漓江青狮潭水库运行对大型底栖动物栖息地的影响
文献类型：学位论文
| 作者 | 杨青瑞 |
| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 2011-05-01 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 陈求稳 |
| 关键词 | 大型底栖动物 人工神经网络 水环境模型 栖息地模型 黑龙江短沟 蜷 Macroinvertebrate artificial neural networks water quality model habitat model Semisulcospira amurensis |
| 其他题名 | The influence of Qingshitan reservoir operation on the Macroinvertebrate habitat in Lijiang River |
| 学位专业 | 生态学 |
| 中文摘要 | 水库运行改变了河流水文情势，对河流生态系统产生了影响，因此水库运行的生态效应一直是河流健康关注的热点问题。本研究围绕水库运行对下游大型底栖动物栖息地的影响，建立了耦合水环境模型和栖息地模型的大型底栖动物空间动态模型，并对水库不同运行方式下大型底栖动物栖息地的动态变化进行了模拟，为河流健康管理提供依据。 论文以广西漓江流域为研究实例，调查分析了漓江干流大型底栖动物群落组成和时空动态特征，筛选出目标物种，建立了基于人工神经网络算法的栖息地模型；针对特征河段，进行了详细的河道地形、河底床质、水环境调查与监测，建立了二维水环境模型；并在此基础上，通过结合水环境模型和大型底栖动物栖息地模型，模拟了水库不同运行方式下黑龙江短沟蜷栖息地的动态变化。取得的主要成果包括： 1）漓江大型底栖动物共计6 纲34 种，其中昆虫纲占种类总数的41.18%，腹足纲占29.42%，寡毛纲、蛭纲、甲壳纲、瓣鳃纲的种类数较少，占29.40%。优势种有扁蜉（ Epeorus vitreus ）、小蜉（ Ephemerella subvaria ）、纹石蚕（ Hydropsyche alternans ）、摇蚊（Polypedilum vanderplanki ）、霍甫水丝蚓（Limnodrilus hoffmeisteri Claparede）、河蚬（Corbicula fluminea ）、凸旋螺（Gyraulus convexiusculus）、耳萝卜螺（Radix auricularia）、梨形环棱螺（Bellamya purificata ）、中华圆田螺（ Cipangopaludina chinensis ）、中国圆田螺（Cipangopaludina cahayensis）、黑龙江短沟蜷（Semisulcospira amurensis）。大型底栖动物种类组成具有明显的季节性变化，春季种类数高于秋季种类数。大型底栖动物的密度为11～1920 个/m2，平均值为127 个/m2；生物量为0.1～811.68g/m2，平均值为26.154 g/m2。大型底栖动物Shannon-Wiener 多样性指数变化范围为2.18～3.62，年均值为2.92。均匀度指数变化范围为0.53～0.79，年均值为0.68。 2） 大型底栖动物群落组成与水体理化因子典范对应分析结果表明: 大型底栖动物分布与水环境因子之间有着密切的关系。在漓江，水温、电导率、浊度、水深、流速、总磷和化学需氧量等七个环境因子与大型底栖动物分布显著相关。 3） 建立的反馈性BP 人工神经网络能够很好的描述黑龙江短沟蜷与电导率、浊度、pH、水深、流速、总磷、曼宁系数等环境因子之间的非线性关系，模型验证结果表明，ANN 网络训练集的正确率（CCI）和一致性（Cohen’s kappa）分别为90% 和0.68，测试值分别为84% 和 0.4。 4） 水库调节后，枯水期流量从28 上升m3/s 至60 m3/s，黑龙江短沟蜷栖息地面积发生了较为显著的变化。当流量为28 m3/s 时，河道内无水区域面积为5.12×105 m2，水域内黑龙江短沟蜷不出现区域的面积为8.06×105 m2，可能出现区域的面积为11.35×105 m2，由37 个斑块组成。而当流量为60 m3/s 时，河道内无水区域面积为4.69×105 m2，水域内黑龙江短沟蜷不出现区域的面积为13.49×105 m2。黑龙江短沟蜷可能出现的区域面积为6.36×105 m2，由45 个斑块组成。三期补水目标完成后，黑龙江短沟蜷栖息地分布面积将减少44%，斑块面积较大的栖息地数量有所减少，而斑块面积较小的栖息地数量有所增加。 |
| 学科主题 | 系统生态学 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2012-01-18 |
| 源URL | [http://ir.rcees.ac.cn/handle/311016/2852]  |
| 专题 | 生态环境研究中心_环境水质学国家重点实验室 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 杨青瑞. 漓江青狮潭水库运行对大型底栖动物栖息地的影响[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 2011. |
入库方式： OAI收割
来源：生态环境研究中心
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