基于生态流速推求河道生态流量的方法研究

刘和昌，孙 前，李 伟，李 莎

(水利部珠江水利委员会技术咨询(广州)有限公司，广东 广州 510611)

保障河湖生态流量是加强水资源开发利用管控、推进河湖生态保护修复的基本要求，是建设水生态文明的一项重要举措。迄今为止，国际上有200多种生态流量计算方法，分为水文学法[1-2]、水力学法[3-5]、栖息地法[6-7]以及整体分析法[8-9]这4类。其中，栖息地法是基于生态水力学来确定适合水生生物生存的推荐流量，生态水力包括流速、湿周、水深等。

目前，我国江河已建有大量的水文观测站点，具有河道断面历史的和近期的水位、流量、地形观测等数据，河流生物(如鱼类)的适宜生态水力参数也得到了一定的研究。刘昌明等[10]于2007年提出了河道内生态需水量估算的生态水力半径法，先由生态流速根据明渠均匀流公式推求生态水力半径，再推导流量与水力半径的函数关系，由生态水力半径推求生态流量；朱远生等[11]于2011年对西江干流敏感生态需水量进行了研究，先确定西江多数鱼类产卵繁殖的断面平均流速，推导断面流速与流量的函数关系，由断面平均流速推求生态流量。张志广等[12]采用文献法和专家法得出裂腹鱼产卵期偏好流速范围为0.5～2.0 m/s，以生态水力学法的计算结果作为基流量，确定了苏洼龙水电站坝下河段的生态流量。周芬等[13]利用断面资料、糙率和水力坡降等计算出河道过水断面的相关水力学参数，提出了一种基于径流频率和河道水力参数的河道生态流量综合分析方法。……