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标题:通了!长江鱼有了回家专线

1楼
xiaofang212 发表于:2021/6/30 11:36:04

6 月的金沙江,碧水蓝天,鱼翔浅底。

 

站在金沙大坝观景台,只见巍巍大坝怀揽一湾清水,左岸一条型如 "U" 槽的水道蜿蜒而出,翻越大坝连通上下,形成一个接续生命的生态廊道。

这就是长江干流首座过鱼通道,长江鱼有了回家专线。

 

" 投入使用以来,过鱼效果不错,监测数据显示,平均每月过鱼量 3600 多尾。" 长江设计院枢纽院通航与过鱼设计部副主任朱世洪说,看着自己设计的作品,勾勒出 " 鱼跃金沙 " 的生态画卷,十分欣慰。

 

长江大保护,从设计源头抓起,才能把生态蓝图绘到底。

 

它可以 " 一票否决 "

 

长江的鱼儿,大多具有洄游产卵的习性。近年来,随着长江上游的金沙江、雅砻江梯级开发进程加快,天然河道被大坝拦截,洄游通道受阻,一定程度上影响了水生物种的繁衍和平衡。

 

几年前,中国工程院院士、长江设计院院长钮新强谈到 " 鱼儿的眼泪 ",一群鱼儿逆流而上找不到通道,奋力想越过大坝而撞向混凝土坝体。这件事引出一个问题:水利工程如何才能与生态和谐共存?

 

这也是我国环保部门在水利水电工程规划之初就纳入 " 一票否决 " 的重大难题。

 

"2011 年,金沙水电站在预可研论证阶段,我们就考虑到过鱼问题,也是环评的重中之重。" 金沙水电站设计总工程师、长江设计院副总工程师鄢双红说,为此,他们的第一个专项研究,便聚焦如何过鱼。


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早在 20 世纪 80 年代初,过鱼问题就引起相关专家关注。葛洲坝水电站建成后,专家团队曾开展过水轮机过鱼试验,并得出 "50 厘米以下鱼儿,可以正常通过 " 结论。


这一结论,解决了上游鱼儿向下通行问题,下游回溯仍在 " 卡脖子 "。

 

此后,网捕过鱼、升鱼机等手段,逐渐在水电站使用。

 

朱世洪介绍,网捕过鱼和升鱼机,在一定程度上打破鱼儿洄游壁垒,但存在一些瑕疵。比如,人工干预过多造成资源损耗,无法满足所有洄游鱼类的需求等。

能否通过一种手段,一劳永逸打通阻碍,让所有鱼儿一路畅游?


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查阅大量资料,并去湖南洋塘水电站和广西长洲水利枢纽现场学习过鱼设施后,朱世洪产生绕大坝岸线布设过鱼通道的想法。


无数次演算、碰撞和论证,朱世洪和设计团队配合长江水资源保护科学研究所完成了《金沙江金沙水电站水生生态影响评价专题报告》。

 

随后,鄢双红带队,赴京向环保部门做专题汇报。很快得到批复,要求:" 下阶段深化鱼道水工模型实验研究,优化鱼道设计方案 "。这意味着金沙水电站 " 一票否决 " 顺利过审,更意味着,长江干流第一座过鱼通道呼之欲出。

 

创新力量畅通长江鱼洄游路

 

金沙水电站坝轴线近 400 米,鱼道似一条玉带,沿下游左岸坝线蜿蜒近 200 米,穿大坝而上,至上游近 300 米处,便是鱼道出口。

 

为减少占用河道岸线资源,鱼道两端三次折叠迂回,以满足鱼儿溯游爬坡需求。

 

鱼儿如何精准找到大坝下游宽不过 1 米的鱼道入口?朱世洪说,这是鱼道设计成败关键所在。

 

" 鱼有天生本领,寻找适合自己的流场,并在区域内活动。" 朱世洪回忆,方案未审批前,团队就和长科院科研人员一起开始水力学研究,用水力学模型模拟各种流场,找出最合适鱼儿游泳的流速。

 

一年多时间,他们研究了金沙水电站河段收集到的 63 种鱼类,最后得出流速数据为 0.3 至 1 米每秒。据此,结合河势、大坝阻水等多方面因素,在左岸下游设计了 3 个鱼道进口,涵盖大多数鱼类的游泳特性。

 

