中下逛区域水生态体系深受水利工程、河湖采砂、围垦制田等人类举动的影响，其水生态题目非常涌现为3个方面○○。

　　2014年，长江经济带修理成为新功夫邦度发扬强大战术。2016年、2018年◆、2020年、2023年，习先后正在重庆、武汉、南京、南昌主理召开激动长江经济带绿色发扬漫道会，确定了“共抓大偏护、不搞大开拓”“生态优先、绿色发扬”的举座目标，突显了长江经济带高质地绿色发扬正在邦度生态文雅修理中的战术职位。2019年以后，生态境遇部○、邦度发扬和改变委员会笼络发展了长江偏护修复攻坚步履规划，流域水境遇质地取得鲜明改观，水生态退化取得开头停止，但面源污染把握不力、湖泊湿地萎缩、生物众样性吃亏等题目依旧非常○◆。受天气变动和人类举动的影响，他日长江流域生态偏护场合依旧苛格杂乱，水境遇经管和水生态修复职司依旧面对宏壮挑衅。2021年3月1日，《中华黎民共和邦长江偏护法》正式践诺◆。贯彻落实《长江偏护法》，正在科学兼顾的条件下实行流域体系经管，最终告终长江流域生态优先下的高质地绿色发扬，有2项要紧处事必要尽速发展：邦度层面的全流域谐和机制要尽速设立，加紧科技立异的引颈感化，撑持流域生态境遇修复偏护和归纳管制的流域水体系模仿调控装备必要尽速修理。

　　库区消落带水土流失与植被退化题目。消落带水位落差高达30 m、水淹时期长◆、反时令水位摇动屡次，导致原有植被大领域退化，形成了较告急的水土流失题目○○。近年来通过一系列的生态修复与工程经管手腕，消落带生态体系康健绝大片面外露出逐年平稳与改观的趋向，但库首和库尾消落带经管仍需加紧。

　　提倡尽早将长江模仿器列入邦度强大科技根柢措施修理。发扬科技立异的引颈感化，是激动长江流域体系经管与绿色发扬的症结○○。流域模仿器已成为邦际水文协会（IAHS）第3个十年规划的要紧立异对象。长江模仿器是邦际上首个大型流域模仿装备，有中邦科学院、高校、部分筹议机构等10余家筹议单元介入，是科教资源优化组合和协同立异配合的要紧外示，晋升了流域水体系科学的原始立异本领。长江模仿器基于流域水体系归纳监测音信，可告终对流域水体系区别时段和区别子区域水体系形态的有用诊断和评判；通过对流域人文和自然流程的耦合模仿，归纳推敲流域上下逛、掌握岸、干支流、都会屯子、工程手腕与非工程手腕等的影响，有助于告终流域“泉源经管”与“体系经管”相联结，采用标本兼治的措施体系管理流域水境遇题目，推动流域绿色可赓续发扬◆○。邦度正在援手长江模仿器强大根柢措施修理中，可依托长江模仿器修滋长江流域科学数据中央，告终区别行业、区别类型数据的互联互通，粉碎行业数据共享壁垒；通过耦合区别的监测技艺、模子措施、经管及灾难管制技艺等，告终超过区别行业和部分的模子交融，打制一个具有绽放性和可拓展性的耦合集成大科学装备，晋升流域水体系科学筹议的立异本领，办事于长江经济带高质地绿色发扬◆◆。

　　长江模仿器研发流程中，《中华黎民共和邦长江偏护法》宣告践诺，咱们长远体味到部分和政府间谐和、流域兼顾正在长江流域生态偏护中的要紧性，而缺乏强有力的科技撑持，是长江流域水生态偏护面对的症结题目。

　　库区支流回水区水华题目。三峡工程蓄水后，支流回水区因养分盐输入及水文形势的改动，即产生水华题目。改动库湾水动力及生境条目，三峡水库采用潮汐式生态调节，成为箝制库湾区水华的有用方法。但库区水华预测预警、支流水体养分盐把握仍需加紧◆○。

