已建水电工程增建过鱼设施设计参数体系研究

黄河班多水电站鱼道为黄河上游首个已建大型水电站增建过鱼设施,对于恢复黄河上游龙羊峡以上河段高原土著鱼类生境连通具有重要意义。鱼道设计方案要充分依据已建电站的实际情况,扎实做好设计参数的研究和确定,以指导鱼道设计。研究开展了鱼类资源复核调查、鱼类游泳能力测试、坝下和库区地形实测、坝下和库区流场原位观测及模拟、水库日运行数据统计分析、鱼道水工模型试验等多项基础工作,确定鱼道设计参数体系。其方法和成果对于国内后续水电工程增建过鱼设施设计工作具有很强的借鉴意义。     

叶巴滩水电站进鱼口河段数值模拟研究

进鱼口位置的选择直接影响到过鱼设施运行的成败,应根据过鱼对象上溯的喜好流速范围进行设置。以叶巴滩水电站为例,通过Fluent软件模拟出水电站下游河道的流场分布情况。结果表明,电站下游尾水洞出口河段存在高速横向水流,但岸边存在水流平顺的低流速区,可作为鱼类的上溯通道,不会对鱼类洄游造成影响。研究结果可为进鱼口位置选择提供参考。     

宣城市水阳江海棠湾水利枢纽工程鱼道设计

海棠湾水利枢纽位于水阳江宣城市城区段，设计蓄水期上下游最大水头差约4.7 m，而水阳江是长江下游重要的鱼类洄游通道和鱼类产卵场，因此需要设置鱼道满足鱼类上溯洄游要求。本次设计通过鱼类资源调查，确定了过鱼对象、过鱼季节以及鱼类游泳能力等指标，提出了双进鱼口、单出鱼口的竖缝式鱼道布置方式，确保流速及流态的平稳过渡，从而满足鱼类洄游上溯需求，提升了鱼道的过鱼效果。研究成果可为同类型钢坝闸水利枢纽工程的过鱼设施设计提供借鉴。     

丰满重建工程过鱼设施方案设计优化

丰满重建工程过鱼道原设计存在以下问题:(1)集鱼口少、集鱼范围窄、效率低、机组运行不灵活等;(2)鱼过坝过程周转环节较多,组成复杂;(3)出口区域缺乏鱼类上溯的水动力学条件以及旅游码头对过鱼存在干扰等。为此,通过鱼道、进出口流场数值模拟计算及物理模型试验研究,同时借鉴近期国内工程过鱼设施成功运行经验,将永庆右岸竖缝鱼道方案优化为"左岸生态泄流闸+左岸岸边仿生态鱼道"方案;将丰满大坝过鱼设施优化为"集鱼系统+升鱼机+放流系统"方案。此优化方案更符合工程实际和特点,有利于诱鱼、过鱼、放流,满足环境要求,为梯级水库高坝过鱼提供一个切实可行的解决方案。     

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。     

浅析电站尾水和高坝升鱼机补水对诱鱼流场的影响

为了恢复鱼类洄游通道,沟通坝址上下游的鱼类遗传交流,拦河工程需要设置过鱼设施,目前大多过鱼设施的进口设置在电站尾水渠附近,以利用尾水诱鱼.以某高坝升鱼机设置为例,首先通过试验确定主要过鱼对象喜好的水流流速,然后通过数值模拟,对过鱼季节电站机组不同运行方式以及升鱼机不同补水流量工况组合下水流流场结构进行计算分析.研究表明...     

