橫斷山區水電開發對魚類資源多維影響及其保護措施研究進展

張汶海，胡 鵬，侯佳明，賈仰文，徐 飛

（1.瀾湄水資源合作中心，北京 100038；2.中國水利水電科學研究院 水資源研究所，北京 100038）

1 研究背景

橫斷山區的水能資源極為豐富，是我國目前水電能源開發的重點區域，可產生防洪、供水、航運、灌溉等綜合功能的效益，因此具有明顯的開發優勢及國家能源戰略意義。根據“十三五”規劃，國家西南地區常規水電站建設仍然會以金沙江、雅礱江、大渡河三大水電基地建設為水電開發中心，橫斷山區成為重中之重。但是，該區域有著“中國魚類物種現實數據庫”稱號的生態本底條件決定了生態保護意義。然而，受水電能源開發影響，在橫斷山區各個流域魚類產卵規模逐年下降，體重減小，魚類向喜靜水、非產漂浮型魚卵的魚類種群結構發展，生存環境受到多方面威脅。為營造橫斷山區水電開發下魚類資源保護可持續發展環境，我們有必要了解時空變化條件下水電開發程度及未來規劃，以及魚類在水電開發過程中物種資源量遭受脅迫的現狀，認知在水電開發過程中生態水文條件變化和魚類資源變化之間的聯系，理解學者在目前影響對策和減緩措施研究中的目的、存在的問題、未來研究重點。這將有利于找到水電發展和魚類資源發展的協同關系，以實現水能資源利用經濟效益和生態效益的協調發展。

2 橫斷山區水能資源開發現狀

橫斷山區位于青藏高原東南部，是我國第一、二階梯的過渡地帶，地理位置介于東經97°02′58″—104°27′16″，北緯 24°41′05″—33°33′51″之間，區域總面積 43.45 萬 km2［1］，涉及西藏、青海、甘肅、四川、云南五省地界。該區域降水較豐沛，多年平均年降水量在600 mm以上［2］。河川眾多，隸屬沱江、怒江、紅河、瀾滄江、金沙江、雅礱江、岷江、黃河、嘉陵江等9個流域，平均河道比降在12‰以上［3］，巨大的地勢落差和較小的淹沒損失為豐富的水能向電能資源轉化提供了天然有利條件。經測算，橫斷山區水能理論蘊藏量為1.54億kW，約占全國水能蘊藏總量的1/4［4-5］。

目前，橫斷山區已建及規劃水電站建設主要分布在金沙江、雅礱江、大渡河、岷江等主要水系，其中干流已建41座，總裝機8097.1萬kW，另規劃和正在建設的35座。預計到2020年，區域干流投產電站總裝機容量達到10 920萬kW，2030年達到12631萬kW［6］，干流已建和規劃水電站名稱及裝機規模如表1所示。此外，各流域支流小水電開發星羅棋布，占橫斷山區裝機總量近三成，幾乎每條支流都已建設水電站，金沙江支流已建56座；雅礱江支流已建6座；大渡河及岷江流域一級支流更是不超過20 km就有一座［7］，但小水電發電量也僅為橫斷山區總發電量的5.5%［8-9］，因此，國家“十三五”水電規劃中明確提出該區域原則上不再開發建設25萬kW以下的中小水電站，已建成的中小水電站也不再擴容。

表1 橫斷山區主要流域干流水電站建設情況

3 橫斷山區魚類資源本底情況及變化趨勢

橫斷山區經歷過高原急劇隆起等地質活動，造成魚類物種分布區隔離和物種分化，為不同魚類創造了棲息條件，從而形成區域豐富多樣的魚類物種組成。據中國科學院青藏高原科考隊統計分析［10］，橫斷山區共有魚類237種和亞種，分屬于8目18科97屬。在骨鰾魚類中鯉形目和鯰形目魚類種類較多，共224種，占總數的94.5%。18個科中鯉科種類約占總數的54%，鰍科占18.1%，鮡科占10.1%，平鰭鰍科5.1%，鲿科占4.2%。在金沙江、雅礱江、大渡河、岷江水系等水電開發重點河流具有全區魚類資源中的18科79屬149種，種類數占全區總數的62.6%，且魚類組成多樣化及種群特征體現得更為明顯。一方面，鯉科魚種類占比相對較大，珍稀特有魚類極多，其中雅羅魚亞科、鲌亞科、鲴鲏亞科、鰱亞科和亞科的魚類是本區其他水系所缺乏的，并且隨著不斷地監測采集，金沙江橫斷山區流域仍有新魚種的出現［11-12］；另一方面，魚類分布呈現出不均衡性，金沙江流域魚類構成本區長江水系魚類的主體，共有魚類16科63屬96種，岷江共有魚類26屬35種，雅礱江共有魚類16屬30種，大渡河共有魚類15屬20種，這四條河流的物種重復出現率達到30%；在流域內部，隨著海拔的增高，受氣候條件影響，魚類生長普遍較慢，性成熟晚，種類也相對變少［13-14］。