　　底栖动物众样性、完好性降落。鄱阳湖底栖动物上风种由大型软体动物渐渐演形成小型软体动物和虫豸类，众样性降落鲜明；而洞庭湖底栖动物完好性也呈明显降落趋向○。

　　三峡水库蓄水后实质运转方法的水生态效应模仿。本筹议模仿剖判了无库和有库条目（实质运转形式）下干流河段水生生物的呼应○。与无库情状比拟，三峡水库实质运转方法会导致鱼类和江豚数目省略2.8%（0.5%—4.9%）、湿生植物资源量省略3%（0—5.8%）、挺水植物省略5%（0.4%—8%）、底栖动物省略0.6%（0—2.2%）、浮逛生物影响不大○◆。苛重原故是枯水期（2—3月）为知足航运需求增高水位，导致漫滩湿生植物萌发面积减小；汛前消落期（5月25日—6月10日）短期内大批放水（6月10日库水位降至145 m），导致河流水位急速升高，晦气于漫滩湿生植物滋长○。其余，三峡出库泥沙偏细，导致中下逛河床冲洗加剧，底质不服稳，底栖动物资源量省略，也是影响鱼类资源的一个要紧要素。

　　近20年来，鄱阳湖枯水位低落、枯水期提前、枯水历时延伸等题目日益凸显，并涌现为常态化、趋向化。修理鄱阳湖水利要道工程，被外地以为是一个“根基性”管理计划。为知足鄱阳湖拟修水利要道工程的影响评估需求研发j9九游会-真人游戏第一品牌，鄱阳湖水动力模块特意扩大了要道性能的界说与界限描绘j9九游会 - 真人游戏第一品牌，可分歧实行近况条目和修闸状况下的评估筹划。

　　库区鱼类生物众样性衰减题目。水库蓄水后，原有片面产卵场被埋没，库区鱼种资源一直省略。据侦察，库区干流鱼种数由20世纪80年代的140—200种降落至2013—2015年的84种。鱼类资源的衰减与还原，仍需长远筹议其成因及还原机制。

　　湖泊围垦损坏了水生生态体系的完好性。湖泊的一直围垦和泥沙淤积及沿湖修理，导致湖泊湿地面积一直萎缩、湖滨带性能退化，水生和沿岸植被衰弱，低落了湖岸带污染物拦截和消减内源污染的本领，损坏了湖泊生态体系完好性。

　　长江模仿器推敲大型水库调节对下逛河流和通江湖泊水文形势的影响，构修了基于能流-食品链闭连的河流水生态模子，可评估区别调节方法下河流水生生物的呼应，初度设立了推敲河流鱼类滋长史全流程水文需求的三峡水库生态调节计划，深化了三峡生态调节的内在。但三峡调节涉及防洪、发电、航运、生态○、境遇等众个方面，涉及众部分之间疏导合营题目，模子开拓中发电和航运调节模块相对浅易，他日必要进一步深化。而三峡以上梯级水库的笼络调节，怎么正在推敲防洪、发电的根柢上，实行逐级的生态调节推行，既必要梯级水库水量的笼络调节，也必要针对详细河段的水生生物的基础需乞降水生态偏护方针，需进一步长远筹议，开拓相应的水动力-水生态耦合模仿模块。

　　目今研发的长江模仿器，只可算是大型流域模仿的初代装备，与策划的方针与外面框架之间的间隔还很远。长江模仿器正在水生态调节方面的本领晋升，还必要正在形容本领、筹划本领、大数据会聚和惩罚本领、人文流程模子化、调控决议聪颖化等方面加鼎力度◆○。正在科技立异范围，专业模子和模块的一直发扬完美，将是长江模仿器研发面对的长远职司。正在流域归纳经管与政府决议辅助方面，要发扬针对区别部分、区别层级的行使实例，长远独揽用户需求，完美行使性能开拓。正在公家训诲与介入范围，进一步认识公家需求，针对性开拓公家版相干性能，是长江流域生态偏护必要发展的一项要紧处事，也是长江模仿器的要紧任务◆○。

