鄱阳湖长江江豚的现状和保护展望

长江江豚(Neophocaena asiaeorientalis asiaeorientalis)是一种小型齿鲸,仅分布在长江中下游干流和洞庭湖及鄱阳湖中,其种群数量仅约1000头,极度濒危.鄱阳湖是长江江豚最重要的栖息地之一,估算种群数量约450头,是长江江豚最后的避难所.本文系统地总结了鄱阳湖长江江豚种群生态学、保...     

2017—2021年长江天鹅洲故道鱼类群落结构变化、成因分析及对长江江豚迁地保护的启示

长江天鹅洲故道是长江江豚首个迁地保护区,其中充足而适口的饵料鱼类资源是长江江豚种群健康发展的保障。为此,根据2017年10月—2021年4月对长江天鹅洲故道进行的7次鱼类调查数据,结合禁捕前的历史数据,对其鱼类群落结构演变进行了分析,并针对长江江豚饵料鱼的供应状况对天鹅洲故道内鱼类资源管理提出了建议。调查期间,共采集到鱼类57种,其中,蒙古鲌(Culter mongolicus)、鲢(Hypophthalmichthys molitrix)和鳙(Aristichthys nobilis)等大中型鱼类生物量明显增加,而?(Hemiculter leucisculus)和似鳊(Pseudobrama simoni)等小型鱼类生物量呈现下降趋势。鱼类群落优势种逐渐由太湖新银鱼(Neosalanx taihuensis)、短颌鲚(Coilia brachygnathus)和?等小型鱼类转变为鳙、蒙古鲌和拟尖头鲌(Culter oxycephaloides)等大中型鱼类,尤其是新近出现的拟尖头鲌种群发展迅速。同时,短颌鲚和?等小型鱼类的体重在减小,而鲢、鳙等大中型鱼类规格在持续提高。长江江豚以小...     

拟建鄱阳湖水利枢纽工程对长江干流流量影响的模拟

维系江湖关系的重要基础是江湖之间的物质通量,而江湖之间物质通量的核心内容是水的通量.规划中的鄱阳湖水利枢纽工程,以"一湖清水"为建设目标,坚持"江湖两利"的原则,按"调枯不控洪"方式运行.目前,国内学者对拟建的鄱阳湖水利枢纽工程可能导致湖泊影响方面的研究较多,但对该工程能否实现或维持"江湖两利"方面的研究较少.本文采用二维水动力模型,针对拟建的鄱阳湖水利枢纽工程和规划中的水位调度方案,分别从湖泊丰水期和枯水期两个时段,选择鄱阳湖丰、平、枯3种典型年型,在无枢纽与有枢纽两种情景模拟的基础上,定量分析丰、平、枯3种典型年枢纽工程的水位调度方案对长江干流流量的可能影响.模拟结果表明:在一个鄱阳湖水利枢纽工程水位调度周期中,无枢纽状态与有枢纽情景下湖泊外排到长江干流的径流总量差异很小,从模拟的年份来看,有枢纽外排减少量在0.2%~0.7%之间变化,基本维持了有枢纽与无枢纽状态下的水量平衡,但在一定程度上改变了湖泊外排长江干流水量的分配时间,使不同年型丰水期的湖泊外排水量有所减少,而在湖泊和长江低枯水期,对长江流量则有一定的增排作用,且增排效果为枯水年型平水年型丰水年型,不同年型的增排比例在2.1%~17.0%之间变化;在丰水期湖泊水位偏低,且枢纽位置的实际水位严重不足9 m的年型情况下,按照枢纽工程的水位调度方案要在9月15日将湖泊水位提升至14~15 m是难于实现的,现有的枢纽工程调度方案在这种情况下缺乏可操作性,有进一步细化和优化的空间.     

