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鱼道

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鱼道
fish way

水利枢纽中供鱼类洄游的人工水道,是鱼类过坝设施的一种。  

供鱼类洄游通过水闸或坝的人工水槽,鱼类溯河通过拦河闸坝的斜槽,是过鱼设施的一种型式。鱼道的设计主要考虑鱼类的上溯习性。在闸坝的下游,鱼类常依靠水流的吸引进入鱼道。鱼类在鱼道中靠自身力量克服流速溯游至上游。鱼道由进口、槽身、出口和诱鱼补水系统组成。进口多布置在水流平稳,且有一定水深的岸边或电站,溢流坝出口附近。常用的槽身横断面为矩形,用隔板将水槽上、下游的水位差分成若干个小的梯级,板上设有过鱼孔,利用水垫、沿程摩阻、水流对冲和扩散来消除多余能量。由于孔形不同,又可分为堰式、淹没孔口式、竖缝式和组合式等。调查了解通过闸、坝的过鱼对象,拟定设计运行水位和设计流速等是确定隔板布置、过鱼孔形式和尺寸等的主要依据。出口应靠近岸边,水流平顺,并与溢流坝或水电站进口间留有足够的距离,以免过坝的鱼再被水流带到下游。尽管鱼道设计成败的关键在于进口位置的选择,但实际运用情况表明,拦河修建闸、坝后,难于引鱼进入鱼道,故近代常采用其他鱼类过坝措施。

鱼道的基本原理是根据鱼类的向流性,用水流诱引鱼从下向上游游过坝或河中障碍。分为斜槽式和水池式两种基本型式。水池式也常称为鱼梯。

17世纪中叶,欧洲开始有简易斜槽式鱼道。20世纪初, 比利时人丹尼尔创立边壁加糙和全断面加糙的丹尼尔式鱼道。后进一步发展,出现垂直挡板式或称竖缝式斜槽鱼道。1946年,加拿大弗雷塞河赫尔斯门两岸建的垂直挡板式鱼道,使鲑鱼成功地通过因塌方而形成的河中障碍(见图1)。水池式鱼道始建于1893年苏格兰胡里坝,是用短渠连接的多级水池。近代水池式鱼道是在水槽中用隔板构成的梯级水池(见图2)。中国于1960年建成第一座鱼道,至今已建成两种类型鱼道约30余座。

加拿大赫尔斯门竖缝式斜槽鱼道加拿大赫尔斯门竖缝式斜槽鱼道
加拿大赫尔斯门竖缝式斜槽鱼道加拿大赫尔斯门竖缝式斜槽鱼道

 

美国冰港水池式鱼道隔板型式美国冰港水池式鱼道隔板型式

 

 

 

 

 

 

 

 

 

鱼道由进口、槽身、出口和辅助设施(供水设施、观察记数站等)组成。其基本尺寸(宽、水深、坡度)、隔板型式和间距的设计、选型,与过坝对象的生物学特性、数量和鱼的游泳能力有关。美国建的一些水池式鱼道宽4~12米,水深2米以上,级差0.3米左右,坡度1:20~1:10,采用潜孔和堰组合式隔板,成功地通过大量游泳能力强的鲑鱼。中国已建的鱼道,大多在江、浙一带的挡潮闸和节制闸上。其水头、尺寸、坡度和级差均较小。主要是为通过游泳能力较差的鱼类。鱼道在水利枢纽中的布置要求见过鱼设施。当上下游有较大的水位变幅时,下游进口段和上游出口段需用活动堰、叠梁或其他结构措施调整水位变幅段内的各级水深和流量。辅助供水设施可给鱼道增补过槽流量和增补进口处诱鱼水流。水源常引自水库, 也有从下游泵水作为诱鱼水流的。目前, 鱼道的设计尚处于发展阶段, 常需通过水工模型试验来验证修改。鱼道有连续过鱼、管理方便的优点。但鱼类通过费时, 体力消耗较大。国外实践表明, 大个体底层鱼类尚未能成功地通过鱼道。水头较高及上下游水位变幅大的枢纽也不宜采用。必要时, 应作出技术经济比较论证。

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