水力发电导致的流量变化如何影响温带地区的鱼类丰度和生物量?系统回顾gydF4y2Ba

背景gydF4y2Ba

通过水电作业改变自然流量状况，这是健康河流系统的重要组成部分，有可能对淡水鱼种群产生负面影响。建立更好的流动状态管理需要更好地理解鱼类对改变的流动成分(如流量大小)的反应。根据最近关于流态变化对淡水或河口鱼类生产力直接结果的影响的系统图的结果，确定了关于鱼类丰度和生物量响应的证据集群，以便进行全面的系统审查。本系统综述的主要目标是解决这些证据群中的一个，并提出以下研究问题:水力发电操作导致的流量大小变化如何影响鱼类丰度和生物量?gydF4y2Ba

方法gydF4y2Ba

本综述遵循环境证据合作的指导方针。它审查了商业出版和灰色文献，这些文献最初是在系统地图过程和系统搜索更新过程中确定的。所有文章都在两个阶段(标题和摘要以及全文)使用先验资格标准进行筛选，并在所有阶段进行一致性检查。对所有符合条件的文章进行研究效度评估，并使用专门设计的数据提取和研究效度工具。叙述综合包括所有可用的证据和使用标准化平均差的元分析(Hedges的gydF4y2BaggydF4y2Ba)进行。gydF4y2Ba

审查结果gydF4y2Ba

本系统综述共纳入103篇文章中的133项研究，用于数据提取和批判性评价。大多数研究来自北美(60%)，在146个不同的水电站/设施进行。荟萃分析包括58项研究的268个数据集，根据复制类型[时间(年内或年内复制)或空间复制]分为三个分析。鱼类丰度(226个数据集)和生物量(30个数据集)对流量大小的变化有不同的响应，估计的总体平均效应大小从正到负不等，并因研究设计和分类群而异。在时间复制的研究中，我们发现流量大小的方向、其他流量成分的存在、采样方法、季节和鱼类生命阶段的改变都有可检测到的影响。然而，在空间复制的研究中，我们没有发现这些调节因子的可检测效果。分类学分析表明，对流量大小的变化有不同的反应，并倾向于鲑科鱼类。gydF4y2Ba

结论gydF4y2Ba

这一综合没有发现鱼类丰度或生物量对流量变化或变化的响应的一致模式。鱼类对流量大小改变或变化的反应是高度可变的，并依赖于环境。我们的综合研究表明，生物反应可能无法在受水力发电生产和运营影响的系统中推广，在这些系统中，系统的特定特征可能具有高度影响。可能需要对特定地点进行适应性管理。为了提高研究的效度和可解释性，需要进行长期连续监测、时空复制的研究。当这个黄金标准不可行时，研究应尽量在干预组和比较组中最大限度地复制时间或空间设计。为了进一步解决知识缺口，需要对非鲑鱼类、多季节和北美以外的系统进行研究。gydF4y2Ba

人类是地球重大变化的推动者，以各种各样的、往往是有害的方式改变着生态系统[gydF4y2Ba1gydF4y2Ba］．生态系统的改变横跨陆地和水生系统，但在河流系统(即河流和溪流)中异常明显，在这些河流系统中，为控制洪水、蓄水和/或发电而建造的大坝极大地改变了生态系统的结构和功能(例如，Nilsson等人。[gydF4y2Ba2gydF4y2Ba];酿酒师等人[gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba])。全球目前有超过8600座15米以上的水电大坝，未来正在开发的水电项目预计在未来50年内将使水力发电能力翻一番[gydF4y2Ba4gydF4y2Ba］．因此，更好地了解与这些项目相关的影响和生态系统变化对于有效管理水电生产和河流保护越来越重要。gydF4y2Ba

全球近一半的河流因河流治理或河流破碎而改变[gydF4y2Ba5gydF4y2Ba，水电大坝是造成这些变化的主要原因。水力发电被认为是淡水物种的持续威胁[gydF4y2Ba6gydF4y2Ba]，特别是随着大型及小型高压发电厂的兴建不断增加[gydF4y2Ba4gydF4y2Ba，gydF4y2Ba7gydF4y2Ba］．由于水电预计将继续在许多国家的能源组合中占很大比例[gydF4y2Ba8gydF4y2Ba]并随着全球向绿色能源的转变而得到越来越多的利用[gydF4y2Ba4gydF4y2Ba，gydF4y2Ba9gydF4y2Ba，gydF4y2Ba10gydF4y2Ba]，了解特定流动成分的改变如何影响鱼类的反应是至关重要的。在受HPP影响的系统中，有效地管理流动状态以提供支持鱼类生产力和能源生产的流动特性，需要更好地理解鱼类如何响应水电站大坝的流动成分变化，甚至可能需要重新评估如何设计修改后的河流流量(例如，Soininen等人)。gydF4y2Ba11gydF4y2Ba];Tonkin等人。[gydF4y2Ba12gydF4y2Ba])。gydF4y2Ba

要了解由HPP和相关操作引起的水文和水动力变化，需要仔细研究河流流动状况，包括大小、持续时间、频率、时间和变化速率。随着时间的推移，自然流动状态塑造了河流系统的地质和生物学[gydF4y2Ba13gydF4y2Ba，gydF4y2Ba14gydF4y2Ba，gydF4y2Ba15gydF4y2Ba]和水生生物群已经进化并适应了它们所处环境的特定动态[gydF4y2Ba13gydF4y2Ba，gydF4y2Ba14gydF4y2Ba，gydF4y2Ba15gydF4y2Ba，gydF4y2Ba16gydF4y2Ba］．流态的一个重要组成部分是流量大小(也称为流量)，它是单位时间内通过一个固定位置(例如m)的水的体积的测量gydF4y2Ba^3.gydF4y2Ba/ s) [gydF4y2Ba13gydF4y2Ba］．与HPP相关的流量大小的改变会导致流量大小的增加或减少，并可能破坏自然过程，从而导致各种环境和物种的响应[gydF4y2Ba14gydF4y2Ba］．了解这些变化如何影响河流系统对水资源和渔业管理很重要。gydF4y2Ba

HPP对生活在河流系统或在河流系统中游动的鱼类的影响包括改变鱼类丰度(个体数量，通常以每区域或渔获量来量化)和生物量(按面积或体积计算的个体总质量)，这些影响可能会随着流量的变化而减少或增加(见我们的先验系统评价方案中的图1 [gydF4y2Ba17gydF4y2Ba]为一个简单的概念模型)。研究表明，在受HPP设施管制的地区和未受该设施管制的地区，群落丰度和生物量可能有所不同(例如，Kinsolving和Bain [gydF4y2Ba18gydF4y2Ba];Guénard等。[gydF4y2Ba19gydF4y2Ba])。鱼类的丰度也在流量减少后有所下降[gydF4y2Ba20.gydF4y2Ba，gydF4y2Ba21gydF4y2Ba]，但相反，在建立积极变化后，如最小流量释放增加(例如，与最小条件之前相比，河流专家的密度增加;Travnichek等人。[gydF4y2Ba22gydF4y2Ba])。此外，流量大小更接近于模拟自然流动的系统可能比流量大小变化更大的系统具有更大的丰度(例如，具有法定最小流量的系统与没有法定最小流量的系统相比;Göthe等。[gydF4y2Ba23gydF4y2Ba])。这些研究表明，鱼类的反应可能取决于HPP设施的类型，设计的流态的类型(Acreman et al. [gydF4y2Ba24gydF4y2Ba])，以及偏离自然流态的幅度。gydF4y2Ba

关于高压pp对鱼类影响的现有证据综合往往侧重于高压pp设施对鱼类行为、伤害和/或死亡率的影响[gydF4y2Ba25gydF4y2Ba，gydF4y2Ba26gydF4y2Ba，gydF4y2Ba27gydF4y2Ba]，或特定类型的水力发电作业(即水力峰值;Melcher等人[gydF4y2Ba28gydF4y2Ba])或设计(即蓄水池;Turgeon等人。[gydF4y2Ba29gydF4y2Ba])。虽然过去已经对改变流量的生态响应进行了综述[gydF4y2Ba21gydF4y2Ba，gydF4y2Ba30.gydF4y2Ba，gydF4y2Ba31gydF4y2Ba]包括最近关于生态水文河流改变对鱼类影响的各个方面的摘要[gydF4y2Ba32gydF4y2Ba]，仍然需要更新我们对特定鱼流相互作用的理解，使用稳健的系统评价技术。此外，还需要减少鱼类如何对特定流量成分(如流量大小)的变化做出反应的不确定性[gydF4y2Ba33gydF4y2Ba］．gydF4y2Ba

系统地回顾流量成分(如流量大小)如何被HPP改变，影响鱼类丰度和生物量，有助于支持有效的流量管理决策。在这里，我们使用基于我们的先验协议的系统回顾方法[gydF4y2Ba17gydF4y2Ba]，包括元分析，以评估现有的文献基础，以评估HPP改变流量大小对鱼类丰度和生物量的影响。我们还确定了水坝大小、运行状态、流量变化方向和鱼类生活史特征等因素在多大程度上影响鱼类丰度和生物量对流量变化的响应。gydF4y2Ba

应加拿大利益相关者[即加拿大渔业和海洋(DFO)]的要求，最近进行了系统的地图绘制(Rytwinski等人。[gydF4y2Ba33gydF4y2Ba])，根据流态变化对淡水或河口鱼类生产力的直接结果的影响，提供现有文献的摘要(即，该地图描述了可用证据的数量和关键特征，确定了证据集群和知识缺口，但没有综合结果)。共确定了1368项相关研究，描述了各种流态改变和鱼类生产力响应。该地图侧重于全球温带地区，以确保与加拿大利益相关者的相关性，并遵循环境证据协作(CEE)的系统测绘指南[gydF4y2Ba34gydF4y2Ba］．gydF4y2Ba

从系统地图中，确定了11个潜在主题集群，这些领域具有足够的覆盖范围，可以进行系统审查。基于加拿大利益攸关方的充分证据和兴趣，“水力发电对流量大小的改变对鱼类丰度的影响”这一分专题被确定为全面系统审查的候选项目。gydF4y2Ba

咨询小组由利益相关方和专家组成，包括来自加拿大和美国的学术科学家(四名成员)，DFO的工作人员，特别是鱼类和鱼类栖息地保护计划(FFHPP)的工作人员(一名成员)，科学处的工作人员(三名成员)，以及水电行业的工作人员(一名成员)，并在审查过程中进行了咨询。在制定文章筛选和数据提取策略的纳入标准时征询了咨询小组的意见，并参与了整个系统评审过程。gydF4y2Ba

本系统综述的目的是根据现有文献，阐明水力发电(或相关操作)引起的流量变化或变化对鱼类丰度和生物量的影响，以便更好地为这些设施下游的水资源和渔业管理决策提供信息。gydF4y2Ba

主要问题gydF4y2Ba

水力发电导致的流量变化如何影响温带地区的鱼类丰度和生物量?gydF4y2Ba

主要问题的组成部分gydF4y2Ba

主要研究问题可分为以下PICO(人群、干预、比较器、结果)组成部分:gydF4y2Ba

(人口)gydF4y2Ba温带地区的淡水和河口鱼。gydF4y2Ba

干预/曝光-gydF4y2Ba由于水力发电而改变(或操纵)流量大小。gydF4y2Ba

比较器,gydF4y2Ba没有干预或替代干预水平。gydF4y2Ba

结果- - - - - -gydF4y2Ba丰度(如丰度、密度、单位努力的渔获量)和生物量(如生物量、产量)变化的测量。gydF4y2Ba

是次检讨遵循中学会考系统检讨的指引及标准[gydF4y2Ba34gydF4y2Ba]，并符合rose的报告标准[gydF4y2Ba35gydF4y2Ba](见附加文件gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)．本综述的方法遵循先验系统综述方案中发表的方法(Harper et algydF4y2Ba．gydF4y2Ba［gydF4y2Ba17gydF4y2Ba])。我们总结了这里的方法，并描述了在进行审查期间对协议的任何偏差。gydF4y2Ba

搜索文章gydF4y2Ba

选择系统图中确定的研究gydF4y2Ba

最近的Rytwinski等人的研究发现了这一系统性综述的大部分证据。[gydF4y2Ba33gydF4y2Ba鱼类产量和流量变化的系统图。系统映射过程使用六个书目数据库(2017年7月执行)、一个搜索引擎(2017年7月)和29个专业网站(2017年2月)搜索商业出版和灰色文献。搜索没有日期限制(参见Rytwinski等人的附加文件。[gydF4y2Ba33gydF4y2Ba]以查阅系统地图的详细资料)。相关评论(297篇)和所有被接受的文章也被手动搜索，以查找使用搜索策略未找到的相关标题。通过相关邮件列表、社交媒体以及咨询小组成员的网络和同事，呼吁提供针对灰色文献的证据。该地图共确定了1368项相关研究(1940年至2017年发表)，其中74项考虑了流量大小变化和鱼类丰度，24项考虑了鱼类生物量指标。系统图谱识别的所有潜在相关研究均在数据提取阶段纳入本综述，然后根据本综述的具体资格标准进行筛选。gydF4y2Ba

搜索更新gydF4y2Ba

搜索词和语言gydF4y2Ba

在此系统综述之前，系统地图中使用的搜索词，可以在附加文件中找到，这些研究考虑了流量任何组成部分的改变对鱼类生产力的影响gydF4y2Ba2gydF4y2Ba:表S10。gydF4y2Ba

对系统地图中使用的搜索词的子集进行了更新搜索(表2)gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)．这些术语被用于查询书目数据库(见“gydF4y2Ba出版数据库gydF4y2Ba”)和搜索引擎谷歌Scholar(见“gydF4y2Ba搜索引擎gydF4y2Ba”)。更新的搜索涵盖了2017年至2019年发表的文献。由于项目资源限制，搜索词仅限于英文;但是，在搜索过程中没有应用语言、地理或文档类型限制。根据不同数据库或搜索引擎的搜索功能修改搜索字符串(请参阅附加文件)gydF4y2Ba2gydF4y2Ba)．用于访问文章的搜索设置和订阅的完整细节可以在附加文件中找到gydF4y2Ba2gydF4y2Ba．gydF4y2Ba

出版数据库gydF4y2Ba

为了确保搜索过程中有足够的覆盖范围和特异性，主要搜索系统ISI Web of Science Core Collection [gydF4y2Ba36gydF4y2Ba]，并访问了另外五个书目数据库。所有数据库(下面列出)最初都是在地图中搜索的，搜索更新发生在2019年11月至12月，使用卡尔顿大学的机构订阅(见附加文件)gydF4y2Ba2gydF4y2Ba)：gydF4y2Ba

1. 1.gydF4y2Ba

   ISI网络科学核心集合gydF4y2Ba

2. 2.gydF4y2Ba

   ProQuest论文和论文全球gydF4y2Ba

3. 3.gydF4y2Ba

   斯高帕斯gydF4y2Ba

4. 4.gydF4y2Ba

   联邦科学图书馆(加拿大)gydF4y2Ba

5. 5.gydF4y2Ba

   Science.govgydF4y2Ba

6. 6.gydF4y2Ba

   AGRICOLA(农业研究数据库)gydF4y2Ba

搜索引擎gydF4y2Ba

为了补充我们的主要搜索并识别数据库搜索尚未找到的潜在有用文档，我们于2020年1月搜索了最初用于系统地图的相同搜索引擎谷歌Scholar(按相关性排序的前500个搜索结果)。可能相关的文件被记录下来，并被包括在审查问题中进行适当的筛选。由于搜索引擎的搜索能力有限，使用了定制的搜索字符串(参见附加文件)gydF4y2Ba2gydF4y2Ba)．gydF4y2Ba

专业网站gydF4y2Ba

使用缩写搜索词在系统地图中搜索了29个专家组织网站(见Rytwinski et al.)。gydF4y2Ba33gydF4y2Ba])。没有对这些网站进行搜索更新，因为使用这些网站的内置搜索功能通常不可能具体地按日期进行过滤。gydF4y2Ba

