国内外过鱼设施运行效果评估与监测技术研究综述

梳理了国内外过鱼设施运行效果监测评估的发展历程,总结了运行效果评估的主要内容和监测技术,探讨了有关过鱼设施的设计、运行与管理等效果评估方法。通过对比国内外过鱼设施运行效果主要监测技术方法及应用情况,结合国内已开展的过鱼设施运行效果监测评估实践,分析了国外过鱼设施规定和相关实践对我国过鱼设施设计、运行与管理的借鉴作用,讨论了我国已建过鱼设施的运行效果和作用,进而指出过鱼设施运行效果评估研究的发展方向,提出加强过鱼设施监测技术方法研究、适时开展过鱼设施监测和运行效果评估、编制过鱼设施运行效果监测技术规范等建议。     

澜沧江流域过鱼设施的应用探讨

澜沧江流域水资源开发对流域内河流的生态系统造成了较大影响，特别是大坝对河流的阻隔作用，直接阻断了鱼类上下行的通道，影响了鱼类的洄游、繁殖与生存。实践证明，修建有效的过鱼设施可帮助鱼类顺利通过大坝来缓解水电工程对生态环境带来的负面影响，有效保护水生物种的多样性，防止土著鱼类的灭绝。通过对澜沧江流域区系特征及鱼类资源的研究，结合水电工程已建过鱼设施对其应用进行探讨。澜沧江干流所建水电站多为高坝，只能考虑高坝过鱼设施，已建过鱼设施包括升鱼机和集运鱼系统。实际运行监测表明，这些高坝过鱼设施的建设一定程度上缓解了大坝阻隔对鱼类多样性的影响；但也存在升鱼机系统机械、电气设备故障率较高，需加强过鱼效果监测和评估等问题。     

雅砻江两河口水电站过鱼工程集鱼地点选择研究

两河口水电站工程建设改变了河道的自然生态环境,对鱼类造成阻隔影响。为了减缓上述影响,工程采取修建过鱼设施的方式帮助鱼类上溯且满足基因交流的需求。过鱼工程设计中集鱼地点的选择对过鱼效果起着关键作用。两河口过鱼工程开展了鱼类游泳能力测试、坝下流场水工模型试验、鱼类集群效应观测等系列研究工作,并综合其他工程条件,最终确定了集鱼地点。其工作思路与研究成果对于其他水电工程过鱼设施设计具有一定的借鉴和参考作用。     

鱼类下行过坝相关工程措施综述

为保护洄游性鱼类,各国在修建大坝和堤堰的同时,根据工程的特点及鱼类保护的需求修建了各种类型的过鱼设施。首先简要介绍了鱼类下行过坝的一些途径,如:溢洪道、水轮机、鱼道、集运鱼系统、船闸等。其次,详细介绍了国外目前关于鱼类下行研究的一些新技术,如:水表面集鱼技术、全水深集鱼技术、下行旁路、集运鱼系统、鱼类友好型水轮机以及相关辅助技术等。最后针对我国的下行过鱼工程需求,指出应广泛借鉴国外先进经验,特别关注国外集鱼导鱼技术,加强我国鱼类下行过程的基础研究,以期实现我国鱼类下行过坝技术的突破。     

金沙水电站过鱼方案比选研究

为了选择金沙水电站适用的过鱼设施,结合该水电站过鱼要求和工程特点,对目前5种主要过鱼设施:鱼道、仿自然通道、升鱼机、鱼闸、集运鱼系统的优缺点进行了分析比较,最终确定选择竖缝式鱼道作为金沙水电站过鱼设施.应用实践表明:金沙水电站鱼道过鱼效果良好,鱼类种类、数量满足前期设计目标.可供类似水电站过鱼设施建设参考借鉴.     

老口航运枢纽过鱼设施与鱼类增殖保护站设计

老口枢纽坝址位于左、右江汇合口下游4.7 km的郁江河段,枢纽建成后阻隔了鱼类洄游通道,并对鱼类产卵场造成不利的影响,修建垂直竖缝式鱼道作为主要过鱼设施,修建鱼类增殖保护站开展人工增殖放流,作为主要鱼类保护措施,论述了这些保护设施的总体布置、设计和生产方式。     

