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提出评价地形纵向多样性特征的深泓多样性指标；Ｎａｋａｎｏ等 ［１７］ 使用变异系数描述栖息地横断面多样
性。除此之外，Ｌｕｇｏ等 ［１８］ 在研究河道形态与河流能量关系时，用高程频率分布（ＥｌｅｖａｔｉｏｎＦｒｅｑｕｅｎｃｙ
Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ，ＥＦＤ），即河道断面的 “高程样本” 中某特定高程的个数占样本总数的比值，来反映河道
地形特征。该方法虽未用于栖息地评价，但也可以反映地形多样性特征。
在河道地形多样性的变化及其影响因素方面，人们认识到，一方面，自然条件下，水流与河床相
互作用塑造河床形态，构成了顺直、弯曲、分汊等拥有不同地形特征的河型单元；另一方面，人类活动
会改变河床，使河道地形偏离自然状态 ［１９ － ２０］ ，例如向渠道化方向发展 ［６，２１ － ２２］ ，地形多样性随之改变。
目前，河道地形多样性研究还存在以下不足：首先是针对河道地形多样性的定量评价指标的研究
尚不充分，多数指标只能体现河流地形特征 ［２３］ ，不能反映河道地形的多样性特征，也不能体现多样性
的变化；其次，也缺少全面反映地形多样性的综合量化指标。另外，水库蓄水后水沙条件变化 ［２４］ ，下
游河段发生趋势性冲 刷，必 然 改 变 河 床 地 形，例 如 引 起 河 床 累 积 性 冲 刷、宽 深 比 减 小、床 沙 粗 化
等 ［２５ － ２６］ ，不同河型的河道地形本身不同，水库蓄水后不同河型河道调整存在差异性 ［２７］ ，不同河段的
调整也存在先后顺序，水库下游河床趋势性冲刷对不同河型河段地形多样性的影响，及内在机制的研
究尚未见诸报道。
本文将基于已有的多样性指标，构建全面反映河道纵向多样性、横向多样性、水深方向生境完整
性的综合评价指标，采用长江三峡坝下游宜昌－ 城陵矶河段 ２００３年、２０１８年实测断面数据，分析不同
河型、不同河段河道地形多样性差异，研究蓄水后冲刷条件下不同河型河段多样性的变化及差异，并
探究其成因。研究成果可帮助认识人类活动影响下大型河流栖息地多样性的变化，为河流栖息地质量
评价、河道生态修复提供参考依据。

２ 数据与方法

２．１ 研究区域及数据 研究区域为长江三峡水库坝下游宜昌 － 城陵矶河段（图 １），研究河段全长约
４００ｋｍ，主要由宜昌－ 枝城河段、枝城－ 藕池口（上荆江）河段及藕池口－ 城陵矶（下荆江）河段构成。采
用长江水利委员会水文局 ２００３、２０１８年 ２１６个固定断面的实测地形数据，计算不同水位下的多样性指
标。计算水位选取固定的平滩水位、枯水位，参照已有文献的做法，选取蓄水前（ １９７９年）宜昌站 Ｑ＝
３
３
５０００ｍ ?ｓ及 Ｑ ＝ ３００００ｍ ?ｓ下的水面线作为枯水位及平滩水位 ［２７ － ２９］ 。

图 １ 研究河段

研究河段主要由顺直、弯曲及分汊三种不同河型构成。不同河型断面形态不同，顺直河型断面以
“ Ｕ型” 为主，弯曲河型断面呈 “Ｖ” 型，分汊河型断面为 “Ｗ” 型。根据断面形态，将固定断面划
分为顺直型（ Ｕ型）、弯曲型（Ｖ型）及分汊型（Ｗ 型）。不同河段各河型断面个数如表 １所示。
２．２ 多样性评价指标的构建 河道地形多样性包括纵向多样性、横向多样性以及沿水深方向的生境完
整性。在不同方向分别构建多样性评价的单项指标，并以此为基础，构建多样性综合指标。
２．２．１ 多样性单项指标 河道深泓起伏程度能够反映河道在纵向上的深潭、浅滩序列交错分布，体现
了河道纵向多样性。ＭｃＣｏｒｍｉｃｋ ［３０］ 、Ｇｏｓｔｎｅｒ等 ［１６］ 使用连续对高程作差并加和的方法描述河道深泓的
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