中华鲟主要生活在我国黄渤海和东海大陆架,具有溯河洄游习性,其繁殖群体见于我国的长江和珠江。葛洲坝修建后,坝下江段适合中华鲟产卵的范围已经大大缩减。根据设计方案,三峡水利枢纽建成后由于其蓄水调节时间与中华鲟产卵季节重叠,将会导致中华鲟产卵场的流量减少,可能对中华鲟的自然繁殖规模产生进一步的直接不利影响。本文采用生态水文学的研究方法,通过对历史资料的分析,结合中华鲟产卵场实际情况,研究中华鲟产卵所适应的生态水文学特征,分析三峡工程调度可能对中华鲟产卵的影响,提出改善中华鲟产卵生态水文条件的三峡水库调度对策。主要结论如下:(1)葛洲坝工程阻断了中华鲟的繁殖洄游通道,使中华鲟产卵场由工程修建前的800km江段压缩至现在位于坝下游不足5km的江段。三峡水库的运行调度对中华鲟产卵场的影响,主要体现在产卵期流量调度方面,即每年的10月份,因水库蓄水从防洪限制水位的145m至正常高水位的175m,下泄流量将小于同期天然来水流量,因此将直接影响中华鲟产卵繁殖的基本水位和流量要求。(2)葛洲坝修建前中华鲟主要的天然产卵场集中于金沙江下游到长江上游的屏山—合江江段。在分析中华鲟天然产卵场分布的基础上,根据1961-1980年系列水文资料,重点分析了屏山和宜宾江段天然产卵场的水文要素,如水位、流量与中华鲟产卵的关系。宜宾和屏山中华鲟天然产卵场产卵期发生在每年的10月-11月,主要集中在退水段。屏山产卵期特征流量为6700 m3/s-3500m3/s,特征水位为285.93m-281.96m,宜宾产卵期特征流量为7050 m3/s-3700m3/s,特征水位为265.33m-262.17m。(3)通过分析葛洲坝建坝后1983-2004年宜昌水文站22年来的水文要素资料,结合期间中华鲟产卵记录,分析研究了中华鲟产卵期的水位、流量等水文、水动力学参数的变化规律。根据葛洲坝坝下水文要素分析,葛洲坝下产卵场产卵期特征流量为17000-10000m3/s,产卵期流量退水率为9.72 m3/s/h-3.47m3/s/h;产卵期特征水位为45.35-43.63m,产卵期水位退水率:0.209 m/d-0.034m/d。(4)根据葛洲坝下产卵场产卵期特征流量和特征水位的经验频率分布曲线和理论频率分布曲线,估算了中华鲟分别在10月和11月的产卵概率。中华鲟在10月产卵的概率为79.5%-80.1%; 11月产卵的概率为25.9%-28.4%。据实测产卵资料统计,10月份产卵次数占总产卵次数的2/3,11月份占总产卵次数的1/3。(5)在对中华鲟产卵场进行流场实测的基础上,结合历史上中华鲟产卵期探测资料,分析了中华鲟产卵场水力学特征。认为中华鲟产卵前后选择流速为0.12m/s-0.86m/s的区域巡游,在产卵时选择水深为6.10-15.00m,流速为0.62m/s-1.16m/s的区域交配。(6)在通过分析三峡水库不同水平年典型调度方式对中华鲟产卵生态流量影响,认为三峡水库按设计调度,可以满足中华鲟产卵的生态水文学需求。针对一些不确定性因素和三峡水库入库流量的预期变化,提出了相应的保护对策,主要内容有:1)提前蓄水,避开中华鲟产卵期,改善枯水年份产卵场流量条件。2)加强流量过程对中华鲟产卵繁殖的作用研究,保证正常水文年份产卵。3)研究上游水库群系统的调度对三峡水库下泄流量过程的影响,及时调整三峡水库生态调度方案,尽可能减少对产卵场生态流量需求的不利影响。