鱼道建了,还要确保鱼儿 " 应过尽过 "。为帮助少数 " 迷路 " 的鱼儿找到回家路,朱世洪团队在平行于大坝方向的集鱼补水渠内动起了脑筋。

 

朱世洪介绍,如果集鱼渠比较宽大,补水口垂直于渠体,会造成仅在出水口有很小流速,而渠内大部分水流没有形成特别流场,引导鱼儿进入作用不大。反复试验论证,团队创新提出,将补水口向鱼儿游动方向倾斜,通过控制补水流速带动渠内整体流速,形成鱼儿喜欢的流场。

 

此举大大拓展了集鱼范围,增强集鱼效果,还收获了一项国家专利。这仅是金沙鱼道的亮点之一。

 

目前,国际国内同类建筑中,鱼道普遍通过暗涵穿坝,导致涵内没有光线,致使驱光鱼类停滞不前。为此,设计团队采用绕坝开槽的方式,更好地使用自然光环境,以满足不同鱼类的驱光特性。

 

金沙水电站水头高 20 多米,如何在满足鱼儿洄游条件的前提下,尽可能将鱼道设计得更短?


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五年时间,朱世洪团队经过无数次试验,在物理模型上将过鱼池设置各种坡度,观察鱼类克流能力。最终,将鱼道从可研 1755 米优化到 1486 米,仅这一项,给业主减少鱼道建设五分之一的投资。


同时,在鱼道内设计了隔 3.5 米安装一道竖缝效能隔板,380 多道竖缝效能隔板,仿造自然河道流态。" 鱼道进口和出口接近 1 比 1 的过鱼量,验证了设计的科学性。" 朱世洪说,鱼儿过坝成功率大大提升。

 

给洄游鱼配套 " 医院 " 和 " 产房 "

 

" 看,这条是岩原鲤,这是泉水鱼,正在排队过出口。"6 月 25 日过鱼监测屏幕上,鱼儿优雅划过,朱世洪认真辨别鱼的种类。突然,他提高音调:" 圆口铜鱼,一条圆口铜鱼!"

 

原来,圆口铜鱼俗名肥坨,是生活在长江的珍稀鱼类,很少见到。

 

" 接下来,我们要将鱼道进一步提档升级,加强景观设计,更好呈现鱼跃金沙的美景。"鄢双红满怀期待。

 

鄢双红说,过鱼通道相当于给鱼儿架上了 " 鹊桥 ",为了更好地繁衍,还需配套合适的 " 医院 " 和 " 产房 "。

 

2015 年,在水电站设计方案中,增加了增殖放流和产卵场规划。

 

实地查勘后,鄢双红团队发现,金沙江中游第八个梯级观音岩水电站的增殖放流站,距金沙水电站仅 20 余公里,覆盖水域范围,可满足两个梯级的生态需求," 医院 " 就此落地。

 

2017 年,金沙水电站截流,上述增殖放流站便承担金沙水电站的放流任务,每年培育放流近 20 万尾鱼苗。

 

未来,金沙水电站下游第十个梯级银江水电站,也将加入放流计划,至此,该放流站将成为全国首个三座电站共用的 " 医院 "。

 

人工介入是洄游鱼繁殖方式之一,更多的鱼儿,洄游后仍是自然繁衍。于是,鄢双红团队在鱼道投运后,开始寻找合适的 " 产房 "。

 

下一步,他们将通过人工湿地等,进一步净化水质,给鱼儿一个打造一个舒适的 " 产房 "。

 

来源:科技日报 文中图片及视频由受访单位提供

 

 




2楼
独来独往 发表于:2021/6/30 20:31:52
能重视就好 有专研团队去解决问题更好 生态修复需要多方力量介入 也需要人人自觉维护 是个好消息 谢谢分享!
3楼
武昌东风 发表于:2021/6/30 22:14:24
谢谢分享。
4楼
响铃心慌慌 发表于:2021/6/30 22:31:27
好思路,好现象,希望越做越好。
5楼
海阔凭鱼跃 发表于:2021/7/1 4:50:47
谢谢分享!
6楼
九天麒麟 发表于:2021/7/2 13:43:43
大量的鱼类减产和大坝有直接原因,这是不争的事实,能够重视起来才是最好的出路!
7楼
饭桶123 发表于:2021/7/5 10:16:28
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