补充搜索gydF4y2Ba

手工检索了已接受文章的参考章节和110篇相关评论(2篇相关评论被删除为重复)，以评估2017年以后发表的相关标题，未使用搜索更新策略确定(见附加文件)gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba相关评论的列表)。向利益攸关方咨询关于新的信息来源的建议。我们还通过相关邮件列表向该领域的专家和从业人员发出证据征集呼吁，以针对灰色文献(见附加文件)gydF4y2Ba2gydF4y2Ba)，并通过社交媒体(如推特)于2019年12月发布。咨询小组还向有关网络和同事发出了要求提供证据的呼吁。如果专家和从业人员建议的网站或数据库在系统绘图练习或搜索更新过程中尚未捕获，则这些网站要么是手工搜索(包括全文筛选的文章)，要么在可能的情况下使用内置函数和修改的关键字进行搜索(参见附加文件)gydF4y2Ba2gydF4y2Ba)．这些包括:gydF4y2Ba

1. 1.gydF4y2Ba

   阿拉斯加资源图书馆和信息服务gydF4y2Ba

2. 2.gydF4y2Ba

   FERC在线电子图书馆-美国联邦能源管理委员会电子图书馆gydF4y2Ba

在使用内置搜索功能找到文章的情况下，文章将被包括在标题和摘要阶段进行资格筛选(参见附加文件)gydF4y2Ba2gydF4y2Ba)．为了增加从专家和从业人员的建议中获取以前错过的未发表信息的机会，没有实施日期限制。此外，在一个案例中，专家和从业人员建议从系统地图(BC Hydro, Water Use Plans)期间已经访问的网站上获取一组特定的文件。用水计划项目从标题和摘要进行筛选(例如，我们删除了考古等不符合条件的主题的项目)。访问适用项目中的文章，并与系统地图的结果进行重复检查。为了确保所有相关文章都被捕获，之前未被确定的适用项目的文章被纳入标题和摘要的资格筛选以及全文筛选。gydF4y2Ba

估计搜索的全面性gydF4y2Ba

在这次综述中，我们没有重复最初在系统地图中执行的全面性测试(即，搜索结果与咨询团队提供的13篇相关论文的基准列表进行了检查，以确保所有文章都使用搜索策略捕获)。因为该综述遵循了相同的基本搜索策略，并使用了类似于系统地图的搜索字符串[gydF4y2Ba33gydF4y2Ba]，则不需要进一步的全面性检查。系统地图中包含的大多数相关文章(使用比本综述更广泛的资格标准)是通过数据库和搜索引擎(88%)、综述的参考章节和收录的文章，或通过要求证据(9%)确定的，只有3%是通过网站搜索确定的。因此，我们认为将搜索更新基于系统地图中使用的相同数据库和搜索引擎，并辅之以上述补充搜索就足够了。更具体地说，我们通过筛选以下文献增加了从我们的搜索策略中未识别出的相关文献的可能性:(1)110篇在标题和摘要或全文处识别的独立相关综述;(2)接受文章。我们搜索了这些参考列表，直到审稿人(MH)认为相关退货的数量显著减少。gydF4y2Ba

搜索记录数据库gydF4y2Ba

完成所有搜索并编译引用后，各个数据库将作为一个数据库导出到EPPI-reviewer (eppi.io.ac.uk/eppireviewer4)。在筛选之前，使用EPPI review中的重复检查功能识别重复，然后由一名审稿人(MH)手动删除重复。所有参考文献，无论其与系统评价是否相关，均被纳入数据库。补充搜索结果在MS Excel中编译并单独筛选。一名审稿人(MH)在eppi审稿人数据库和补充检索之间进行了重复检查。如果在之前的任何阶段漏掉了重复项，则在随后的审查阶段将其删除。gydF4y2Ba

文章筛选和研究的合格标准gydF4y2Ba

筛选过程gydF4y2Ba

通过数据库搜索和搜索引擎找到的文章(包括在检索文献时建议的文章)分两个阶段筛选:(i)标题和摘要，(ii)全文。通过补充搜索找到的其他文章都是全文筛选的。没有通过补充搜索发现的文章被纳入一致性检查。在筛选所有文章之前，在标题和摘要阶段进行了一致性检查，由两名审稿人(JJT和MH)独立筛选了181/1810篇文章[其中10%的文章纳入了EPPI审稿人(其中不包括通过补充搜索发现的证据项或系统地图识别的文献)]。审稿人对93.34%的文章意见一致(kappa = 0.59;温和的协议)。审稿人之间的任何分歧都要进行讨论，并澄清纳入标准，然后才能继续进行研究。经过一致性检查，文章由一位审稿人(MH)进行筛选。审稿人不筛选(标题和摘要或全文)他们是作者的任何文章。试图检索所有文章的全文包括标题和摘要筛选使用卡尔顿大学图书馆订阅或馆际互借。 Authors of unpublished references or works that were unobtainable through library licenses or interlibrary loans were contacted to gain access to electronic copies. It was not possible to request physical copies of articles not available in electronic form due to COVID-19 public health restrictions at time of searching, which we acknowledge as a potential bias [37gydF4y2Ba］．gydF4y2Ba

对12/122篇文章的全文筛选也进行了一致性检查[10%的文章纳入EPPI review(其中不包括通过补充搜索发现的条目或系统地图识别的文献)]。经过独立评审，审稿人(TR和MH)对83.33%的文章达成一致(kappa = 0.57;温和的协议)。经过讨论，解决了一篇文章中由于遗漏细节而导致的不一致。由于这个遗漏的细节不需要不同的资格标准应用，最终的一致性实际上是91.67% (kappa = 0.75;基本一致)和全文筛选进行。全文筛选由单一审稿人(MH)进行。在全文筛选中排除的所有文章的列表，以及排除的原因，在附加文件中提供gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba．在数据提取阶段，由单一审稿人(MH)筛选从系统测绘工作中确定的文章是否合格。在数据提取过程中被排除的任何文章，以及原因，都包括在排除文章的完整列表中(附加文件gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba)．gydF4y2Ba

合格标准gydF4y2Ba

所有的文章必须符合以下标准，从系统地图修改，纳入审查。gydF4y2Ba

合格的数量gydF4y2Ba

相关主题包括北部(23.5°N - 66.5°N)或南部(23.5°S - 66.5°S)温带地区的常驻(即非洄游)或洄游鱼类的任何生命阶段，包括双栖物种(即在淡水和盐水之间洄游的鱼类)。种群可以包括那些曾经被储存(但不再被活跃储存)或侵入性的，并在水体中建立的种群。只纳入了受HPP系统(如湖泊、河流和溪流)影响的淡水或河口河流生态系统(即通过重力移动的水)中的鱼类。gydF4y2Ba

合格的干预/曝光gydF4y2Ba

包括了描述由HPP设施直接导致的下游流量大小变化或修改的文章(流量是否直接由于水电生产或相关操作变化而变化，如为了安全或水管理而溢出)。量值，这里定义为单位时间内经过一个固定位置的水量，可以是流量的直接量度，也可以表示为相对或绝对变化[gydF4y2Ba13gydF4y2Ba］．只考虑了下游河流变化对流量大小的影响。HPP设施上游流量大小的变化或修改(例如，由于蓄水)未被考虑在内。如果不考虑量级，考虑其他流量成分改变或变化(即频率、持续时间、时间或变化率)的文章被排除在外。流量改变的相关原因包括HPP设施，其中水通过重力移动(即水力峰值、蓄水或分流/河流流动)或通过主动抽水(即抽水蓄能)。可能影响流量大小，但与HPP无关的操作被排除在外。这些包括但不限于:(i)核设施;(二)无水电的大坝;水动力系统(即来自波浪/水流的能量);和(iv)与HPP无关的取水/引水系统。 Studies that considered environmental flow augmentation were included if they were associated with HPP facilities. Changes in flow magnitude due to other environmental alterations (i.e., land-use change) or natural causes (i.e., climate change or extreme weather events) without also including the impact of a HPP facility were excluded. Articles with flow magnitude changes due to natural causes were identified for an upcoming systematic review [38gydF4y2Ba]，但在本综述中没有考虑。应利益相关者的要求，未指定流量成分的文章[例如，该研究将不受管制的河流或河流段与受管制的河流进行了比较(即，通过水电站进行了管制)]，或报告了未指定的多个流量成分，但没有单独报告流量成分的影响，以隔离各个流量成分的影响。gydF4y2Ba

符合条件的比较器gydF4y2Ba

有关比较物包括:(i)同一水体中没有干预的相似部分(例如，上游条件);(ii)独立但相似的水体，没有人为干预;(iii)同一水体内的干预前数据(即施工前/改造前/作业前);(iv)同一或不同水体的不同干预水平;和(v)控制水槽研究(注意，在审查过程中没有发现这类文章)。当作者指出比较国位于HPP站点的下游时，在最初的数据提取阶段就将文章排除在外，以确定这类文章的数量。根据咨询小组的反馈，我们假设沿河流全程的任何地点都经历了上游水电改造的影响，但相对于上游地点有时间延迟。尽管作者有时报告下游控制点的流量恢复到“接近正常”，但这与从未受到高压聚丙烯系统影响的控制点不具有可比性。因此，我们没有纳入下游对照的研究，即使作者明确地将其确定为对照。此外，如果上游比较采样点(即位于同一水体和上游条件下的站点)大多位于河流的自由流动段，但少数采样点位于河流自由流动段和水库(即水库尾部)之间的“过渡”地带，则所有采样点都被视为对照，但在研究有效性评估期间承认了这一研究设计特征(即: the study was assessed as having intervention and control sites that were moderately matched; see Additional file4gydF4y2Ba:表S1)。但是，如果比较场址主要是在水库或水库尾内，而不考虑自由流动的场址，这些场址就不能被视为上游比较场址，因此该条被排除在外。gydF4y2Ba

符合条件的结果gydF4y2Ba

纳入的文章考虑了表明鱼类丰度(广义上包括鱼类生物量)变化潜力的结果。结果包括与:(i)丰度:丰度(个体数量)、密度(每个采样区域的个体数量)、单位努力渔获量(CPUE)、卵数(考虑年龄等级而不属于产卵事件)和存在/不存在相关的结果，以及(ii)生物量:生物量和产量。确定通过特定HPP系统的鱼类数量的鱼类通过研究只有在考虑了与流量大小变化相关的HPP设施以下测量的丰度(即，在HPP设施以下流量变化前后测量的鱼类数量或类型)时才包括在内。通过研究报道的变化之上和之下的个体数量的水电设施或下游障碍和使用这些数量指标的鱼通道(例如,数量的鱼上方和下方的差异自然屏障改变前后的流)被排除在外,因为它是不可能确定这是一个真正的人口变化丰富或者只是改变鱼的数量从一个网站到另一个地方。如果文章只考虑鱼类生产力的其他直接反应(例如，生长、生存、迁移)或评估测量结果与改变的流量大小(例如，水生植物的生长)和鱼类的潜在反应(例如，多样性)之间的间接联系，也会被排除在外。gydF4y2Ba

符合条件的研究设计类型gydF4y2Ba

本综述考虑了主要的基于实地的研究，包括鱼类丰度和生物量结果的量化使用前/后(gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba)、控制/影响(gydF4y2BaCIgydF4y2Ba)、之前/之后/控制/影响(gydF4y2Ba的一部分gydF4y2Ba)、参考条件法(gydF4y2Ba美国广播公司gydF4y2Ba)、正常范围(NR)或随机对照试验(gydF4y2Ba个随机对照试验gydF4y2Ba；例如，小型现场操作)。也被认为是gydF4y2BaCIgydF4y2Ba比较不同水体的两种干预水平的设计(gydF4y2BaALT-CIgydF4y2Ba),gydF4y2BaCIgydF4y2Ba采用干预强度梯度设计，其中包括“零控制”场地(即未受影响场地)(gydF4y2BaCIgydF4y2Ba梯度)。gydF4y2BaCIgydF4y2Ba-梯度研究最初被考虑纳入，但要么被转换为:(i)gydF4y2BaCIgydF4y2Ba如果在同一条河流中有子样本，则采用伪复制设计;或者(ii)多个但非独立的CI研究，如果研究将多条具有不同HPP影响的独立河流与“零对照”地点进行比较。如果研究使用了:(i)在干预时间段之前没有“真实”的情况下，观察鱼类丰度或生物量与流量大小变化之间的关系/相关性的时间趋势，则被排除在外;(ii)不包括“零控制”地点的空间趋势:(a)跨水体[例如，调查六个不同溪流(即不同形态)的鱼类丰度，并与流量大小有关];或(b)在水体内[例如，在同一河流形态不同的不同部分(例如，河流和河道)进行鱼类丰度调查，或在下游比较物被考虑的地方进行调查];(iii) > 1治疗后时间段，但在整个时间段内流量大小没有发生变化/修改[即，重复就诊，治疗前没有;后(gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba只有)];(iv) > 1个冲击点，但冲击点之间的流量大小没有变化[即，多个冲击点，但没有对照点或处理前数据;只影响(我只)];(v)与其他地点没有比较的单一时间点;或(vi)没有处理前数据的单个撞击地点。理论建模、回顾和政策讨论被排除在外。gydF4y2Ba

语言gydF4y2Ba

在筛选阶段，只包括英语文学作品。gydF4y2Ba

研究效度评估gydF4y2Ba

所有在全文筛选阶段发现的与本综述相关的研究都使用关键评估工具进行了研究效度评估，该评估工具由之前的工具(如Macura等)提供信息。[gydF4y2Ba39gydF4y2Ba];马丁等人gydF4y2Ba．gydF4y2Ba, (gydF4y2Ba40gydF4y2Ba])，专门为这次审查开发的(参见附加文件gydF4y2Ba4gydF4y2Ba有关详情)。每项研究(见表定义)gydF4y2Ba2gydF4y2Ba)使用附加文件中概述的预定义标准对内部效度(即偏倚易感性)和研究清晰度进行了严格评估gydF4y2Ba4gydF4y2Ba:表S1。评估工具是在与咨询小组协商后制定的，以确保它纳入了一项精心设计的研究的组成部分。没有直接评估外部效度(研究的可推广性);相反，在筛选阶段，在数据提取期间或以其他方式在关键评估工具中作为评论记录下来的泛化性被捕获。根据中学会考指引[gydF4y2Ba34gydF4y2Ba]，审稿人不会评估研究的有效性，也不会对他们作为作者的研究进行批判性评价;然而，这种情况从未出现过。gydF4y2Ba

研究效度评估与数据提取同时进行，由单一审稿人(MH)进行。两名审稿人(MH和TR)对5/103篇文章(5%)进行了元数据提取/定量数据提取和研究有效性评估的一致性检查，并在另外三篇文章上进一步测试了定量数据提取，因为在数据提取过程中细化了提取标准。元数据提取和研究有效性评估由两名审稿人完成，并对差异进行讨论。必要时，对元数据提取表和有效性评估工具进行了改进，以提高编码和标准的清晰度(由于协议在附加文件中概述，因此对工具进行了补充gydF4y2Ba4gydF4y2Ba:表S1)。基于研究效度评估，没有研究被排除;然而，进行了敏感性分析以调查研究效度类别的影响(见“gydF4y2Ba敏感性分析gydF4y2Ba”)。gydF4y2Ba

数据编码与提取策略gydF4y2Ba

一般数据提取策略gydF4y2Ba

所有从搜索更新中识别出的基于全文评估纳入的文章都进行了元数据提取。在这一阶段进一步筛选了与测绘工作可能有关的物品;如果一篇文章符合本综述的全部资格标准，则对其进行元数据提取。如果一篇文章被认为不相关，它将被排除在审查之外，并记录在全文筛选阶段被排除的文章列表中，以及原因(附加文件gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba)．数据提取是通过特定于回顾的数据提取表单进行的(附加文件gydF4y2Ba5gydF4y2Ba)，按照PICO框架的一般结构。与咨询小组协商后制订了下列感兴趣的关键变量:(i)书目资料;(ii)研究地点及详情(例如地理位置、水体名称及类型);(三)水电设施信息(如类型、规模、运行能力);(四)广泛的研究目标;(v)研究设计和长度;(vi)干预/暴露(见表gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba定义);比较国类型;(viii)潜在的混杂因素(例如，对其他流量成分的改变);(ix)结果类型;(x)抽样方法;(xi)种(或种组);常用和拉丁名称与FishBase交叉核对[gydF4y2Ba41gydF4y2Ba]或Eschemeyer的鱼类目录[gydF4y2Ba42gydF4y2Ba])和生命阶段;(十二)研究效度评估决策。这些关键变量的编码是基于之前在系统映射过程中开发的代码[gydF4y2Ba33gydF4y2Ba]，并通过部分迭代过程扩展，因为在范围和提取过程中遇到了选项。gydF4y2Ba