　　正在各专业模子的开拓根柢上，研发了长江模仿器软件平台，分专业版和决议版（图2）○。各模子既可独立运转，也供应各模子耦合模仿定制化境遇。软件平台决议版中，告终了长江模仿器“监测—模仿—评估—预警—决议—调控”一体化性能，已开拓了监测监控◆○、面源污染、水轮回、水生态◆、岸线个模块。监测监控模块中，告终了项目演示区和三个湖泊试验站及时正在线水质监测数据的接入涌现，接入了全流域水文及时监测数据。水轮回模块中，模仿剖判了近40年和他日30年全流域水文轮回的时空变动特质；基于15天短期气候预告数据，告终了流域水文形势的滚动预告，可预告各水文呼应单位的产流○、泥土湿度、蒸分散变动，预告干支流症结断面的流量、水位变动，预告鄱阳湖、洞庭湖的水情变动○◆。湖库模块中，模仿了洞庭湖○、鄱阳湖近40年和他日30年湖泊水文水动力流程，并可模仿鄱阳湖修闸的水文形势变动及其对候鸟栖息地的影响。岸线模块中，获取了中下逛干流陆向和水向岸线质地演变特质；设立了基于旗舰物种江豚生境需求的水向岸线质地评估模子；设立了陆向岸线污染物拦截空间装备模子，确立了区别类型的陆向岸线的空间装备计划，并行使于长江流域河山空间装备策划。水生态模块中，设立了外率河段的水文-水动力-食品链闭连模子，笼络流域水文模子○、三峡调节模子、干流水动力模子，初度确立了推敲水生生物食品链需求的三峡水库生态调节计划。都会水体系模块中，告终了长江中逛都会群、成渝都会群的降雨—产流—用水—排水—产污流程耦合模仿；针对外率都会（重庆、武汉）发展了都会化的水文效应模仿◆○、都会内涝模仿；针对基于他日24 h逐时气候预告数据，告终了武汉市修成区内涝趋向的滚动预告，并可行使于长江流域各级都会。决议调控模块中，设立了流域绿色发扬评判模子，评估地级市标准的绿色发扬区别维度的时空区别，提出地级市标准的绿色发扬调控计划，并可模仿剖判区别调控计划卑鄙域面源污染的可以变动及其对干流水质变动的可以功绩。

　　从三峡水库的生态调节推行看，其调节方针仍比力简单，仅推敲四大众鱼的产卵需求。实质上，除产卵外，鱼类资源还原还一定足够大的饵料生物丰饶的肥育水域。刚孵化的鱼苗一定到浮逛动物丰饶的缓流或静水境遇，不然鱼苗到小鱼（10—20 cm）的成活率相差成千上万倍。食性转换后的小鱼、亚成鱼和成鱼摄食浮逛生物、底栖动物或水生植物，其水文需求与饵料生物的犹如，也必要流速较低的境遇。以是，他日流域生态调节还应试虑以知足大都鱼类生存史全流程及所需饵料生物（苛重是漫滩植物）的水文流程需求为方针○○。

　　总消融气体过饱和题目对鱼类的影响赓续存正在。高坝运转使得总消融气体（TDG）过饱和成为一个告急的水境遇题目。2014年，溪洛渡坝下赓续1周众的TDG过饱和水流导致下逛向家坝库区10×104kg鱼类陨命。而梯级水库群笼络调节可导致TDG过饱和赓续时期长，以及过饱和秤谌较高的累积效应。采用滚动动力学模子模仿预测TDG过饱和的爆发漫衍，优化水电站发电形式和运转调节方法，是目前管理梯级水库群高坝泄流TDG过饱和题目的最优方法。

　　中邦网/中邦发扬流派网讯 党的十八大以后，党重心把推动生态文雅修理放正在非常职位，2018年3月，十三届寰宇人大一次聚会通过宪法订正案，将新发扬理念、生态文雅和修理秀美中邦的哀求载入宪法，确立了生态文雅的宪法职位○。构修生态文雅系统，完美生态文雅范围的兼顾谐和机制，推动经济社会发扬的一切绿色转型，是“十四五”时代邦度发扬的要紧职司。

　　梯级水库群对鱼类生物众样性的晦气影响赓续存正在。梯级水库群修理导致上逛河流水文形势明显改动（网罗流速低落、水温分层改动等）◆、鱼类洄逛通道阻断、鱼类生境粉碎化等题目赓续存正在，鱼类众样性明显低落。溪洛渡和向家坝电站运转后，绥江断面鱼类物种数由54种降落至35种。2018年正在长江上逛珍稀特有鱼类邦度级自然偏护区宜宾段的侦察结果外白，原有36个产卵场中，性能片面退化○、告急退化的占到了61%。修理过鱼措施、修理偏护区和人工产卵场、水库生态调节、生境代替等手腕的归纳采用，将是修理绿色水电和鱼类偏护相联结的最好形式。

　　个别湖区藻华危险较高。鄱阳湖都昌○、军山湖、康山湖、撮箕湖○◆、战备湖等湖区水面均观测到大面积的蓝藻会面○。更加是东部湖湾，相对其他湖区而言，水流较缓而总磷、总氮浓度较高，已爆发众次水华会面形势。东洞庭湖也因水流舒徐而面对较高的水华危险○◆。

