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的水平。综上分析，ＩＰＳＯ － ＢＰ神经网络相比另外三种方法拥有更高的预测精度，性能最佳，可作为评
估水库排沙对下游鱼类影响的可靠手段。
５ 结论
本文建立了改进粒子群算法—反向传播（ＩＰＳＯ － ＢＰ）神经网络，采用高含沙水体对鱼类影响的实验
数据对其进行了训练和测试。使用训练后的 ＩＰＳＯ － ＢＰ神经网络对高含沙水体中花斑裸鲤和鲤鱼的死亡
率进行了预测，与其他方法对比分析了预测精度。本文主要结论如下：（ １）本文使用了具有动态惯性
权重、学习率和变异扰动的 ＩＰＳＯ算法，并将 ＩＰＳＯ算法与 ＢＰ神经网络耦合，建立了基于 ＩＰＳＯ － ＢＰ神
经网络的高含沙水体对鱼类影响的预测方法。本文建立的 ＩＰＳＯ － ＢＰ神经网络可以准确预测高含沙水体
中花斑裸鲤和鲤鱼的死亡率，预测误差处于±６％以内，相比 ＰＳＯ － ＢＰ和 ＢＰ神经网络性能更优。（２）对
比 ＩＰＳＯ － ＢＰ神经网络和传统多元拟合方程、ＳＩ和 ＳＥＶ评估方法的评估预测能力，本文提出的 ＩＰＳＯ －
ＢＰ神经网络能够综合考虑各种环境因子的非线性作用，在预测精度上有了较大提升，可为评估水库
排沙的水生态影响提供新的方法。
参 考 文 献：
［ １］ 白音包力皋，许凤冉，陈兴 茹，等．小 浪 底 水 库 排 沙 对 下 游 鱼 类 的 影 响 研 究 ［Ｊ］．水 利 学 报，２０１２，４３
（１０）：１１４６ － １１５３．
［ ２］ 朱国清，赵瑞亮，胡振平，等．小浪底水库调水调沙对黄河中游鱼类及生态敏感区的影响［Ｊ］．水生态学
杂志，２０１２，３３（５）：７ － １２．
［ ３］ 蒋晓辉，赵卫 华，张 文 鸽．小 浪 底 水 库 运 行 对 黄 河 鲤 鱼 栖 息 地 的 影 响 ［Ｊ］．生 态 学 报，２０１０，３０（１８）：
４９４０ － ４９４７．
［ ４］ 刘哲，张宁，彭定华，等．水生态监测方法研究进展及在黄河流域的应用实践［Ｊ］．中国环境监测，２０２２，
３８（１）：５８ － ７１．
［ ５］ 白音包力皋，陈兴茹．水库排沙对下游河流鱼类影响研究进展［Ｊ］．泥沙研究，２０１２（１）：７４ － ８０．
［ ６］ ＳＵＥＤＥＬＢＣ，ＷＩＬＫＥＮＳＪＬ，ＫＥＮＮＥＤＹＡＪ．Ｅｆｆｅｃｔｓｏｆｓｕｓｐｅｎｄｅｄｓｅｄｉｍｅｎｔｏｎｅａｒｌｙｌｉｆｅｓｔａｇｅｓｏｆｓｍａｌｌｍｏｕｔｈ
ｂａｓｓ（Ｍｉｃｒｏｐｔｅｒｕｓｄｏｌｏｍｉｅｕ）［Ｊ］．ＡｒｃｈｉｖｅｓｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＣｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎａｎｄＴｏｘｉｃｏｌｏｇｙ，２０１６，７２（１）：１ － １３．
［ ７］ ＡＦＦＡＮＤＩＦＡ，ＩＳＨＡＫＭ Ｙ．Ｉｍｐａｃｔｓｏｆｓｕｓｐｅｎｄｅｄｓｅｄｉｍｅｎｔａｎｄｍｅｔａｌｐｏｌｌｕｔｉｏｎｆｒｏｍｍｉｎｉｎｇａｃｔｉｖｉｔｉｅｓｏｎｒｉｖｅｒｉｎｅ
ｆｉｓｈｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ—ａｒｅｖｉｅｗ［Ｊ］．ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＰｏｌｌｕｔｉｏｎＲｅｓｅａｒｃｈ，２０１９，２６（１７）：１６９３９ － １６９５１．