长江谷地安庆-马鞍山段新构造和断裂活动特征

根据地面地质调查、浅层地震勘探、钻探等成果,分析了长江谷地安庆—马鞍山段的新构造运动和断裂活动特征。资料表明,该段谷地及其两侧新构造时期总体以弱的间歇性隆升运动为主,其中无为、安庆一带受NE,NNE向断裂活动的影响,古近纪—新近纪有较强烈的垂直差异运动,并一直持续到早、中更新世。谷地及其两侧基岩中发育NE—NNE向与NW向2组断裂,前者主要形成于印支期,后者主要形成于燕山期,其中控制新生代盆地发育且规模较大的断裂最新活动时代为中更新世,而发育在前新生界内部且规模较小的断裂最新活动时代为前第四纪。谷地中第四系厚度为10~50m,主要为晚更新世—全新世堆积,等厚线总体分布平稳,为正常的河谷堆积。沿谷地及其两侧地震活动较弱,历史上仅发生4次破坏性地震,最大地震为1585年巢湖南534级地震,另有1次541级地震、2次43/4级地震,1970年有仪器记载以来,记录到的最大地震为ML3·7。这些特征有利于该段谷地的地壳稳定性评价     

皇城--双塔断裂冬青顶段古地震活动规律的初步研究

冬青顶断裂段位于甘肃古浪皇城-双塔断裂的东段,由南北两条向北东方向呈弧形突出的近于平行的断裂组成.北断裂为挤压特征的逆冲断层,全长约40km,南断裂为具张性特征的正断层,全长约34km,二者具有内在的成生联系.该断裂全新世以来有过明显的构造活动.通过沿断裂带的追踪考察,在冬青顶断裂段上,开挖了3个大型探槽,经综合对比发现该断裂近15 000a以来共发生过3次古地震事件和1次历史地震事件,其发生年代分别是:事件Ⅰ15 930±1160 a B.P.,事件Ⅱ9 460±700a B.P.,事件Ⅲ5 000±500a B.P.,事件Ⅳ应是1927年古浪8级大地震(为历史地震事件).这4次事件在时空分布上具有明显的准周期复发特征.     

长江三峡狮子口地区断层最新活动年龄及工程评价

经野外调查和验证,长江三峡狮子口地区的NNW向遥感线性形迹是地形、岩性和小型断层的反映。对区内断层带样品进行的同位素年龄测定,判定出青林口断层在距今49×r04a曾有轻微活动,其余的四条断层第四纪(240×104a)以来无活动。地貌、地质和微震(M<3)分布表明,这些断层现代是不活动的,非控震构造,对三峡水库、大坝工程稳定性无影响     

老虎台矿矿山地震活动规律研究

通过分析抚顺老虎台矿地质构造、开采、气象、矿震记录等资料,总结出了老虎台矿矿山地震活动的一些基本规律。研究结果表明,开采深度、强度、采煤方法等是影响矿震时序分布的主要因素,矿震在一年中的分布与同期降雨量成负相关,在现行开采条件下,矿震规模有增大的趋势,矿震空间分布主要受控于区内大的构造。     

长江三峡地区的构造应力场与地震活动

本文根据活动断裂的错动方式、白垩-第三纪红层变形和破裂的组合关系等资料,利用赤平投影作图求出各观测点主应力(σ_1、σ_2和σ_3)的参数,并结合震源机制和地壳形变测量数据,着重描述了喜马拉雅运动以来的构造应力场。结果表明:长江三峡(及邻区)各构造区域内σ_1轴向随时空而变化。按照“弹性回跳理论”和“Baushinger效应”分析了现今应力场的这种变化与地震活动的关系。提出构造应力场σ_1轴的长期变化,可以作为板内弱震活动区(带)的一种构造标志     

前震序列与一般小震群活动规律的探讨

研究前震序列的活动规律及其与一般小震群的区别,对于研究地震孕育过程及地震预报都是有益的。为此,我们处理了我国近十几年来资料较详细的17个地震,发现其前震活动是在主震前较早时间就开始的,它与波速变化似有某种对应关系。选择主震前适当的时间间隔,其中的前震频数一般随时间接近主震而按指数增长。并且,大地震的一个4级以上前震与一般小震群中的同量级地震发生前的应变释放速率是不同的。     

