景观指数,采用反距离加权插值法(IDW)对景观指数进行空间插值,得到不同时期江汉平原水域景观指数的空间分布㊂2㊀结果与分析2.1㊀江汉平原水域空间转换变化过程在研究时段内,江汉平原水域空间发生了较大变化,通过土地利用转移矩阵(表2 表4)可知,2000 2010年,水域面积减少最多,为982km2,减少比例为13%,向耕地转移净面积最多,为806km2;耕地和人造地面积均有所增加,分别为528km2和589km2,其中,耕地增加主要来自林地和水域的转入,人造地增加主要来自耕地的转入,面积为510km2㊂2010 2020年,水域面积加速减少,减少面积1741km2,仍然主要转向耕地,转为耕地的净面积为1834km2;耕地面积数量减少不多,为140km2,但存在明显的水域转为耕地㊁耕地转为人造地的转换路径;人造地增加了2393km2,面积是2010年的近2倍㊂经过20a土地利用演变,江汉平原人造地面积增加近3000km2,是2000年的2.5倍,耕地面积略有增加,增加比例为1%,主要通过耕地转为人造地㊁再由水域空间补给耕地的方式实现㊂2000 2020年江汉平原水域转向耕地和由耕地转为人造地的面积分布如图2所示㊂水域向耕地转移较为集中的地区为洪湖㊁仙桃等;耕地向人造地的转移分布较广,在沿江局部河段和都市圈附近存在聚集现象,在其他区域呈较均匀的离散分布㊂表2㊀2000 2010年江汉平原土地利用转移矩阵Table2Land use transition matrix of the Jianghan Plain in2000 2010单位:km2土地利用类型耕地林地草地灌木地水域人造地裸地2000年合计耕地31898.0234.397.10.21058.0837.70.234125.5林地480.01596.754.20.4139.051.20.12321.6草地84.0133.7372.70.134.938.90664.2灌木地0.30.40.1 2.4000 3.2水域1863.5228.988.805363.831.312.07588.4人造地327.713.818.0010.31625.001994.9裸地0.10.100000.30.5 2010年合计34653.62208.0631.0 3.16606.12584.012.646698.2㊀第1期唱彤,等:江汉平原水域空间格局时空演变特征及其驱动因素分析25㊀表3㊀2010 2020年江汉平原土地利用转移矩阵Table3Land use transition matrix of the Jianghan Plain in2010 2020单位:km2土地利用类型耕地林地草地灌木地水域人造地裸地2010年合计耕地31213.0269.097.90.3715.72354.0 3.734653.6林地370.71380.4141.20.4182.3114.318.82208.0草地119.064.6285.10.168.094.20631.0灌木地 1.40.700.9000 3.1水域2549.220.629.303879.6121.0 6.46606.1人造地260.5 6.08.4016.02293.102584.0裸地0.20.200 3.808.412.6 2020年合计34513.91741.5561.9 1.64865.34976.637.346698.2表4㊀2000 2020年江汉平原土地利用转移矩阵Table4Land use transition matrix of the Jianghan Plain in2000 2020单位:km2土地利用类型耕地林地草地灌木地水域人造地裸地2000年合计耕地30490.3291.4112.60.2467.22748.415.534125.5林地570.51255.8114.20.3118.8259.6 2.32321.6草地136.998.9255.90.163.5109.00664.2灌木地 1.40.70 1.00.100 3.2水域3045.985.366.504203.5168.019.27588.4人造地268.89.312.7012.31691.701994.9裸地0.10.100000.30.5 2020年合计34513.91741.5561.9 1.64865.34976.637.346698.2图2㊀2000 2020年江汉平原水域转为耕地和耕地转为人造地的面积分布Fig.2Spatial distribution of water area changed to farmland and farmlands changed to artificial surface on the Jianghan Plain in 2000 20202.2㊀江汉平原水域空间自相关动态变化在P=0.01的显著水平下,2000年㊁2010年和2020年江汉平原水域全局莫兰指数分别为0.563㊁0.566和0.421,江汉平原整体上存在水域面积率高值与高值聚集㊁低值与低值聚集的空间聚类现象㊂2000 2010年全局莫兰指数基本维持稳定,2010 2020年自相关程度有所减弱,说明水域面积率高低值的聚集程度有26㊀水科学进展第34卷㊀所降低,相邻区域水域空间趋同性正在下降㊂水域局部空间自相关特征如图3所示,统计聚集与异常值类型网格数量,结果如表5所示㊂2000 2020年,江汉平原水域空间不相关的网格数量有所增加,增加比例为9%㊂水域空间高值聚集的网格数量持续减少,近20a减少了约1/4,且前10a的减少速度更快㊂水域空间低值被高值包围的网格数量有所增加,且随时间推移从主要分布在高值聚集区域周边逐渐向区域内部延伸,表明水域空间连通性正在减弱,破碎度正在增加,且2010 2020年表现更为突出㊂低值聚集的网格数量略有减少,从空间分布看,低值聚集区从2000年主要分布在江汉平原南北侧边缘演变成向江汉平原腹地发展,特别表现在四湖流域等㊂图3㊀2000 2020年江汉平原水域空间LISA聚集图Fig.3LISA cluster map of water area on the Jianghan Plain in2000 2020表5㊀2000 2020年江汉平原水域空间自相关类型统计Table5Types of the spatial autocorrelation of the water area on the Jianghan Plain in2000 2020单位:个年份不相关高值聚集高值被低值包围低值被高值包围低值聚集2000年8982364374992010年9571833394922020年9801763554602.3㊀江汉平原水域空间格局动态变化特征江汉平原类型尺度水域景观指数计算结果如表6所示㊂2000 2020年,江汉平原水域面积率(P LAND,W)和边界密度(D E,W)持续下降,且后10a下降更快;水域面积率从16.2%下降为10.4%,水域面积减小为原来的约60%;水域边界密度降为原来的约40%,水域形状复杂度明显降低,水域边界趋于简单化或规整化㊂水域景观分裂度指数(I LD,W)变化不大,水域破碎度基本维持原有状态㊂水域聚合度指数(I A,W)略有增加,表明水域连通性有所增加㊂从整体看,近20a水域面积持续减少,水域边界趋于简单化和规整化,连通性略有增加㊂表6㊀2000 2020年江汉平原水域景观指数Table6Landscape metrics of water area at class level on the Jianghan Plain in2000 2020年份P LAND,W/%D E,W/(m㊃ha-2)I LD,W I A,W/%2000年16.212.90.998894.02010年14.110.10.997394.62020年10.4 