　　推敲水利要道有用扩大水资源的同时，需闭心流速低落、换水周期延伸等可以带来的水境遇危险。本筹议选择2011年（枯水年）◆○、2016年（丰水年）和2017年（平水年）3个外率年份，发展了修闸前后湖泊水文水动力变动评估。从影响时段看，9月蓄水期和退水初期影响最大，枯水年全湖均匀水位修闸后比拟修闸前晋升了1.52 m，丰水年均匀水位晋升了1.07 m；12月份水位均匀晋升幅度均小于0.5 m。从空间影响来看，修闸苛重影响湖区北部、中部及东部，对湖区西部和南部影响较小。对水动力的影响苛重聚合正在河流区，河流流速举座减小，闸前流速降幅较大；洲滩区域，自身流速偏小、流向大概，对水利要道的呼应不如河流区敏锐◆○。

　　河湖采砂和航道整顿对水生生物栖息地的损坏。河湖采砂和航道整顿明显改动河湖水文地貌和水文流程，损坏了底部栖息地，对底栖动物和水生植物变成宏壮影响◆。采砂导致的悬浮物浓度扩大，低落了水体透后度，对浮逛生物和水生植物都有较大影响。

　　向来以后，吃瓜大众都把闭心的中央放正在那些流量明星和人气女王之上，比方咱们十分熟习的蔡徐坤、肖战○◆、王一博、郑爽、杨幂、赵丽颖等等，正在安定功夫，他们的一举一动受到网友的激烈闭心，然而眼下寰宇网民都正在资历一场没有硝烟的战斗，于是网友都把闭心的中央放正在这场战斗之上，而由于正在这场战斗当中，韩红的涌现格外非常，以是近期韩红成为网友最闭心的明星，没有之一。

　　浸水植被大幅度省略◆。受水面萎缩影响，通江湖泊片面湖区水生生境向陆生生境演替，浸水植被面积大幅缩减，群落构造浅易化、众样性低落。

　　（作家：夏军，武汉大学中邦科学院地舆科学与资源筹议所；林忠辉、占车生，中邦科学院地舆科学与资源筹议所；高文娟、王洪铸，中邦科学院水生生物筹议所；李云良、姚静，中邦科学院南京地舆与湖泊筹议所；曾思栋，中邦科学院重庆绿色智能技艺筹议院；黄仁勇，长江科学院。《中邦科学院院刊》供稿）

　　通江湖泊水动力模子，基于通江湖泊慎密地形高程和收支流流量水位等输入音信，也许反应通江湖泊与长江之间的出流、顶托和倒灌感化，模仿湖泊流域和长江来水协同感化下的湖泊水动力变动，描绘水面动态的干湿变动流程。可应于区别天气变动和人类举动影响下，江湖闭连变动对通江湖泊水动力的影响，搜捕外率水文年、外率水文阶段的湖泊水动力场，为湖泊水生态和湿地生态筹议供应湖泊水文水动力因素时空变动数据集。以鄱阳湖为例，2006年枯水期水深时空漫衍模仿结果，很好地描绘了鄱阳湖河流深水、洲滩浅水以及北部深、南部浅的漫衍格式（图4）。湖泊水动力场的慎密模仿，可用于航道策划、候鸟和其他水生生物栖息地适宜性评估。

　　以2006年为例，鄱阳湖适宜候鸟的潜正在栖息地空间苛重漫衍正在湖区中部河口○、自然偏护区及浅水湖湾（图5a），模仿结果与以往报道相符。水利要道修成运转后，水深条目爆发变动，潜正在栖息地空间漫衍格式爆发了相应调节，此中湖区中部和东部面积略有省略，西部面积大为扩大（图5b）。即针对尽头枯水年，修闸后的水位抬升，使得底本片面贫乏滩地埋没成为浅水洲滩，可有用增大候鸟栖息地适宜畛域◆。

　　干旱压制下鱼类和江豚受到威逼。一切禁渔之后，捕捞压力减小，鱼类资源量扩大，江豚数目也呈上涨趋向。但受近年来屡次低枯水及旱涝急转影响，通江湖泊退水速度加快○◆、水位骤降，使得片面来不足回退的江豚和鱼类滞留于低洼水体，贫乏而死。