尽管我们试图提取流量量级变化的定量数据(例如，Δ流量量级变化)，但由于时间和资源的限制，在符合条件的研究中，流量量级变化的复杂性和变异性使得提取可比较的定量干预数据成为不现实的。基于利益相关者的输入，我们通过分配类别描述符来概括和描述流量大小变化，这些描述符捕捉了流量大小元素的主要变化[即基础流量、峰值流量、平均流量或短期变化](见表gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba对于定义)]和变化的大致方向(例如，增加或减少)。虽然这不能让我们捕捉流量大小的变化量(即，两个流量大小测量之间的差异)，但它允许我们考虑流量大小变化方向和流量大小变化类型的影响(即，峰值流量，基流量等的变化)。gydF4y2Ba

试图确定补充文章(即，报告的数据可以在其他地方找到的文章，其中包含的部分信息可以与另一个更完整的来源结合使用，或文章是以前建立的研究的年度延续)，并在数据提取期间将它们与最全面的文章(即主要来源)结合起来。尽管单独的实验室实验(水槽研究)最初被认为是潜在相关的，但在筛选过程中没有发现实验室实验。当替代gydF4y2BaCIgydF4y2Ba进行的研究(gydF4y2BaALT-CIgydF4y2Ba)，这是一个最相似的比较器gydF4y2BaCIgydF4y2Ba审稿人选择了“零控制”地点(即自然或自由流动的河流或溪流段)的研究。在一项发生这种情况的研究中(即Göthe等人。gydF4y2Ba23gydF4y2Ba])，被调节最小流量的水力发电改变的系统被认为是比较物(因为它们与未受影响的系统最相似)，而被没有调节最小流量的水力发电改变的河流系统被认为是干预。这使我们能够包括gydF4y2BaALT-CIgydF4y2Ba定量分析期间的研究，同时确保预期变化的方向与其他相似gydF4y2BaCIgydF4y2Ba研究。gydF4y2Ba

此外，所有在全文评估基础上纳入的文章都在可能的情况下进行了定量数据提取。基于研究效度，没有研究被排除在定量数据提取之外。样本大小(即，一条河流内的河流或地点的数量)和结果(报告的丰度或生物量指标)被提取，如表格或文本所示。当研究报告了来自比较物或干预物内多个地点的结果(即不同水体或水体剖面)时，我们将这些结果平均以获得单个值。当多个采样年份(即在前后研究中不同的后年份)或季节(即在前后研究中采样季节)时gydF4y2BaCIgydF4y2Ba研究设计)分别报道，我们分别提取。使用数据提取软件WebPlotDigitizer提取图形中的数据[gydF4y2Ba43gydF4y2Ba]，或联系作者要求查阅在其他情况下无法在图表或补充文件中获得的数据。gydF4y2Ba

数据提取注意事项gydF4y2Ba

在审查小组对文章进行全文筛选后，从纳入的文章中提取相关研究和数据集(见表2)gydF4y2Ba2gydF4y2Ba定义)。有关在数据提取期间定义我们的信息数据库时考虑的全部细节，请参阅附加文件中的“数据提取考虑因素”gydF4y2Ba6gydF4y2Ba．gydF4y2Ba

研究中的两种类型的复制(即组样本量)被分别考虑，以便在定量合成过程中尽可能多地使用数据。首先，控制/影响研究中的空间复制在两个层面上考虑:(i)独立干预区域(即接受处理的独立水体-真实重复)和(ii)河流内的次采样数据，称为伪重复(例如，在大坝上游和下游进行多个样本)。假重复报告了真实重复内子样本之间的变异性的方差，而不是真实重复之间的变异性。对于真重复，我们在真实复制水平上记录了独立干预和比较河流的数量，而对于假重复，我们在单个河流的干预和比较区域内的小区或子样本水平上记录了假复制样本的数量(即非独立重复)。我们通过在定量合成期间进行适当的调整来解释伪复制数据(参见“伪复制的调整计算”;额外的文件gydF4y2Ba7gydF4y2Ba)．gydF4y2Ba

其次，时间复制(即干预前/干预后研究设计)被分开处理(详情见“BA数据提取考虑因素”;额外的文件gydF4y2Ba6gydF4y2Ba)．这里考虑的是暂时复制，因为没有gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba研究包括空间复制(即使用agydF4y2Ba英航gydF4y2Ba研究设计与> 1重复水体)。如果只考虑空间复制的定量综合，所有gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba由于缺乏重复，研究不适合进行荟萃分析。因为这种复制之间的差异gydF4y2BaCIgydF4y2Ba而且gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba对每种类型的复制进行了研究设计和单独的定量分析(见“gydF4y2Ba定量合成gydF4y2Ba”)。时间复制在两个层面上考虑:(i)年内(n = #个月)和(ii)年际(n = #年)。对于年内变化，每个后年提取为一个单独的行(即来自同一研究的不同数据集)，每个后时间段的平均鱼类结果和变化来自年内采样(例如，采样月份或季节的平均值)。如果只对一个前年(但> 1个月或季节)的鱼类进行采样，则使用前年内的平均值和变异作为每个独立后年的比较器。如果有多个年内时间段(即> 1年和每年> 1个月的鱼采样)，我们使用最近的前时间段(年内平均值和变化)，并记录每个单独的后时间段。在定量分析中，我们与去年同期进行了多次比较。当在前后设计中有超过一年的鱼类产出数据时，即使没有关于年内变化的可用信息(即，当>年每年发生一次鱼类采样期，或> 1年只报告了多个年内采样期的鱼类丰度总数)，年际复制和年际变化的计算也使我们能够将这些数据纳入单独的分析中。分别处理年内和年际变化，确保如果年内和年际变化不同，我们不会通过只考虑年际变化而引入偏倚。年际变化的计算遵循两种情况。如果(a)鱼类结果每年只采样一次，或(b)研究只报告给定年份内多个采样季节的总鱼类丰度，则通过将所有前年(n = #前年)和所有后年(n = #后)的这些数据平均值计算平均鱼类丰度和变化。 Alternatively, if fish abundance was sampled/reported more than once per year, average abundance was calculated per year (or used in the case where authors reported this average), then averaged across all Before years (n = # Before years) and all After years (n = # After years). In the latter case, we were able to make use of studies that reported average fish abundance (from multiple within-year samples) but did not provide any information on within-year variation which would have precluded inclusion in the within-year variation analysis above.

数据提取一致性检查gydF4y2Ba

如上所述(见“gydF4y2Ba研究效度评估gydF4y2Ba)，为了确保元数据编码、定量数据提取和研究有效性评估以一致的方式提取，两名审稿人(MH和TR)在流程开始时通过对5/103篇相同文章(5%)的信息进行编码和评估，独立地测试了提取表单。另外三篇文章用于进一步测试定量数据提取。任何分歧(例如，什么构成高、低或非常低的水头坝;参见附加文件gydF4y2Ba5gydF4y2Ba对于定义)进行了讨论，并在提取码本中添加了额外的详细指导，以提高清晰度。编码由一个审稿人(MH)进行，任何问题都由第二个审稿人(TR)讨论，并做出一致的决定。如果两位审稿人(MH和TR)无法做出决定，则不确定性将与更广泛的研究团队进行讨论和协调，并根据需要对提取码本中的编码进行改进。审稿人没有从他们参与的任何研究中提取数据。gydF4y2Ba

异质性的潜在影响修饰因子和原因gydF4y2Ba

对于基于全文评估纳入的所有文章，我们记录了以下潜在异质性的主要来源信息(如果可用):gydF4y2Ba

• 水体类型(如河流、河口或运河和导流水道)，gydF4y2Ba

• 水坝大小(即高、低或极低水头)、gydF4y2Ba

• 水力发电运行机制(即河流/改良河流、蓄能或峰值)、gydF4y2Ba

• 流量变化方向(即平均流量、峰值流量、基流量增加/减少，短期变化增加/减少，以及流量变化的任意组合;见表gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba对于更改类型及其定义)，gydF4y2Ba

• 其他流量成分的改变(即，频率、持续时间、时间、变化率或流量改变的替代品，或任何改变的组合)，gydF4y2Ba

• 采样方法[即主动或被动设备(电捕鱼、网采样、诱捕)、垂钓、遥测、标记重新捕获、视觉、被动集成应答器(PIT标签)或其他]，gydF4y2Ba

• 采样季节,gydF4y2Ba

• 比较器类型[时间或空间(大坝上游，没有水力分离但没有HPP的类似水体，或替代水力分离但有不同HPP状态的类似水体)]，gydF4y2Ba

• 干预后时间(年)，gydF4y2Ba

• 监控时长(年)和gydF4y2Ba

• 生命阶段[即蛋:蛋、巢和红蛋;幼虫:幼虫、幼鱼、游离胚;age-0: fry, parr (0 +)， age-0 +， YOY;幼鱼:1岁以上，幼鱼(1 +)，幼鱼，鱼种(如未确定具体发育阶段)，幼鱼;成虫:成虫、产卵鱼、凯尔特;混合:不同的生命阶段]。gydF4y2Ba

与咨询小组协商后选择了潜在的影响修正剂。当报告了足够的数据并允许样本量时，这些潜在的修正因子被用于荟萃分析(见“gydF4y2Ba定量合成gydF4y2Ba部分)，通过亚组分析或元回归来解释数据集之间的差异(见表gydF4y2Ba2gydF4y2Ba对于术语的定义，如数据集)。gydF4y2Ba

数据合成和表示gydF4y2Ba

描述统计和叙述综合gydF4y2Ba

基于全文评估纳入的所有相关研究均被纳入一个数据库，该数据库提供了每项研究的元数据。所有元数据均记录在MS-Excel数据库中(附加文件gydF4y2Ba5gydF4y2Ba)，并用于开发描述性统计和证据的叙述综合，包括数字和表格。基于研究效度，没有研究被排除在叙事综合之外。gydF4y2Ba

定量合成gydF4y2Ba

meta分析的资格和初始数据准备gydF4y2Ba

尽管纳入了数据库，但一些研究被认为不适合进行荟萃分析，因此没有纳入定量综合。这些研究:(i)在干预组和/或比较组中缺乏重复(即，无论是空间还是时间);(ii)未报告结果可变性(即计算中位数)和/或样本量数据，且这些数据无法通过其他方式计算。在可能的情况下，使用imputation(即用计算出的替代值替换缺失的数据)来计算缺失的方差(见附加文件)gydF4y2Ba7gydF4y2Ba)．此外，当一项研究或数据集只有在场/缺席数据时，该研究不能用于定量分析，而是保留用于叙述综合。使用RevMan计算器(RevMan Calculator)将未报告的可变性度量(例如，标准误差或置信区间)转换为标准偏差[gydF4y2Ba44gydF4y2Ba］．gydF4y2Ba

数据准备——在一项研究中结合多个比较的数据gydF4y2Ba

为了减少来自同一研究的多个效应量估计，并避免给予具有多个估计的研究更大的分析权重，从给定研究中选择数据集进行汇总(见附加文件)gydF4y2Ba7gydF4y2Ba完整描述)。当研究共享所有其他元数据时，这些聚集发生在五个实例中:(i)在同一结果中分别来自多个生命阶段的反应(例如，X物种的卵子丰度和X物种的0岁丰度)(七项研究);(ii)在给定结果类别内，治疗后的年份和/或季节[即，如果对于给定结果类别，对a进行多个季节的单独监测和报告gydF4y2BaCIgydF4y2Ba研究设计(一项研究;由于缺乏重复，未纳入荟萃分析)或agydF4y2Ba英航gydF4y2Ba设计](四项研究);(iii)不同的采样方法(未进行研究)，(iv)在同一条河流内的水电站下游的地点使用gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba设计(13项研究)和(v)一项研究，其中报告了同一物种的居民和非居民个体的数据。考虑到我们的目标之一是确定是否可以从现有文献中识别广义鱼流关系[其中包括关于异质性参数的零假设检验(例如，gydF4y2Ba问gydF4y2Ba测试以确定个体效应大小是否估计共同总体平均值)]，以及我们的小型研究数据库用于定量分析gydF4y2BaCIgydF4y2Ba而且gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba复制类型子集，我们使用其他方法的能力有限，如稳健方差估计或多层次元分析[gydF4y2Ba45gydF4y2Ba，gydF4y2Ba46gydF4y2Ba，gydF4y2Ba47gydF4y2Ba，gydF4y2Ba48gydF4y2Ba，gydF4y2Ba49gydF4y2Ba］．gydF4y2Ba

数据准备-处理来自多组比较的依赖性gydF4y2Ba

在我们的效应量数据库中，有一些多组比较的实例，相关研究使用了一组对照位点和多个操作机制[例如，峰值、河流径流、存储(各两项研究)]，或者有多个干预措施，与初始的前期和之前的后期(两项研究)相当。在某些情况下，将导流和流出河段上游的单个比较点与这两种干预类型进行比较(四项研究)。在这种情况下，比较组被用来计算一个以上的效应量，因此，这些效应量的估计是相关的。因为我们感兴趣的是测试操作制度和效应量之间的关联，所以我们没有在这些制度的单一研究中汇总多个组的比较。为了减少这种情况下的依赖关系，我们会删除给定操作系统中没有足够组合数据的数据集(即，来自< 2个站点的< 3个数据集);然而，这并没有发生，所以没有数据集被删除。对于多组比较的情况，我们进行了敏感性分析，以比较有和没有这些情况的模型，以检查汇总效应大小的差异。gydF4y2Ba

效应量计算gydF4y2Ba

由于结果(如丰度、密度、CPUE或生物量、产量)并不总是以可比单位或同一尺度报告，我们使用标准化平均差，Hedges '。gydF4y2BaggydF4y2Ba［gydF4y2Ba50gydF4y2Ba]，作为我们的效应量测量，而不是原始平均差异。对冲的gydF4y2BaggydF4y2Ba使用Borenstein等人的步骤计算。[gydF4y2Ba51gydF4y2Ba]，如下图所示。gydF4y2Ba

从科恩的开始gydF4y2Ba\ (d \)gydF4y2Ba考虑到不同研究的测量结果差异[gydF4y2Ba52gydF4y2Ba]，我们通过将每项研究的平均差异[即，鱼类对干预的平均反应和对缺乏干预的平均反应(比较器)之间的差异]除以研究的汇总标准差来计算标准化的平均差异:gydF4y2Ba

在哪里gydF4y2Ba\({\眉题{X}} _ {G1} \)gydF4y2Ba第1组(gydF4y2Ba\ (G1 \)gydF4y2Ba=比较组)和gydF4y2Ba\({\眉题{X}} _ {G2} \)gydF4y2Ba第2组的均值(gydF4y2Ba\ (G2 \)gydF4y2Ba=干预组)。gydF4y2Ba\({} _{汇集}\)gydF4y2Ba为第1组和第2组的合并标准差:gydF4y2Ba

在哪里gydF4y2Ba\ (\)gydF4y2Ba=标准差，且gydF4y2Ba\ (n \)gydF4y2Ba是样本容量。的方差gydF4y2Ba\ (d \)gydF4y2Ba由:gydF4y2Ba

然后，转换科恩的gydF4y2Ba\ (d \)gydF4y2Ba对冲的gydF4y2Ba\ (g \)gydF4y2Ba时，我们使用修正因子(gydF4y2Ba\ (J \)gydF4y2Ba)，以减少小样本偏差gydF4y2Ba\ (d \)gydF4y2Ba：gydF4y2Ba

最后，我们计算了Hedges的gydF4y2Ba\ (g \)gydF4y2Ba和相关的方差(gydF4y2Ba\ ({V} _ {g} \)gydF4y2Ba):gydF4y2Ba

由此，一个负的对冲gydF4y2Ba\ (g \)gydF4y2Ba表示干预后(即受流量变化影响的地点或前后研究的后阶段)的鱼类产出(丰度或生物量)低于相关比较者(即未受流量变化影响的地点或前后研究的前阶段)。在进行假复制研究的计算时，对这些方程进行了调整(参见附加文件中的“计算假复制的调整”)gydF4y2Ba7gydF4y2Ba)．所有效应量的计算都在MS Excel中完成。gydF4y2Ba