前震序列与一般小震群活动规律的探讨

研究前震序列的活动规律及其与一般小震群的区别,对于研究地震孕育过程及地震预报都是有益的。为此,我们处理了我国近十几年来资料较详细的17个地震,发现其前震活动是在主震前较早时间就开始的,它与波速变化似有某种对应关系。选择主震前适当的时间间隔,其中的前震频数一般随时间接近主震而按指数增长。并且,大地震的一个4级以上前震与一般小震群中的同量级地震发生前的应变释放速率是不同的。     

The characteristics of Quaternary activity of faults in the sea area near the Yangtze River mouth

Introduction As far as the frequency and magnitude are concerned, the earthquakes in the sea area to the east of Shanghai are far more strong than in land area with the largest one in the sea area near the Yangtze River mouth being MS=436, while in land, only MS=434 occurred on Sept. 1, 1624. As a moderately strong earthquake active area, the sea area near the Yangtze River mouth, may cause a potential risk to Shanghai. In 1971 and 1996, earthquakes with MS=5~6 occurred in this area. Geo…     

Downstream geomorphic impact of the Three Gorges Dam: With special reference to the channel bars in the Middle Yangtze River

The Three Gorges Dam (TGD) has altered downstream flow–sediment regimes and led to significant changes in the morphodynamic processes in the Middle Yangtze River (MYR). However, due to the complexity of this large river, the driving forces and implication of the morphodynamic processes remain insufficiently understood. This study selected two typical meandering and bar-braided reaches, the Zhicheng (ZC) and Shashi (SS) reach, to examine their responses to the TGD operation. The results showed that in the post-dam period significant channel erosion occurred with a higher erosion rate in the ZC reach (closer to the TGD) compared with the SS reach. The area of the Guanzhou mid-channel bar (ZC reach) and the Sanba mid-channel bar (SS reach) shrank by 30 and 90% from 2003 to 2015, respectively. The increased fluvial erosion intensity due to the reduction in suspended sediment concentration (SSC) drove the shrinkage of the mid-channel bars, as demonstrated by empirical relationships between bar geometry and fluvial erosion intensity. An increase of 22 days per year in the frequency of post-dam medium-to-high discharges (10 000–25 000 m³ s⁻¹), and associated with the reduction in SSC, jointly led to the greater erosion at the convex (inner) banks than the concave (outer) banks, which has negatively affected the designed navigation channels at the concave banks by decreasing their discharge partitioning ratios. The post-dam water level at a given high discharge (>25 000 m³ s⁻¹) showed no evident change, but the water level at a given low discharge (<10 000 m³ s⁻¹) decreased. The reduction in water levels at low flows can affect water supply and riverine ecosystems in the MYR. © 2019 John Wiley & Sons, Ltd.     

长江水系不同水体鳜mtDNA控制区序列的遗传分析

对长江水系洞庭湖、鄱阳湖、秋浦河和太湖4个鳜群体共42尾的mtDNA控制区核苷酸序列进行了测定,获得了长度785 bp的同源序列.4个群体中共检测到变异位点36个,占全部序列4.6%.42个体中共检测到19种单倍型,根据碱基组成特征,19种单倍型可分为两大类型:Ⅰ型和Ⅱ型.两大类型的主要区别在第6、8、17、25、35变异位点上,Ⅰ型的核苷酸分别为G、C、G、A、C,Ⅱ型为A、T、A、G、T.除太湖群体全部表现为Ⅱ型单倍型外,不同水体鳜两大单倍型的分布频率并无明显的地理变化规律.洞庭湖、鄱阳湖、秋浦河和太湖鳜群体内的核苷酸序列差异分别为0.5%、1.0%、0.6%、0.5%,群体间的遗传差异为0.6%-0.9%.利用控制区核苷酸序列构建的NJ分子树中,各群体内的个体均未单独成群,而是互有交叉.由于遗传分化低,初步认为洞庭湖、鄱阳湖、秋浦河和太湖鳜群体可能同属一个种群--长江种群.     