然而，近年來受水電建設影響，橫斷山區各流域魚類物種從種群類別及群落豐度、年齡組成、棲息范圍及個體長度、重量特征等方面均發生了不同程度的變化。在種群類別及群落豐度方面，區域魚類種群向喜靜水、產沉性魚卵的結構類型發展，金沙江干流攀枝花段適應流水生境的小型魚類如凹尾擬鲿、前鰭高原鰍、中華金沙鰍和紅尾副鰍呈逐年下降趨勢，而豐度增加的種類為喜靜、緩流生境的2種小型魚類［15］。喜流水環境的白甲魚、云南光唇魚、蛇鮈、裸體鰍鮀、華鳈、犁頭鰍和前臀鮡等在庫區樣本稀少，特別是江河洄游性魚類胭脂魚、鰻鱺已多年未曾捕獲，有可能已經滅絕［16-17］。從水電站建設前后的直接對比來看，魚類物種多樣性的減少也體現了群落組成變化，金沙江觀音巖水電站大壩截流后魚類群落物種減少嚴重，物種豐富度由建壩截流前的59種降低到建壩截流后的38種，物種數量減少了21種，減少比率35.6%［18］；雅礱江下游二灘水電站建設后，魚類種群從 98種下降到 75種［19］。

在年齡組成、長度與重量等個體特征方面，捕撈的個體偏小，重量較輕，幼齡化趨勢化明顯。根據2008—2011年間采樣調查，金沙江下游整個庫區間經濟魚類中僅圓口銅魚等13種魚類平均體重達到50 g以上，多數種類平均體重低于50 g，起捕規格小于10 g，甚至不足1.0 g，種群結構未能達到合理水平［20］。金沙江中游一庫八級水電加速建設的幾年中，圓口銅魚的產卵規模呈現出逐年下降的趨勢，2010年的卵苗總量相比2006年下降了94.1%［21］。在棲息范圍方面，魚類棲息地隨著水電建設發生了不同程度的遷移和縮減。大渡裸裂尻魚最早分布在大渡河水系上游干流，而近幾年魚獲數據證明主要分布在支流腳木河流域，其余支流捕撈數量極少［22］；中華金沙鰍最早的產卵場在金沙江中、下游地區也逐漸萎縮消失，而金沙江上游龍盤段、黎明鄉段和巨甸鎮河段新產卵場的發現也證明了中華金沙鰍已向上游地區遷移［23］。

4 水電開發對魚類資源的多維影響

開展梯級水電建設后，天然徑流過程受到水庫控制與調節，對魚類生命史各階段產生累積影響，造成魚類種群數量與結構變化。近年來，圍繞橫斷山區水電開發對魚類生存繁殖的影響開展了大量研究，總結起來，可以分為水流流態、水域空間、水體溫度、水質和懸移質4個方面。

4.1 水流流態變化影響 天然徑流變化是維持河流生態系統健康的重要保障，也是生態水文因子變化與維持穩定的主要驅動力。由于梯級電站的密集建設，徑流受到水庫大壩層層攔截調蓄，天然徑流型河道演變成湖泊型水庫，對河流天然的水文情勢和魚類生存繁殖造成重要影響。

一方面，削弱的脈沖流量過程會降低魚類洄游產卵時水流刺激作用。在達到一定溫度以后，天然的漲水過程使得流速有所增加，刺激了魚類性腺排卵受精，產卵繁衍。山地河谷區漲水過程伴隨著流量增加、水位升高、流速增大等水動力特征變化，是促進大多數魚類繁殖生衍的重要信號和動力。如果自然水文情勢的變動被削減，低峰和高峰脈沖減少，將導致繁殖期魚類產卵的水流刺激作用弱化或消失。王波［24］對比了金沙江下游梯級電站建設前后的脈沖流量變化規律，發現天然河流較長時間的持續漲水過程轉變為零散的多次小幅起漲過程，并且高流量脈沖“快起快落”，時間縮短、峰值降低，這與金沙江下游水電站建設后干流魚類資源下降的趨勢結果相對一致［25-28］。劉淑偉通過對金沙江中游梨園水電站附近魚類資源監測，發現中華金沙鰍產卵場向上游遷移，認為與水電站建設后原有江段的激流環境消失有直接關系［23］。