定量合成gydF4y2Ba

所有meta分析(即随机效应和混合效应模型)均在R 4.0.3中进行[gydF4y2Ba53gydF4y2Ba使用thegydF4y2Barma.mvgydF4y2Ba元for包中的函数(2.4-0)[gydF4y2Ba54gydF4y2Ba］．为了确定流量大小的变化是否对鱼类丰度和生物量结果指标平均产生影响，通过使用限制性极大似然(REML)进行随机效应元分析，将鱼类的响应与对照组进行比较，以计算给定复制类型(即空间复制)内每种结果(即丰度和生物量)的加权汇总效应大小gydF4y2BaCIgydF4y2Ba研究设计，年内和年际时间复制gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba研究设计)分开。随机效应模型假设所有研究都不存在固定的真实效应量，而是假设各个研究的效应量不会相同，而且效应量是从效应量总体中的随机样本[gydF4y2Ba55gydF4y2Ba，gydF4y2Ba56gydF4y2Ba］．gydF4y2Ba

对年内gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba比较，模型是在流量量级变化后的头四年中的每一年开发的[即，比较最近的或唯一的前一年与(i)仅在第1年之后，(ii)仅在第2年之后，(iii)仅在第3年之后，和(iv)仅在第4年之后]，以及流量量级变化后1-4年的平均值(见附加文件)gydF4y2Ba7gydF4y2Ba完整描述)。选择幅度变化后的前四年，因为在此时间框架之外，现有证据库中样本量不足。gydF4y2Ba

为了解释来自同一地点但不同研究的物种结果(见附加文件)gydF4y2Ba7gydF4y2Ba对于完整的调整总结)，研究ID作为随机因素纳入每个模型。当95%置信区间(CI)不与零重叠时，认为总结效应量与零有显著差异。效应量的异质性计算使用gydF4y2Ba问gydF4y2Ba统计，与卡方(gydF4y2BaχgydF4y2Ba^2gydF4y2Ba)分布，以确定观察到的效应量(gydF4y2Ba问gydF4y2Ba_TgydF4y2Ba)的数据比预期的更不均匀，因为单是抽样误差(gydF4y2Ba问gydF4y2Ba_EgydF4y2Ba)(例如,gydF4y2Ba问gydF4y2Ba_TgydF4y2Ba明显大于预期的gydF4y2Ba问gydF4y2Ba_EgydF4y2Ba) [gydF4y2Ba57gydF4y2Ba］．有统计学意义的gydF4y2Ba问gydF4y2Ba表明在效应量上存在较大的异质性(即，单个效应量不能估计共同的总体平均值)，这表明由抽样误差以外的原因引起的效应量之间存在差异。我们制作了森林图，以可视化平均效应大小和95% CI从每个比较使用gydF4y2Ba森林gydF4y2Ba元for包的功能(2.4-0)[gydF4y2Ba54gydF4y2Ba］．使用总结效应量来确定证据库中的一般趋势和干预的影响。值得注意的是，缺乏显著性并不意味着在证据基础中没有显著的模式。此外，如果没有异质性的迹象，缺乏显著性只能解释为缺乏证据的影响。gydF4y2Ba

虽然我们试图通过包括来自现有灰色文献的数据来减少发表偏倚，但如果发表偏向于特定类型的结果，例如统计显著性的结果，则发表偏倚仍可能影响结果。因此，我们通过使用漏斗图和故障安全数字测试这种偏差，检查了全局分析模型的发表偏倚(如上所述)。漏斗图的可视化评估(所纳入研究的效应大小的散点图相对于精确度的测量，如样本量、标准误差或抽样方差;莱特与皮勒默[gydF4y2Ba58gydF4y2Ba])来确定是否存在偏差。如果不存在偏倚，漏斗图应该是漏斗形的，具有较低精度(即较小的研究)的更广泛的效应值分布，随着精度的增加(即较大的研究)的更小的分布[gydF4y2Ba58gydF4y2Ba］．我们使用漏斗图，其中精度基于样本量的1/平方根(gydF4y2BakgydF4y2Ba)，因为基于样本量的漏斗图比基于标准误差的漏斗图更不容易失真[gydF4y2Ba59gydF4y2Ba］．在这些图中，随着样本量的增加和gydF4y2Ba大概{k} \ (1 / \ \)gydF4y2Ba减少时，如果不存在发表偏倚，则效应大小的方差预计将减少。漏斗图是使用通用的gydF4y2Ba情节gydF4y2BaR 4.0.3中的函数[gydF4y2Ba53gydF4y2Ba］．除了漏斗图，我们还使用故障安全数字来测试我们的结果对发表偏倚的稳健性，使用Rosenberg [gydF4y2Ba60gydF4y2Ba]，以及gydF4y2Ba烟度gydF4y2Ba函数在元for R包(2.4-0)[gydF4y2Ba54gydF4y2Ba］．故障安全数字表示消除显著的总体效应量所需的不显著的、未发表的(或缺失的)研究的数量[gydF4y2Ba60gydF4y2Ba，gydF4y2Ba61gydF4y2Ba］．如果故障安全数大于gydF4y2Ba\ (5 k + 10 \)gydF4y2Ba,在那里gydF4y2Ba\ (k \)gydF4y2Ba分析中的效应量数量(即，未检索的研究数量不太可能是综述中考虑的研究数量的5倍，可能遗漏的最小数量设置为10;罗森塔尔(gydF4y2Ba62gydF4y2Ba])。gydF4y2Ba

为了检验效应量和调节因子之间的相关性，我们使用了分类调节因子的混合效应模型[即，(i)水体类型，(ii)大坝大小，(iii)水电运行状态，(iv)流量大小改变方向，(v)其他流量成分的改变，(vi)采样方法，(vii)采样季节，(viii)比较器类型(时间/空间)，(ix)研究类别(操纵vs非操纵)，(x)干预时间，(xi)监测持续时间(gydF4y2BaCIgydF4y2Ba(xii)生命阶段)和连续调节者的元回归(即监测持续时间;gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba)，如果可能的话。我们使用REML估计了这些模型的异质性。我们仅在每个抑制因子类别有足够的可组合数据集(即至少2项研究的数据集≥3个)时才对分类抑制因子进行分析(例如，对于每个峰值和存储操作机制，至少2项研究的至少3个数据集)。在某些情况下，不同主持人类别的数据集数量不足;因此，类别或与相似类别组合以增加样本量[例如，当流量大小元素改变相同的数据集不足时(即Baseflow或AvgDischarge)，流量元素根据改变方向(增加或减少)组合成更大的组]，或如果数据集不符合样本量标准，则删除数据集(详见“审查结果”)。例如，在有其他水力发电水平的水体中比较地点的研究不能与在没有水力发电的水体中比较地点的研究结合起来;因此，这些数据集从分析中删除。gydF4y2Ba

由于研究并不总是报告所有感兴趣的调节剂，因此不可能同时将所有调节剂合并到一个单一模型中，样本量也不允许这样做。因此，为了测试效应大小和调节因子之间的关联，我们首先使用响应子集(例如，给定复制类型的丰度或生物量效应大小子集)进行了随机效应模型(无调节模型)，该模型最大限度地提高了可用于测试感兴趣的调节因子影响的效应大小的数量。然后，我们在混合效应模型或元回归中使用这些子集，包括感兴趣的调节因子。为了进一步解释一个研究地点内的多个研究比较，以及同一地点报告的物种结果，在所有模型中，研究ID都被作为随机变量包括在内。我们限制了拟合参数的数量(gydF4y2Ba\ (j \)gydF4y2Ba)在任何混合模型中，使gydF4y2Ba\ (k / j \)gydF4y2Ba在哪里gydF4y2Ba\ (k \)gydF4y2Ba是效应大小的个数，大于5，以保证模型的合理稳定性和系数的足够精度[gydF4y2Ba63gydF4y2Ba］．这限制了单个模型中可以包含的版主和类别的数量。鉴于所有审核员都是高度相关的(见Pearson的结果)gydF4y2Ba\({\气}^ {2}\)gydF4y2Ba主持人测试;额外的文件gydF4y2Ba8gydF4y2Ba:表S1和表S2)，不可能在给定模型中添加一个以上的调节因子，样本量也不允许这样做。gydF4y2Ba

对于所有调节因子分析，总体异质性(gydF4y2Ba\ ({Q} _ {T} \)gydF4y2Ba)划分为由模型(gydF4y2Ba\ ({Q} _ {M} \)gydF4y2Ba)和模型无法解释的异质性(gydF4y2Ba\ ({Q} _ {E} \)gydF4y2Ba，采样误差);因此,gydF4y2Ba\ ({Q} _ {T} = {Q} _ {m} + {Q} _ {E} \)gydF4y2Ba．的统计意义gydF4y2Ba\ ({Q} _ {M} \)gydF4y2Ba而且gydF4y2Ba\ ({Q} _ {E} \)gydF4y2Ba用卡方(gydF4y2Ba\({\气}^ {2}\)gydF4y2Ba)分布。为gydF4y2BaCIgydF4y2Ba研究中，监测持续时间被视为分类变量，因为持续时间短的研究变异性低，且很少有代表性的长期研究(即，一项研究持续时间为5年，一项研究持续时间为36年)。由于存在两个异常值，因此无法转换监视持续时间gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba研究如何在保持所有数据集的同时满足模型假设并降低偏度;因此，我们进行了混合效应模型，包括有和没有异常值的监测持续时间。结果无差异(见附加文件)gydF4y2Ba8gydF4y2Ba)，我们只给出下面没有异常值的结果。gydF4y2Ba

敏感性分析gydF4y2Ba

进行敏感性分析，以调查:(i)研究效度类别的影响;(ii)输入缺失方差(即用计算出的替代值替换缺失数据);(iii)纳入水体可能受鱼类饲养影响的研究;(iv)纳入假复制研究(即子样本取自同一河流的研究;gydF4y2BaCIgydF4y2Ba研究只);(v)纳入多组比较，其中单个比较组与同一研究中的多个干预组进行比较，以及结果/复制子组类型;(vi)列入未指定流量大小成分或报告未指明的流量多个成分的条款(gydF4y2BaCIgydF4y2Ba研究只);(vi)包括缺陷gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba或gydF4y2Ba的一部分gydF4y2Ba研究设计(gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba研究只);(vii)包括年度平均数、前后期间的平均数(即平均数的平均数;gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba(viii)包括流出河段(即，当研究包括受改道影响的地区和水返回系统下游的流出河段时;gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba研究只)。首先，模型只适用于那些评估为“中等”效度的研究(见附加文件)gydF4y2Ba4gydF4y2Ba；表S1)。其次，仅使用在数据准备期间不需要imputation的方差研究来拟合单独的模型(见附加文件)gydF4y2Ba7gydF4y2Ba更多细节)。第三，仅使用不知道放养是潜在混杂因素的研究来拟合单独的模型(即，我们不包括作者指出系统中可能发生了放养，但不包括足够信息来确定是否正在进行放养的研究)。第四，对于空间复制的研究，仅使用具有真实复制的研究来拟合单独的模型(gydF4y2BaCIgydF4y2Ba研究;参见附加文件gydF4y2Ba6gydF4y2Ba更多细节)。第五，单独的模型只适用于单一干预和单一比较器的研究。第六，我们用指定流量大小的研究运行单独的模型(即，我们不包括将不受管制的河流或河流段与受管制的河流进行比较的研究)。第七，我们运行单独的模型(为gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba只是研究)没有使用gydF4y2BaDEF_BAgydF4y2Ba设计。最后，我们运行单独的模型(为gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba仅限研究)，不包括分流和流出范围。在所有分析中，将结果与整体模型拟合进行比较，以检验汇总效应大小的差异。gydF4y2Ba

回顾描述性统计数据gydF4y2Ba

文献检索与筛选gydF4y2Ba

6个数据库和谷歌Scholar的更新搜索结果为2966条个人记录(图2)。gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)．专家和从业人员建议的其他网站和数据库确定了1695份个人记录。这导致删除重复后产生3940条唯一记录。经标题和摘要筛选后，共剩下1055篇文章。在这些文章中，有17篇因为书目信息不足或文章无法通过卡尔顿大学的订阅获得而无法获得，总共有1038篇文章需要全文筛选。在这一阶段，从预先筛选的来源中搜索(a)确定的相关文章(24篇)，(b)通过搜索发现的110篇相关评论(9篇)，以及灰色文献来源和通过社交媒体/电子邮件获得的投稿(62篇)的参考书目，还包括了另外95篇文章。gydF4y2Ba

全文筛选删除了922篇额外的文章，其中大部分由于不相关的研究设计(即空间或时间趋势)、比较物(即下游或缺乏比较物)或干预(即没有水力的大坝)而被排除，并且主要来自灰色文献来源(763/878篇文章;86%)(见“gydF4y2Ba合格标准gydF4y2Ba”，参阅纳入/排除规定)。全文筛选的211篇文章中，157篇来自专家推荐的网站/数据库，24篇来自收录文章的参考文献列表，21篇来自数据库和搜索引擎，9篇由专家提交。所有文章排除和无法在全文列出排除决定在附加文件gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba．另有107篇文章由Rytwinski等人确定。[gydF4y2Ba33gydF4y2Ba]系统地图进行数据提取，并在数据提取阶段筛选纳入。gydF4y2Ba

最初共纳入318篇文章进行数据提取。在这一阶段，另外有146条被排除在外，其中67条是对另一条被排除的条款的补充。gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)．丰度和生物量的叙事分析共纳入了134项研究的103篇文章(见补充文件)gydF4y2Ba5gydF4y2Ba以获取包含文章的列表)。一个gydF4y2BaCIgydF4y2Ba为了保证研究的独立性，在进行叙述和定量分析之前，研究被排除在外。其余103篇文章和133项研究均用于叙事综合，46篇文章(58项研究)用于定量综合。gydF4y2Ba

研究效度评估gydF4y2Ba

133项研究的有效性评估产生了185个单独的项目(附加文件gydF4y2Ba9gydF4y2Ba)．大多数项目被分配为总体“低”研究效度(131个项目;71%)，其余项目被分配为总体“中等”研究效度(54个项目;29%)。没有一个项目被授予总体“高”研究效度。在考虑的所有十年中，50%或更多的相关项目具有“低”效度(图2)。gydF4y2Ba2gydF4y2Ba)．gydF4y2Ba

在总体效度得分为“低”的项目中，大多数(52%)存在混淆因素(即对其他流体制成分的操纵)，或者缺乏判断混淆因素是否存在的信息。另外35%的有效性得分为“低”的项目缺乏复制(空间和/或时间)。这包括:(i)没有复制(29%)，或(ii)缺乏足够的信息来判断复制(5%)。在获得“中等”效度评分的项目(所有其他研究)中，最常见的原因(25%)是缺乏真实的复制(即实验/观察单位是伪复制)，另外12%的项目缺乏流量量级变化的定量测量。在使用a的12项研究(20个项目)中gydF4y2Ba的一部分gydF4y2Ba设计中，没有一个具有“高”效度评分，主要是因为干预措施的信息不足[即，没有流量量级的定量测量(9个项目)，或将未监管系统与监管系统进行比较，但没有指定流量量级的变化(10个项目)]。“低”和“中等”分数的其他原因gydF4y2Ba的一部分gydF4y2Ba研究在所有效度类别中分布相对平均。三个gydF4y2Ba的一部分gydF4y2Ba项目来自两个gydF4y2Ba的一部分gydF4y2Ba这些研究虽然在干预区有足够的重复，但缺乏干预措施和混杂因素的足够信息，因此无法获得“高”效度评分。这两者在干预发生前也缺乏足够的对照部位数据(即单年数据)gydF4y2Ba的一部分gydF4y2Ba定量分析研究。gydF4y2Ba

出版年gydF4y2Ba

收录丰度和生物量指标的文章发表于1958年至2019年。随着时间的推移，出版物的数量不断增加，最近十年的数量是之前任何十年的两倍多(图2)。gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba)．从2000年到2019年，灰色文献的数量有所增加，占所有文章的一半以下(44%)。gydF4y2Ba

叙述合成gydF4y2Ba

叙事综合基于103篇文章中的所有133项研究，这些研究考虑了丰度和生物量，而不管研究的有效性。附加文件中提供了这些研究的数据库，包括描述性元数据、编码和定性/定量数据gydF4y2Ba5gydF4y2Ba．gydF4y2Ba

