集群对草鱼、鲢幼鱼克流上溯行为的影响

为修复河湖中鱼类的洄游通道和栖息生境,国内外已建设各型护鱼措施并开展大量水力学与生态学相关研究。集群作为一种广泛存在的生物种群行为,解析其在鱼类洄游过程中的作用机制意义重大。本研究营造低湍动能、非均匀流场,针对我国重要淡水经济鱼种草鱼(Ctenopharyngodon idella)和鲢(Hypophthalmichthys molitrix)展开研究。本研究通过在3种流速工况(0.25~0.50m/s、0.30~0.60 m/s、0.35~0.70 m/s)下,考察5尾处理组和单尾处理组的实验鱼持久上溯能力及上溯行为特征,量化集群对其克流能力的影响并解析原因。研究显示,集群对草鱼持久上溯能力的影响因流速而异,当流速为0.30~0.60m/s和0.35~0.70m/s时,5尾组持久上溯能力分别显著高于(P=0.030)和低于(P=0.048)单尾组;而集群能够普遍提高鲢的持久上溯能力,当流速为0.25~0.50 m/s(P=0.004)和0.35~0.70 m/s(P<0.001)时,5尾组持久上溯能力提升显著。集群多数情况会增加2种鱼的上溯耗时,只有当流速为0.35~0.70m/s时,鲢的首次上溯时长在集群时显著下降(P<0.001)。集群能够帮助草鱼节能上溯,却会增加鲢的上溯累积耗能。综上所述,集群既可提高也可抑制鱼类上溯能力,其对上溯行为的影响主要体现在能耗、视觉反应及克流能力等方面,研究结果可为鱼类保护设施的设计、运行进一步提供可靠支持。

孤山航电枢纽工程鱼道布置设计

为尽可能地减小孤山航电枢纽工程建成后阻隔鱼类上溯通道产生的不良影响,对鱼道、鱼闸、升鱼机和集运渔船等过鱼设施型式进行经济技术比选,并结合孤山航电枢纽布置、运行水位、过鱼对象的洄游习性及克流能力等方面进行鱼道设计。通过物理模型试验对布置结果进行验证,结果表明:所设计鱼道在各级运行水位及工况组合下,鱼道进鱼口、出鱼口处水流条件均满足过鱼要求。

长江中下游人工鱼礁最佳布设间距的CFD分析

受三峡蓄水影响,长江中下游水文生态系统发生明显变化,导致四大家鱼产卵适宜度下降以及像中华鲟这类生殖洄游性鱼类鱼卵孵化率降低。建设人工鱼礁是缓解长江渔业资源衰退、保护长江物种多样性、保持长江渔业可持续发展的一项重要措施。该文基于CFD方法,以长江中下游河道水流条件作为建模依据,研究了不同布设间距下透空正六面体型人工鱼礁周围水流的运动规律。在综合考虑鱼礁块体的生态功能性、经济合理性及施工难易程度的基础上,以鱼礁背流面的鱼类最大适应流速作为流速上限,提出以6 m作为长江中下游透空正六面体型人工鱼礁的最佳布设间距。

槽式鱼道在牛岭水库工程中的应用

鱼道的设计主要是考虑鱼类的上溯习性,在闸坝的下游鱼类依靠水流的吸引进入鱼道,并在鱼道中依靠自身的力量克服流速溯游至上游,而下行鱼可通过鱼道顺流而下。鱼道按结构形式,分为池式鱼道和槽式鱼道两类,槽式鱼道又分为简单槽式、丹尼尔式和横隔板式。横隔板式鱼道是利用隔板将水槽上下游的总水位差,分成许多梯级池室,降低过鱼孔的流速,调整过鱼孔的形式、位置、尺寸来适应不同习性鱼类的需要。本文对牛岭水库槽式鱼道设计做了详尽阐述,总结工程在设计中的经验,以期为类似工程的供参考借鉴。