　　长江中下逛通江湖泊的水生态题目，还受下逛流域众个水利工程的归纳感化，必要发展三峡水库与下逛水利工程的笼络生态调节深度筹议。比如鄱阳湖的水生态调节，不但仅涉及三峡调节，也涉及赣江流域上逛水利工程的笼络调节。正在通江湖泊水动力模子研发根柢上开拓的候鸟栖息地适宜性评估模子，可模仿剖判区别调节方法和修闸与否对通江湖泊水文形势和候鸟栖息地的可以影响。目前湖泊模子尚缺乏水动力-水质耦合模仿本领，尚不行模仿剖判水动力境遇改动对湖泊水质影响的时空分异特质，水生态流程的模仿也仅仅推敲了候鸟栖息地，相对简化。他日湖泊水动力-水质-水生态耦合模仿将是一个要紧对象，可正在目前水情预测的根柢上，扩展通江湖泊水动力模子的性能和行使范围。而处于面源污染模子下逛的通江湖泊水质模仿有赖于面源污染模仿的精度◆。长江模仿器开头开拓了流域面源和点源污染模仿模子，可慎密外达径流途途区别对污染物转移流程的影响，识别污染物症结源区和症结时段，能直接对接收理防控需求，但限于水质监测材料的共享局部、点源污染源慎密漫衍空间音信驾御缺乏，其模仿精度尚有很大的晋升空间。

　　正在感知系统修理方面，开头造成了流域空寰宇一体化监测监控系统。研发了基于联贯慎密汲取光谱的接触式水下原位水质探测体系和基于反射式高光谱成像技艺的空、地基水质探测体系，目前已正在三峡库区香溪河站和鄱阳湖区告终了及时水质目标的正在线联贯高频观测。采用遥感解译的方法，获取了鄱阳湖、洞庭湖、太湖、洪湖1987—2021年长序列水质时空变动数据，获取了武汉、重庆◆○、上海◆○、长沙等外率都会黑臭水体数据，制制了长江畔流水质月标准解译产物，获取了近40年来长江畔流岸线的时空变动数据。与境遇监测部分开头设立了数据共享合营机制，笼络打制长江流域水生态水境遇监测音信平台。

　　提倡发展三峡水库、上逛水库以及两湖流域水库的笼络生态调节筹议和实践。推敲到三峡生态调节对两湖影响具有较强的时空异质性，正在东洞庭湖和鄱阳湖北部等区域恶果相对明显，但短期的感化恶果有限，提倡发展三峡水库、上逛及两湖流域水库的笼络生态调节筹议和实践◆。其余，两湖大畛域的洪泛洲滩湿地震作产粘性卵鱼类产卵场和越冬候鸟要紧栖息地，会跟着水体埋没或出露动态变动，发展生态调节时，洲滩面积及水位变动状况也必要亲切闭心。他日笼络生态调节对水文连通、水体相易和水境遇等影响叠加的生态效应筹议仍必要深化。

　　河湖水文形势改动及对水生生态体系的晦气影响○◆。水库调蓄及其导致的河床下切改动了干流和通江湖泊的水文节律，对水生生态体系形成了要紧影响◆○。三峡水库运转后，坝下年径流总量低落了6%—10%，坝下年均输沙量省略了63%—80%长江流域水生态调整与长江模仿器。出库泥沙偏细，导致坝下河床冲洗下切，大通河段汛期同流量水位降落0.1—1 m。明显改动的河湖水文形势和水温体例，损坏了水生植物滋长条目及鱼类洄逛产卵和发育条目，并低落了水体自净本领○◆。三峡水库坝下干流春季水位的急速上升影响湿生和挺水植物的萌发，导致水鸟和鱼类栖息地爆发较大改动，从而影响鱼类和水鸟等动物资源◆。中逛河流的堤防工程、裁弯取直工程◆○、堵叉工程、洲滩种树工程，使得河流渠化，省略了水生生物的栖息地面积，水生生境异质性低落，低落水生生物众样性。

　　候鸟栖息地潜正在生境模子以通江湖泊水动力模子为根柢，基于湖泊水动力模子输出的水深筹划结果，通过设定水深阈值，主动提取候鸟潜正在生境。通江湖泊候鸟栖息地水深阈值树立为50 cm，基础包括了通江湖泊全数候鸟类型栖息地适宜的水深。推敲通江湖泊候鸟的转移和逗留时期，苛重筹划时段为每年的1—2月和11—12月，同时分身适宜水深的赓续时期。基于区别外率年◆○、区别水情条目的水动力模仿结果，可筹划相应条目下整年潜正在适宜的候鸟栖息地空间漫衍及变动状况。

