[发明专利]一种评估鱼类游泳能力的方法及应用

摘要

本发明公开了一种评估鱼类游泳能力的方法和在过鱼设施设计中的应用，步骤：（1）选择目标用鱼；（2）选择测试水槽；（3）测试鱼类的感应流速：记录鱼的全长、体长、体重指标后，继续暂养；（4）测试鱼类的临界游泳速度；（5）测试鱼类的突进游泳速度：记录鱼的全长、体长、体重指标，计算测试鱼的突进游泳速度；（6）重复测试；（7）统计游泳速度测试结果：分别求算重复测试目标鱼类的感应流速、临界游泳速度和突进游泳速度的中位数。（8）在较短时间内得出持续游泳速度、耐久游泳速度、爆发游泳速度的范围，对鱼类的游泳速度进行全面的评估，确定过鱼设施设计中主体结构的最大流速、进口的诱鱼流速、出口流速范围。

主权项

1.一种评估鱼类游泳能力的方法，其步骤是：（1）、选择目标用鱼：全长10~40cm纺锤形鱼种29~90尾，外观没有损伤、暂养时间为12h~72h，目标用鱼为相同种类且采自同一水域，最大个体体长和最小个体体长差值不超过最小个体体长的20%；（2）、选择测试水槽：选择可调节流速的均匀封闭水槽，水槽包括长度50~140cm、宽14~40cm、高14~40cm四方形管状水槽（1），水槽上盖可打开，四方形管状水槽(1)的两端分别为进水口和出水口，水槽调节流速范围为0.1m/s~2m/s，运行时槽内充满水，水槽流速控制，流速均匀，水体溶氧>5mg/L；所述的四方形管状水槽（1）的进水口和出水口安装格栅，进水口格栅（2）为厚度6~12cm，孔径0.6~1cm的聚碳酸酯蜂窝网，出水口格栅（3）为孔径1cm的钢丝网；（3）、测试鱼类的感应流速：    随机取一尾目标鱼，将鱼顺水流流动方向放入水槽中，封闭水槽，水槽内水流速度从0开始，以每2分钟增加0.02~0.10m/s的速度增加水槽鱼类游泳区流速，直至鱼掉头且稳定溯流游动为止，水流速度记录为测试鱼的感应流速，记录鱼的全长、体长、体重指标后，继续暂养；（4）、测试鱼类的临界游泳速度：A、随机取一尾目标鱼或是做过感应流速测试的鱼，使鱼在0.08-0.20m/s流速的水槽水流中适应60min；B、预估鱼的临界游泳速度，以1m/s为预估临界游泳速度；C、调节流速，调至45%预估临界游泳速度，逐步调大水流流速，调节时间步长为10~30min，调节流速步长为10～20%预估临界游泳速度，直至鱼力竭状况为止，记录鱼的全长、体长、体重指标，计算鱼的临界游泳速度，鱼的临界游泳速度计算公式为：公式1其中：U_crit为鱼的临界游泳速度，V_i是流速步长，V_p是鱼力竭的前一个水流速度，t_f是调节到的最后一次时间步长内到达力竭的时间，t_i是时间步长；（5）、测试鱼类的突进游泳速度：随机取一尾目标鱼或是做过感应流速测试的鱼，待鱼在大于感应流速的水槽水流中适应60min后，调至45%预估临界游泳速度，逐步调大水流流速，调节时间步长为20s，调节流速步长为5～20%预估临界游泳速度，直至鱼力竭状况为止，记录鱼的全长、体长、体重指标，计算测试鱼的突进游泳速度，鱼的突进游泳速度计算公式为：公式2其中：U_max为鱼的突进游泳速度，V_i是流速步长，V_p是鱼力竭的前一个水流速度，t_f是调节到的最后一次时间步长内到达力竭的时间，t_i是时间步长；（6）、重复测试：重复测试鱼类的感应流速、临界游泳速度和突进游泳速度，测试鱼尾数大于等于10尾小于90尾，重复测鱼的临界游泳速度时，第2-3尾的测试同第1尾一样，从第4尾鱼开始采用前3尾鱼测试的临界游泳速度结果的平均值为预估临界游泳速度，重复测试所有鱼的突进游泳速度时预估临界游泳速度采用前3尾鱼测试的临界游泳速度结果的平均值；（7）、统计游泳速度测试结果：分别求算重复测试目标鱼类的感应流速、临界游泳速度和突进游泳速度的中位数，统计出了目标鱼的感应流速、临界游泳速度和突进游泳速度。