另一方面，水體流速下降導致漂流性魚卵下沉，不能順利孵化。漂流性魚卵吸水膨脹后比重略大于水，需要一定的水體流速維持魚卵順水漂流距離需求，直到受精卵發育成具有主動游泳能力的幼魚。唐明英［29］以長江四大家魚魚卵為代表，在不同流速下開展了漂流性魚卵懸浮成功率統計試驗，結果表明當水流平均流速V≥0.25 m/s的情況下，漂流性魚卵才能保證理想狀態下不下沉。目前在橫斷山區尚未有關于漂流性魚卵安全孵化水動力特性的研究，隨著梯級電站建設引起各庫區間流速減緩累積效應加強，部分河段，如金沙江中游的一庫八級，目前已建六級均是上庫下庫首尾相連，如何為野生及增殖站放流的產漂流性卵魚類提供魚卵孵化的適宜水流條件值得進一步深入研究。

4.2 水域空間變化影響 河流水系是淡水魚類天然棲息地，通過縱向上下游、橫向漫灘濕地、垂向上下水層的連通交匯，為魚類索餌、育肥、越冬、繁殖等生命史過程提供了不可或缺的棲息空間。梯級電站建設后，河流水域空間在各個維度均發生顯著改變，嚴重影響了魚類棲息繁殖。

一是河流縱向連通性降低，魚類洄游通道遭受阻礙，限制了漂流性魚卵孵化過程的漂流距離。由于橫斷山區的高山峽谷特征，干流電站大壩上下游水位落差極大，目前該區域電站大壩絕大部分均未建設魚道，而是采取了增殖放流的魚類保護方式。水電站建設切斷了洄游性魚類的上溯通道，即便是較短距離淡水洄游性魚類，其棲息空間也被束縛在各個庫區之間，魚類種群難以生存繁衍。以0.25 m/s作為保證漂流性卵不下沉的最小流速，以圓口銅魚魚卵（漂流性卵）孵化至鰾出現，成為主動游泳的魚苗，所需時間188.5 h［30］，僅僅考慮魚卵漂流的理論最小縱向通道，那么至少需要169.7 km的流程閾值來保證魚卵懸于水層中孵化。以金沙江為例，在規劃的梯級電站全部建成后，除了上游日冕-龍盤庫區及下游4庫庫區間距在170 km以上，其他干流庫區間距均達不到漂流性魚卵的最小流程要求。在此背景下，充分保護支流的連通性顯得尤為重要。而橫斷山區支流河道比降大且河道狹窄，水深較淺，水資源量并不豐裕，各支流引水式水電開發后，基本無剩余流量或者剩余流量較少。岷江上游在建的引水式電站完成后，引水隧洞對應的河道全年出現217 d斷流，長度達101.4 km，從而使河谷趨于荒漠化，魚類的分布范圍逐漸萎縮［31］。根據作者2017年5月份金沙江支流考察，金沙江中游支流弓江，水電站建設造成生境連通性差，在汛期沿程幾乎沒有超過有1 km的連續水域；下游的桑園河，僅45 km河段多達3座水電站，電站下游脫水現象嚴重。在長距離江河洄游性魚類洄游通道被阻隔已不可避免的情況下，通過開展干支流的聯合調控，為該區域其他土著魚類提供更大的生存繁殖空間值得進一步深入研究。

二是橫向漫灘濕地的淹沒和消落降低了黏性魚卵的附著空間與孵化幾率。天然河川徑流具有水位豐枯季節波動、峰漲峰落特性，但其變化過程相對連續，是漸變過程。而水庫發電由人工調控代替天然季節性水位變化，會形成大范圍的消落帶，且短時間內消落帶水位頻繁漲落，導致庫區橫向水域空間的脆弱性突出。對于出生不久的仔魚和漂流性受精卵，在水位驟降的徑流調節過程中容易擱淺死亡。產沉性卵或黏性卵的魚類，如金沙江中游的達氏鱘、鱸鯉、巖原鯉、厚頜魴、胭脂魚等，在產卵季節3月份到來時，魚卵會粘附在河灘中礫石表面或散布于礫石間的縫隙中，而梯級電站建設造成漫灘濕地的消失，降低產黏性卵魚類的附著空間與孵化幾率。

