kSci.(湖泊科学),2015,27(5):783-790D0I10.18307/2015.05O4@2015byJournalofLakeSciences湖泊生态水位计算新方法与应用淦峰,唐琳,郭怀成,高伟(1:江西省九江市环境保护监测站,九江332000)(2:北京大学城市与环境学院,北京100871)(3:北京大学环境科学与工程学院水沙科学教育部重点实验室,北京100871)摘要:水位是湖泊水文情势的主要特征指标,对湖泊的水量、水质和生物的栖息地等有直接或间接的影响,被认为是湖泊生态系统健康的关键影响因素.如何确定合理的湖泊水位以保证生态系统健康成为湖泊科学研究的重要科学问题.根据湖泊天然水位情势,从天然水文变化中识别多项反映完整水位过程的指标,构建了湖泊生态水位的计算方法.从湖泊天然水位情势中提取出高、低水位的历时、发生时间和变化率等水位指数来表征其生态水位.该方法弥补了传统湖泊生态水位计算方法仅给出最小生态水位的不足,体现了湖泊生态系统健康对水位过程的要求.基于提出的生态水位计算方法和鄱阳湖都昌水位站1952—2000年共49年的日均监测数据,计算了鄱阳湖的生态水位目标值区间,以期为鄱阳湖水利工程生态调度提供决策依据.关键词:湖泊;生态水位;生态需水量;鄱阳湖;水位变化;水文变化指标法NewmethodandapplicationofestimatingecologicalwaterleveloftheLakePoyangGANFeng,TANGLin,GUOHuaicheng&GAOWei(1:JiujiangEnvironmentalMonitoringStation,Jiufiang332000,P.R.China)(2:CollegeofUrbanandEnvironmentalSciences,PekingUniversity,Beqing100871,P.R.China)(3:KeyLaboratoryofWaterandSedimentSciences,MinistryofEducation,CollegeofEnvironmentalSciencesandEngineer-ing,PekingUniversity,Beijing100871,P.R.China)Abstract:Waterlevelisamajorfeatureandindicatorofhydmlogicalregimesoflakes,asafectingwatervolume,waterquali~andhabitatoflakes.Itisconsideredasakeyfactorafectingecosystemhealthoflakes.Howtoestimateallecologicalwaterlevelforlakeshaslongbeenanimportantscientificissueinlakesciencerese~Lrch.Basedonmultiple·yearwaterleveldataoftheLakePoyang,waterlevelindicatorswereidentifiedfromnaturalwaterlevelregimestobuildupanewwaterlevelforthelake.Waterlev—elindicesbasedonnaturalregimesaregroupedasduration.timing.andrateofchangef0rhishandlowwaterlevelstorepresentlakeecologicalwaterleve1.proposedmethodbasedonthisstudycanimprovelakeecologicalwaterlevelestimationbysuppl-yingamoredetaileddescriptionofwaterlevelprocesswhichisnotavailablefromthetraditionalmethods.Basedonthisnewmeth—odanddailywaterleveldataofDuchangStationintheLakePoyangfrom1952to2000,intervalofecologicalwaterleveloftheLakePoyangwasestimatedtounderpinthedecision·makingforecologicalandwaterconservancymanagementoftheLakePoyang.Keywords:Lake;ecologicalwaterlevel;ecologicalwaterrequirement;LakePoyang;waterlevelalteration;hydmlagyindexmethod我国是一个湖泊众多的国家,拥有面积为1km以上的湖泊2693个,占国土面积的0.9%⋯.湖泊作为自然生态系统的重要组成部分,具有调蓄洪水、涵养水源、保护生物多样性、提供水产品和消纳污染物等多种生态功能.然而,由于水坝建设、围湖造田、生产生活取水等人类活动的干扰,我国湖泊的水文情势发·江西省科技厅软科学计划项目(20122BBA10059)资助.2014—12—18收稿;2015—01一l9收修改稿.淦峰(1973~),男,高级工程师;E—mail:jjhbgf@126.com.··通信作者;E—mail:jacob@pku.edu.ca.784Sci.(湖泊科学),2015,27(5)生了显著变化,特别是水位变化,成为影响湖泊生态安全的重要因素之一.研究湖泊的生态水文需求,维持湖泊生态系统健康是当今湖泊科学领域面临的重要科学问题.在湖泊水文研究中,水位和水量是反映水文情势的重要水文指标.因此,湖泊的生态水文研究主要集中于计算湖泊的最低生态水位或最小生态需水量,认为湖...