长江中下游5个湖泊黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)种群线粒体细胞色素b基因的遗传变异分析

对长江中下游5个湖泊的黄颡鱼种群的线粒体DNA细胞色素b基因进行了PCR扩增、测序,获得了955 bp的序列.分析显示,cyt b序列中A+T含量略高于G+C含量,共检测到54个变异位点,60个样本得到37个单倍型,平均单倍型多样性为0.945±0.018,核苷酸多样性为0.00419±0.00043,遗传多样性表现中等.太湖种群与滆湖种群间的遗传距离最远为0.00651,鄱阳湖种群和巢湖种群之间遗传距离最近为0.00375.分子方差分析(AMOVA)表明,群体间遗传分化系数F_st为0.0684,几乎所有变异都来自群体内,群体间遗传分化极小.cyt b序列构建UPGMA系统进化树显示,5个种群没有分化成不同的分枝谱系,种群间存在广泛的基因交流.     

三峡水库长江干流及其支流枯水期浮游植物多样性与水质

2010年4月对长江干流和26条支流未淹没区与回水区的浮游植物进行调查.结果表明,硅藻、绿藻和蓝藻共占浮游植物种类的93.33%～93.88%.干流优势种类有1门1种、未淹没区有3门6种、回水区有5门6种,出现率分别为15.38%、9.23%和25.00%.回水区现存量平均值最高、未淹没区其次、干流最低.现存量组成在干流、未淹没区和回水区之间有差异,绿藻所占比例干流最高,硅藻所占比例未淹没区最高,隐藻、蓝藻和甲藻所占比例均在回水区最高.Shannon-Wiener多样性指数(H’)和Pielou均匀性指数(J),未淹没区最高、干流次之、回水区最低.17条支流回水区H’和8条支流回水区J均低于未淹没区.水质评价显示,轻或无污染断面(采样点)的比例,干流为76.92%,未淹没区为84.62%,回水区为47.06%.19条(73.08%)支流回水区出现中污染或重污染,7条(26.92%)支流未淹没区出现中污染或重污染.三峡工程蓄水对回水区浮游植物与水质影响比长江干流更大.     

水文与岸滩变化对滨岸带南荻-芦苇群落适宜生境的影响——以长江武汉河段为例

建立了考虑淹没频率和淹没水深等生境因子的水动力-生境适宜度数学模型,基于三峡水库蓄水前后的长序列水文观测数据和不同时期的河道地形资料,研究了近20年来武汉河段汉口边滩南荻(Miscanthus lutarioriparius)-芦苇(Phragmites australis)群落的适宜生境变化情况,量化了不同因素的影响.结果表明:所建立的生境数值模型能较好地模拟还原南荻-芦苇群落实际空间分布情况.与2001年前的情况相比,若维持地形不变,三峡水库蓄水后的径流过程调平、年内水位变幅减小将导致群落适宜分布带向河道方向转移,且面积减小33.24%;若保持水文条件不变,岸线利用引起的地形坡度坦化将导致群落扩张,其分布面积增加69.11%;由于后者影响占主导地位,在2种因素综合影响下,南荻-芦苇群落向低滩地蔓延的同时呈现了扩张的趋势,面积增加42.53%.进一步发现,若滩地地形变化或人工建筑位于淹没频率在5%~25%区间带内,则水文变化、地形变化2种因素会对南荻-芦苇群落生境产生迭加影响,这种迭加影响甚至会大于单因素影响之和.研究表明岸滩开发等人为干扰导致滨岸滩地改变时,可能会影响滩上植被生长条件,这值得有关部门进行岸线规划、利用和进行生态保护时重点关注.     