5.90.998595.7㊀第1期唱彤,等:江汉平原水域空间格局时空演变特征及其驱动因素分析27㊀㊀㊀通过景观指数插值计算,得到江汉平原水域面积率㊁水域景观分裂度指数和水域聚合度指数的空间分布㊂水域面积率空间分布状况如图4所示,小于10%的区域在2000年主要分布在江汉平原边缘区域及天门㊁潜江东部㊁监利北部和汉川西南部的一些区域,2010年扩展到潜江全域和江陵部分区域,到2020年,扩展趋势大大增加;水域面积率小于5%的区域在江汉平原中西部连片分布;水域面积率在20%~40%的区域,从2000年的呈带状贯通式分布演变为2020年的面积缩减为原来的约一半,且呈相对离散分布;水域面积率在40%和60%以上的区域面积2020年较2000年分别减少了76%和95%㊂水域面积率网格数量统计如表7所示㊂图4㊀2000 2020年江汉平原水域面积率空间分布Fig.4Spatial distribution of percentage of water area on the Jianghan Plain in2000 2020表7㊀不同水域面积率网格数量统计表Table7Grid number of rates of water area年份P LAND,W<10%20%<P LAND,W<40%P LAND,W>40%P LAND,W>60%2000年222661054824303962010年25904741920175772020年30984527959713㊀㊀水域景观分裂度指数空间分布如图5所示,变化主要发生在2010 2020年,数值趋近于1的区域面积显著增加且连片分布,表明原有的水域聚集分布区域正在萎缩或消失,以四湖流域㊁仙桃以及武汉市部分区域等最为显著㊂江汉平原局部区域水域空间正向分布更加离散和破碎的方向演变㊂水域聚合度指数空间分布如图6所示,2000年江汉平原大部分区域聚合度指数在60%以上;2000 2010年间,中西部部分区域聚合度略有下降,水域连通性有所降低;2010 2020年聚合度下降趋势显著,以仙桃㊁汉川㊁天门以及四湖流域等为主要区域,连通性显著减弱,破碎度增加㊂图5㊀2000 2020年江汉平原水域景观分裂度指数分布Fig.5Spatial distribution of Landscape Division Index of water area on the Jianghan Plain in2000 202028㊀水科学进展第34卷㊀图6㊀2000 2020年江汉平原水域聚合度指数分布Fig.6Spatial distribution of Aggregation Index of water area on the Jianghan Plain in2000 20203 江汉平原水域空间格局演变的影响因素分析水域景观格局是自然和人为因素共同作用的结果[29]㊂江汉平原地势相对平坦低洼,地理空间异质性不明显,选取对水域空间产生直接影响的降水和气温作为自然因素㊂江汉平原自古是鱼米之乡,是中国重要的粮食主产区和著名的水产区,同时又是湖北省经济社会和文化发展的核心区域,人口密集,人类活动剧烈,考虑人类活动与土地状况的密切联系,以耕地和人造地演变表征农业生产㊁城镇化进程和经济社会发展等人类活动,作为人为因素㊂采用6kmˑ6km网格图,以网格内的降水㊁气温以及耕地和人造地的面积率㊁连通性和景观分裂度指数作为解释变量,以水域面积率㊁聚合度指数和景观分裂度指数作为响应变量,选取水域面积占比较高或面积变化较大的743个网格为样方,通过冗余分析寻求水域空间格局演变的驱动因素㊂结果显示,在P=0.002的显著水平下,降水㊁气温以及耕地和人造地变化共解释了45.8%的水域空间景观数据㊂通过方差分析,识别自然和人为因素各自的贡献率以及共同作用的贡献率,结果表明,在P=0.002的显著水平下,降水和气温的单独效应为2.3%,耕地和人造地的单独效应为44.3%,共同作用部分为0.8%㊂由于自然因素作用十分微弱,为进一步明确人类活动的影响,以耕地(A g)和人造地(A r)景观指数为解释变量,以降水和气温为协变量,通过偏冗余分析,在剔除降水和气温影响后,得到耕地和人造地对水域空间的影响㊂结果表明,在P=0.002的显著水平下,前2个约束轴解释了44.5%的水域空间景观数据方差,形成的双序图如图7所示㊂水域空间面积率与连通性呈正相关,即水域面积率越大,连通性越高;聚散程度与面积率和连通性存在负相关关系,即水域景观越破碎,连通性越弱,水域面积率也越低㊂耕地与水域景观具有明显的相关关系,在耕地面积率(A g-P LAND,W)和连通性(A g-I A,W)变化梯度轴上,最适值排序为水域空间分裂度>连通性>水域面积率,表明耕地面积率和连通性与水域面积率和连通性呈负相关,且对水域面积率的影响最大,其次为水域连通性;从耕地分裂度(A g-I LD,W)变化梯度轴看,耕地分布越离散则水域面积率越大㊁连通性越强,且根据水域景观指数在耕地分裂度梯度轴上的投影距原点距离,离散分布的耕地对水域面积率的作用较对水域连通性的作用更显著㊂人造地面积率(A r-P LAND,W)㊁连通性(A r-I A,W)和分裂度(A r-I LD,W)指数箭头间的夹角均小于90ʎ,呈正相关关系,且作用相对集中,在人造地3个景观指数梯度轴上,水域空间格局最适值的排序为景观分裂度>连通性>水域面积率,且人造地景观指数与水域空间破碎程度呈较强的正相关,与水域面积呈较强的负相关,表明人造地大面积连片分布,直接影响区域的水域面积率,并导致水域景观相对破碎和离散分布㊂㊀第1期唱彤,等:江汉平原水域空间格局时空演变特征及其驱动因素分析29㊀图7㊀江汉平原水域景观与耕地和人造地的冗余分析排序Fig.7Redundancy analysis ordination of water landscape with farmland and artificial surface on the Jianghan Plain㊀㊀湖泊是抵御湖区洪水的第一道天然屏障,湖泊面积减少必然带来蓄滞洪能力的减弱㊂根据潘方杰等[30]建立的江汉平原湖泊水面与可调蓄水量的相关关系,湖泊面积减少使得可调蓄水量减少近40%;如针对典型洪水,需考虑来水过程㊁预留湖泊容积㊁优化调度以及湖泊周边水利工程设施等对流域防洪的综合影响,进一步开展深入研究㊂此外,受数据精度限制,除已知垸堤外,宽度远小于30m的未知垸堤难以体现在现有尺度研究中,可能造成对水域破碎程度㊁连通性等的评价趋于乐观,后续将加强对垸堤数据的更新并开展更小尺度水域格局演变分析㊂江汉平原洲滩民垸众多,作为流域防洪体系的重要组成部分,发挥着行蓄洪水的作用,根据耕地㊁人造地对水域空间影响分析结果,从防洪安全角度出发,应持续推进洲滩民垸实施单退(退人不退地)和双退(退人退地),巩固退垸行洪成效,提升防洪能力㊂随着武汉 1+8 城市圈的发展,江汉平原城市化进程将进一步加速,人类活动强度也将进一步加大㊂考虑水域空间格局演变特征,应厘清耕地㊁水域和人造地的空间关系,按照 四水四定 原则,严格控制城市发展边界,严守耕地保护红线,严格划定与管控水域空间㊂城市建设应遵循低影响开发原则,维持水域空间的连通性和完整性,同时强化土地利用规划的作用,提高城市土地利用率㊂4㊀结㊀㊀论本文基于GlobeLand30全球地表覆盖数据,分析水域空间转移状况㊁水域空间自相关状况以及水域景观指数时空变化,揭示江汉平原水域空间时空演变特征,并结合降水和气温数据,识别影响水域空间演变的关键驱动因素㊂主要结论如下:(1)2000 2020年,江汉平原水域面积减少约2700km2,占水域总面积的36%,主要被耕地侵占,而耕地面积基本没变的原因是一部分耕地面积又转为人造地㊂快速的城市化进程使得人造地面积在20a间增长了约2.5倍,新增面积约90%是通过间接侵占水域空间的方式实现,即人造地挤占耕地㊁减少的耕地面积通过挤占水域空间补足㊂围湖造田一直是影响江汉平原湖泊演变的主要因素之一,然而最近20a在围湖造田表象的背后又呈现新的变化㊂(2)江汉平原水域面积萎缩与聚集性㊁连通性减弱和形状简单化趋势相互伴随㊂水域全局自相关程度明显减弱,水域空间聚集分布面积减少约1/4;边界密度降为原来的约40%,中西部区域水域景观分裂度指数和聚合度指数变化明显,水域空间趋于离散和破碎化㊂水域景观阶段性特征明显,2000 2010年,水域面积减少近13%,水域形状复杂度略有降低,局部水域空间破碎化和连通性降低趋势有所发展;2010 2020。