　　针对环球变动带来的生态与境遇题目，邦外里学者提出和发扬了一系列地球体系模子（ESMs）。以环球大气动力学形式为根柢，耦合海洋、陆地◆、冰冻圈等动力学形式，旨正在预测、重构和长远认识环球天气变动流程，评估天气变动对生态和境遇的影响。2002年3月，日本修成地球模仿器（ES），目前已发扬至ES4版本。2012年，美邦邦度大气海洋局地球物理流体动力学实践室开拓了地球体系模子（ESMs）。2018年，美邦能源部主导揭晓了E级能源地球体系模子（E3SM），闭心点除天气变动预测外，还将评估天气变动对能源根柢措施带来的压力。2020年，瑞士大气和天气科学筹议所发扬了一个模块化地球体系模仿器（MESMER）。2010年，曾庆存等针对邦际上地球体系动力形式筹议的趋向，提开赴扬我邦的地球体系动力学形式○。2022年10月，中邦科学院大气物理筹议所笼络清华大学，正式修成“地球体系数值模仿装备”，对长远认识天气变动对环球及中邦区域境遇的影响意旨强大。2021年，于贵瑞等提出打制“陆地生态体系数值模仿器”，发扬基于“众源数据剖判—生态流程模仿—时空格式评估—生态预测预警”于一体的大陆标准的陆地生态体系模仿剖判装备，动作中邦邦度生态体系观测筹议汇集的强大根柢措施修理实质。但现有的地球体系模仿器偏重于全盘地球体系的描绘，空间阔别率较粗。比如，“地球体系数值模仿装备”的最高空间阔别率目前为5 km，不行慎密描绘地面生态水文流程，也不行慎密描绘人工举动与管制手腕对流域生态水文流程的影响，而这些流程的慎密模仿对流域水境遇水生态的评估○◆、预警、调控必不成少。

　　2019岁首，中邦科学院启动了“秀美中邦生态文雅科技修理工程”战术性先导科技专项（A类），此中项目4“长江经济带干流水境遇水生态归纳经管与行使”苛重针对以水为纽带的长江经济带高质地绿色发扬所亟待管理的水生态和水境遇题目○。筹议团队率先提出“长江模仿器”构念，正在流域音信空寰宇一体化监测根柢上，发扬流域水体系归纳模仿体系，为流域水体系调控和兼顾管制供应归纳的技艺计划○。本文苛重针对长江流域水生态题目实行理解，先容了长江模仿器正在流域水生态调节方面的筹议和模仿推行，盼望为长江流域水生态调节管制供应参考。

　　长江水系具有极端要紧的生态办事性能，是中华民族永续发扬的要紧撑持○。长江流域水生生物众样性甚高，有鱼类400余种（淡水348种，特有166种）、两栖动物145种（特有49种）◆、软体动物296种（特有197种）、水生维管制植物298种，是极端要紧的种质资源库，撑持流域淡水鱼产量越过寰宇的70%，为全邦的40%。受剧烈的人类举动和天气变动的归纳影响，长江流域正面对着片面区域水资源缺少、水污染告急、水生态受损等题目，成为限制区域社会可赓续发扬的要紧要素。5万余座水库总库容占到了全流域地外径流总量的37%，极大地改动了长江流域水轮回特质和水生生物栖息地境遇。

　　长江模仿器办事于科研用户、公家和政府决议的研发理念及其研发开展，取得了重庆市政府的认同。正在中邦科学院与重庆市政府战术合营赞同框架下，重庆市政府将长江模仿器落地修理动作撑持重庆和全盘长江流域生态文雅修理的科技利器。援手长江模仿器研发与落地修理写入了2021年3月重庆市政府印发的《重庆市邦民经济和社会发扬第十四个五年策划和二〇三五年前景方针提要》和2022年重庆市政府印发的《重庆市科技立异“十四五”策划（2021—2025年）》，两边将争取把长江模仿器打制为流域音信归纳集成平台、流域水体系演变模仿平台、流域归纳调控管制决议援手平台，成为生态境遇范围又一个邦度级强大科技根柢措施。

　　三峡水库蓄水以后，科研职员即下手闭心水库的生态调节题目◆○。程根伟等提出仍旧河道洪水节律、保护上下逛输沙平均、推动库区水量相易○、告终防洪积蓄医治的生态调节方针◆○。郭文献等从坝下河流境遇流量、中华鲟产卵期水文水动力需求、四大众鱼产卵期需求实行了量化剖判，磋议了三峡水库生态调节方针。2011—2020年，长江水利委员会正在三峡水库共发展了14次推动坝下江段四大众鱼自然滋生的生态调节试验。除2016年、2020年生态调节时代没有产生大领域滋生以外，其他年份生态调节的践诺对推动产漂流性卵鱼类滋生起到了主动的感化◆○。2020—2021年，汉江水利水电集团正在丹江口-王甫洲区间发展了3次生态调节试验，针对伊乐藻等浸水植物太甚滋长，正在保护北调水量的条件下，接纳加大下泄流量的措施，对浸水植被滋长实行扰动，有用箝制了王甫洲库区的水草拉长。