鄱阳湖水利枢纽工程过鱼设施建设方案研究

从水文水力学特性、闸址地形、枢纽布置和运行方式等角度分析了鄱阳湖水利枢纽过鱼设施建设方案。针对鱼类从江到湖的溯河阻隔问题提出了枢纽左右岸均修建鱼道和船闸过鱼的解决方案,针对鱼类从湖到江的降河阻隔问题提出了泄洪闸的生态调度和选用鱼类友好型水轮机的解决方案。同时建议,在系统调查研究鄱阳湖的江湖交流鱼种及其生态习性的基础上提出适合鄱阳湖鱼类的鱼道型式和其他鱼类保护措施,尽量降低枢纽建设对鱼类的影响。     

大藤峡水利枢纽工程南木江生态鱼道规划浅析

为解决水利工程建设后阻隔鱼类洄游、阻断保护区与坝下两个鱼类种群的基因交流及种群间遗传交流受阻的问题,笔者以大藤峡水利枢纽工程南木江副坝为例,结合南木江副坝的布置、地形条件和过鱼特性研究了过鱼设施方案,确定采用“仿生态鱼道+工程鱼道”相结合的生态鱼道,详细介绍生态鱼道布置、鱼道流速、工程鱼道体型、仿生态鱼道体型和鱼道辅助设施等规划设计情况。该鱼道设计符合水库运行特性,满足鱼类洄游和过鱼要求,同时满足生态流量下泄要求,可为类似过鱼设施的研究提供一定的借鉴。     

枕头坝一级水电站鱼道布置设计

在大渡河枕头坝一级水电站过鱼设施设计过程中,对河中鱼类分布情况和坝址区的地形地质条件进行了充分研究。结果表明,建坝影响河段没有江海洄游和长距离洄游鱼类,只有本土鱼类,通过修建过鱼通道可以减缓电站建设对鱼类上下游迁移交流的影响,保护鱼类遗传特性。在利用水工模型分析水库大坝上下游水流流场并考虑两岸水工建筑物布置情况的基础上,结合地形条件,设计了过鱼通道的坡度、进出口、梯身、池室等。实现了既不影响河岸边坡稳定,又功能可靠、运行稳定的目的。     

国内外过鱼设施研究综述

随着水利事业高速发展,现代水利水电工程必须与环境和生态相和谐。分析了水利水电工程等对鱼类资源的影响,概述了国外过鱼设施的发展状况,总结了我国过鱼设施研究和建设的 3 个时期;并介绍了过鱼设施的种类,其中详细阐述了鱼道的主要类型、特点及其技术参数;最后分析了近年来该领域研究的最新技术手段,并结合新时期水利发展战略,提出了研究展望。     

“一条江”水电开发模式下的鱼类保护实践

雅砻江整江水电开发由雅砻江流域水电开发公司全权负责,因而可以做到在水电开发科学、有序、和谐的同时统筹规划采取环保措施,保护河流生态环境。针对雅砻江鱼类的分布特点、生活习性,雅砻江水电开发公司制定并实施了综合保护措施以将水电开发对鱼类资源的影响降低到最小,主要措施包括:建立鱼类自然保护区、大坝分层取水、生态流量下泄、鱼类栖息地修复、过鱼设施建设、鱼类增殖站建设等。鱼类保护设施建成运行后,为了检验鱼类保护效果,进行了实地调查分析。调查结果表明,鱼类保护设施的修建和运行取得了较好的效果。在总结鱼类保护设施建设、运行经验的基础上,提出了相关建议,以利于今后工作的改进。     

水电站坝下尾水渠集鱼流场模拟研究

为减缓大坝阻隔对鱼类洄游的不利影响,水电工程需要建设有效的过鱼设施疏通其洄游通道。高寒区高坝大库工程过鱼设施建设是一个极其复杂的技术问题,目前国内类似工程尚无成功运用经验。实际过鱼设施内流场条件十分复杂,会产生不利于鱼类上溯的水流形态。基于此原因,对某水电站工程坝下尾水流场进行了数值模拟。研究表明,在机组运行时,电站尾水渠左右两侧发电尾水主流的边缘是明显具有流速梯度分布的区域,符合鱼类聚集的水流特征,具备布置鱼道进口条件。这样可根据尾水位的变化开启两侧不同进口诱鱼,且在机组停运时,可开启左侧进口诱鱼。     

过鱼设施金属结构布置与设计

为了不影响鱼类的洄游、繁殖、生长,丰满重建工程设置了升鱼机结合上游鱼道方案的过鱼设施。本文介绍了丰满重建工程过鱼设施金属结构布置,着重阐述了集鱼系统和集鱼箱运输系统金属结构布置与设计、集鱼箱和升鱼机方案设计。     