研究地点gydF4y2Ba

研究在22个国家进行(图;gydF4y2Ba4gydF4y2Ba)，大部分研究在北美进行(60%);在美国(30%)和加拿大(30%)各进行了40项研究。最具代表性的两个加拿大省份分别是魁北克和安大略省，最具代表性的美国州是加利福尼亚州，其次是阿拉巴马州(图2)。gydF4y2Ba5gydF4y2Baa, b).一些研究的抽样地点超过一个省或州，导致病例多于研究总数。在其余40%的研究中，26%在欧洲进行，10%在亚洲进行，2%在南美洲进行，1%在欧亚大陆和大洋洲进行。gydF4y2Ba4gydF4y2Ba)．gydF4y2Ba

所有的研究都是基于实地的，并发生在河流系统中，尽管一项研究在河流和河口环境中取样。研究报告了111个已命名的水力发电大坝/设施。一些研究考虑了不止一个水力发电大坝/设施(即，一项研究考虑了总共17个水力发电设施和横跨16个水体的另外两个未命名设施)，结果产生了146个案例。几项研究没有报告任何大坝或设施的名称(23项研究)。共有8个水力发电大坝/设施被包括在三个或更多的研究中(附加文件)gydF4y2Ba10gydF4y2Ba:图S1)，两项研究考虑了9个，其余分别发生在一项研究中。gydF4y2Ba

人口gydF4y2Ba

大多数研究(75%;100/133)进行了针对物种的调查(即提供了单个物种的数据，而不是在更广泛的物种、属或科类别中进行分组/汇总)。在报告物种特异性数据的研究中，37%(37/100)只考虑了一个物种。研究共调查了47个科，考虑了流量大小变化对特定物种的影响。这代表124属和333种(见附加文件)gydF4y2Ba10gydF4y2Ba:完整物种名单见表S1)。研究还报告了4个未知科，17个来自已鉴定科的未知属和5个来自已鉴定属的未知种。前10个科及其主要研究属如图所示。gydF4y2Ba6gydF4y2Ba．所有其他家庭都被纳入不到20项研究。研究最多的物种是gydF4y2Ba斑鳟属truttagydF4y2Ba(41个研究),gydF4y2Ba雄鱼mykissgydF4y2Ba(24),gydF4y2BaMicropterus salmoidesgydF4y2Ba(13)gydF4y2Ba大西洋鲑gydF4y2Ba而且gydF4y2BaLepomis macrochirusgydF4y2Ba每项研究都有12项报告。gydF4y2Ba

干预gydF4y2Ba

总共有70个水电设施/大坝被独立报告(即研究中考虑的大坝不超过一个)，这7个大坝/设施被两个以上的研究考虑(附加文件)gydF4y2Ba10gydF4y2Ba:图S2)。我们根据水头高度和运行状态(即峰值、径流、蓄水量)来区分大坝类型。由于许多研究报告不完整，根据作者的描述，将头高定性分为:(i)“高头”水坝(109例)，(ii)“低头”水坝(12例)和(iii)“极低头”水坝(4例)。在36个案例中，没有包括坝头高度，并且没有足够的信息从其他来源确定坝头高度。所有的操作制度都在数据库中表示(图2)。gydF4y2Ba7gydF4y2Ba)，但有30例个案未报告手术情况。一项研究考虑了不止一种操作机制，因为其中包括分流(河流流动)和流出范围(峰值)，导致133项研究中的134个案例。gydF4y2Ba

流量大小的改变(与单个系统中通常发现的流量条件相比)通常会增加(49项研究)，主要是峰值流量(12项研究)或两个或多个流量大小元素(19项研究)(图。gydF4y2Ba8gydF4y2Ba；见表gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba定义)。共有43项研究考虑了流量大小要素的降低，而26项研究没有指定任何流量要素或变化方向(图2)。gydF4y2Ba8gydF4y2Ba)．当流动元素一起改变时，通常会导致所有考虑的元素增加或减少，尽管在8项研究中流动元素同时增加和减少。gydF4y2Ba

研究设计和比较gydF4y2Ba

大多数病例都有gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba设计(gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba63例;gydF4y2BaDEF_BAgydF4y2Ba:八宗)，其次是gydF4y2BaCIgydF4y2Ba研究设计(gydF4y2BaCIgydF4y2Ba: 48例，gydF4y2BaALT-CIgydF4y2Ba:一宗)，及gydF4y2Ba的一部分gydF4y2Ba设计(25例)gydF4y2Ba9gydF4y2Ba)．没有实验室随机对照试验(gydF4y2Ba个随机对照试验gydF4y2Ba)或正常范围(gydF4y2BaNRgydF4y2Ba)研究包括在内。gydF4y2Ba

最常用的时间比较器gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba或gydF4y2Ba的一部分gydF4y2Ba研究为新HPP设施安装之前的时期(42项研究)，其次是系统中先前存在改变流量的时期(41项研究)(图2)。gydF4y2Ba9gydF4y2Ba)．在没有HPP的系统中，比较位点最常用gydF4y2BaCIgydF4y2Ba研究(24例)，是唯一使用的比较器gydF4y2Ba美国广播公司gydF4y2Ba研究(2例)。gydF4y2BaCIgydF4y2Ba研究设计还使用了上游比较器(22例)和2例上游/下游联合比较器。gydF4y2Ba的一部分gydF4y2Ba和不完整的gydF4y2Ba的一部分gydF4y2Ba研究仅使用了新水电系统安装之前的时间段(14例)，但同时使用了上游比较器(9例)或没有HPP设施的系统(4例)。gydF4y2Ba

结果gydF4y2Ba

研究通常记录了不止一种鱼类反应(即同一研究中的丰度和生物量)或不止一种结果指标(例如丰度和密度)，结果是133项研究中的269例。大多数病例考虑丰度结果(82%)，大多数使用丰度(42%)和密度(40%)指标(图2)。gydF4y2Ba10gydF4y2Ba)．生物量结果(包括生物量和产量指标)占所有案例的18%，只有一个案例考虑了产量。报道最多的丰度生命阶段为0龄鱼(28例)，生物量为幼鱼和0龄鱼(各4例)。gydF4y2Ba

使用多种采样方法对鱼类进行采样，许多研究使用了一种以上的方法(133项研究中的143例)。最常用的方法是渔具(例如，电捕鱼、刺网捕鱼、渔网捕鱼、诱捕;无标记重现技术)(94例)。其他方法包括:视觉技术(9例)，钓鱼(5例)，标记-重新捕获+齿轮(3例)，技术组合(19例)或其他技术(即历史或商业捕捞数据，水声;12例)。没有研究使用遥测技术对鱼类进行采样。一些研究用一种以上的方法对不同的物种或生命阶段进行了采样，结果从133项研究中得出了167个案例。鱼类丰度和生物量的取样主要是用渔具(113例)或某种技术组合(32例)进行的。gydF4y2Ba

研究通常报告单个采样季节的数据(62项研究/133项研究)，其中29项在夏季采样，25项在秋季采样，5项在春季采样，仅3项在冬季采样。几项研究在一个以上的季节(53项研究)进行了抽样，结果病例数超过了研究总数(174例)。在这些研究中，47%的人在三个或三个以上的季节取样。在干预期间(即干预地点或干预结束后)，50%的病例(考虑在单一和多个季节同时进行采样的病例)在夏季进行了采样，其次是秋季(43%)、春季(25%)和冬季(11%)。四个gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba有13项研究在前后时段采样不匹配(即后时段采样在夏季，前时段采样在秋季)，而13项研究在前后时段采样在夏季gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba研究存在部分不匹配(即，一个或多个季节匹配，但其他季节也存在于前阶段，而不是后阶段)。gydF4y2Ba

定量合成gydF4y2Ba

数据说明gydF4y2Ba

在叙事综合纳入的133项研究(来自103篇文章)中，58项研究(来自46篇文章)，268个数据集，在聚合后，被纳入我们的定量综合数据库(附加文件)gydF4y2Ba11gydF4y2Ba)．其中，22项研究(91个数据集聚合后)用于分析控制/影响研究，而37项研究(165个数据集聚合后)用于分析前后研究设计。一项研究同时有gydF4y2BaCIgydF4y2Ba而且gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba成分，因此总研究数(59)大于实际纳入的研究数(58)。我们结合gydF4y2BaCIgydF4y2Ba，gydF4y2BaALT-CIgydF4y2Ba，gydF4y2Ba美国广播公司gydF4y2Ba而且gydF4y2Ba的一部分gydF4y2Ba转换为gydF4y2BaCIgydF4y2Ba控制/影响研究和综合分析gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba,不足gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba、不完整gydF4y2Ba的一部分gydF4y2Ba转换为gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba而且gydF4y2Ba的一部分gydF4y2Ba转换为gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba研究设计用于前后研究分析。我们打算分析时间延迟的可能性gydF4y2BaCIgydF4y2Ba当研究报告>治疗后1年，但样本量不足，允许这样的分析。这些数据集被所有后续删除gydF4y2BaCIgydF4y2Ba仅对治疗后第一年的数据集进行分析。gydF4y2Ba

在定量综合中包含的数据集(256个)中，51%具有“中等”总体研究效度(gydF4y2BaCIgydF4y2Ba: 47;gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba: 83个数据集)，而49%的研究总体效度为“低”(gydF4y2BaCIgydF4y2Ba: 44;gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba82个数据集)。大多数数据集来自北美(182个)，大多数数据集来自美国(105/182个数据集)，其次是加拿大(77个)。其次最具代表性的地区是欧洲，来自5个国家的42个数据集。南美洲或欧亚大陆没有数据集。gydF4y2Ba

在包含单个物种信息的数据集中(226/256)，评估了来自27科57属98种的流量量级变化的影响。评估最多的物种来自鲑鱼科，包括gydF4y2Ba雄鱼mykissgydF4y2Ba(24集),gydF4y2Ba斑鳟属truttagydF4y2Ba(24集),gydF4y2Ba雄鱼kisutchgydF4y2Ba(10集),gydF4y2Ba大西洋鲑gydF4y2Ba(10个数据集)和gydF4y2Ba雄鱼tshawytschagydF4y2Ba(八个数据集)。gydF4y2Ba

共有32个水电设施/大坝被纳入了定量综合数据库(见附加文件)gydF4y2Ba10gydF4y2Ba有关个别设施/水坝的详情，请参阅gydF4y2BaCIgydF4y2Ba或gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba分析)。在256个数据集中，有241个和207个数据集提供了关于大坝大小(即高、低或极低水头高度)和运行(峰值、河流径流和存储)的信息。最常见的头高是高头(89%)，其次是低头(3%)和极低头(2%)。存储操作是最常见的操作机制(40%)，其次是峰值(25%)和河流运行(15%)。gydF4y2Ba

在256个数据集中，88%报告了鱼类丰度结果，而其余12%报告了鱼类生物量。这两个gydF4y2BaCIgydF4y2Ba而且gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba研究设计数据集主要报告鱼类丰度(分别占数据集的86%和90%)。所有数据集的监测持续时间范围在1年到36年之间。大多数数据集报告的监测时间为3年或更短(72%，其中21%的监测时间≤1年)，而不到5%的数据集报告的监测时间大于10年。一项研究报告了超过20年的监测。有关定量合成中包含的流量量级元件变化、生命阶段和采样方法的进一步描述，请参见附加文件gydF4y2Ba10gydF4y2Ba．gydF4y2Ba

全球元分析-控制/影响研究gydF4y2Ba

丰富gydF4y2Ba

的总体平均加权效应量gydF4y2BaCIgydF4y2Ba丰度研究为−0.001 (95% CI为−0.35,0.34;gydF4y2BakgydF4y2Ba= 77,gydF4y2BapgydF4y2Ba= 0.997;表格gydF4y2Ba4gydF4y2BaA、附加文件gydF4y2Ba12gydF4y2Ba:图S1)，表明流量大小的变化对鱼类丰度没有显著影响。超过一半的效应量是积极的(即，gydF4y2BaggydF4y2Ba> 0;(77个中的43个)，表明流量大小的变化对鱼类丰度有积极影响(即干预地点的丰度高于对照地点)，其余的则表现出中性或负面反应(即，gydF4y2BaggydF4y2Ba≤0)到流量大小变化;然而，大多数个体效应量在统计上不显著，置信区间重叠为零(77个效应量中的70个)(见森林图附加文件)gydF4y2Ba12gydF4y2Ba:图S1)。的gydF4y2Ba问gydF4y2Ba异质性检验表明，各效应量之间存在显著的异质性(gydF4y2Ba问gydF4y2Ba= 104.05,gydF4y2BapgydF4y2Ba= 0.018)。不对称的漏斗图表明可能的证据表明发表偏向于更大的研究，显示流量大小变化的积极影响(漏斗图附加文件gydF4y2Ba12gydF4y2Ba:图S2)。有趣的是，这种偏见的证据出现在灰色文献中，而不是商业出版的文献。失效安全数(N = 0)不大于5 k * 10[(5 * 77 + 10) = 395]，表明随机效应模型的结果对于潜在的发表偏倚可能不可靠。gydF4y2Ba

“中等”效度研究和真实复制研究的敏感性分析显示，与整体元分析相比，流量大小变化对鱼类丰度的负面影响更大。这些分析的效应量相对大小的差异表明，对于纳入“低”效度或假复制的研究，结果可能不完全稳健，但效应量不显著。所有其他敏感性分析的结果与总体元分析相当(更多细节，见附加文件)gydF4y2Ba12gydF4y2Ba:表S1)。gydF4y2Ba

生物质gydF4y2Ba

生物量总体加权平均效应量为- 0.16 (95% CI - 0.62, 0.30;gydF4y2BakgydF4y2Ba= 13,gydF4y2BapgydF4y2Ba= 0.490)，表明流量大小的变化对鱼类生物量有负面影响(即干预点的生物量低于对照点)，但响应不显著(表gydF4y2Ba4gydF4y2BaA).大多数效应量为负(即，gydF4y2BaggydF4y2Ba< 0;7 / 13);然而，只有一个效应量具有统计学意义(见森林图附加文件)gydF4y2Ba12gydF4y2Ba:图S6)。的gydF4y2Ba问gydF4y2Ba异质性检验显示各效应量间的异质性具有中度统计学意义(gydF4y2Ba问gydF4y2Ba= 20.94,gydF4y2BapgydF4y2Ba= 0.051)。不对称漏斗图并不表明存在明显的发表偏倚模式;然而，通过这少量的研究很难确定不对称性(gydF4y2BakgydF4y2Ba= 13;额外的文件gydF4y2Ba12gydF4y2Ba:图S7)。故障安全数(N = 0)不大于5gydF4y2BakgydF4y2Ba+ 10[(5*13 + 10) = 75]，表明随机效应模型的结果对于潜在的发表偏倚可能不可靠。敏感性分析结果与整体元分析结果相当(详情见附加文件)gydF4y2Ba12gydF4y2Ba:表S2)。gydF4y2Ba

调节器的作用-控制/影响研究gydF4y2Ba

丰富gydF4y2Ba

在解决结果异质性的潜在原因时，只有足够的样本量(即≥2项研究的≥3个数据集)来解决的效应修正因素gydF4y2BaCIgydF4y2Ba研究设计和丰富。此外，效应量太少(在足够不同的分类水平上)，无法对水体类型(即所有纳入的研究都发生在河流中)或“生命阶段”(仅存在混合和未报告的生命阶段)进行有意义的分析。我们在这里提出了所有其他慢化剂分析的结果，并总结了进行慢化剂分析的输出gydF4y2BaCIgydF4y2Ba表中的研究设计gydF4y2Ba5gydF4y2Ba．gydF4y2Ba

由于样本量大，我们在版主中合并或降低水平，如下所示:gydF4y2Ba

• 大坝尺寸(即水头高度):(i)高;低+极低;(3)不清楚。gydF4y2Ba

• 水电运行机制:(i)调峰;(2) Run-of-river;(3)存储。gydF4y2Ba

• 流量大小改变方向:只有足够的样本量来考虑两种干预措施:(i)增加;(2)未指明的。我们将平均、峰值或基流量和短期变化的任何增加分解为“增加”，将平均、峰值或基流量和短期变化的任何减少分解为“减少”。然而，在分析过程中不包括流量大小下降的单一效应量。gydF4y2Ba