三是垂向水域深度增加造成底質環境變化，喜淺水魚類的生境大幅消失。金沙江中游大壩高度多在100 m以上，下游壩高甚至超過了200 m。水庫蓄水后，原本由高山峽谷形成的急流淺灘、礫石底質、洞穴巖盤等空間環境被垂向幾十米至百米不等的深水淹沒，并逐漸隨泥沙輸移和河床演變消失。而大部分喜淺水魚類主要以礫石表面的生藻類和底棲動物為餌料，底質環境的變化將極大限制這部分魚類的適宜生境，適應于緩流或靜水環境生活的魚類，種群數量將上升，出現新優勢物種，庫區種群結構將逐漸發生變化。

圖1 水電開發對魚類資源多維影響與減緩措施概化圖

4.3 水體溫度變化影響 水體溫度變化通過影響魚類生長代謝消化酶活性、蛋白質合成以及基因表達，從而影響魚類生存及物種繁殖。在水庫修建后，庫區停滯水體形成垂向水溫分層結構，并隨水電站發電泄流至下游河道，對魚類生存繁殖產生不同程度的影響。其一，庫區躍溫層年內水溫差縮小，水體溫度趨于恒溫，導致深水區冷水魚類物種逐漸消失。美國葛倫峽大壩修建后，庫區年內水溫從原來的0℃～30℃變為9℃左右恒溫，魚種滅絕3種［32］。橫斷山區梯級大壩建設后流域水溫年際變化與魚類物種變化之間的關系還未有人研究。其二，由于水庫泄水溫度與天然河流水溫存在顯著差異［33］，秋、冬季下泄水溫高于河流水溫，春、夏季上游水庫下泄水溫低于河水溫度，造成魚類繁殖期孵化積溫不足，繁殖成功率明顯降低。金沙江下游溪洛渡和向家壩聯合運行時，2—9月水溫平均下降2℃，10月至次年1月平均上升2℃，四大家魚繁殖出現延遲，冷水魚繁殖提前；錦屏二級水電站調水泄流使冷水魚（四川裂腹魚）產卵推遲近一個月［34］，繁殖期滯后、縮短，導致繁殖成功率下降。其三，水力發電引發上游水庫短時間內大量泄水現象顯著增加，下游河道水溫溫差瞬時劇烈變化，影響魚類新陳代謝水平及生命健康［35-37］。特別是冷水性魚類都屬于狹溫魚類，它們都生活在水溫變化幅度很小的環境中，如果溫度變化過大，將有導致魚類死亡的危險。

4.4 水質和懸移質變化影響 伴隨水電開發建設對河流水文過程、水域空間、水體溫度等物理性質的改變，水體中溶解氧、污染物的遷移轉化過程，以及泥沙對金屬鹽吸附解析等水化學性質發生變化，影響魚類棲息環境。

一是水庫泄水引起溶解氧濃度和總溶解氣體飽和度變化明顯，魚類生命健康受到威脅。在壩前庫區，由于水深增大引起水溫分層現象，上層溫水層水面與大氣氧氣交換，能夠保持較高溶解氧水平，在庫底水層，由于水流擴散性低，氧補充不足，浮游生物死亡于庫底，產生大量硫化氫，會形成不適合魚類生存的缺氧區。在壩下河道，山區高壩水庫泄流消能造成的水流氣體過飽和現象突出，魚類吸入過飽和氣體后，隨著水流環境恢復常壓狀態，血管中仍保持過飽和狀態的溶氧，迅即形成氣泡，也就是俗稱的“氣泡病”，危及魚類生命。

二是營養鹽、有毒化合物沉降形成內源污染。庫區水體流動緩慢，水流懸沙動力作用發生改變，泥沙大量沉降，附著在泥沙顆粒上的營養鹽、有毒化合物庫底淤積，存在二次污染隱患；同時表層透明度提高，但營養物質和魚類餌料也相應減少。當達到一定溫度及水流條件時，營養鹽及河底有毒物質隨泥沙顆粒再懸浮，短時間內擴散會形成“內源”污染和有毒物質擴散現象。此外，高濃度的泥沙集中下泄會淤堵魚鰓器官，造成魚類窒息死亡［38］?？傮w而言，梯級水庫層層阻攔引起水流滯留，水環境容量降低［39］，容易造成水質環境惡化從而影響魚類生長。