美国北恩普夸河重新引入溯河性鱼类

<正>在建设中的索达斯普林斯大坝过鱼设施隶属于美国太平洋电力公司,过鱼设施的修建,在保留北恩普夸水电工程调峰能力的同时,还将使鲑鱼能到达10.6 km长的鱼类栖息地。对北恩普夸水电工程的概况、再次获得工程建设许可将会面临的挑战及其解决办法、工程的设计与施工方案等,作了较为详细的介绍。     

高坝过鱼设施集诱鱼口位置及设计参数体系研究

黄河羊曲水电站为黄河上游首个建设高坝过鱼设施的大型水电站，对于恢复黄河上游河段土著鱼类生境连通具有重要意义。高坝过鱼设施设计要充分考虑鱼类生物学特征和河段流场基本条件，确定合适的诱鱼口位置和运行参数。通过开展鱼类资源调查、鱼类游泳能力测试、坝下流场模拟分析、水力学模型试验等多项基础工作，确定过鱼设施诱鱼口位置及设计参数体系。研究方法和成果对于黄河上游其他规划水电工程高坝过鱼设施设计工作具有很强的借鉴意义。     

低水头闸坝工程鱼道过鱼效果评价

以水厂坝鱼道2015年8月至2016年7月监测资料为基础,进行统计分析,并通过与同类鱼道对比,对该鱼道的过鱼效果进行评价。分析了鱼道的过鱼种类组成,季节、上游水位变化对鱼道过鱼效果的影响。监测期内,水厂坝鱼道过鱼数量共1 043尾,39种,分属3目、10科37属,鱼道的主要过鱼季节是4—10月,当鱼道水温在20~35℃之间变化,上游水位32.6~33.0 m之间变化时,对应的鱼道水流条件可使鱼道达到较好的过鱼效果。与国内外其他鱼道相比,有39种鱼类能够找到水厂坝鱼道进口,并顺利通过鱼道,高于其他几个鱼道。但该鱼道过鱼数量较其他鱼道偏少。研究成果有助于流溪河上游水库开展生态调度及鱼类资源保护等工作,为推动流溪河其他梯级闸坝及珠三角平原区低水头闸坝工程增设鱼道提供参考。     

西藏DG水电站过鱼设施方案比选研究

过鱼实施选型是过鱼设施设计中首要考虑的因素之一。选取工程造价(水头差)、地形地质条件、布置条件、运行管理、鱼类洄游习性和集鱼及过鱼效果6个因素,采用层次分析法对仿自然鱼道、技术型鱼道、升鱼机和集运鱼系统方案进行综合比选,比选结果推荐采用技术型鱼道方案。结合技术型鱼道各型式优缺点,工程河段鱼类生态习性,地质条件和鱼道集诱鱼段布置方式,最终推荐DG水电站过鱼设施采用右岸竖缝式鱼道方案。     

集运鱼船研究综述

水工程的大量修建在为人们提供便利、创造财富的同时,也破坏了河流生态系统的平衡,对水生生物的生存环境造成了严重影响。尤其是一些洄游鱼类如中华鲟、圆口铜鱼等,洄游通道的阻隔导致其近年来资源量不断下降。为了解决鱼类的过坝问题,科研工作者对众多过鱼设施进行了研究。其中,集运鱼船作为一种活动过鱼设施,能够弥补固定过鱼设施的不足,在恢复生态系统平衡及水电站保护鱼类等方面具有较大的研究和应用价值。对其国内外研究现状和亟待解决的关键技术问题作了介绍,并对其今后的发展趋势进行了展望。     

乌东德水电站集运鱼系统方案设计

以金沙江乌东德水电站集运鱼系统方案研究设计为例,开展了工程过鱼目标分析、总体方案研究及集运鱼系统设计.基于乌东德江段河道地形特征和工程布置特点,结合鱼类资源分布及生态习性特征,提出了"尾水集鱼、仿生集运、流水放殖"的总体过鱼方案,实现了"多点位、全深度、大流量"诱鱼,显著提高了集鱼效率.过坝后将鱼类安全运输至上游流水江...     

混凝土面板堆石坝过鱼设施布置方案研究

该文结合某水库工程高混凝土面板堆石坝过鱼设施布置方案研究提出了升鱼机方案,升鱼机方案不仅适于高坝过鱼,同时能较好适应水库水位的较大变幅。针对升鱼机方案进行了集鱼系统、提升运输系统、码头转运系统、运输放流系统设计。集鱼系统的集鱼效果和索道提升运行效果是保证升鱼机正常运行的关键,本研究可为后期开展相关模型试验研究提供依据和支撑。