• 对其他流程组件的变更:(i)是(即存在变更);(2)没有;(iii)不清楚+未报告。gydF4y2Ba

• 采样方法:(一)齿轮;多种方法(即任何方法的组合)。在分析过程中不包括使用视觉采样方法的单个研究的四个数据集。gydF4y2Ba

• 采样季节:(一)夏季;(2)下降;(iii)夏季+秋季;(四)“春+夏+秋”+四季。gydF4y2Ba

• 比较器类型(空间):上游(即大坝/设施的上游);(ii)无水力(即没有高压pp的分离但相似的水体)。由于不可能合并比较器类型，因此未将替代水力发电作为比较器的单一效应量包括在分析中。分析中不包括上游和下游比较器的效应量。gydF4y2Ba

• 干预时间(年):(i)≤1年;(ii) > 4年;(iii)不清楚+未报告。gydF4y2Ba

• 监测时长(年):(i)≤1年;2年;(三)3年;(iv)≥5年。由于样本量大，我们认为监测持续时间是一个分类变量gydF4y2BaCIgydF4y2Ba研究。gydF4y2Ba

对于所有考虑的调节因子，我们发现对平均效应量没有可检测的影响(表gydF4y2Ba5gydF4y2Ba)．此外，大多数主持人是高度相关的(见Pearson卡方检验的结果;额外的文件gydF4y2Ba8gydF4y2Ba:表S1)。gydF4y2Ba

生物质gydF4y2Ba

在生物量和gydF4y2BaCIgydF4y2Ba研究(gydF4y2BakgydF4y2Ba= 13)，以便对潜在的影响修饰符进行有意义的分析。gydF4y2Ba

全球元分析-前后研究gydF4y2Ba

研究前/研究后的一年内-丰度gydF4y2Ba

年内总体平均加权效应量gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba研究中，仅考虑干预后第1年丰度的效应量为0.25 (95% CI−0.04,0.56;gydF4y2BakgydF4y2Ba= 19日gydF4y2BapgydF4y2Ba= 0.091)，表明流量大小的变化对鱼类丰度有中等显著的整体正影响(表gydF4y2Ba4gydF4y2BaC,无花果。gydF4y2Ba11gydF4y2Ba；额外的文件gydF4y2Ba12gydF4y2Ba:图S8)。然而，样本量很小，而且有一项研究(只有一个数据集)具有更大的显著正效应量，这可能不成比例地影响了丰度增加的平均效应量[非原生的，确定的]gydF4y2Ba雄鱼mykissgydF4y2Ba(Avery et al. 2015);参见附加文件gydF4y2Ba12gydF4y2Ba:森林图图S8和Cook距离图S10]。大多数其他效应量也为正(即，gydF4y2BaggydF4y2Ba> 0;19个中的13个)，其余的人表现出中性或消极的反应(即，gydF4y2BaggydF4y2Ba≤0)到流量大小的变化。这些效应量在统计上不显著，且置信区间重叠为零(19个效应量中的18个)(见森林图附加文件)gydF4y2Ba12gydF4y2Ba:图S8)。的gydF4y2Ba问gydF4y2Ba异质性检验未显示效应量之间存在显著异质性(gydF4y2Ba问gydF4y2Ba= 15.65,gydF4y2BapgydF4y2Ba= 0.617)。漏斗图中没有明显的发表偏倚迹象，尽管很难用这少量的研究来确定不对称性(附加文件)gydF4y2Ba12gydF4y2Ba:图S9)。然而，失效安全数为零，表明随机效应模型的结果可能对潜在的发表偏倚不可靠。敏感性分析结果请参见附加文件gydF4y2Ba12gydF4y2Ba:表S3。gydF4y2Ba

为了研究一年内鱼类对量级变化反应的时间滞后的潜在影响，我们将干预后后续年份采样的效应量与第一年数据集的总体平均加权效应量进行了比较。干预后第2年丰度的总体平均加权效应量为中等显著性0.67 (95% CI -0.09, 1.43;gydF4y2BakgydF4y2Ba= 5,gydF4y2BapgydF4y2Ba= 0.084)，表明在监测两年后，丰度可能会略有增加(图。gydF4y2Ba11gydF4y2Ba；额外的文件gydF4y2Ba12gydF4y2Ba:图S11)。然而，样本量相当小，其中一项研究具有显著的效应量(非原生，已确定)gydF4y2Ba雄鱼mykissgydF4y2Ba；Korman et al. 2011)，这可能对总体平均效应量有不成比例的影响。干预后第3年，总体平均加权效应量下降。到干预后第4年，效应量已经回到了与干预后第1年相似的值，但略小于干预后第3年:对冲的值gydF4y2BaggydF4y2Ba= 0.31 (95% ci−0.62,1.23;gydF4y2BakgydF4y2Ba= 4,gydF4y2BapgydF4y2Ba= 0.516);干预后第4年:对冲基金gydF4y2BaggydF4y2Ba= 0.20 (95% ci−0.80,1.20;gydF4y2BakgydF4y2Ba= 3,gydF4y2BapgydF4y2Ba= 0.697)]gydF4y2Ba11gydF4y2Ba；额外的文件gydF4y2Ba12gydF4y2Ba:图S12-13)。在第一年出现的15个物种中，只有3个物种在干预后的所有四年中出现(gydF4y2Ba科托斯gobiogydF4y2Ba，gydF4y2Ba雄鱼mykissgydF4y2Ba，gydF4y2Ba斑鳟属truttagydF4y2Ba)．第2年有1种在第3年和第4年没有出现(gydF4y2BaSinibotia superciliaris)gydF4y2Ba．当所有干预后年份(1-4年)被汇总时，所得到的总体平均加权效应量与第1年单独的效应量非常相似[Hedge’sgydF4y2BaggydF4y2Ba= 0.25 (95% ci−0.02,0.52;gydF4y2BakgydF4y2Ba= 19日gydF4y2BapgydF4y2Ba= 0.072)]gydF4y2Ba11gydF4y2Ba)，流量大小的变化对鱼类丰度的影响中等显著(见森林图附加文件gydF4y2Ba12gydF4y2Ba:图S14)。对于每个干预后年份，以及干预后1-4年的总和gydF4y2Ba问gydF4y2Ba异质性检验表明，各效应量间不存在显著异质性。由于样本量小，不可能调查在年内调节剂的影响gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba研究。gydF4y2Ba

研究前/研究后的一年内-生物量gydF4y2Ba

没有一项使用年内时间复制的研究将生物量作为结果指标。因此，对这部分前后研究的定量分析只考虑丰度。gydF4y2Ba

年际前/后研究-丰富gydF4y2Ba

考虑年际时丰度的总体平均加权效应量gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba为0.19 (95% CI−0.23,0.61;gydF4y2BakgydF4y2Ba= 112,gydF4y2BapgydF4y2Ba= 0.374;表格gydF4y2Ba4gydF4y2BaE)，表明流量大小的改变对鱼类丰度有轻微的正影响，但不显著。大多数效应量为正(即，gydF4y2BaggydF4y2Ba> 0;112个中的77个)，其余35个效应量显示中性或负面反应(即，gydF4y2BaggydF4y2Ba≤0)到流量大小的变化。大多数个体效应量不具有统计学意义，置信区间重叠为零(112中89;额外的文件gydF4y2Ba12gydF4y2Ba:图S16)，虽然10个数据集具有显著的负效应，13个数据集具有显著的正效应。的gydF4y2Ba问gydF4y2Ba异质性检验表明，各效应量之间存在显著的异质性(gydF4y2Ba问gydF4y2Ba= 421.12,gydF4y2BapgydF4y2Ba< 0.0001)，可以使用混合效应模型进行探索(见“gydF4y2Ba改良剂的作用——年际gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba研究gydF4y2Ba”)。不对称的漏斗图表明可能存在发表偏倚的证据，特别是在灰色文献中[即，随着研究样本量的增加，效应量的方差也会增加(见附加文件)gydF4y2Ba12gydF4y2Ba:图S17)]。此外，故障安全数(N = 407)小于5 k + 10[(5*112 + 10) = 570]，表明随机效应模型的结果可能对发表偏倚不具有鲁棒性。所有敏感性分析适用于年际gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba研究设计的结果与整体元分析相似(参考附加文件)gydF4y2Ba12gydF4y2Ba:详情见表S4)。gydF4y2Ba

年际研究前后-生物量gydF4y2Ba

考虑年际时生物量的总体平均加权效应大小gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba为0.46 (95% CI−0.24,1.15;gydF4y2BakgydF4y2Ba= 17,gydF4y2BapgydF4y2Ba= 0.196;表格gydF4y2Ba4gydF4y2BaE)表明与前时期相比，随着流量大小的变化，鱼类生物量总体增加;然而，估计的总体反应并不显著(附加文件gydF4y2Ba12gydF4y2Ba:图S24)。大多数效应量为正(10/17)，其余7个效应量为负。的gydF4y2Ba问gydF4y2Ba异质性检验表明，各效应量之间存在显著的异质性(gydF4y2Ba问gydF4y2Ba= 28.37,gydF4y2BapgydF4y2Ba= 0.03)，可以使用混合效应元分析模型进行探索;然而，考虑到效应量较少，由于潜在的过度参数化，分类调节因子的影响无法评估，而且由于数据集缺乏可变性，连续调节因子的影响也不可能评估(即，每年的数据集太少，年之间的差距太大，不允许进行效应元回归)。随机效应模型的漏斗图没有显示出任何明显的发表偏倚模式，但由于样本量小，不对称性的确定是困难的(注意，没有灰色文献考虑年际生物量gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba研究;额外的文件gydF4y2Ba12gydF4y2Ba:图S25)。失效安全数为2(小于建议的5 k + 10[5*17 + 10 = 95])，表明生物量随机效应模型的结果可能对发表偏倚不可靠。敏感性分析的结果表明，模型对于包含一项以上干预措施的研究或报告平均值的平均值可能不可靠(详情请参阅附加文件)gydF4y2Ba12gydF4y2Ba:表S5)。gydF4y2Ba

调节剂的作用-年际前后研究gydF4y2Ba

丰富gydF4y2Ba

为了测试调节变量对平均鱼类对流量大小变化的响应的影响，只有年际的样本量足够gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba研究和鱼类丰富;丰度和生物量在年内的效应量过小gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba研究和生物量在年际gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba进行有意义的分析。注意，对于水体类型和大坝大小，虽然有足够的样本量，但没有足够的变化来进行分析(即，所有112个数据集都发生在河流系统的高水头大坝)。对于所有的分析，我们给出了单变量混合模型的主要结果，并将所有模型结果汇总在表中gydF4y2Ba6gydF4y2Ba和显著模型结果见图。gydF4y2Ba12gydF4y2Ba．由于大多数版主之间存在显著相关性，且样本量较小，我们无法将多个版主合并到单个模型中(见Pearson的结果)gydF4y2Ba\({\气}^ {2}\)gydF4y2Ba测试;额外的文件gydF4y2Ba8gydF4y2Ba:表S2)。然而，这些调节因子的纳入在所有调节模型中都留下了显著的异质性(表gydF4y2Ba6gydF4y2Ba)，这表明调节剂之间的相互作用可能正在发生，或者我们的分析没有捕捉到的其他因素正在影响鱼类的反应。gydF4y2Ba

以下调节因子的单变量混合效应模型的平均效应量未发现可检测的影响:(1)操作制度，(2)时间比较器类型，(3)干预后的时间(干预后< 1年、1年和2年)，以及(4)监测持续时间(表2)gydF4y2Ba6gydF4y2Ba)．gydF4y2Ba

研究发现，以下五个调节因子与平均效应大小相关:gydF4y2Ba

流量大小改变方向-gydF4y2Ba只有足够的样本量和变化，才能对流量大小分组增减的影响进行有意义的测试，而不是分别对平均流量、峰值流量、基流量和短期变化进行增减(见表)gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba对于流量量级干预术语的定义)。考虑了流量大小变化中的以下水平:(i)增加(流量大小任何增加的组合);(ii)减少(流量大小的任何减少的组合);(iii)不清楚(没有足够的信息来确定流量的整体增加/减少，但流量的大小显然已被改变);和(iv)未指明(假设流量大小发生变化，但未明确说明)。在统计上，流量大小的方向对检测到的平均鱼类丰度有显著影响(表2)gydF4y2Ba6gydF4y2Ba)，与那些指定流量大小改变减少或增加的研究相比，研究包括不明确的流量变化与更大的积极效应量相关。gydF4y2Ba12gydF4y2Ba和附加文件gydF4y2Ba12gydF4y2Ba:图S30);虽然不清楚的改变的平均效应量只有中等显著性，而且所有组的置信区间重叠。gydF4y2Ba

变更其他流程组件-gydF4y2Ba其他流动成分的改变(即频率、持续时间、时间、变化率或流动替代品)的存在与平均效应大小相关(表2)gydF4y2Ba6gydF4y2Ba和无花果。gydF4y2Ba12gydF4y2Ba)，尽管不同的干预措施对鱼类数量的反应有所不同。没有改变其他流动成分的研究具有最大、最积极的平均效应量(即，在之后时期比在之前时期丰度更高)，而没有报告其他流动成分是否被改变的研究具有最消极的平均效应量。研究报告了对其他流动成分的改变有轻微的负面影响，但不显著的平均效应大小(图。gydF4y2Ba12gydF4y2Ba和附加文件gydF4y2Ba12gydF4y2Ba:图S31)。gydF4y2Ba

抽样方法,gydF4y2Ba在抽样方法中，只有足够的抽样大小和变异来包括以下水平:(i)齿轮+角度;(2)视觉;其他(即历史捕鱼数据或水声);和(iv)多种(任何组合或两种或两种以上方法)。采样方法与平均效应大小相关，但鱼类丰度对各种方法的响应各不相同(图2)。gydF4y2Ba12gydF4y2Ba和表gydF4y2Ba6gydF4y2Ba)．视觉采样方法与最大的正效应量相关，表明在使用视觉采样方法时，干预后平均鱼类丰度比干预前更大。同样，齿轮+角度与正的平均效应大小相关。“其他”抽样方法与负的平均效应量相关，表明当使用这些方法时，相反的响应丰度(图。gydF4y2Ba12gydF4y2Ba和附加文件gydF4y2Ba12gydF4y2Ba:图S32)。gydF4y2Ba

采样季节,gydF4y2Ba只有足够的样本量才能纳入以下分类水平:(i)春季;(2)夏季;(3)下降;多重季节(两个或两个以上季节的任何组合);和(v)不清楚(未报告+不清楚)。抽样季节与平均效应量相关(表gydF4y2Ba6gydF4y2Ba和无花果。gydF4y2Ba12gydF4y2Ba)．鱼类丰度对所有季节的响应都是正的(即，鱼类丰度在之后的时间段高于之前的时间段)，夏季进行的研究具有最大的平均效应量(不清楚样本是哪个季节的研究除外)。在多个季节进行的研究也与统计上显著的平均效应大小相关(可能是因为在该组中包含了夏季样本)，尽管鱼类的丰度低于仅考虑夏季时的丰度(图2)。gydF4y2Ba12gydF4y2Ba和附加文件gydF4y2Ba12gydF4y2Ba:图S33)。gydF4y2Ba

人生阶段,gydF4y2Ba只有足够的样本量来考虑以下生命阶段:(i) 0岁;(2)幼虫;(3)成人;(iv)混合(未单独报告的生命阶段的任何组合);和(v)未报道(未提供具体的生命阶段)。生命阶段与平均效应大小相关(表gydF4y2Ba6gydF4y2Ba)，鱼的丰度随生命阶段的变化而变化(图;gydF4y2Ba12gydF4y2Ba)．与混合生命阶段相比，成鱼具有更大的正平均效应量(与平均效应量有中度正相关)。幼虫与最大、最负的平均效应量相关，表明干预后幼虫的平均鱼类丰度低于变化前，但样本量较小(图2)。gydF4y2Ba12gydF4y2Ba和附加文件gydF4y2Ba12gydF4y2Ba:图S34)。gydF4y2Ba