5 影響應對與減緩措施相關研究

針對水電開發對于魚類生存繁殖的多維影響，也相應開展了大量應對與減緩措施研究，集中體現在生態流量目標制定與調度保障、魚類棲息產卵生境修復和保護、水溫模擬與下泄水溫控制、水體富營養化及過飽和TDG調控4個方面，如圖2所示。

5.1 生態流量目標制定與調度保障 目前國內生態流量評價方法主要以水文學法（包括Tennant法、流量歷時曲線法、RVA法和7Q10法）［40］、水力學法（濕周法、R2-Cross法）、棲息地法（IFIM法、CASIMIR法）［41］、綜合法（整體法、BBM 法）［42］為主。針對橫斷山區魚類產卵流量需求，吉小盼［43］通過Tennant法、R2-Cross法和PHABSIM法3種不同方法評價出岷江姜射壩水電站建設后產卵期生態需水過程，得到最小生態流量40.6 m3/s的結果。傅菁菁［44］根據年內不同季節魚類繁殖習性，利用上述常用的生態需水評價方法結合河段水文情勢變化，制造產卵期洪峰流量，為魚類產卵繁殖創造適宜的條件。陳端［45］通過棲息地法在汛期制造擬天然洪峰，對錦屏二級月均泄水量進行生態約束，提出生態系統健康與工程效益損失的折中調度方案。張志廣［46］通過產卵期逐日流量過程與日漲水率和日落水率兩個生態水文因子之間的定量分析，構建了金沙江上游干流裂腹魚產卵期、非產卵期生態水文學特征指標，并分別采用Tennant法、R2-cross法、生態水力學法及生境法計算了研究河段生態需水量，以最符合多年水文情勢特征的生態流量過程線作為魚類水流環境保護調度策略。從發展趨勢看，細化時間尺度并保證魚類生長繁殖全過程水動力需求的研究會逐步深入，并應用到水利水電工程的生態調度中。

5.2 魚類棲息產卵生境修復和保護 一方面，在橫向近岸區建設人工浮島，通過半沉式浮床結構提供魚卵孵化、幼魚棲息的適宜水流環境，從而增加種群數量。宋超［47］在長江口利用“漂浮人工濕地”對魚類產卵場進行修復，有效的誘導周邊水域親魚聚集，并為早期仔魚提供了豐富的餌料資源，而橫斷山區梯級水電建設后人工浮島工程的研究工作正在開展。另一方面，水電站建設后干流縱向連續性破碎幾乎無法挽回，喜流水性、產漂浮性卵的魚類適宜生存空間逐步被壓縮到支流，優先選擇與干流環境、魚類群落結構相似的支流進行保護成為可行方案。胡睿［48］針對干支流魚類種群組成和多樣性相似度分析，發現金沙江上游支流歐曲、贈曲、色曲的魚類種群結構與干流藏曲極度相似，建議規劃保留；張雄［49］通過河段分類、河段樣方調查、河流整體評估的技術路線評估了金沙江下游支流棲息地質量，結合棲息地評估結果、各支流的特有魚類種數、年徑流量和水電開發強度，運用分層排序法，得出了各支流水域空間的保護優先級。針對魚類棲息地保護，逐步呈現從干流向支流遷移的趨勢，適當拆除發電效益低下的支流小水電，創造更多魚類生境將成為該地區未來生境保護的研究重點。

5.3 水溫模擬與下泄水溫控制 針對橫斷山區梯級水庫水溫垂直分層后下泄水溫變化造成的影響，專家學者主要通過水溫模擬與預測、調度管理、工程技術措施3方面開展減緩措施研究。鄧云［50］利用立面二維k-ε水溫模型模擬溪洛渡電站庫區水溫及下泄水溫，在升溫期采取加大泄流措施降低庫水位，升高表層水溫，同時增加引水口納入表層溫水，從而提高下泄河道水溫，到達溫水性魚類產卵的適宜水溫比原泄流方案提前了7 d，但與天然徑流過程相比仍有差距。駱輝煌［51］采用CE-QUAL-W2立面二維模型模擬了金沙江下游梯級水庫（烏東德-白鶴灘-溪洛渡-向家壩）不同運行方式的下泄水溫變化趨勢，發現兩庫（溪洛渡和向家壩）運行時達到溫水魚類產卵水溫18℃的時間比天然河流延遲34 d，4庫聯合運行時更是延遲43 d。隨著電站進水口分層取水方式的改進，一定程度上緩解了水溫變化對魚類生長發育的不利影響。分層取水工程措施主要包括高低進水口、雙層進水口和疊梁門取水，其中疊梁門取水方式雖然使發電量略有減小，但具有取水高程靈活、水工結構簡單、施工影響較小等優勢，多為工程實際所采用［52］。李璐［53］模擬了錦屏一級水庫采用疊梁門分層取水方案對下泄低溫水的改善效果，發現二層或三層疊梁門取水方案比單層疊梁門取水方案年均水溫高達1℃，更接近下泄水溫和河道天然水溫，多層疊梁門取水方式對減緩錦屏一級水庫低溫下泄水的效果更明顯。利用疊梁門分層取水方式的改進，并結合魚類生命史過程水溫需求開展針對性調控，將成為梯級電站建設后魚類棲息水溫環境恢復的有效手段。

