水電工程過魚對(duì)象游泳能力試驗(yàn)規(guī)范

ICS?27.140P59中華人民共和國能源行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)PNB/T×××××-202×水電工程過魚對(duì)象游泳能力試驗(yàn)規(guī)范CodeforSwimmingAbilityTestofFishesinHydropowerProjects（征求意見稿）（建議更名為：水電工程過魚對(duì)象游泳能力測(cè)驗(yàn)規(guī)程）202×-××-××發(fā)布202×-××-××實(shí)施國家能源局發(fā)布基本規(guī)定3.0.1魚類游泳能力測(cè)驗(yàn)過程中，測(cè)驗(yàn)不同指標(biāo)需要設(shè)定不同的起始流速、流速增量和持續(xù)時(shí)間。因此，充分收集工程河段魚類生物學(xué)特征、生態(tài)習(xí)性以及前期游泳能力測(cè)試成果，有利于過魚對(duì)象的確定與測(cè)驗(yàn)對(duì)象的選擇。在涉及魚類種類較多時(shí)，可以根據(jù)不同種類的生態(tài)類群，在各生態(tài)類群中選取代表性種類進(jìn)行測(cè)驗(yàn)；在工程河段已經(jīng)開展了較多過魚對(duì)象游泳能力測(cè)試工作時(shí)，可以僅對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行驗(yàn)證。3.0.3魚類游泳能力測(cè)驗(yàn)結(jié)果受許多外部環(huán)境因子和內(nèi)部生理狀況的影響。在主要過魚季節(jié)采集的測(cè)驗(yàn)個(gè)體可以避免測(cè)驗(yàn)過程魚類季節(jié)性生理變化的影響，提高測(cè)驗(yàn)結(jié)果的有效性，工程河段采集的個(gè)體可以避免不同經(jīng)緯度、不同海拔、不同流速等環(huán)境因子對(duì)測(cè)驗(yàn)個(gè)體的影響，健康野生個(gè)體則可以避免馴養(yǎng)個(gè)體和病弱個(gè)體對(duì)測(cè)驗(yàn)結(jié)果的影響，提高測(cè)驗(yàn)結(jié)果應(yīng)用的有效性。3.0.4暫養(yǎng)主要為避免捕撈、運(yùn)輸?shù)冗^程中測(cè)驗(yàn)個(gè)體應(yīng)激反應(yīng)對(duì)測(cè)驗(yàn)結(jié)果的影響，低密度暫養(yǎng)是為了避免高密度暫養(yǎng)應(yīng)激反應(yīng)對(duì)測(cè)驗(yàn)結(jié)果的影響，測(cè)驗(yàn)前停食是為了避免攝食與消化對(duì)測(cè)驗(yàn)結(jié)果的影響。3.0.5游泳能力測(cè)試有采用設(shè)定流速測(cè)試持續(xù)時(shí)間的固定流速法，也有采用變動(dòng)流速的遞增流速法，以及在明渠中測(cè)驗(yàn)特定流速下對(duì)地移動(dòng)距離的方法。遞增流速法通常在有壓水槽中測(cè)試，測(cè)試條件可控，測(cè)驗(yàn)結(jié)果可比較性高，便于不同測(cè)驗(yàn)結(jié)果的比較，同時(shí)測(cè)試時(shí)間較短，因此宜優(yōu)先選用。由于有壓水槽中測(cè)試中測(cè)驗(yàn)個(gè)體常處于被迫游動(dòng)狀態(tài)，因此在條件允許時(shí)，宜采用固定流速法對(duì)有壓水槽的測(cè)驗(yàn)成果進(jìn)行驗(yàn)證。3.0.8水溫、溶氧、光周期均會(huì)對(duì)魚類游泳速度測(cè)驗(yàn)結(jié)果造成影響，因此應(yīng)在測(cè)驗(yàn)過程中測(cè)驗(yàn)環(huán)境盡量保持與工程河段基本一致，同時(shí)避免觀測(cè)人員走動(dòng)對(duì)測(cè)驗(yàn)個(gè)體行為的影響。3.0.9由于測(cè)驗(yàn)個(gè)體橫截面積超過測(cè)試區(qū)段橫截面積10%時(shí)，會(huì)對(duì)局部水流產(chǎn)生較大影響，同時(shí)魚群結(jié)構(gòu)也會(huì)改變流場(chǎng)特征，進(jìn)而對(duì)測(cè)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響，因此測(cè)驗(yàn)過程中應(yīng)對(duì)測(cè)驗(yàn)個(gè)體進(jìn)行單獨(dú)測(cè)驗(yàn)。