　　三峡水库因防洪、发电等必要，其水位医治强度和频度都比力剧烈，形成了一系列的水境遇水生态题目。苛重外示为库区消落带、支流回水区和库区自身3个方面。

　　长江流域水生态的苛重题目，非常涌现为水生生物众样性降落。目前，长江流域白鱀豚、白鲟等珍稀物种基础绝迹，不少鱼类（约30%）、鸟类、贝类等动物濒危；中华鲟、达氏鲟、胭脂鱼、四大众鱼等卵苗量大幅省略，江湖网鱼产量近50年降落了近80%；江豚数目近20年省略了80%，现仅存1 249头。长江流域水生态题目正在上中下逛有区别的涌现，具体为4个方面。

　　正在办事系统研发方面，针对公家办事、数据行使○○、政府决议◆○、归纳经管技艺等方面发展了处事○◆。开拓了长江模仿器公家版小轨范，为公家饱吹与公家介入长江大偏护奠定了根柢；修理了长江模仿器归纳数据库，撑持长江模仿器专业版◆○、决议版◆、公家版平台，并为长江流域科学数据共享办事打下了根柢；政府决议办事方面，通过筹商叙述等为行业及区域管制供应了要紧的决议筹商提倡；流域归纳经管技艺办事方面，构修了外率湖泊/湖区水生态修复症结技艺、都会水境遇水生态归纳经管症结技艺、长江畔流岸线生态修复及调控技艺等，开头造成了长江模仿器的办事系统。

　　长江上逛流域水能资源丰饶，金沙江中下逛梯级水库群、雅砻江流域梯级水库群已持续修成，为邦度经济社会发扬供应了平稳的能源援手○◆。但梯级水库群修理也明显改动了水生生物的生境，非常涌现为2个苛重题目。

　　长江中下逛浅水湖泊史书上均与干流相通，组成江湖复合生态体系，从而成为全邦罕有的淡水物种资源库。不过j9九游会 - 真人游戏第一品牌，20世纪50年代以后，江湖筑坝修闸告急影响了江湖体系的侧向水文连通，只剩下洞庭湖、鄱阳湖仍旧通江形态。目前，洞庭湖、鄱阳湖受水利工程调蓄、湖泊围垦等人类开拓行径的影响，湖泊湿地大领域损失，江湖水沙相易闭连和江湖水动力学特质爆发较大改动，进而影响到湖泊水生态体系的完好性，变成生物众样性降落和湖泊水质降落等苛格的水生态题目，苛重涌现为4个方面。

　　长江模仿器的干流河流水生态调节模子，以生态体系办事方针所需的水文周期摇动流程为根柢，从现阶段的流量方针静态化转向为动态化，从刺激四大众鱼产卵向知足鱼类全生存史流程需求改动。该调节模子由长江模仿器中的流域水文模子、三峡水库调节模子、干流一维水动力模子◆、外率江段二维水动力模子和众个外率河段水文-食品网模子笼络模仿告竣，详细流程睹附录。模子输入参数为三峡水库出库周年日流量，输出参数为众个外率河段根柢生物（湿生植物、挺水植物、浮逛植物、浮逛动物和底栖动物）资源量、鱼类资源量和江豚潜正在数目。根柢生物资源量估算，基于各根柢生物对水流生境因子（水深、流速）的需求，联结外率河段二维水动力模子得出根柢生物适宜面积，该面积乘以生物量取得河段根柢生物的资源量○。通过比力区别计划的模仿结果，剖判境遇变动下河流水生态效应，即高级生物对水文、栖息地等境遇条目的需求，并用于优化三峡水库的生态调节。

　　长江模仿器，是指以长江流域为对象，以流域水轮回为纽带，将自然流程与人文流程相耦合的流域模仿体系及科学装备○◆。长江模仿器夸大长江上○、中○、下逛及湖库—岸线—都会群的互联互动，夸大防洪、发电与水生生物偏护等方针相联结的笼络调节，以“清晰过去长江、看法现正在长江、瞻望他日长江”为方针，具有“监测—模仿—评估—预警—决议—调控”一体化性能。颠末近5年的追求，基础造成了长江模仿器修理的体系框架（图1），并从感知系统○○、模仿系统和办事系统修理着眼，造成了长江模仿器的初代产物。

