沉水植被影响下漂流性鱼卵悬浮分数演化的随机模拟

      鱼卵是淡水生态系统中重要的生物资源，对维持水生态系统的稳定具有重要意义。其中漂流性鱼卵需要依靠水体的流动来维持悬浮状态，从而保障其存活与成功孵化。河流中广泛存在的沉水植被会改变水动力环境，显著影响鱼卵的漂流过程。本研究基于随机位移模型构建漂流性鱼卵输运模型，耦合鱼卵的生物学特性与沉水植被区的水动力特征，综合考虑了鱼卵生长、沉降、再悬浮与随流输移等关键过程，系统研究沉水植被对鱼卵悬浮率时空演化规律的影响机制。模拟结果表明：鱼卵悬浮率呈现先下降、后上升、最终趋于稳定的三阶段变化规律，其中上升段体现了鱼卵直径与密度变化对其漂流行为的主导作用。植被密度与淹没度在不同阶段对悬浮率的影响程度不同：在产卵点附近，淹没度起主要控制作用；当悬浮率降低至最小值并开始回升时，在“低植被密度-高淹没度”或“高植被密度-低淹没度”情景下，悬浮率更高；此外，悬浮率达到渐近值所需的漂流距离随植被淹没度增大或植被密度减小而延长。

      槐文信，武汉大学二级教授。现任教育部高等学校工科基础课程教指委力学基础课程教学指导分委员会委员、中国水利学会水力学专业委员会副主任委员、Journal of Hydrodynamics执行主编、Journal of Hydro-environment Research 和Energy，Ecology and Environment副主编及多个期刊编委。主持13项国家自然科学基金，发表论文论著400余篇（部），连续多年入选全球前2%顶尖科学家榜单。曾获国家科技进步二等奖2项、教育部自然科学一等奖1项、周培源水动力学一等奖1项，大禹水利科技一等奖1项、湖北省自然科学二等奖2项。1996年入选国家有突出贡献中青年专家，国务院政府特殊津贴专家。