不同类型鱼道结构及功能研究

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　　摘 要：过鱼设备能够有效缓解水利建筑物对于区域生态环境的破坏，成为连通上下游的生态通道。相比传统的鱼闸、升鱼机等过鱼设备，鱼道因其功能多样，过鱼效果良好等特点，得到广泛的应用。不同的鱼道类型具有不同的结构特点，进而有不同的功能，本文通过对不同鱼道结構和功能分析，总结特点，希望为后续深入研究鱼道提供有益参考。
　　关键词：鱼道;结构;功能;特点
　　中图分类号：S956         文献标识码：A
　　鱼道能有效解决水坝阻隔上下游，影响鱼类洄游的重要措施之一。本文通过分析和总结不同类型鱼道结构、优缺点以及适应鱼群等功能，为后续鱼道设计和运行的深入开展研究提供有益参考。
　　1鱼道技术发展
　　鱼道在西欧最先有人研究，1909-1913年，比利时工程师丹尼尔，创造了在鱼道内部设置减小流速的钢筋砼结构的鱼道，称之为“丹尼尔型鱼道”，此后又有池堰式（也称堰流式、溢流式）、竖缝式、潜孔式、组合式等结构型式。1970年代，德国人开始修建坡度较缓的鱼道，以天然卵石、漂石为主要材料，此类鱼道又细分为加糙坡道式、旁通式、副坝式。此后，瑞士、芬兰与日本等国均有应用。
　　相对于国外来说，国内鱼道研究起步较晚，20世纪60至70年代曾经修建过一些鱼道，多数是建在沿海的防潮闸旁和江、湖间的闸、坝上，大约有40座，较著名的有“七里垄鱼道”和“洋塘鱼道”。在浙江省内，近年来建成的鱼道主要有曹娥江口门大闸鱼道、永嘉楠溪江供水工程拦河闸鱼道及天台始丰溪鱼道。“曹娥江口门大闸鱼道”建成于2009年，采用竖缝式，设计流速0.2～0.5m/s，运行有一定效果，据有关报道，能过鳗、刀鲚、中华海鲇等10余种鱼。
　　2不同类型鱼道及特点
　　鱼道类型一般分为两大类：“工程型”（也称“技术型”）鱼道与“近自然型”（也称“仿自然型”或“生态型”）。
　　工程型（也称“技术型”）鱼道指采用钢筋砼为主要材料修筑的“丹尼尔型”、池堰型（也称溢流型）、竖缝型、潜孔型、组合型等结构型式的鱼道。
　　“近自然型”鱼道是指以天然卵石、漂石为主要材料，尽可能模拟天然的河流河床及水流流态的鱼道（接近急滩），如图1所示。
　　不同类型的鱼道具有属于自己的特点。（1）工程型（技术型）鱼道：①丹尼尔式结构上具有水槽的槽壁和槽底设有阻板和底坎;优点是流量较大， 改善了下游吸引鱼类的条件;缺点是水流紊动剧烈， 水位变动的适应性差;适合游泳能力较强劲的鱼类。②溢流堰式结构上鱼类从堰顶通过， 堰顶可为平的或曲面的等;优点是水流平稳;缺点是消能不充分， 水位变动的适应性差;适合喜欢在表层洄游和有跳跃习性的鱼类。③淹没孔口式结构上过鱼孔淹没在水下， 可分为一般孔口式、栅笼式等;优点是水位变动较好;缺点是效能不充分;适合喜欢在底层洄游的中大型鱼类。④竖缝式结构上水槽大部分被拦截， 仅留下一条过鱼竖缝;优点是消能效果较充分， 能适应较大水位变幅;缺点池室内水流的弯折和紊动;适应较复杂流态的大中型鱼类。⑤组合式结构上为溢流堰、潜孔及竖缝的组合;优点是能较好发挥各种型式孔口的水力特性;缺点是结构复杂， 设计难度大;能适应不同习性鱼类。⑥特殊结构式属于用填满刨花的竹篓等固定在混凝土墙上，优点是结构简单， 经济;缺点是编筐和竹篓等易腐烂， 需经常更新;适会爬行、能粘附、善于穿越草丛的鱼类。（2）近自然型（生态型）鱼道：结构上水流能耗通过浅滩、石子或小型瀑布实现;优点是鱼类在池中的休息条件良好;缺点是适用水头较小， 要求有合适的地形;满足多种鱼类的要求。
　　3发展趋势
　　由于近自然型鱼道鱼类保护范围广，基本适用所有水生动物，后期运行维护管理方便。工程型鱼道目标鱼类单一且技术难道较高，从保护生态和河流的连通性而言，生态型鱼道更能满足生物学要求，而且贴近自然的设施在令人愉快地融入周围景色的同时，在水流中能产生新的流水生物群落。据此，近些年来近自然型鱼道（生态型鱼道）已被广泛推介及采用。
　　参考文献
　　[1]刘洪波.鱼道建设现状、问题与前景[J].水利科技与经济，2009，15（9）：477-479.
　　[2]殷晖，白福青，叶舟等.浙江省曹娥江大闸鱼道过鱼效果研究[R].杭州：浙江水院勘测设计研究有限公司，2017.
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