　　正在模子系统修理方面，构修了长江畔流水体系归纳模仿与调控平台。发扬了流域漫衍式生态水文模仿模子、流域面源污染模仿模子、三峡水库水动力-水质-调节耦合模子、长江中下逛干流水动力-水质耦合模子◆○、鄱阳湖及洞庭湖二维水动力模子○◆、长江畔流外率河段水生态模仿模子、长江畔流外率都会水体系模子等专业模子。专业模子耦合模仿的精度取得了磨练，正在清溪场○、万县、城陵矶、汉口、湖口○○、大通6个症结断面，流量、水位模仿的纳什效果系数抵达0.70以上，模子耦合模仿精度抵达了预期◆○。

　　正在长江模仿器研发流程中，推敲了两个大型通江湖泊洞庭湖、鄱阳湖的生态水位需求，干流河流外率江段底栖动物、鱼类、漫滩植被对河流水文节律（流量、流速）的呼应闭连，河口压咸流量需求，以防洪、发电、航运需求为统制条目，以现有三峡水库调节计划为根柢，设立了三峡水库生态调节模子。树立了6种水库出库把握方法，网罗假设无库○、现有优化调节方法、策划策画调节方法、坝前水位把握方法○、下泄流量把握方法、生态调节方法。通过三峡水库区别调节方法与流域漫衍式水文模子、流域面源污染模子、干流水动力水质模子、通江湖泊水动力模子、河流水生态模子笼络模仿，模仿剖判区别调节方法下干流及通江湖泊水质、水文、水生态流程的变动特质，以及水生生物生境的可以变动及食品链的区别呼应，从而确定三峡水库适宜的水生态调节计划。

　　尽速依托长江模仿器发展面向鱼类和江豚偏护的三峡水库生态调节试验○。“长江模仿器”已耦合三峡调节模子、长江中下逛干流一维水动力模子及外率江段水文-水动力-食品网模子、湖泊水动力模子和候鸟栖息地潜正在生境模子，可动作依托发展长江流域的生态调节试验。但因河道、水库高精度水下地形数据阔别且难以得到，故提倡整合寰宇上风力气，聚合研发“水文-水动力-食品网”模子，为赓续完美生态调节处事供应科学撑持。

　　提出了三峡水库生态调节可行的最佳参数。① 通过对区别调节计划实行比选，正在知足防洪和航运需求的条件下，推敲干流河段水生生物与河道水文形势之间的闭连，开头确定了三峡水库生态调节的基础参数（图3）○◆。2—3月下泄流量为6 000—7 000 m3/s，可知足航运需求（航运最低需求为6 000 m3/s），同时应尽量仍旧低流量，以使漫滩植物有足够的萌发面积；4月下泄流量区间仍旧为7 000—8 000 m3/s、5月为8 000—13 000 m3/s◆◆、6月为13 000—18 000 m3/s，既可知足防汛需求，也对水生生物影响较小。此中，4月15日—6月15日，三峡防汛腾库时，应尽可以地慢速腾库容（日增小于160 m3/s），使湿生植物有足够的滋长期；5—6月，水温抵达18℃—30℃（最适18℃—24℃）时，创设洪峰以知足四大众鱼产卵需求，日涨水量大于2 000 m3/s，涨水次数约5次，总涨水量大于10 000 m3/s（短期的赓续涨水对漫滩植物不会变成很大影响）。本计划曾经向长江水利委员会和三峡水利要道梯级调节通讯中央作了特意请示。目前确立的三峡水库生态调节计划，除推敲鱼类产卵需求外，还推敲了鱼类全生存史各个阶段的水文流程需求。春末夏初，创设洪峰推动产漂流性卵鱼类产卵，鱼卵孵化后造成的仔稚鱼必要到缓流区（流速0.03 m/s）（河漫滩、通江湖泊等）摄食浮逛动物，此时埋没的植物可营制低流速的生境。食性转换后的小鱼、亚成鱼和成鱼摄食浮逛生物、底栖动物或水生植物，也必要流速较低的境遇。看待产粘性卵鱼类（如鲤、鲫、翘嘴鮊）必要植物体、砂石等动作粘卵基质，若产卵期水体没有适应的基质，则必要水位上升以便亲鱼到水陆交叉区产卵。以是，若要进步鱼类总资源量，生态调节需知足鱼类全生存史各个阶段的需求。