分类分析gydF4y2Ba

所有分析的森林图在附加文件中提供gydF4y2Ba13gydF4y2Ba．gydF4y2Ba

控制/影响研究gydF4y2Ba

只有足够的样本量来调查HPP设施对五个温带淡水鱼科丰度的影响gydF4y2BaCIgydF4y2Ba研究内容:(i)鼠口科，(ii)鲤科，(iii)鲤科，(iv)鲈科，(v)鲑科。鱼科和鲤科对流量大小的改变总体反应是消极的，而鱼科、鲤科和鲑科对流量大小的改变总体反应是积极的，尽管没有一个科有统计学上显著的总体反应(表2)gydF4y2Ba4gydF4y2BaB和Fig。gydF4y2Ba13gydF4y2Ba)．基于gydF4y2Ba问gydF4y2Ba的异质性检验，只有鲤科的效应量存在显著的异质性(gydF4y2Ba问gydF4y2Ba= 39.41,gydF4y2BapgydF4y2Ba= 0.003)然而，调节因子的变化不足，无法对调节变量的影响进行有意义的评估。样本量太小，无法进行其他科和丰度的减缓分析，也无法分析分类单元的生物量响应。gydF4y2Ba

学习前后一年内gydF4y2Ba

只有足够的样本量来调查由于HPP设施而改变的流量大小对一年内温带淡水鱼科鲑鱼科的丰度响应的影响gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba研究。鲑鱼科对流量大小的改变有中度显著的积极反应[赫奇的gydF4y2BaggydF4y2Ba= 0.81 (95% ci−0.15,1.76;gydF4y2BakgydF4y2Ba= 4,gydF4y2BapgydF4y2Ba= 0.099)]gydF4y2Ba4gydF4y2BaD).这可能是由于单个统计上显著的正效应量相关gydF4y2Ba雄鱼mykissgydF4y2Ba在科罗拉多河，该物种是一个建立的非本地物种，之前被储存(Avery et al. 2015)(附加文件gydF4y2Ba13gydF4y2Ba:图S6)。基于gydF4y2Ba问gydF4y2Ba异质性检验，家族内的异质性没有统计学意义。这可能是由于这组数据集中只存在两个物种:(i)gydF4y2Ba雄鱼mykissgydF4y2Ba（gydF4y2BakgydF4y2Ba= 3)及(ii)gydF4y2Ba斑鳟属truttagydF4y2Ba（gydF4y2BakgydF4y2Ba= 1)。本组的样本量太小，无法评估调节变量对该家族丰度结果的影响。没有一年内gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba研究考虑了生物量结果。gydF4y2Ba

年际前/后研究-丰富gydF4y2Ba

有足够的样本量来调查由于高压pp设施而改变的流量大小对九个温带淡水鱼科的丰度的影响gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba研究:(i)鲤科;(2) Anguillidae;(3)亚口鱼科;(四)棘臀鱼科;(v)杜父鱼科;(六)鲤科;(七)狗鱼科;(八)Ictaluridae;(ix)鲑鱼科。对于效应量之间具有显著异质性的家庭(即显著gydF4y2Ba问gydF4y2Ba)，对其中具有足够样本量的属进行额外分析(即来自≥2个独立研究的≥3个数据集)(附加文件gydF4y2Ba13gydF4y2Ba:图S17-S22)。gydF4y2Ba

鲤科、中鲤科、鱼科和鱼科对流量大小的改变总体上有积极但不显著的响应(即，干预后鱼类数量比干预前更大)(表2)gydF4y2Ba4gydF4y2BaF和Fig。gydF4y2Ba14gydF4y2Ba)．心蛛科和叶蛛科对水流变化有强烈的积极响应，但两者的异质性显著且远高于其他科(心蛛科:gydF4y2Ba问gydF4y2Ba= 29.06,gydF4y2BapgydF4y2Ba< 0.0001;Ictaluridae:gydF4y2Ba问gydF4y2Ba= 30.34;gydF4y2BapgydF4y2Ba< 0.0001)(图gydF4y2Ba14gydF4y2Ba)．鳗鲡科、鼠口科和鲤科的总体平均效应值均为负，但对水流大小的变化也没有显著的响应(表2)gydF4y2Ba4gydF4y2BaF和Fig。gydF4y2Ba14gydF4y2Ba)．相比之下，流量大小的改变估计对鲑鱼和棉腺丰度有总体积极和显著的影响。基于gydF4y2Ba问gydF4y2Ba鲤科、驳口科、鲤科和鲑科的效应量也存在显著的异质性。虽然在这些科中存在异质性，但我们仅在有足够样本量的多个属(即鲤科和鲑科)时进行属水平分析;参见附加文件gydF4y2Ba13gydF4y2Ba章节“年际前后:属”)。鳗鲡科、棉铃虫科和梭子鱼科的差异无统计学意义gydF4y2Ba13gydF4y2Ba)．gydF4y2Ba

年际研究前后-生物量gydF4y2Ba

只有足够的样本量来调查HPP设施改变流量量级对温带淡水鱼科鲑鱼科生物量响应的影响gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba研究。鲑鱼科的总体加权效应量表明，流量大小的改变可能对鱼类生物量产生积极影响，但响应不显著(表2)gydF4y2Ba4gydF4y2BaF).各效应量之间无显著的统计学异质性(gydF4y2Ba问gydF4y2Ba= 15.02;gydF4y2BapgydF4y2Ba= 0.131)。有足够的样本量调查该科的一个属(gydF4y2Ba雄鱼gydF4y2Ba；额外的文件gydF4y2Ba13gydF4y2Ba:图S23)。gydF4y2Ba

我们分析了水力发电生产和运营对鱼类丰度和生物量的流量变化影响，并没有发现鱼类对流量增加或减少的响应模式一致。本综述评估鱼类反应的能力受到研究有效性(即高偏倚易感性)和现有证据数量的限制。虽然我们的方法针对的是鱼流关系的一个方面，就像过去的评论(例如，Poff和Zimmerman [gydF4y2Ba20.gydF4y2Ba];韦伯等人。[gydF4y2Ba21gydF4y2Ba];杨等人。[gydF4y2Ba64gydF4y2Ba];麦克马纳梅等人。[gydF4y2Ba65gydF4y2Ba])，我们发现鱼类对流量大小变化的反应变化很大(表gydF4y2Ba4gydF4y2Ba)．gydF4y2Ba

审查方法的局限性gydF4y2Ba

我们试图在整个系统评价过程中尽量减少评价方法中的潜在偏差。我们多元化的咨询团队以及对专家和从业人员的外联帮助我们尽可能多地确定相关和可靠的研究，并减少了熟悉性偏见。虽然我们确定了133项相关研究，其中58项符合定量分析的条件，但我们承认，我们的综述并不代表该主题的全部知识库。努力获取所有相关材料以减少可用性偏差;然而，一些报告和出版物(n = 17)是无法获得的(附加文件gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba)．我们的评论仅限于英文文章。虽然这包含了大多数可用的和与北美和加拿大相关的文章，但我们承认加拿大用法语发表的水力发电报告可能被遗漏了。在英文摘要(4篇文章)中有足够的数据时，努力捕获这些报告。可能还有来自其他温带地区国家的其他有价值的文章和灰色文献没有用英文出版。我们没有在系统地图中使用非英语搜索词[gydF4y2Ba33gydF4y2Ba]或本次综述，但有相对较少的文章被排除在语言全文地图(61/2412篇)，只有4篇被排除在语言全文地图(图2)。gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)．这个低数字表明可能只有轻微的语言偏见风险。gydF4y2Ba

没有明显的证据表明鱼类生物量的发表偏倚(附加文件)gydF4y2Ba12gydF4y2Ba:图S7和图S25);然而，样本量很小。两者均可能存在发表偏倚的证据gydF4y2BaCIgydF4y2Ba和年际gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba研究表明，相对于对照组，干预部位的丰度增加(附加文件)gydF4y2Ba12gydF4y2Ba:图S2和S17)。当按发表类型区分发表偏倚时，灰色文献中存在对积极结果的发表偏倚，但在商业出版的文献中没有。一种可能的解释是，这些报告是水电运营商委托进行的，目的是量化流量改变对其设施的影响，这可能导致负面结果的报告较低，因为所调查的问题类型不同(例如，从业者专注于流量改善)，而商业出版的文献可能专注于流量改变的总体影响。几乎可以肯定的是，还存在其他灰色文献(特别是在早期的几十年里，灰色文献在已确定的研究中所占的比例不到50%;无花果。gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba)的内部文件，我们的审查小组无法查阅。gydF4y2Ba

证据基础的局限性gydF4y2Ba

在本综述中纳入的133项研究中，75项研究被排除在定量综合之外，主要原因是(i)干预和/或比较组的定性结果(例如，存在/不存在)或(ii)干预和/或比较组的单个数据点(即，由于缺乏重复，无法计算平均值)。这两种情况都意味着效应量无法计算。同样，本综述中的大多数研究没有报告年内鱼类的反应(即，每个采样年单独报告的每个月或季节的采样数据)，而是提供了年内采样的单个数据点、总和或平均值，而没有提供几年的年内鱼类结果。由于这种更精细的尺度，年内采样数据没有单独报告，我们无法有效地分析随时间变化的变化。报告定量的鱼类结果并提供原始或更精细的抽样数据，而不是汇总样本数据，将改善未来的(系统的)审查。随着在线数据存储库的普及和可用性，应该继续鼓励作者提供原始数据。gydF4y2Ba

我们无法清楚地确定流量与鱼类丰度和生物量之间的关系，部分原因可能是由于我们无法量化所经历的流量变化量(即ΔQ，其中Q为流量)。然而，我们认为我们基于作者描述对流改变的定性描述使我们能够捕获更大比例的研究进行定量分析。有效量化流量大小的差异是复杂的，不一致的研究报告流量变化。几项研究量化了干预组的流量大小或包含了水文图，但没有包括比较组的流量测量。在其他情况下，包括了历史水文图，但只报告了正在调查的具体流量变化的定性描述。这使得流量变化量的计算变得不可行。我们建议在报告流量大小变化时，应包括干预组和比较组来自同一时间周期(即季节)的可比数据(即测量的流量大小或水文图)。在受影响和未受影响的水体中扩大和改进流量监测系统将有助于这些努力。gydF4y2Ba

在评估流量改变和鱼类反应时，一个挑战是要知道在鱼类结果中看到的反应是否实际上可以归因于流量的改变[gydF4y2Ba66gydF4y2Ba］．总的来说，这里回顾的研究并没有清晰地了解流量大小改变的方向对鱼类的影响，以及这种明显的增加或减少是由于流量改变还是其他一些因素。纳入研究的相对低效度可能影响了这一结果。在用于定量分析的数据集中，51%的数据具有“中等”效度，而其余的数据具有“低”效度。当“中等”效度研究被单独考虑时，丰度的效应量的相对大小gydF4y2BaCIgydF4y2Ba与整体模型相比，研究的规模更大(即从gydF4y2BaggydF4y2Ba=−0.001到gydF4y2BaggydF4y2Ba=−0.18;额外的文件gydF4y2Ba12gydF4y2Ba:表S1)。纳入“低”效度研究导致效应量较小，尽管在这两种情况下，总体效应量均不显著。通过包括时间和空间复制、改进比较器匹配和改进流量改变报告来改进研究设计，都将有助于提高初级研究的内部有效性，并随后提高未来证据综合的可靠性。gydF4y2Ba

为了正确评估流量改变的影响，包括同一研究中的空间和时间复制是至关重要的(即:gydF4y2Ba的一部分gydF4y2Ba设计)。如果研究侧重于空间复制，反应随时间的变化可能会被忽略，而侧重于时间复制的研究可能会忽略潜在的空间变异性或变化。gydF4y2Ba的一部分gydF4y2Ba与其他研究设计相比，研究在我们的定量综合中较少被代表(13例;看到“gydF4y2Ba研究设计和比较gydF4y2Ba)，这可能是由于这些研究设计所需的时间和复杂性。这限制了我们具体检查这些研究的能力，或者在交互层面上，因为它们必须被转换以纳入分析。在模拟中,gydF4y2Ba的一部分gydF4y2Ba设计优于其他研究设计，包括gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba而且gydF4y2BaCIgydF4y2Ba设计精度高，偏差小[gydF4y2Ba67gydF4y2Ba］．在生态环境中gydF4y2Ba的一部分gydF4y2Ba设计的好处gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba或gydF4y2BaCIgydF4y2Ba因为它们有助于减少基于空间地点相似性或这些设计中的前后时期的固有假设而得出错误结论的可能性[gydF4y2Ba68gydF4y2Ba］．在考虑具有不同复制的研究时，我们有相反的总体效应量(即，负面效应量和正面效应量gydF4y2BaCIgydF4y2Ba而且gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba研究中,分别)。这可能是函数gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba研究设计可能提供更准确的结果gydF4y2BaCIgydF4y2Ba设计(gydF4y2Ba67gydF4y2Ba]并表明，为了获得更完整的图像，包括空间和时间复制将有助于真正理解结果。gydF4y2Ba

许多文章由于比较对象的选择而被排除，或由于不完全匹配而被评价为研究效度较低。在筛选过程中，由于缺乏可用的比较物或任何比较物(即空间或时间趋势)，144篇文章被排除在外。虽然我们承认，许多这些研究提出的问题与这篇综述不同，在提出类似问题的情况下，只考虑了趋势，但流量和鱼类动态的重要方面可能被忽略了。例如，如果不包括比较组，流域尺度因素或沿河流整体鱼类数量的下降可能被错误地归因于流量改变。由于使用了下游比较器，一些研究被排除在外。虽然上游的影响会减弱下游的影响[gydF4y2Ba66gydF4y2Ba)，下游地区不太可能真正不受影响。事实上，上游大坝的影响在下游数百公里处就能察觉到[gydF4y2Ba69gydF4y2Ba］．我们建议研究人员在研究流量变化时限制使用下游比较器，而是使用上游或未受影响的比较器，尽管它们存在自身的挑战(例如，场地匹配或可用性)。gydF4y2Ba

本综述中包括的大多数控制/影响研究都缺乏真正的空间重复gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba研究缺乏对水体的复制。在被调查的文献中，伪复制比真实复制更常见，但仅考虑具有真实复制的研究会导致更大的总体负效应量，这表明包括伪复制的研究可能会导致更小的总体效应量(附加文件)gydF4y2Ba12gydF4y2Ba:表S1)。虽然包含伪复制可能会导致样本不独立的问题[gydF4y2Ba70gydF4y2Ba]，在许多情况下，真实的复制可能是不可能的，因为确定相似规模的大坝、运行和水文环境，以及在相似的大坝运行期间从这些真实的复制中取样是困难的[gydF4y2Ba66gydF4y2Ba］．至少应努力在干预措施的上游和下游多个地点进行采样，并在分析期间控制伪复制[gydF4y2Ba71gydF4y2Ba］．在选择上游比较物时应谨慎，因为大坝可能会成为分散和移动的障碍[gydF4y2Ba72gydF4y2Ba]，下游鱼类数量的任何明显增加可能是由于水坝下游的淤积和上游鱼类的损失，而不是种群数量的实际增加。在存在多个大坝或坝级联且影响可能相互作用的系统中，确保空间比较器不受任何大坝的影响是极其困难的，但并非不可能(例如Bowen等人)。gydF4y2Ba73gydF4y2Ba])。仍应尝试空间复制，上游设施的潜在影响应在这些系统内的任何研究中明确说明。gydF4y2Ba

我们无法得出流量大小变化对鱼类丰度或生物量的时间滞后或长期影响的明确结论。这是因为许多人gydF4y2BaCIgydF4y2Ba和年际gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba纳入定量综合的研究是以短期监测为基础的。我们发现，在监测流量量级变化两年之后，个别干预后监测年份的汇总效应量不再显著(p < 0.1)。gydF4y2Ba11gydF4y2Ba）;然而，这一发现可能是由于随着时间的推移，可用信息减少了(即，干预后监测超过一年的总结效应量估计均基于≤5的样本量)。长期研究对于识别反应随时间的变化很重要，并有助于阐明短期数据中缺失的模式或因素[gydF4y2Ba74gydF4y2Ba，gydF4y2Ba75gydF4y2Ba］．例如，如果鱼在几年的干预后反应不同，短期研究可能无法捕捉到这些变化。如果考虑单个生命阶段或采样周期，这尤其正确[gydF4y2Ba74gydF4y2Ba］．如果只考虑成虫的短期(1-2年)，那么长寿命物种的数量减少可能不会立即显现出来;相反，随着鱼类适应新的流动状态，流量改变的潜在效益可能会随着时间的推移而增加。在纳入定量分析的研究中，一项研究报告> 4年[gydF4y2Ba76gydF4y2Ba可以用来评估时间滞后，而且只有两个gydF4y2BaCIgydF4y2Ba研究报告≥3年。年际gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba研究的持续时间通常较长，有6项研究持续10年或更长时间。这些类型的研究应该得到鼓励。当与流动实验相结合时，这些类型的研究可以揭示原本会被掩盖的反应方面，甚至开辟新的研究途径[gydF4y2Ba77gydF4y2Ba］．gydF4y2Ba