基于小波分析的长江上游水文情势变化特征研究

基于小波分析的长江上游水文情势变化特征研究

基于小波分析的长江上游水文情势变化特征研究作者:党晓菲来源:《科技风》2021年第30期摘要:本文以长江上游为研究对象,基于长江上游屏山站和寸滩站两个断面的流量时间序列资料,从水文情势的变化特征入手,运用Matlab软件中的Db3小波和Morlet连续复小波,进行周期性、突变性等规律性分析。

研究结果表明:(1)屏山站1996年以后流量处于持续下降趋势,寸滩站流量呈现出整体下降的趋势,1985年以后出现快速持续减小;(2)屏山站年均流量序列在尺度6年、18年、29年左右时的小波方差最为显著,寸滩站年均流量存在四个主周期分别为6年、13年、18年、29年。

关键词:小波分析;水文情势变化特征;长江上游;趋势性;周期性1理论与方法小波分析是1984年法国油气工程师Morlet提出的一种时频可调节的局部化分析方法[],小波分析的关键和前提是引入基本小波函数,对不同尺度下所有小波系数的平方值在时间域上积分,可得到小波方差,小波方差反映了信号在不同尺度下周期震荡的强弱,小波方差随尺度的变化过程,称为小波方差图,反映信号能量随尺度的分布,可以用来确定信号中不同种尺度扰动的相对强度和存在的主要时间尺度,即主周期。

由于天然和人为因素的影响,原始的水文时间序列含有噪声等随机成分[],噪声多包含在较高频率序列中,所以小波消噪首先要对水文时间序列进行小波分解。

水文时间序列的消噪是基于正交小波的Mallat算法进行的滤波,实现高频成分和低频成分的有效分离,将分解序列进行阈值量化处理并重构获得消噪序列。

多时间尺度是指在不同的时间尺度下以不同变化周期出现,一般表现为大时间尺度的变化周期下包含了许多小时间尺度的变化周期[]。

本文选用Morlet连续复小波变换,通过分析水文时间序列的多时间尺度特征,进行周期性和突变性分析。

2长江上游水文情势变化特征分析本文用于流量变化特性计算的原始序列见图2-1,采用Db3小波进行4层小波分解,利用Stein的无偏风险阈值方法确定每一层的阈值,并用软阈值处理进行每一个阈值的量化,最终分离出噪声,逐渐降低原始信号的复杂度,得到屏山站和寸滩站年均流量的消噪序列,见图1。

第七章 鱼类的洄游与分布及其研究方法ppt课件

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3、水流
侧线能感觉到流向,指引方向作用。
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118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 131018 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130
扩散:种群中的个体或其集群在空间位置 上的变动或运动状况一般称为扩散 (dispersal),这属于动态研究。
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2、分布型 分布有三大类型: ①随机的(random);
②均匀的(uniform);
③成群的(clumped)
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黄渤海鱼类的洄游类型:
①定着性鱼类: 终年栖息于黄渤海某局部水 域, 除了春冬作深浅适温迁移以外, 通常不 进行洄游的鱼种或某些地方型, 如孔鳐、梭 鱼、海龙、海马、梅童鱼、鰕虎鱼、六线 鱼、斑头鱼、褐菖鲉和低龄小黄鱼、牙鲆 等十余种均属此类型。
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索饵洄游的特点:
①洄游目的在于索饵,因此其洄游的路线、方向和时 期的变更较多,远没有生殖洄游那样具有比较稳定 的范围。
②决定鱼类索饵洄游的主要因子是营养条件,水文条 件(温度、盐度等)则属于次要因子。