5.4 水體富營養化和過飽和總溶解氧（Total Dissolved Gas，TDG）調控 和曉榮［54］結合區域污染源及產業規劃排污量，分析了金沙江中游段已建六級庫區水質演變趨勢，預計2020年CODcr、TP總量會超過庫區水環境容量，存在潛在的水體富營養化風險。梁俐［55］以金沙江支流上龍川水庫蓄水調度和入流營養鹽狀況進行分析，發現在水位較高的4月和汛末蓄水期8—9月，干流對支流的倒灌是支流富營養化的主要成因，而通過降低水庫運行水位和“雙重營養鹽削減”手段相配合，能夠有效制約支流富營養化發生。在過飽和TDG調控方面，通過水利樞紐的有效調度來減少總溶解氣體對魚類的危害是方便經濟的生態調度新方法。沈忱［56］分析了金沙江下游向家壩水庫泄流過程中溶解氧濃度與飽和度的時空變化數據，證明溶解氧濃度與河道水溫及發電流量呈負相關關系；馮鏡潔［57］通過觀測橫斷山區高壩泄流引起的過飽和TDG沿程釋放規律，發現TDG的釋放過程與水體紊動強度、水深、壓強等有直接關系，利用觀測結果對已有釋放模型進行了驗證和參數率定，并采用此模型預測得到了金沙江下游河段恒定流下TDG沿程釋放規律。而在梯級水庫群聯合調度下，非恒定流泄流過程的TDG釋放對魚類生存的累積影響還有待深入研究。

6 結論與展望

隨著十三五規劃和“長江經濟帶”對水生物保護不斷詮釋，今后的水電開發加強大型水電環保力度，優化小水電改造思路，并逐漸健全流域魚類資源保護措施。因此，橫斷山區水電能源開發與魚類資源保護協同發展成為科研工作者新的使命。根據前人研究，橫斷山區水電能源開發對水環境產生了深遠的累積影響，特別是水流脈沖和流速的改變，生命史各個階段棲息空間的改變，以及水體溫度、水質、懸移質的變化，均造成了魚類生存繁殖環境受到脅迫，魚類個體特征改變，物種多樣性下降，種群數量減少。而橫斷山區魚類資源發展趨勢仍需要更多的監測調查數據進行說明。從目前針對魚類保護開展研究來看，提出了生態流量目標制定與調度保障措施、魚類棲息產卵生境修復和保護措施、水溫模擬與下泄水溫控制措施、水體富營養化及過飽和總溶解氧調控等有效措施。筆者認為，在今后的水電開發與生態保護研究工作中應重點考慮以下方面：（1）基于魚類全生命周期水文水動力需求制定生態流量目標。開展魚類生命史不同階段水流微觀需求特征的研究，考慮魚類產卵、洄游越冬水動力特性，建立不同階段的生態流量標準；（2）開展干、支流水域空間生態建設與優化研究。通過支流水電站消減及干支流聯合調度創造魚類產卵、洄游、越冬的水流環境、覓食環境等不同生命階段空間環境，以魚類資源多樣性體現水域生態空間優劣程度；（3）開展梯級電站聯合調度下水溫累積效應對魚類生存繁殖研究。建立魚類種群數量和水溫改變之間的關系，優化流域水溫減緩措施的調控策略；（4）開展溶解氧過飽和對魚類生存繁殖影響的定量研究；（5）開展系統研究并逐步建立健全魚類監測體系、保護體系和評價體系，這將成為今后實現橫斷山區魚類資源可持續發展的必經之路。