過魚設施中輔助誘驅魚技術要點研究

魏園杰 石敏

摘 要：過魚設施幫助魚類溯河洄游，完成其生活史。直至今天，過魚設施已是水工建筑物建設中的必要品。隨著時代的進步，無論是社會組織還是個人，都對環境保護意識有了顯著的提升。本文就過魚設施中的輔助誘驅魚技術要點進行研究，分析當下過魚設施中該技術的現狀，以促進我國輔助過魚設施的研究建設。

關鍵詞：過魚設施;誘驅魚技術;水利水電工程

為了減輕水工建筑物對河流生態系統的影響，各國在修建閘壩的同時，根據工程特點及魚類保護的需求修建了各種形式的過魚設施。其中，輔助誘驅魚技術憑借著其高效性、實用性等特點在過魚設施設計和運行過程中占據著不可或缺的地位。目前，輔助誘驅魚技術并沒有完全達到成熟。在工程設計應用中，該技術還存在著許多不足和需要改進之處。本文介紹了過魚設施中輔助誘驅魚技術的意義和其要點，希望可以促進過魚設施中輔助誘驅魚技術的研究與建設。

一、誘驅魚技術的概述

（一）誘驅魚技術的定義

過魚設施在使用誘驅魚技術之前，普遍存在過魚效果不佳的現象。為解決此問題，研究人員進行了大量的試驗試圖提高過魚設施進口水流在河道中的影響范圍，但過魚設施的通過率仍然維持在一個難以接受的低水平。在這種背景下，誘驅魚技術被大家所提倡。誘驅魚技術主要是指在魚道入口采用水流、光、聲音、氣泡幕、氣味、電場等多種措施，吸引或者驅趕洄游魚類進入魚道入口，完成洄游上溯。如今已在過魚設施中廣泛應用。

（二）誘驅魚技術的重要意義

誘驅魚技術在過魚設施中發揮的作用十分廣泛，在過魚設施的入口處，誘驅魚技術起著吸引魚類進入入口、遠離溢流壩區域的作用;在內部池室誘驅魚技術可以幫助失去方向的魚類重新找到上溯方向。因此誘驅魚技術在過魚設施中有著重要的意義。在平常的魚道運行中，該技術主要通過聲音、氣泡幕、電柵場等多種措施保證過魚設施進口的吸引率。與此同時通過不同顏色光照對魚道池室內部的魚類進行方向引導，減少魚類上溯過程中在魚道內部的逗留時間。誘驅魚技術是一個具有科學性和實用性的工程技術，其存在大大提高了過魚設施的過魚效率，降低了溢流壩區域對魚類的傷害。

二、誘驅魚技術的技術分析

過魚設施主要包括兩部分，其中一部分為主要的過魚系統，另一部分為與之相匹配存在的輔助誘驅魚設施。輔助誘驅魚技術有多種不同的組成形式，都是服務于過魚系統的各區域。輔助誘驅魚技術可以提高過魚設施的過魚效率并保證過魚過程的安全性，聲音、光照、氣泡幕、味道和電場誘驅魚是誘驅魚技術中的重要組成部分。下文就聲音、光照、氣泡幕和電場這四個方向進行技術要點探討。

（一）聲音誘驅魚技術分析

聲音誘驅魚技術，顧名思義，是通過播放一定頻率和音量的聲音，對目標魚類進行誘集或驅趕。魚類會根據不同的聲音環境產生不同的行為特征。內耳、測線和魚鰾是魚類接收外部聲音信息的主要器官，當接收到一定聲音信號的時候，魚類的活動便會根據聲音中的信息產生刺激或抑制反應。刺激反應主要應對的行為特征是正趨音性，抑制反應主要應對的是負趨音性。正趨音性是指當魚類接收到聲音信號，聚集聲源的行為特征。負趨音性是指當魚類接收到聲音信號而逃避聲源的行為特征。有研究表明，魚類會在晚上逃離船舶機器的噪聲范圍。

（二）光照誘驅魚技術分析

光照與聲音一樣同時都是影響魚類行為特征的環境因子。為適應生活的河湖水環境中，魚類逐漸進化地感知不同光源的強度和顏色，同時可以感知物體的形狀大小。魚類所有的生理行為包括捕食、合作、繁衍、躲避等行為均與光照密切相關。一定的光強光色可以使魚類產生相應的應答式反應，并產生趨避行為。魚類會根據不同的刺激，從不同的地方游泳到另外一個位置并可以長的時間保持這一刺激效果。不同的魚類會對同種光強光色的光照產生不同的反應，同種魚類也會不同光強光色的關照產生不同反應。對在長期的進化歷程和對環境的適應階段后，中上層魚類大多數表現出對光源的趨向性反應，而底棲魚類由于長時間生活于水底，光線無法照射到水體下部，因此底棲魚類對光線刺激表現出負趨光反應。根據研究表明，大多數底棲魚類一般活動在光照強度為0.01～0.1lx的范圍內。

（三）氣泡誘驅魚技術分析

氣泡幕作為一種重要的誘驅魚技術對魚具有吸引、驅趕和阻攔作用，相較其他誘驅魚方式同時兼顧成本低、無污染且對魚無傷等特點。氣泡幕是從水底的高壓排氣管中排出密密的氣泡，形成由水底上升至水面的氣泡簾，使水體產生擾動，聲響、低頻壓力振蕩等。在河流中遠距離的魚群因為趨音性會游向氣泡幕，氣泡幕達到引誘魚類的目的;當魚群游到氣泡幕近距離時，氣泡幕阻礙了魚類前行;同時氣泡上升的噪音在視覺和聽覺的干擾下，會將魚群嚇走，阻止游魚的行進，此時氣泡幕起到攔導的作用。

（四）電誘驅魚技術分析

電流對魚類能產生刺激效應。魚類在感受電流的刺激后將本能地作出適應性改變，改變游向或者避離電場。電柵攔魚已經在工程上廣泛的使用。它具有抗流性好，過漂浮物性能好。管理檢修方便等優點，同時不受水流條件的限制，在那些回流湍急、流態復雜多變、難以張設攔網的水域中，電柵可以有效地工作。電誘驅魚技術主要通過直流電向負載放電，同時利用關斷電路短時間內反復不斷的自動關斷，負載上就會到連續的脈沖電能，輸出給水中的電柵。實踐證明，適當電流的電柵攔魚不會對魚類造成致命的生理傷害。

三、結語

輔助誘驅魚技術是過魚設施的重要組成部分之一，其修建與否很大程度上了決定了過魚設施過魚效率的高低。為進一步滿足工程應用需求，我國科研學者應加深對誘驅魚技術的研究，最終形成一套完整適用于過魚設施的設計標準。

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