综合营养状态指数(TLI)在夏季长江中下游湖库评价中的局限及改进意见

综合营养状态指数(TLI)在中国湖库富营养化评价中应用非常广泛.对于该指数的各分项指标,基于叶绿素a的评估结果是富营养化风险的直接体现,是最终指示;而基于理化指标(总氮、总磷、透明度和高锰酸盐指数)的评估结果是间接指示.如果两者TLI评估结果存在显著差异,则说明基于理化参数的TLI评估结果低估或者高估了实际富营养化水平和相关风险.本文针对长江中下游湖库的基于水质理化指标和基于叶绿素a的TLI结果是否匹配的问题开展了调查分析.结果表明,对于非通江浅水湖泊而言,基于总氮、总磷、高锰酸盐指数的TLI评估结果均低估了富营养化水平和相关风险;对于通江浅水湖泊而言,基于总氮、总磷和透明度的TLI评估结果高估了富营养化水平和相关风险,而基于高锰酸盐指数的结果低估了富营养化水平;对于深水水库,基于总氮的TLI指数评估结果高估了富营养化水平,而基于总磷、透明度和高锰酸盐指数的结果低估了富营养化水平.上述水质理化指标和叶绿素a评估结果不匹配的原因为以下两点:第一,部分物理化学指标失去了对富营养化风险(叶绿素a)的指示意义,如通江浅水湖泊的总氮、总磷、透明度和高锰酸盐指数以及深水湖泊的总氮;第二,部分富营养化理化指标和叶绿素a原有关系发生错位,比如对于深水湖泊总磷对叶绿素a的响应比TLI指数构建所采用的关系更加敏感.针对TLI理化指标评估在长江中下游湖库应用中存在的问题提出如下改进建议:1)结合长时间序列历史数据,基于分位数回归等方法构建特定湖泊的叶绿素a和理化参数的响应关系,开发“一湖一策”的评估公式;2)根据换水周期和湖泊面积水深比对进行湖泊分类,建立特定湖泊类型的叶绿素a和理化参数的响应关系,构建“一类一策”的评估公式;3)在富营养化评估结果中应分别量化富营养化状态参数(营养盐水平)和富营养化风险参数(叶绿素a)以及两者比值,但生物指标是富营养化评估的最终指示.现阶段我国富营养化评价和管理多为“全国一策”,可能很难满足经济高效的管理需求.因此,本研究所建议和综述的“一类一策”和“一湖一策”的湖泊富营养化评估方法对未来的湖泊生态管理可能具有重要意义.     

长江下游刀鲚(Coilia nasus)仔稚鱼的时空分布

刀鲚(Coilia nasus)是长江下游重要的经济鱼类之一,具有溯河洄游型和淡水定居型两种生态类型本研究于2016年5 8月在刀鲚繁殖高峰期内同时对长江下游湖口、安庆和靖江江段进行刀鲚早期资源调查,研究分析对比了长江下游江段刀鲚仔稚鱼的丰度情况、时空格局及其与主要环境因子的关系结果表明:在调查期间,靖江江段刀鲚仔稚鱼平均密度最高;刀鲚仔稚鱼在调查各江段于6月下旬至7月上旬之间均出现一段较短时间的高峰期,这与刀鲚的产卵类型有关;湖口刀鲚仔稚鱼的爆发时间早于安庆和靖江江段,这种现象可能是由于湖口江段存在的定居型刀鲚产卵造成的;推测长江江水倒灌的特殊环境现象刺激了刀鲚性腺的发育,使得湖口江段8月产卵群体较多;各江段断面空间上的刀鲚仔稚鱼密度差异可能是沿岸地形和水体动力学差异所产生的现象;各江段刀鲚仔稚鱼密度最高峰时的水流量均处于较低水平,水温分别为25.87、25.27和21.67℃,均达到了刀鲚产卵所需条件研究结果初步反映了长江下游刀鲚仔稚鱼的时空特征,为长江下游刀鲚资源的保护提供了参考依据.