[发明专利]一种引导鱼类上溯的装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种引导鱼类上溯的装置和方法，属于水利水电工程环境保护领域。

背景技术

随着公众环保意识的提高，鱼道作为减缓鱼类受水利工程阻隔影响的生态补偿措施越来越受到社会各界及环保行政部门的关注。目前所建设的传统鱼道大多数关注鱼道的进口如何高效引鱼，鱼类进入鱼道后能否顺利经过鱼道翻越大坝，鱼类游出鱼道后能否适应上游水库变化的水位，仅着眼于坝址处的鱼类越障问题。而国外学者在1948年、1954年在美国邦纳维尔坝及鬼门峡鱼道进行了试验，证明鱼类在过坝和在水库中洄游会发生延搁。延搁表现在通过平静的大水库可能一度迷失方向。加拿大学者指出鱼类在鱼道进口及在流速不同的鱼道内经过长时间的延搁，已极度疲乏，故上溯到上游的鱼就无力到达繁殖区，即使到达繁殖区也失去了繁殖能力。这表明喜好动水上溯的鱼类既需要动水的引导，也需要有能随时休息的静水区域。

传统鱼道对此已经有较多的考虑和改进，而在高坝大库的广大静水或低流速区域，此问题还缺少有效的解决办法。另外由于水库群的实际运行情况复杂多变，导致低流速区域的范围经常变动，喜好动水的鱼类即使翻坝成功，还是经常进入到水库中的低流速区域或者静止区域，无法继续上溯。

发明内容

发明目的：本发明的目的在于针对水库中低流速区域或静水区域鱼类无法上溯的问题，提供一种引导鱼类上溯的装置。

本发明另一目的在于提供一种引导鱼类上溯的方法。

技术方案：本发明中的高坝大库中保证鱼类连续上溯的长距鱼道装置，包括水动力装置和若干倒T型供水单元组成，所述的倒T型供水单元由主供水管、分支管构成；水泵与若干倒T型供水单元相连，分支管上开有若干喷口，所述喷口上设置有喷嘴，所述倒T型供水单元含有两个及以上的喷嘴，每个单元中喷嘴的喷射方向引出的射线大致相交于一点，该点与任意两个喷嘴的连线与此两个喷嘴之间的连线呈锐角三角形，任一单元的喷嘴各自的淹没射流叠加形成一个叠加射流，若干单元喷嘴的叠加射流首尾相连叠加形成所述射流水流通道。利用这些喷嘴形成的射流水流通道，引导喜好动水的鱼类逆着射流水流通道水流流动方向前进，从而避免这些鱼类迷失在水库中的低流速区域或静水区域。

管网的结构布置形式不限于附图所示的直线分叉形式，还可以采用横断面内喷口环形布置等其它形式，供水单元的组成可以分段，所述主供水管可以采用串联、并联，分叉连接形式，管线可以是曲线和折线。因所述组成管网主供水管与分支管的作用在于为喷嘴供水，所以能实现喷嘴供水的常规手段均可以实现本发明的发明目的。

管网水流通道上设有流速传感器，所述流速传感器与计算机控制器用信号线连接。所述计算机控制器与所述水动力装置用信号线连接。

本发明一种引导鱼类上溯的方法，按如下步骤进行：

所述水动力装置控制供水流量，水流经所述主供水管、分支管，最终从所述鸭嘴阀喷嘴流出，在静水或者低流速水体中形成一条连续的射流水流通道，水流通道横断面的流速分布特征是中心区域大，沿径向逐步减小至环境水体流速。喜好动水但个体游泳能力有差别的各种鱼类，均可在该水流通道中找到适合自己的水流子通道上溯。装置淹没于水中，与周围环境水体相通，鱼类可以随时选择动水通道上溯，也可以随时离开动水通道而在周围的静水或低流速水体中休息觅食。

装置可在水库水位的变幅范围内，在不同等级的水库水位下沿岸多层安装，或者采用浮筒悬挂固定安装，保证在不同的水库运行水位下，总有淹没在水中的管网和喷嘴可以形成连续的水流通道。

管网和喷射形成的动水水流通道都不必一直连续，但连续的水流通道为喜好动水的鱼类提供了更多的随时进入水流通道的上溯机会。

本发明在建坝前存在较高流速的区域，而建坝后经常变成缓流和静止区域的地方，人工制造稳定的动水通道，在空间和时间上保证动水的持久稳定，以便鱼类能够随时找到动水水流上溯。

本发明有益效果在于：针对喜好动水上溯的鱼类在高坝大库的静止或者低流速区域中无吸引水流诱导上溯的问题，利用管网多喷口射流，引导鱼类上溯，防止因为水利工程建设而使得有上溯产卵习性的鱼类因为水文条件的改变而无法通过水库中的大范围静止或低流速区域。上溯鱼类可以在通道内，找到自己偏好的水流流速，在相应的子通道内迎流上溯；当需要休息时，可以随时脱离通道，在环境水体中休息觅食，待恢复游泳能力之后，又可以随时进入通道，继续上溯至产卵区。从而达到鱼类保护的目的。