长江口邻近海域夏季大中型浮游动物物种多样性、年际变化及其影响因素

长江口邻近海域夏季大中型浮游动物物种多样性、年际变化及其影响因素

势 种(3'&$03'&: 年 间 优 势 种 类 年 际 更 替 率 为 ::2(e _
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长江上游珍稀和特有鱼类资源现状及保护利用对策

长江上游珍稀和特有鱼类资源现状及保护利用对策

长江上游珍稀和特有鱼类资源现状及保护利用对策摘要:本文通过查阅、收集、整理长江流域的生态环境、鱼类资源历史和已有的调查研究数据,认真分析和评价了当前长江流域的生态环境、鱼类资源状况和渔业的发展和利用现状,并就长江流域的珍稀和特有鱼类的保护和发展前景进行了意见。

关键词:长江上游;珍稀特有;鱼类资源;保护利用引言:纵观当今长江流域的生态状况,其自然环境已经超越了人类社会所能承受的限度,其所处的次生环境已经面临着严重的威胁。

土壤侵蚀、环境的污染、盲目的开采、人类的毁坏,必然会加剧资源失衡,使得本来就十分脆弱的自然环境更为不堪一击,缓解改善这些问题已成为迫在眉睫的历史使命。

一、长江上游水域生态(一)长江上游水域生态特点长江是中国第一河,它的源头是青藏唐古拉山脉格拉丹冬大雪峰,贯穿全国东西部,经过11个省市(市)汇入东海,其主干长度超过6300公里,总面积为180x104km2。

根据地形和水文特点,分为上游、中游、下游,其中上游位于湖北宜昌,属典型的分支型水系,主干4504公里,面积84.8x104km2,占长江总流域面积46.67%。

其复杂的河流生态环境和地域生境,造就和孕育了极其丰富、多样的鱼类和水生生物资源,是我国淡水渔业生产的摇篮,鱼类资源的宝库,珍稀名贵和特有水生野生动物的集中地,水利工程建设的大动脉和集居地[1]。

(二)长江上游水域生态现状由于自然界在持续演化中,其生态系统的均衡并非衡久恒定,其固有的生态状态也一直在发生着变化,冰川、温度等多种因子都会导致其生态系统发生巨大变化。

而人类作为次生环境参与者,也是改变、破坏生态原有状态的原动力之一。

长江的上游地区也不能逃脱这个基本的法则。

由于自然环境和人为因素的影响,长江两岸原始树林面积逐年缩小,目前已成为4.8x108hm2。

1.长江上游珍稀和特有鱼类资源及利用现状1.长江上游珍稀鱼类资源现状及利用目前,长江流域有白鲟、达氏鲟、胭脂鱼三种,白鲟是现存白鲟的两个物种,与达氏鲟同属于国家级重点保护物种,仅在长江上游栖息繁殖;而胭脂鱼则属于亚口鱼目,主要在北美洲地区,而亚洲胭脂鱼则是长江地区特有,属于二级保护物种。

长江口有明银鱼仔鱼的分布及其与环境因子的关系

长江口有明银鱼仔鱼的分布及其与环境因子的关系

度分布 的贡献率研究 , 均证 实盐度是影 响有 明银鱼仔鱼分布 的最 主要环境 因子 , 尤其在 长江 口北支水域 , 有明
银鱼仔鱼 的密度从西至东 由低到高 的分布趋势与盐度的分布相吻合 。 关键词 :长江 口;有明银 鱼 ; 仔鱼 ;密度分布 ; 盐度 ; 环境 因子 中图分 类号 :S 9 3 1 文献标识码 :A
有 明银 鱼 ( S a l a n x a r i a k e n s i s ) 隶 属胡瓜 鱼 目 ( O s m e r i f o r m e s ) , 银 鱼科 ( S a l a n g i d a e ) , 银鱼属 , 主
在银鱼的生物多样性保护 中具有重要地位 。然 而, 由于环 境 污 染 、 过 度 捕 捞 和 生 境 破 碎 化 等 影 响, 长 江流 域 银 鱼 的天 然 资 源 急剧 下 降 , 物 种 分 布范 围显 著 缩 小 , 个 别 物 种 渐 危 J 。调 查 显 示 ,
长 江 口有 明银 鱼 仔 鱼 的分 布 及 其 与 环 境 因 子 的 关 系
宋 超 ,刘媛媛 ,吕 杨 ,赵 峰 ,杨 刚 ,张婷婷 ,庄 平
2 0 0 0 9 0 )
( 中国水产科学研究院东海水产研究所 , 农业部东海与长江 口渔业资源环境科学观测实验站 , 上海

要 :根据 2 0 1 4年 1 1月有 明银 鱼( S a l a n x a r i a k e n s i s ) 产卵盛期在长江 口水域进行的现场采样调查 资料 , 分
营 养丰 富 , 味 道鲜 美 , 是 享誉 国 内外 的佳肴 , 是
银鱼遗传多样性 和线粒体序列分析等方 面的研
究有 所 突破 , 但仍 未 见对银 鱼早 期 资源 分 布