引绰济辽工程鱼道进鱼口位置选择

本文根据引绰济辽工程文得根水利枢纽的水文条件、地形地质条件、枢纽布置格局、电站运行方式等因素，利用数学模型研究了坝下河段的流速分布情况，并结合鱼类集群分布观测结果和鱼类游泳能力试验成果分析了电站尾水疏浚河槽的诱鱼水流条件，确定了进鱼口布置范围。此方法可为同类鱼道进鱼口设计提供借鉴。     

基于鱼类集群及上溯通道分析的鱼道进口位置论证

为确保大渡河龚嘴水电站鱼道能够成功过鱼,基于龚嘴水电站坝下河段鱼类集群分布的水声学观测结果,结合研究河段水流条件,分析鱼类集群分布特征,并根据主要过鱼对象关于水力学因子的适宜性特征,提取坝下河段鱼类主要上溯通道,论证龚嘴水电站鱼道进口布置方案。结果表明:坝下河段鱼类垂向分布范围为1.15~11.62 m,主要分布在中下层水域;鱼群主要集中在河段中上游区域;鱼类上溯通道分布于靠近两侧河岸的水域,流速为0.1~1.2 m/s;在北纬29.290°~29.292°范围内,存在横跨整个河宽的鱼类集中分布区域,说明该区域内流场条件能够较好地满足河段过鱼对象的上溯需求。本研究从鱼类集群及上溯通道分布两个方面对鱼道进口布置进行论证,提出较合理的鱼道进鱼口位置,研究结果可为其他水电站鱼道进口布置提供参考。     

水电站集鱼系统进鱼口位置的研究

进鱼口的水流条件直接关系到鱼类能否顺利进入鱼道。因此,进鱼口位置的选择成为影响过鱼设施运行成败的关键。笔者采用数值模拟和模型试验相结合的方法对牙根二级水电站厂房尾水洞出口附近河段的水流流场进行了研究,结果表明,尾水洞出口下游右岸河道水流平顺、流速大小适宜,适合布置集鱼系统进鱼口;针对发电机组不同数量运行时下游河道流速分布的变化情况,应在尾水洞出口下游右岸布置两个进鱼口;为满足鱼道池室底坡2%的要求,1号与2号进鱼口之间鱼道设置两道180°转弯,转弯线路布置可为其他类似工程提供参考。     

集鱼船在水电工程应用的问题与建议

集运鱼系统为过鱼设施的一种,应用于高坝大库工程,正日益得到关注。过鱼设施的关键在于集鱼,而集运鱼系统一般利用集鱼船进行集鱼。目前,集鱼船在水电工程应用中存在成年鱼类集鱼难度大、诱集底栖鱼类效果较差和急流水域集鱼作业困难等问题。对此进行了探讨,提出了加强鱼类活动调查、深入鱼类习性研究、优化集鱼船体结构和构建适宜集鱼区域等建议,以期为水电工程集鱼船的应用提供参考。     

苏洼龙水电站过鱼设施方案比选初步研究

为减缓苏洼龙水电站大坝建设对江段内鱼类的不利影响,维持大坝上、下游鱼类种群的基因交流,对鱼道、升鱼机系统和集运鱼系统3种过鱼设施方案进行同深度比选,最终选择了适宜于高坝的升鱼机系统方案。该方案利用长321.3m的竖缝式诱鱼水道诱集鱼,再通过长835.2m的轨道式升鱼机运鱼上行过坝。     

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。     

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。     

中国过鱼设施数据库框架设计初步研究

拦河筑坝在实现防洪、发电、供水等效益的同时,也影响了河流连通性和鱼类洄游通道,影响了洄游性鱼类的生活史过程,导致河流生态系统退化、鱼类洄游受阻、鱼类栖息地破碎化等问题发生。文章构建了中国过鱼设施数据库的框架和指标,包括工程名称、地理位置、水力学特征、过鱼效率、设计参数和数据来源等,可根据鱼类物种名称、过鱼设施类型和地理位置等字段进行快速检索。研究建议开展已建和新建过鱼设施的诱鱼能力和过鱼效果评估,进一步完善数据库,将过鱼设施设计和有效性评估的内容纳入数据库中统一管理。研究可为中国过鱼设施的研究和管理提供参考,为过鱼设施设计和有效性评估提供数据支撑,为河流生态系统保护与修复提供决策支持。     

孤山航电枢纽工程鱼道布置设计

为尽可能地减小孤山航电枢纽工程建成后阻隔鱼类上溯通道产生的不良影响，对鱼道、鱼闸、升鱼机和集运渔船等过鱼设施型式进行经济技术比选，并结合孤山航电枢纽布置、运行水位、过鱼对象的洄游习性及克流能力等方面进行鱼道设计。通过物理模型试验对布置结果进行验证，结果表明：所设计鱼道在各级运行水位及工况组合下，鱼道进鱼口、出鱼口处水流条件均满足过鱼要求。     

