域尺度的水利工程生态影响评价以及规划布局提供
参考。
1 研究方法和研究区概况
1．1 连续性指标
在已有的河流健康评价体系中，通常采用连续性
指标对河网连通性进行评估
C= Ⅳ (1)
式中，C为连续性指标；L为水系长度；N为水利工
程等障碍物的数量。
1．2 树状河网连通性指数
树状河网连通性指数(Dendritic Connectivity Index，
DCI)主要根据水利工程设施的数量、可通过
性以及地理位置，定量评估河网连通性状况。与网
状水系不同，树状水系中任意两点问的路径是唯一
的，整个水系的连通性状况主要取决于河网中任意
两点之间障碍物的数量、这些障碍物的可通过性以
及被障碍物切割得到的河段距离 。假设由障碍物
划分得到的每段河网内部为完全连通的，则整个河
网连通性可视为任意两个河段之间连通性的总和，
据此，树状河网连通性指数即DCI可采用以下公式
进行计算
n n ， 7
DCI=ΣΣc b， i手， ×100 (、 2)
1 J= l 一
式中，凡为河网被障碍物切割得到的河段数量；eij为
河段 与河段 的连通性；L为河网的总长度；Z 及Z
分别为河段i与河段 的长度。DCI的取值介于0～
100之间，其值越高，代表河网的连通性越好。设河
段i与河段 之间存在M个障碍物，生物体通过第m
个障碍物的概率用P 表示，则河段i与河段 的连
通性c 可表示为
M
c = n P (3)
由于河网连通性包含上游至下游及下游至上游的
双向连通性，因此P 的计算公式为
P =p (4)
式中，p“m为生物体从第m个障碍物上游至其下游的
通过概率；p d为生物体从第m个障碍物下游至其上
游的通过概率。结合式(3)和式(4)，河段i与河段
的连通性c 可表示为
M
c = n p u d (5)
在河网连通性分析过程中，首先应选取需要分
析的河网范围，然后计算选定区域各河段问的连通
水利水电技术第43卷2012年第9期
罗 贤，等∥水利工程对河网连通性的影响研究—— 以太湖西苕溪流域为例
性，进而求出该区域的DCI。河网范围的选取没有
严格的要求，即可以将河口作为终点，对全流域水
系的河网连通性展开分析，同时也可以选择支流与
主干河道的交叉点作为终点，针对部分河网的连通
性进行探讨。
1．3 研究区概况
本研究选用位于太湖流域上游的西苕溪流域作为
研究区。西苕溪干流长145 km，流域面积2 274 km ，
约占太湖流域总面积的6％ ，多年平均流量为52 ／s，
是太湖上游的重要支流。西苕溪是多种经济鱼虾
蟹贝类重要的栖息和产卵场所 。近年来，流域
自然环境发生了很大变化，河流生态系统遭到严
重破坏 』。
考虑到西苕溪流域下游为平原河网，河网连通
性情况较为复杂，本研究选取西苕溪上游的支流递
铺溪对河网连通性进行分析探讨。递铺溪主流长
l9．20 km，流域面积156．20 km ，河道平均纵坡为
0．73％ [
。
本研究主要探讨的是闸坝对河网连通性的影
响，因此选择递铺溪上游的水库、山塘作为起点，
递铺溪与下游浒溪的汇合口作为终点，将起点与终
点之间的河网水系作为研究对象，暂不考虑选定河
网之外河段的影响。在选取的河网范围内，共建有
灌溉面积在6 hm 以上的闸坝12座。
1．4 数据选取及处理
从1：1万电子地形图中，提取出递铺溪河流水
系的矢量数据，作为空间分析以及各指标计算的基
础。尽管1：1万地形图对于流域上游部分较小支流
有所忽略，但已包含大多数水生生物栖息的主要河
网水系单元，可以认为据其进行的河网量算是可行
的。根据12座闸坝所处的地理位置，对河网水系
进行分割，得到13段由于闸坝阻隔而失去部分连
续性的河段，测量得到每一段河段的长度。在此之
后，根据研究区河网长度及闸坝数量，计算其连续
性指标。最后，根据各个闸坝的通过能力及闸坝划