三峡库区银鱼生长特点及资源分析

三峡库区银鱼生长特点及资源分析

三峡库区银鱼生长特点及资源分析邵晓阳;黎道峰;潭路;蔡庆华【摘要】2006年10月-2007年10月对三峡库区香溪河太湖新银鱼、短吻间银鱼资源以及水体的主要理化因子进行调查,对太湖新银鱼、短吻间银鱼的生长特点进行了比较分析,结果表明:(1)香溪河1-3月多年平均气温为8.4℃,2月份多年平均最低10.8℃,适宜银鱼孵化的最佳温度时间为12月至翌年3月.(2)香溪河pH值全年在7.5-9.0之间变动,大多季节稳定在8.5左右,有利银鱼的繁殖生长.(3)太湖新银鱼5-6 cm规格的个体数量占优势,占总数96.2%;太湖新银鱼、短吻间银鱼的肥满度指数分别为(0.004±0.0004) g/cm3、(0.002±0.0003) g/cm3,两种银鱼的肥满度指数差异显著(P<0.001).分析探讨了银鱼的时空分布格局、捕捞强度和渔产量对银鱼种群形成与衰退的影响.结果显示:(1)太湖新银鱼、短吻间银鱼在三峡水库湖北库区的各支流河道均有分布,沿江而上,种群规模逐渐减小,渔获量组成以太湖新银鱼为优势类群.(2)以灯光诱捕为主的扳罾网(网片规格为14.7 m×14.7 m,网目0.3 c m×0.3 cm)引入库区,使银鱼种群数量急剧下降,规格组成也发生巨大变化.2006年10月,太湖新银鱼种群主要由体长为50-60、60-70mm的个体组成,在种群中所占的比例分别为62.3%和20.6%,大于70 mm的个体也占14.7%;2007年10月,种群主要由体长为40-50、50-60、60-70 mm的个体组成,在种群中所占的比例分别为20.2%、61.7%、15.8%,大于70mm的个体极少见.(3)太湖新银鱼垂直活动范围在10 m以上的水层,受河岸底质的影响,山坡陡峭、浸水坡面主要由岩石构成的河岸水质清澈,银鱼数量较大.【期刊名称】《生态学报》【年(卷),期】2011(031)017【总页数】8页(P4858-4865)【关键词】太湖新银鱼;短吻间银鱼;种群;捕捞强度;渔获物组成;香溪河【作者】邵晓阳;黎道峰;潭路;蔡庆华【作者单位】杭州师范大学生命与环境科学学院,杭州310036;中国科学院水生生物研究所,武汉430072;中国科学院水生生物研究所,武汉430072;中国科学院水生生物研究所,武汉430072;中国科学院水生生物研究所,武汉430072【正文语种】中文Abstract:This research investigated the resources of Neosalanx taihuensis,and Hemisalanx brachyrostralis in the Xiangxi River,a tributary to the Three Gorges Reservoir.Sampling was conducted at at four sites(i.e.Xiakou,Yanguan,Qiaojiaba and Guanzhuangping)in the river during October 2006 and October 2007.At Xiakou,Yanguan and Qiaojiaba,The numberof individuals of N.taihuensis and H.brachyrostralis was counted for 3 to 5 fishmen's daily harvest every quarter,i.e.in October 2006,January,April,July,and October 2007;while at Guanzhuangping,the icefish was collected at three water depths in the column,i.e 5 m,10 m and 15 m respectively.Sampling was conducted using a lift net(area:15 m ×15m;mesh size:2—3 mm)2 or 3 times each month.During sampling,the major physical and chemical factors of the water were measured.Growth characteristics of N.taihuensis and H.brachyrostralis were analyzed.The results showed that(1)The average water temperature from January through March is 8.4℃ for many years in the Xiangxi River;The averageminimum water temperature in February was 5.9℃ for years.The season with the water temperature suitable for the incubation of ice-fish was between December and March.(2)The pH of Xiangxi River ranged from 7.5 to 9.5 around the year,and is usually about 8.5,which is good for reproduction and growth of both species.(3)The contents of major nutrition varied among the sampling sites,and could basically support the growth of ice-fish.(4) Individuals of 5—6 cm standard length accounted for96.2%of the harvest of N.taihuensis.The fullness index of N.taihuensis andH.brachyrostralisare(0.004±0.0004)g/cm3and(0.002±0.0003)g/cm3respectively,which was significantly different between the two species(P<0.001).Spatial pattern of the populations and the impacts of fishery harvest and fishing intensity on population dynamics of both species were also discussed.(1)TheN.taihuensis and H.brachyrostralis live in all the tributaries in the Three Gorges Reservoir in Hubei Province.Abundance declined gradually upward along each stream.N.taihuensis is dominant compared to H.brachyrostralis in the harvest.(2)The applying of lift net using light to trap ice-fish has induced dramatically decline of ice-fish abundance,and changed the size structures of the populations.In October 2006,the percentages of individuals in 50—60 mm,60—70 mm and larger than 70 mm standard length in the catch of N.taihuensis were 62.3%,20.6%and14.7%respectively;and in October 2007,the percentages were 20.2%,61.7%and 15.8%respectively.With the increase of fishing intensity,the spawning stock diminished in size structure and declined in abundance.,which indicated decline of the N.taihuensis population from overexploitation.(3)The water temperature in the water column from the surface to 10 meter depth is usually constant in most seasons in the Xiangxi River.The N.taihuensis spreads across this water column.While during June through August,water temperature is high in the surface,and the N.taihuensis lives mainly in the water depth between 5 and 10 m,indicating the avoidance of high temperature by N.taihuensis.Water near the rock bank in the river is usually clean with high transparency,where density of ice-fish is usually high.Key Words:Xiangxi River;Neosalanx taihuensis;Hemisalanx brachyrostralis;population;fishing intensity;composition of catches captured太湖新银鱼(Neosalanx taihuensis Chen)为1年生的小型鱼类,隶属于胡瓜鱼目(Osmeriformes)、银鱼科(Salangidae),对环境变化反应敏感,是典型的r-选择物种。

长江流域的鱼类图谱

长江流域的鱼类图谱

长江流域的鱼类图谱前言长江是我国最大的河流,也是世界第三大河,发源于青藏高原,干流流经九省,汇集无数大小支流,浩浩荡荡地注入东海,整个流域面积约180万平方公里。

宜昌以上的上游江段比降陡削,河谷狭窄,水流湍急;出三峡后的长江中游比降和缓,河道弯曲回转,串通了鄱阳湖、洞庭湖等大小湖泊,支流纵横;到了下游,江面宽阔,水流更为平缓,在河口江海相会,形成喇叭口形的三角洲江段。