已有研究成果顯示，充分恢復(fù)后的測(cè)驗(yàn)對(duì)象其測(cè)驗(yàn)指標(biāo)會(huì)有所增加，未充分恢復(fù)的測(cè)驗(yàn)對(duì)象其測(cè)驗(yàn)指標(biāo)會(huì)顯著降低，因此不建議在測(cè)驗(yàn)過程中重復(fù)使用測(cè)驗(yàn)個(gè)體。測(cè)驗(yàn)前適應(yīng)的環(huán)境流速以0.2m/s～0.3m/s為宜。4感應(yīng)流速測(cè)驗(yàn)4.1材料與方法4.1.1測(cè)驗(yàn)采用封閉水槽，可以在過程中監(jiān)測(cè)魚體代謝情況，作為魚類游泳能力分析的輔助指標(biāo)。測(cè)試段斷面流速不均勻時(shí)，測(cè)試個(gè)體會(huì)選擇停留在流速較低的區(qū)域，因此在分析時(shí)需要對(duì)測(cè)試個(gè)體的斷面位置對(duì)其游泳能力指標(biāo)進(jìn)行校正。流速修正公式在計(jì)算過程中會(huì)產(chǎn)生二次誤差，為降低誤差應(yīng)盡可能避免出現(xiàn)測(cè)驗(yàn)對(duì)象最大橫截面大于裝置橫截面的10%的情況。4.1.2為降低水質(zhì)變化對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響以及減少微生物對(duì)水體溶解氧的消耗，測(cè)試前每天對(duì)封閉式環(huán)形水槽換水100%，條件允許時(shí)在每個(gè)測(cè)試對(duì)象測(cè)試結(jié)束后更換水槽用水。4.2測(cè)試4.2.2同一指標(biāo)測(cè)試時(shí)，適應(yīng)流速、適應(yīng)時(shí)間應(yīng)保持一致。趨流反應(yīng)指測(cè)驗(yàn)對(duì)象的游泳姿態(tài)出現(xiàn)調(diào)整，頭部擺正，朝向水流來向并均勻擺尾的行為。4.3結(jié)果與分析4.3.1基于遞增流速法測(cè)定的部分魚類感應(yīng)流速見圖4-1（a）及（b）。（a）部分魚類絕對(duì)感應(yīng)流速與體長關(guān)系圖（b）部分魚類相對(duì)感應(yīng)流速與體長關(guān)系圖圖4-1部分魚類感應(yīng)流速與體長關(guān)系圖5臨界游泳速度測(cè)驗(yàn)5.2測(cè)試5.2.3一般情況下，體長15cm以下的測(cè)驗(yàn)對(duì)象速度增量為1BL/s，體長大于15cm的測(cè)驗(yàn)對(duì)象速度增量為0.5BL/s。臨界游泳速度測(cè)試過程中的時(shí)間梯度（?t）以及速度增量（?U）可以根據(jù)試驗(yàn)周期以及現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境確定，即在保證試驗(yàn)精度的前提下可適當(dāng)縮短試驗(yàn)周期。魚疲勞的判定：測(cè)驗(yàn)對(duì)象?？吭谙掠螖r網(wǎng)上時(shí)，輕拍下游壁面20s，仍不重新游動(dòng)，視為疲勞。5.3結(jié)果與分析5.3.1基于遞增流速法測(cè)定的部分魚類臨界游泳速度見圖5-1（a）及（b）。（a）部分魚類絕對(duì)臨界游泳速度與體長關(guān)系圖（b）部分魚類相對(duì)臨界游泳速度與體長關(guān)系圖圖5-1部分魚類相對(duì)臨界游泳速度與體長關(guān)系圖6突進(jìn)游泳速度測(cè)驗(yàn)6.3結(jié)果與分析6.6.1基于遞增流速法測(cè)定的部分魚類突進(jìn)游泳速度見圖6-1（a）及（b）。（a）部分魚類絕對(duì)突進(jìn)游泳速度與體長關(guān)系圖（b）部分魚類相對(duì)突進(jìn)游泳速度與體長關(guān)系圖圖6-1部分魚類突進(jìn)游泳速度與體長關(guān)系圖7持續(xù)游泳速度測(cè)驗(yàn)7.2測(cè)試7.2.3為保證試驗(yàn)精度，條件允許情況下流速改變量宜設(shè)置為0.1m/s，若條件不允許，可設(shè)置為0.2m/s。條件允許情況下每一設(shè)定流速下重復(fù)測(cè)試30尾，若條件不允許，可在每一設(shè)定流速下重復(fù)10尾。8耐久游