新疆高坝鱼类保护设施建设实践与对策建议

二十一世纪以来,新疆山区水库筑坝数量显著增多、速度显著加快,高坝建设也带来更多的生态环境问题,梯级河段开发带来的问题更为突出,涉及鱼类的主要是高坝大库阻隔形成的生境碎片化,造成鱼类栖息地、索饵场受损,而过鱼设施效果更难于评价。二十多年的建设实践,新疆干旱区内流河逐步形成了与国内同步的鱼类保护设施建设,有些方面还走在国内前列。鱼类增殖站、升鱼机、集运鱼船等都在不同工程上有所应用。随着大坝越建越高,鱼类保护措施也越来越复杂,投入也越来越大。梳理了数十座已建、在建工程的鱼类保护设施建设运行情况,针对当下关注的焦点热点问题进行了探讨,提出了要加快完善大坝过鱼设施的运行、维护、投入等制度建设,确保不仅能“抓到鱼”,也能让鱼“过得好”,而过鱼设施建设更要“站得稳、抓得住、送得快、效果好”。     

黄金峡水利枢纽高水头过鱼建筑物设计

黄金峡水利枢纽鱼道的最高运行水头为45.50 m,上游水位的变化幅度达10 m,属于高水头过鱼建筑物。根据过鱼对象的种类、习性和游泳能力,过鱼建筑物选用带同侧竖缝式隔板的"U"型槽式鱼道,并通过水力学计算得出了鱼道池室的结构尺寸,同时为适应上游水位的变化,鱼道布置了5个出鱼口。为了分析鱼道布置方案的合理性,建立鱼道进口、集鱼系统整体模型和鱼道局部模型,模拟得出了鱼道进鱼口周边区域的流速分布、过鱼池水力学特性等。试验结果表明,鱼道进鱼口区域的流场分布适宜鱼类上溯至进鱼口,过鱼池的水力学条件满足符合过鱼对象顺利上溯的要求,设计方案是合理的。     

某工程鱼道进鱼口布置的水力学模型试验研究

采用水力学模型试验方式对珠江流域某工程鱼道进鱼口布置进行试验探究，试验中发现原布置方案中进鱼口左侧有一定范围的回流区，水流条件不利于鱼类上溯寻找进鱼口，不满足过鱼要求。为了让进鱼口附近的河道水流条件满足过鱼要求，调整了鱼道进鱼口布置位置，调整了鱼道轴线形状，增设了导流建筑物；对调整后的方案进行了水力学模型试验验证，水流条件满足过鱼要求。图10幅，表3个。     

对黄河黑山峡河段开发方案论证有关问题的意见和建议

黄河黑山峡河段是黄河上游能建高坝大库的最末一段峡谷河段，它位于甘肃省与宁夏回族自治区的交界处，在黄河水资源开发与合理配置中和龙羊峡、小浪底水利水电枢纽工程一样，具有重要的地位。自50年代以来勘测设计单位对黑山峡河段开发方案进行了大量的研究。随着西部大开发战略的实施，有关部门正在组织对该河段的开发方案进行研究，本文根据多年研究的经验，对该河段开发方案论证中的有关问题提出意见。     

九龙江北溪供水桥闸建设过鱼设施必要性分析

该文根据九龙江北溪供水桥闸建设前和近年的渔类资源调查情况,对比分析九龙江受桥闸影响河段建闸前后鱼类资源分布特点,探讨北溪供水桥闸建设运行对九龙江鱼类资源的影响。分析表明,北溪供水桥闸建设运行后,九龙江受桥闸影响河段鱼类种类和分布范围均明显减小。北溪供水桥闸建设过鱼设施对保护九龙江河口的鱼类资源及水生态平衡具有重要意义,建议在北溪供水桥闸下游南北港建设过鱼设施,恢复鱼、蟹的洄游通道。