上、中、下游水文地貌千姿百态,自然环境各不相同,因此鱼类区系组成复杂,水产资源极为丰富。

现已记载的长江鱼类近三百种,约占我国淡水鱼的三分之一。

为反映我国淡水鱼类的区系特点和淡水鱼类绚丽多采的面貌,我们选用长江鱼类为《中国淡水鱼类原色图集》第一集的内容,其他水系和地区的鱼类拟将陆续再分集出版。

本集选自长江流域的鱼类169种,分隶于28科,其中包括长江流域所有的重要经济鱼类,以及上、中、下游不同类型的自然环境中的不同鱼类区系的代表种类和一些常见种类。

图片均系在实地采集活体,模拟相应的生态环境拍摄而成,真实地反映了鱼的原有色彩和它们的自然习性。

每种鱼都附有简要的文字说明,描述其主要形态特征、生活习性、地理分布和经济意义。

全书反映了长江流域的鱼类的概貌,将为开发利用长江鱼类资源提供一些科学资料。

在照片拍摄过程中,曾得到湖南省水产科学研究所、岳阳市畜牧水产局、合川水产学校、乐山市农水局、四川省农业科学院水产研究所和新安江渔林研究所等单位及有关同志的大力支持和帮助;文稿由中国科学院水生生物研究所曹文宣副教授审阅,谨此表示衷心的感谢,并热诚希望广大读者对我国淡水鱼类原色图集的编写出版工作提出宝贵意见。

/zt/yt/INDEX.HTM一、鲟科1中华鲟acipenser sinensis gray(鳇鱼、腊子)头背部骨板光滑。

背鳍前骨板一般为12~14。

幼体骨板之间的皮肤光滑,成体较粗糙。

头部皮肤布有梅花状的感觉器一陷器。

鳃耙14~28。

为洄游性鱼类,栖息于大江河及近海底层。

信江上游鱼类资源及物种多样性分析

信江上游鱼类资源及物种多样性分析

井冈山大学学报(自然科学版) 56 文章编号:1674-8085(2021)02-0056-05信江上游鱼类资源及物种多样性分析*程建丽1,2 ,龙婉婉1,2(1. 井冈山大学生命科学院,江西,吉安 343009; 2. 江西省生物多样性与生态工程重点实验室,江西,吉安,343009)摘 要:2016年6月底~2019年7月中旬,对信江上游及其支流的鱼类资源进行了系统地调查。

共采集到野生淡水鱼类66种,隶属于5目16科50属,其中以鲤形目鱼类种类最多,共计3科34属45种,占总采集种类数的68.2%;科级水平以鲤科占优势,共有39种,占总种类数的59.1%;鳅科和鲿科各5种,分别占7.6%;鮨科、塘鳢科、虾虎鱼科和太阳鱼科各两种,分别占3.0%;其他9科各1种,共占13.6%。

鱼类生态类型以湖泊定居型鱼类、杂食性占优。

这些鱼类隶属于五个区系复合体,以江河平原区系复合体和南方平原区系复合体为主,分别占种类数的40.9%和24.2%。

在调查过程中采集到食蚊鱼、斑点叉尾鮰、太阳鱼及大口黑鲈等外来养殖品种,这些鱼多为凶猛肉食性鱼类,严重威胁土著鱼类的生存繁殖,需加强监管。

关键词:信江;鱼类资源;生物多样性;生态类型中图分类号:S932.4 文献标识码:A DOI:10.3969/j.issn.1674-8085.2021.02.010FISH RESOURCE INVESTIGATION AND SPECIES DIVERSITY ANALYSIS OF THE UPPER REACH OF XINJIANG RIVER IN JIANGXI PROVINCE*CHENG Jian-Li 1,2, LONG Wan-wan 1,2(1. School of Life Sciences, Jinggangshan University, Ji ’an, Jiangxi 343009, China.2. Key Laboratory for Biodiversity Science and Ecological Engineering, Jiangxi Province, Ji ’an, Jiangxi 343009, China)Abstract: A survey of fish resources in the upper streams of Xinjiang River was systematically investigated from June 2016 and July 2019. A total of 66 freshwater fish species belonging to 5 orders, 16 families and 50 genera were obtained. Cypriniformes, which contained a total of 3 families, 34 genera and 45 species, and accounted for 68.2% of the total fish species, was the dominant fish fauna. Among which, Cyprinidae was the dominant family, with 39 species, accounting for 59.1% of the total fish species; Cobitidae and Bagridae, with 5 species each, accounting for 7.6%, respectively; Serranidae, Eleotridae, Gobiidae and Anabantidae, with 2 species each, accounting for 3.0%, respectively; other 9 families, with 1 species each, totally accounting for 13.6%. Lake resident species made up a large proportion of the total fish collected, omnivorous fishes were the most abundant. According to the fauna analysis, the 66 fish species could be divided into five fauna complexes system. There were more species in the southern plain fish fauna complex and the river plain fauna complex, accounting for 40.9% and 24.2% of the total species, respectively. In the process of this research, specimens belonging Gambusia affinis , Letalurus punetaus , Lepomis gulosus and Micropterus salmoides were collected. Most of these species were fierce predatory fish, which could seriously threaten the survival and reproduction of indigenous fish species, and need to be strictly supervised and controlled.Key words: Xinjiang River; fish resources; biodiversity; ecological types第42卷第2期 V ol.42 No.2 井冈山大学学报(自然科学版) 2021年3月 Mar. 2021 Journal of Jinggangshan University (Natural Science) 56_______________________________收稿日期:2020-10-10;修改日期:2020-11-26基金项目:国家自然科学基金项目(31560720);江西省自然科学基金项目(20144BAB2150004);江西省教育厅科技计划项目(GJJ11718);吉安市科技局指导性科技计划项目([2012]32-8)作者简介:*程建丽(1981-),女,湖北武汉人,讲师,博士,主要从事鱼类系统学及生物地理学研究(E-mail:*********************)龙婉婉(1969-),女,江西永新人,高级实验师,主要从事生物学的研究(E-mail:******************)井冈山大学学报(自然科学版) 57信江是江西省境内较大河流之一,是一条具有防洪、供水、航运等多种功能的河流,也是重要的淡水鱼产区。

保护白鳍豚哪些措施(精选3篇)

保护白鳍豚哪些措施(精选3篇)