在我们的定量综合中存在潜在的季节偏差。许多研究(30/58)考虑了单个采样季节(对应117/256个数据集)。由于鱼类数量随季节而变化，只关注单一的采样期可能会过度强调由于种群行为或其他受季节影响的环境因素而产生的反应[gydF4y2Ba78gydF4y2Ba］．一些研究还使用了同一物种在不同季节采样的比较器(5项研究，19个数据集)。如果一个物种经历了周期性的种群波动或可变的季节性繁殖，这可能会导致解释反应的其他问题[gydF4y2Ba79gydF4y2Ba］．从长期来看，多季节研究可以帮助减轻这些风险，而在较长时间内的一致季节进行的研究可以对一般种群的变化提供有用的见解(例如，粉红鲑鱼;［gydF4y2Ba80gydF4y2Ba])。冬季鱼类采样在叙述(11%的案例)和定量合成(11%的数据集)中均未得到充分代表，并且很少单独报告该季节的鱼类反应。人们普遍缺乏对冬季在鱼类种群动态中的重要性的认识[gydF4y2Ba81gydF4y2Ba以及鱼类在此期间对流量变化的反应在我们的数据库中相对缺失。在此期间缺乏采样，可能是由于冬季鱼类采样的后勤、安全和方法方面的挑战[gydF4y2Ba82gydF4y2Ba，gydF4y2Ba83gydF4y2Ba]，可能会使鱼类对流量变化的明显反应产生偏差，并最终限制我们充分了解物种对复杂流量状况的反应的能力。gydF4y2Ba

地理和分类学的偏差在定量综合中很明显。数据集主要来自北美(71%)，其中58%来自美国。虽然在定量合成中代表了98个物种，但只有6个物种拥有8个以上的数据集，其中5个来自鲑科(30%)。在系统地图中也发现了类似的地理和分类学偏差[gydF4y2Ba33gydF4y2Ba]并在温带地区与水力发电相关的其他综述中发现(例如，阿尔及利亚等。[gydF4y2Ba27gydF4y2Ba])。这可能限制了我们的审查结果对其他地理区域和分类群的适用性。gydF4y2Ba

异质性的原因gydF4y2Ba

总体平均效应量范围从正到负，并根据结果(丰度或生物量)而变化，研究设计(gydF4y2BaCIgydF4y2Ba年内,gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba或年际gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba)和分类单元(表gydF4y2Ba4gydF4y2Ba)．为gydF4y2BaCIgydF4y2Ba在研究中，流量大小的改变导致的效应量表明丰度几乎没有变化或呈负变化，而鱼类生物量估计具有负的总体效应量(即相对于未接受干预的比较物更低)。相反，对于gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba在研究设计中，在年内和年际，丰度和生物量在后期普遍高于前期gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba研究设计(即，对流量量级改变的积极总体响应)。产生这种差异可能是因为gydF4y2BaCIgydF4y2Ba研究设计将受影响地点的鱼类结果与未受影响的比较物(即HPP设施上游或不同的未受影响水体)进行了比较，而许多gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba研究报告了现有HPP设施的流量变化，这些设施是专门为鱼类提供潜在利益的(即增加基流量)。没有一个整体的效应大小gydF4y2BaCIgydF4y2Ba或年际gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba研究有统计学意义(gydF4y2BapgydF4y2Ba< 0.05)，但丰度在1年后和2年后gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba研究确实有中等显著的效应量，尽管样本量较小(表gydF4y2Ba4gydF4y2Ba)．这些结果与过去的研究一致，过去的研究还发现鱼类对流量大小变化的反应是高度可变的，并依赖于环境[gydF4y2Ba21gydF4y2Ba，gydF4y2Ba29gydF4y2Ba，gydF4y2Ba65gydF4y2Ba］．有人认为，应避免在跨系统中应用过度泛化或简化的“经验法则”[gydF4y2Ba84gydF4y2Ba]，因为河流系统具有独特的物理性质[gydF4y2Ba66gydF4y2Ba，gydF4y2Ba85gydF4y2Ba]和社区[gydF4y2Ba86gydF4y2Ba，gydF4y2Ba87gydF4y2Ba]，一个系统的知识不一定能转移到其他系统。我们的研究结果对此提供了额外的支持。gydF4y2Ba

尽管有趣的是，不同科的分类学反应是一致的，但不同科的分类学反应是不同的gydF4y2BaCIgydF4y2Ba和年际gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba研究(表gydF4y2Ba4gydF4y2Ba)．鼠口科的总体平均效应量表明，相对于比较物，两者的丰度都有所下降gydF4y2BaCIgydF4y2Ba而且gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba鲤科的研究设计也是如此，而中心鲤科和鲑科的效应量相对于比较物总体上有所增加(表2)gydF4y2Ba4gydF4y2Ba)．此外，一个强烈的积极响应流量大小的变化估计的棉腺丰度从gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba研究表明，效应量几乎没有异质性，这表明这个科的反应是一致的，它由一个属(gydF4y2Ba科托斯gydF4y2Ba)(图。gydF4y2Ba14gydF4y2Ba；额外的文件gydF4y2Ba13gydF4y2Ba)．这些科的总体响应可能表明，虽然在分类单元之间可能不可能有普遍的趋势，但特定科、属或种可能对流量大小的变化作出一致的响应。然而，在解释大多数分类组的这一结果时应谨慎，因为我们无法探索潜在的调节因子，且样本量较小。gydF4y2Ba

在我们的定量综合中测试了几个调节剂，以探索反应间异质性的原因。慢化剂分析gydF4y2BaCIgydF4y2Ba研究是不确定的，没有任何与大坝运行(即大坝大小、水力发电运行状态、流量大小变化方向)、潜在混杂因素(即其他流量成分的改变、采样时间)或研究设计/方法(即采样季节或方法、使用的比较器类型或监测持续时间)有关的调节因子的可检测影响。相反，几个调节因子与丰度和年际的总体效应量相关gydF4y2Ba英航gydF4y2BaS包括:(i)流量大小改变的方向(即，包括不明确的流量改变的研究，与指定流量大小改变的减少或增加的研究相比，与更大的正效应量相关);(ii)存在对其他流动成分的改变(即，与没有报告其他流动成分是否被改变的研究相比，缺乏对其他流动成分的改变的研究具有最大、最积极的平均效应量，而这些研究具有最大的负面平均效应量);(iii)采样方法(即视觉和齿轮+角度采样方法与正效应量相关，表明使用这些采样方法时，干预后平均鱼类丰度比干预前更大);(iv)采样季节[即所有季节的鱼类丰度在后期都高于前期(对流量大小变化的正响应)，夏季进行的研究具有最大的平均效应量];和(v)生命阶段(即，与混合生命阶段相比，成鱼与更大的正平均效应量相关，与平均效应量有中度正相关，幼鱼与最大的负平均效应量相关)(附加文件)gydF4y2Ba12gydF4y2Ba: S30-34)。然而，在观察到的水力发电的影响中仍然存在相当大的残余异质性，这表明调节因子之间的相互作用可能正在发生，或者我们的分析中没有捕捉到的一些其他因素可能正在影响鱼类的丰度。大多数调节者高度相关(见Pearson的χgydF4y2Ba^2gydF4y2Ba附加文件gydF4y2Ba8gydF4y2Ba:表S1和S2)，由于样本量小，使解释复杂化和建立多变量模型不切实际[gydF4y2Ba88gydF4y2Ba］．因此，很难确定每种减缓剂对总体平均效应量的影响。gydF4y2Ba

对政策/管理的影响gydF4y2Ba

采用元分析的系统综述旨在概括生态关系，探讨个体研究特征的差异和结果的异质性[gydF4y2Ba34gydF4y2Ba］．在某些情况下，系统评价的结果可能模棱两可[gydF4y2Ba89gydF4y2Ba]而一概而论可能是不可能的。先前对鱼类/流量关系的回顾确定，流量成分(如量级、频率、持续时间、时间和变化率)与物种响应之间的可概括和可转移的关系，在文献基础的状态下是不可能的[gydF4y2Ba20.gydF4y2Ba]而且这种关系高度依赖于语境[gydF4y2Ba65gydF4y2Ba］．近十年后，通过考虑单个流组件的更广泛、更有针对性的审查，我们的审查结果与这些发现一致。可泛化的信号很难识别，在受水电设施影响的系统中，泛化可能是不可能的，因为系统的具体特征(即规模、基础水文、群落动态)具有高度影响。我们的分析提供了一些证据，表明流量大小的变化或改变可能导致整体鱼类丰度的积极响应(即，基于研究设计前/后的一年内，流量大小发生变化后的一年和两年)，以及特定鱼类类群(即，鳕鱼科:gydF4y2Ba科托斯gydF4y2Ba；鲑科:gydF4y2Ba雄鱼gydF4y2Ba而且gydF4y2Ba斑鳟属gydF4y2Ba)．然而，样本量较小，有效地阻碍了我们确定这些结果是否受到流量大小改变方向(即由于流量大小的增加或减少)的影响。总的来说，我们的研究结果表明，鱼类对流量变化或变化的反应可能取决于环境，因此，水资源和渔业管理人员可能需要采取特定地点的适应性管理方法。为此，本系统综述为管理者提供了一个全面的证据基础，他们可以用它来评估文献中与他们的特定环境和/或区域相关的证据(例如，特定的淡水系统、HPP运行制度、物种或物种群)。gydF4y2Ba

对研究的影响gydF4y2Ba

其他鱼类的反应可能正在发生，但在这里检查的结果中并不明显。如果单个鱼类物种或分类群对流量变化的反应不同，如我们对gydF4y2BaCIgydF4y2Ba而且gydF4y2Ba英航gydF4y2Ba研究表明，鱼类种群的组成可能会发生变化。在蓄水池中可以看到成分的变化[gydF4y2Ba29gydF4y2Ba]，而组合优势度和物种组成在高压pp设施的上游和下游地点之间，或在流量改变后有所不同[gydF4y2Ba22gydF4y2Ba，gydF4y2Ba90gydF4y2Ba］．最近对人类活动引起的淡水系统生物多样性变化的估计表明，温带地区是生物多样性变化最大的地区之一[gydF4y2Ba91gydF4y2Ba］．不同种群对水电生产和运作在组成变化方面的反应是一个有待进一步探索的领域。gydF4y2Ba

根据我们在定量分析过程中遇到的问题和证据库中研究的共同特征，可以为改进未来的研究设计和报告提出一些建议。为了通过未来的系统评价和定量综合，更好地评估水力发电作业导致的流量变化对鱼类丰度和生物量的影响，我们对初步研究提出了以下建议(见方框)gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)．gydF4y2Ba

为了弥补在这次审查中发现的可概括信号的缺乏，为决策提供信息的区域、长期、持续监测将有助于提高清晰度。适应性管理和长期操纵流研究可以进一步帮助决策者更多地了解他们的特定系统[gydF4y2Ba77gydF4y2Ba]以及发展既能提供能源又能提供生态需要的水流[gydF4y2Ba24gydF4y2Ba］．研究工作应该继续扩大鱼类/流量关系的证据基础，但应该专注于长期的、高质量的特定地点和物种的努力，以提高我们对特定地点的特定物种如何与流量相互作用的理解。即使采用了综合方法，我们也无法确定可概括的趋势，这使得人们相信，需要持续的、高质量的区域科学，以支持因水力发电和设施运行而受流量变化影响的系统的管理决策。尽管有必要确定普遍的基于科学的生态规则和跨区域和分类群的关系，但显然，在鱼-水电相互作用的背景下，这样的目标仍然难以实现。gydF4y2Ba

在这项研究中产生或分析的所有数据都包含在这篇发表的文章和其他文件中。玫瑰表格[gydF4y2Ba35gydF4y2Ba]的系统审查报告，包括作为附加文件gydF4y2Ba1gydF4y2Ba．gydF4y2Ba

作者要感谢Francis Pick, Jonathan Midwood, Haitham Ghamry和Daniel Caissie对早期草案的建设性意见，Daniel Boisclair的协助，以及Mary Freeman为纳入的研究提供原始数据。我们也感谢审稿人的建设性意见，以及所有参与系统地图的人，他们导致了这个主题的确定。gydF4y2Ba

这项研究主要由加拿大渔业和海洋部门支持。加拿大自然科学与工程研究理事会和卡尔顿大学也提供了额外的支持。gydF4y2Ba

作者及隶属关系gydF4y2Ba

1. 加拿大卡尔顿大学生物系鱼类生态与保护生理实验室，渥太华gydF4y2Ba

   梅根·哈珀，特瑞娜·莱温斯基，杰西卡·j·泰勒和史蒂文·j·库克gydF4y2Ba

2. 加拿大循证保护中心，卡尔顿大学环境与跨学科科学研究所，渥太华，安大略省gydF4y2Ba

   梅根·哈珀，特瑞娜·莱温斯基，杰西卡·j·泰勒，约瑟夫·r·贝内特和史蒂文·j·库克gydF4y2Ba

3. 卡尔顿大学生物学系和环境与跨学科科学研究所，渥太华，安大略省，加拿大gydF4y2Ba

   崔娜·莱温斯基，约瑟夫·r·贝内特和史蒂文·j·库克gydF4y2Ba

4. 加拿大渔业和海洋五大湖渔业和水产科学实验室，苏圣。玛丽，ON，加拿大gydF4y2Ba

   Karen E. Smokorowski和Tom PrattgydF4y2Ba

5. 华盛顿大学水产与渔业科学学院，西雅图，华盛顿州，美国gydF4y2Ba

   朱利安·d·奥尔登gydF4y2Ba

6. 加拿大渔业和海洋，西北大西洋渔业中心，圣约翰，NF，加拿大gydF4y2Ba

   基思·d·克拉克gydF4y2Ba

7. 加拿大渔业和海洋淡水研究所，501大学新月，温尼伯，MB，加拿大gydF4y2Ba

   尼尔·费雪gydF4y2Ba

8. 卑诗省水电环境，伯纳比，卑诗省，加拿大gydF4y2Ba

   阿尔夫LeakegydF4y2Ba

贡献gydF4y2Ba

MH负责搜索和筛选，MH和TR进行文章编码和研究效度评估。这篇综述是基于MH和TR撰写的草稿。MH, TR, JRB和SJC参与了草稿的起草和修改。所有作者都参与了方案方法学的设计、稿件的编辑和修改。所有作者都阅读并批准了最终的手稿。gydF4y2Ba

相应的作者gydF4y2Ba

对应到gydF4y2Ba麦奇哈珀gydF4y2Ba．gydF4y2Ba

伦理批准并同意参与gydF4y2Ba

不适用。gydF4y2Ba

发表同意书gydF4y2Ba

不适用。gydF4y2Ba

相互竞争的利益gydF4y2Ba

作者宣称他们之间没有利益冲突。gydF4y2Ba

出版商的注意gydF4y2Ba

伟德体育在线施普林格自然对出版的地图和机构从属关系中的管辖权主张保持中立。gydF4y2Ba

开放获取gydF4y2Ba本文遵循知识共享署名4.0国际许可协议，允许以任何媒介或格式使用、分享、改编、分发和复制，只要您对原作者和来源给予适当的署名，提供知识共享许可协议的链接，并注明是否有更改。本文中的图像或其他第三方材料包含在文章的创作共用许可协议中，除非在材料的信用额度中另有说明。如果材料未包含在文章的创作共用许可协议中，并且您的预期使用不被法定法规所允许或超出了允许的使用范围，您将需要直接获得版权所有者的许可。如欲查看本牌照的副本，请浏览gydF4y2Bahttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/gydF4y2Ba．创作共用公共领域奉献弃权书(gydF4y2Bahttp://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/gydF4y2Ba)适用于本条所提供的资料，除非在资料的信用额度中另有说明。gydF4y2Ba

转载及权限gydF4y2Ba