［ ８］ ＰＡＵＬＫ，ＤＡＶＩＤＳ，ＡＤＲＩＡＮＣ，ｅｔａｌ．Ｔｈｅｉｍｐａｃｔｓｏｆｆｉｎｅｓｅｄｉｍｅｎｔｏｎｒｉｖｅｒｉｎｅｆｉｓｈ［Ｊ］．ＨｙｄｒｏｌｏｇｉｃａｌＰｒｏｃｅｓ
ｓｅｓ ，２０１１，２５（１１）：１８００ － １８２１．
［ ９］ ＢＥＲＧＳＴＥＤＴＬＣ，ＢＥＲＧＥＲＳＥＮＥＰ．ＨｅａｌｔｈａｎｄｍｏｖｅｍｅｎｔｓｏｆｆｉｓｈｉｎｒｅｓｐｏｎｓｅｔｏｓｅｄｉｍｅｎｔｓｌｕｉｃｉｎｇｉｎｔｈｅＷｉｎｄ
Ｒｉｖｅｒ，Ｗｙｏｍｉｎｇ［Ｊ］．ＣａｎａｄｉａｎＪｏｕｒｎａｌｏｆＦｉｓｈｅｒｉｅｓａｎｄＡｑｕａｔｉｃＳｃｉｅｎｃｅｓ，１９９７，５４（２）：３１２ － ３１９．
［１０］ ＣＲＯＳＡＧ，ＣＡＳＴＥＬＬＩＥ，ＧＥＮＴＩＬＩＧ，ｅｔａｌ．Ｅｆｆｅｃｔｓｏｆｓｕｓｐｅｎｄｅｄｓｅｄｉｍｅｎｔｓｆｒｏｍ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒｆｌｕｓｈｉｎｇｏｎｆｉｓｈａｎｄ
ｍａｃｒｏｉｎｖｅｒｔｅｂｒａｔｅｓｉｎａｎａｌｐｉｎｅｓｔｒｅａｍ ［Ｊ］．ＡｑｕａｔｉｃＳｃｉｅｎｃｅｓ，２０１０，７２（１）：８５ － ９５．
［１１］ ＮＥＷＣＯＭＢＥ Ｃ Ｐ， ＭＡＣＤＯＮＡＬＤ Ｄ Ｄ．Ｅｆｆｅｃｔｓｏｆｓｕｓｐｅｎｄｅｄ ｓｅｄｉｍｅｎｔｓｏｎ ａｑｕａｔｉｃｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓ［Ｊ］．Ｎｏｒｔｈ
ＡｍｅｒｉｃａｎＪｏｕｒｎａｌｏｆＦｉｓｈｅｒｉｅｓＭａｎａｇｅｍｅｎｔ，１９９１，１１（１）：７２ － ８２．
［１２］ ＮＥＷＣＯＭＢＥＣＰ，ＪＥＮＳＥＮＪＯＴ．Ｃｈａｎｎｅｌｓｕｓｐｅｎｄｅｄｓｅｄｉｍｅｎｔａｎｄｆｉｓｈｅｒｉｅｓ：Ａｓｙｎｔｈｅｓｉｓｆｏｒｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅａｓｓｅｓｓ
ｍｅｎｔｏｆｒｉｓｋａｎｄｉｍｐａｃｔ［Ｊ］．ＮｏｒｔｈＡｍｅｒｉｃａｎＪｏｕｒｎａｌｏｆＦｉｓｈｅｒｉｅｓＭａｎａｇｅｍｅｎｔ，１９９６，１６（４）：６９３ － ７２７．
［１３］ 刘彪，赵宇飞，陈祖煜，等．基于碾压波速的堆石坝压实质量实时监测指标的研究［Ｊ］．中国水利水电科
学研究院学报（中英文），２０２２，２０（１）：２０ － ２９．
［１４］ 武云飞，吴翠珍．青藏高原鱼类［Ｍ］．成都：四川科学技术出版社，１９９１．
［１５］ 胡鹏，杨庆，杨泽凡，等．水体中 溶 解 氧 含 量 与 其 物 理 影 响 因 素 的 实 验 研 究 ［Ｊ］．水 利 学 报，２０１９，５０
（６）：６７９ － ６８６．
［１６］ 孙亚翡，王涛，路锦枝，等．基于 ＢＰ － ＤＥＭＡＴＥＬ算法的冰情预报因子敏感性分析［Ｊ］．水利学报，２０２２，
５３（９）：１０８３ － １０９１．
［１７］ 相鑫，刘秀丽．四层参数自调整 ＢＰ神经网络模型及其在人口死亡率预测中的应用［Ｊ］．系统科学与数学，
２０１８，３８（６）：７０２ － ７１０．
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