保护白鳍豚哪些措施(精选3篇)保护白鳍豚哪些措施篇1白鳍豚为世界级稀有动物,属于淡水豚类,是现代鲸类中最古老的一种,具有很高的科学研究价值。

目前,由于长江生态环境的变化,白鳍豚的数量急剧下降,我国有关部门和研究机构为拯救这一珍稀物种开展了大量的工作。

白鳍豚主要生活在长江中下游及与其连通的洞庭湖、鄱阳湖、钱塘江等水域中,通常成对或10余头在一起,喜在水深流急处活动。

喜欢群居,尤其在春天交配季节,集群行为就更明显。

每群一般2-6头。

其活动范围广,但对水文条件要求较高,经常在一个固定区域停留一段时间,待水文条件发生改变后,又迁入另一地域。

以鱼类为食。

白鳍豚两年繁殖一次,每胎 1 仔,出生时体长 80 厘米左右。

白鳍豚寿命可达30多年,雌兽一般在6岁达到性成熟,雄兽为4岁。

成年白鳍豚每年发情两次,分别在3月至5月,8月至10月。

孕期为10至11个月,一胎一仔,偶有两仔。

野生状态下,成年白鳍豚雌雄比例为 1:1,但雌兽怀孕率一般仅为 30%,自然繁殖率很低。

引起白鳍豚种群濒危的因素有白鳍豚自身的原因(内因),也有人类活动造成的影响(外因),后者是主要的。

内因是:白鳍豚繁殖力低下,如 6- 8 龄成熟,一胎一仔,成熟雌性约2 年一个繁殖周期,食性单一,仅食一定大小的鱼,据推测其能力相对低下(相对于江豚)等。

这些是造成白鳍豚种群濒危的内在因素外因是:(1)过度渔捞业:一方面破坏白鳍豚赖以生存的鱼类资源,另一方面,一些有害的渔具、渔法,如滚钩、电捕鱼、炸鱼、毒鱼等均可直接伤害白鳍豚;(2)迅速发展的航运业:一方面,机动船只的大量增加挤占了白鳍豚生存的有限空间,机动船只发出的巨大噪声干扰了白鳍豚的声纳系统,另一方面,螺旋桨也可直接击毙白鳍豚;(3)水利设施的建设:沿江修筑的防洪、排涝堤坝,涵闸等改变了过去沿江湖泊、小支流的通江环境,使得白鳍豚栖息的小生境丧失或变差,像葛洲坝、三峡这样的拦江大坝等巨型水利工程对白鳍豚带来的间接影响也是不可忽视的;(4)长江水体污染:长江干流靠近城市的沿岸带以及南京以下江段的水质已受到一定程度的污染,在白鳍豚和江豚体内测出一定浓度的有机氯和重金属含量。

长江上游地区气象水文要素变化趋势研究

长江上游地区气象水文要素变化趋势研究

长江上游地区气象水文要素变化趋势研究
徐杨;蒋韵秋;兰峰
【期刊名称】《水利技术监督》
【年(卷),期】2024()3
【摘要】为分析不同区域的气象水文要素演变规律,基于统计数据及水量平衡法,文章对长江上游地区不同经度、纬度的水文演变规律进行研究,得出地域变化对该地
区的水文要素变化趋势影响显著,且当纬度大于31°时,其影响程度较为明显的结论。

经纬度较小时,经度变化对于该地区全年平均降水量的影响较大,当经纬度较大时,纬度对于该地区的全年平均降水量影响较大。

研究可为该地区水文气象变化特征提供相关参考依据。

【总页数】4页(P211-214)
【作者】徐杨;蒋韵秋;兰峰
【作者单位】长江水利委员会长江上游水文水资源勘测局;重庆交通大学河海学院【正文语种】中文
【中图分类】P33
【相关文献】
1.洮儿河流域水文气象要素变化趋势分析
2.盘龙河流域水文气象要素变化趋势分析研究
3.锡林河流域水文气象要素变化趋势分析研究
4.淮北平原水文气象要素长期
变化趋势和突变特征分析5.基于水量平衡的长江上游地区气象水文要素时空变化
特征分析
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Bu ilder) 以图 1为例, 通过添加一级河流、二级河流、
主要城镇等主题, 地图上就可以显示该地区的一些 基础地理信息; 通过坐标投影, 可以使添加的主题 和基础地图相 匹配, 并可随 基础地图一起 放大缩 小; 通过图例编辑和定义主题, 则可使每个城镇都 被激活, 点击就可显示该城 镇的一些人文 地理情 况。
及地区人文、地理、环境数据库等。其中基础背景 空间数据中的地图数据采用国家正式出版的 1: 1, 000, 000基础地图。 1 2 2 创建基于 G IS的长江上游电子地图
在利用 G IS的方法对鱼类地理分布进行分析之 前, 首先要建立基于 G IS的长江上游电子地图。它 将作为基础图层, 今后所有的分析及结果输出都将 在它的基础上显示。在本研究中, 电子地图的建立 分 5个步骤: ( 1) 创建视图 ( V iew ) ; ( 2) 添加主题 ( Add T hem e) ; ( 3) 坐标投影 ( P roperties); ( 4) 图 例编 辑 ( L egend Ed itor ); ( 5 ) 定 义 主 题 ( Query
长江上游是指长江宜昌以上江 段及其主要支 流, 干流总长约 4300km, 流域面积约 100万平方 千米 [ 1] ; 支流主要 包括岷 江、沱 江、赤水 河、嘉 陵江、乌江等。长江上游作为我国淡水鱼类生物多 样性 资 源 最 为丰 富 的 地 区 之 一, 共 有 鱼 类 261 种 [ 2] , 为全长江流域鱼类 ( 378种 )的三分之二。随 着近年来长江上游及其主要支流不 断进行梯度开 发, 再加上过度捕捞和环境污染等其他因素, 使长 江上游的流域特征及理化因子发生显著变化。这些 变化可能对长江上游的鱼类, 尤其是特有鱼类的地 理分布产生深刻的影响。
图 4 中华鲟产卵场分布变化图 F ig 4 Chang es o f spawn ing ground for Ch inese sturgeon
所谓缓冲区, 是指不同因子影响范围之间重叠 的那个区域。应用到鱼类地理分布上, 这个区域往 往是鱼类分布受到影响区域。以图 4为例, 从建坝 前中华鲟产卵场到葛洲坝这一江段就属于缓冲区, 即中华群产卵场受到影响的区域, 建坝后, 这一区 域将没有野生中华鲟的分布。
年间每年都至少有一种物质超过 !类水标准。
图 3 2001~ 2006年各监测点超标污染物成分图 F ig 3 M ain superno rm al po llutants a tm onito ring stations from 2001 to 2007
1 2 5 基于空间数据与属性数据的分析 利用 G IS的空间分析方法, 可以对鱼类分布的
收稿日期: 2008- 04- 04 第一作者简介: 孙璐 ( 1983~ ) , 女, 北京人, 硕士, 主要从事渔业资源研究。 E m ai:l 通讯作者: 李继龙。 E m ai:l l ijilong@ cafs ac cn
san lu93@ sohu com
第 4期
孙 璐等: 基 于 G IS的长江上游鱼类地理 分布特征研究
3 Yang tz e R iver F isher ies Research Institu te, Chinese A cad em y of F ishery S ciences, J ingzhou, H ubei 434000)
Abstrac t: B ased on the A rcv iew G IS, th is study ana lyzed the g eog raph ic distribution, biology characteristic of m ajor eco nom ica l and endange red fishes in upper reach of Y ang tze R iver, as w ell as chem ica l fac to r, re lev ant b io logy env ironm ent and hydraulic arch itecture construc tions o f the ir hab itats. Itw as found that hum an activ ity had se rious impact on the eco log ical env ironm ent of upper reach o f Y angtze R iver, inc luding hydrau lic dam construction, over fishing, contam ination re leasing, and it led to var ious fish resou rce co llapse and the geog raph ic d istribution o f m igratory species change. K ey word s: G IS; upper reach o fY ang tze R iver; fish geographic distribution
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1 数据来源与方法
1 1 数据来源 本文环境信息主要采自 于 中 国渔业生态环
境监测年报 2001~ 2006年 ( 农业部渔业生态环境 监测中心 ); 鱼类分布数据采自于 长江上游采砂 规划水生生物影响转向评价 ( 陈大庆, 倪朝辉 ) 、
重点淡水水生生物物种及品种资源调查项目验收 报告 等。 1 2 研究方法 1 2 1 数据处理
SUN Lu1, 2, L I Ji long1, CHEN D a q ing3, N I Zhao hu i3, L I X iao shu1
( 1 F ishery Eco logy Environm entM onitor ing Center, M inistry of A griculture, Centre of N ature R esources and Env ironm ent R esearch, Chinese A cademy of F ishery Sciences, B eijing 100039; 2 College of M arine Science, Shanghai F isheries University, Shanghai 200090;
图 1 长江上游部分城镇分布图 F ig 1 C ities and towns distr ibuted in upper reach of Y ang tze R iv er
1 2 3 电子地图中的地理对象连接属性信息 由于大部分的数据都是文字或表格形式的, 属
于属性数据, 因此只有把属性数据与地图中的地里
2 结果
2 1 鱼类地理分布特征 通过地理 信息系统对各种数据进行的处理分
析, 本研究发现长江上游鱼类地理分布具有喜流水 性鱼类减少, 洄游性鱼类减少, 刮食性、底栖性鱼 类减少, 产漂浮性卵的鱼类减少等特征。 2 2 影响鱼类地理分布原因
对象连接起来, 才可以实现文字信息的可视化。首 先创建一个主题, 创建成功后会自动生成一个主题 表, 输入属性数据后进行主题编辑, 就可实现属性
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淡水渔业
2 008 年
信息的可视化。以下图为例 (图 2) , 水利工程就是 一个主题, 通过 G IS的方法显示后, 可以清楚的显
示出长江上游干支流上大型水利工程的分布状况。
本研究主要以 A rcv iew 为操作平台, 首先从已 经获得的空间数据中, 截取并建立本研究所需的空 间数据库。空间数据库主要包括: 河流生态特征数 据库; 主要城市及地区数据库; 水库资源数据库; 珍稀、特有鱼类分布状况数据库; 重要经济鱼类分 布状况数据库等。其次, 根据获得的各种属性数据 建立属性数据库, 如主要城市信息数据库; 主要江 段水质要素数据库; 主要江段生物 环境要素数据 库; 珍稀、特有鱼类生物学特征数据库; 主要城市
影响因子进行分析, 确定影响范围及影响大小。本
研究应用 的空 间分析 方法 主要 有 T hem e on them e 选择和缓冲区分析。 Them e on them e选择处理的主 要是特征间的相互位置关系。首先确定目标主题和
第 4期
孙 璐等: 基 于 G IS的长江上游鱼类地理 分布特征研究
关键词: G IS; 长 江上游; 鱼类地理分布
中图分类号: S931 1; S9222
文献标识码: A
文章编号: 1000 6907 ( 2008) 04 0040 05
A Primary Study on F ish G eograph ic D istribution in Upper R each of Yangtze R iver B ased on G IS
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selector主题, 然后定一个空间关系类型来分析特 征间的相互位置关系。 Them e on them e选择的工间 关系类型主要有以下几种: 完全包含、中心包含、 包含、相交和一定距离内包含。本研究采用的是完
全包含 ( Com pletely Conta in) 。以下图为例 ( 图 4 ), 中华鲟产卵场就是目标主题, 而长江上游干流上的 水电站则是 se lecto r主题。通过 Them e on them e选 择得出水电站附近所有中华鲟产卵场。
示, 用户可根据自己的需要进行查询显示, 这样就 需要空间数据与属性数据实现交叉查询。首先创建 表格, 输入全部属性数据, 然后定义一个表达式实 现表格查询, 最后通过图表显示来实现定义属性显
示。以下图为例 (图 3), 属性数据就是 2001~ 2006 年间长江上游各监测点监测的理化因子数据, 而定 义的表达式则是 2001~ 2006年间各理化因子监测 数据超过国家地表水环境质量 !类水标准的数据, 通过图例编辑我们可以很清楚地看出各监测点这六
G IS 作为计 算机 科 学、 地 理 学、 测 量学 、 地图
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