魚道是為了讓魚類能夠克服水利工程阻礙、順利洄游產卵而修建的一種過魚設施,對保護水生生物的棲息地和遷徙通道、維護生物多樣性發揮重要作用。
魚道是如何設計出來的?怎么運行?記者進行了探訪。
“魚性化”設計 抹去“魚兒的眼淚”
天然河道被大壩攔截,人類因水獲利,魚兒的洄游通道卻因此受阻。
多年前,中國工程院院士鈕新強談到“魚兒的眼淚”,一群魚兒逆流而上,奮力想越過大壩而撞向壩體。
這引出一個問題:水利工程,能否給魚兒留條“回家的路”?
早在上世紀80年代初,過魚問題就引起相關專家關注,此后,網捕過魚、升魚機等手段,逐漸在水電站使用。
長江設計院樞紐院通航與過魚設計部副主任、興隆水利樞紐魚道設計負責人朱世洪介紹,網捕過魚和升魚機,在一定程度上打破了魚兒洄游壁壘,但存在瑕疵。比如,人工干預過多會造成資源損耗,無法滿足所有洄游魚類的需求等。
能否通過一種手段打通阻礙,讓所有魚兒一路暢游?魚道應運而生。
“設計魚道前,先要摸清魚的脾氣。”中國科學院水工程生態研究所過魚設施研究室主任侯軼群表示。
多年來,侯軼群團隊通過大量試驗,建立了64種長江及其他河流魚類游泳能力數據庫,為國內40多條魚道建設提供技術支撐。
“有的魚游得快一點,有的慢一點,魚道設計上,要涵蓋區域內大多數魚類的游泳特性。”朱世洪表示。
魚道一般由集魚系統、進口、過魚池、出口以及補水系統組成。水流是洄游類魚群的路標,興隆樞紐正是利用發電機組尾水和補水渠補水共同塑造水流,引魚過道。
看似平平無奇的過魚池,設計也并不簡單。“它的寬度和高度就像人住房子一樣,層高太低,人會感覺壓抑,太高,氣場又壓不住。”朱世洪解釋,“以興隆魚道為例,我們當時算出來大概是6公分高度差一個隔板,魚正好能夠克服流速,游得也比較舒服。”
投入3800萬元 只為鋪平魚兒回家路
滔滔漢江,波光粼粼,魚躍鳥飛。
在漢江,每年4-8月是鰱魚、鳙魚等魚類洄游產卵的季節。
在魚道實時監控屏幕上,幾條魚兒的身影一閃而過。
“看,魚道正在過魚!”7月9日上午,興隆水利樞紐管理局電站管理處處長李偉興奮地說。
“水溫26.4℃,1條白條魚,1條青魚,4條鯉魚……”魚類識別計數系統,將數據實時上傳。
興隆水利樞紐于2013年運行,為幫助魚類洄游,投入1400萬元,專門修建了一條全長約400米,寬3米的生態魚道,以改變水流速度、制造響聲,并配有模擬日光的照明設備,吸引洄游魚類從下游一級級上溯產卵。
2020年,工作人員發現,隨著河床逐步下切,壩下水位下降,魚道的入口常常高出水面幾十厘米,魚兒已無法游入。
“必須重建魚道入口!”專家現場查看后,得出一致結論。2022年,興隆水利樞紐追加投資2400萬元,對魚道進行改造。
新魚道入口較老魚道降低了2.5米,保證在枯水期也能過魚。新建174.3米魚道蜿蜒曲折,呈現“M”形巡回彎道與老魚道會合。新魚道內,采取豎縫式結構。用45個結構板塊,為魚兒洄游搭建可供休息的“樓梯”。
此外,魚道還增加了水下高清攝像機、圖像聲吶、射頻接收系統等魚類在線監測設備,成為漢江第一條可視化魚道。
數據顯示,自2023年8月,魚道改造完成以來,已有超過14萬尾漢江魚,繞過興隆樞紐,自由洄游。
李偉表示,興隆樞紐還通過增殖放流、聯合生態調度等方式,不僅修復了漢江魚類棲息地,為魚類自然繁殖提供了有利的條件,還吸引了百余種候鳥和留鳥棲居于此,其中還出現了中華秋沙鴨、東方白鸛、黑鸛等三種國家一級保護鳥類。
近年來,興隆水利樞紐獲評國家級水利風景區,通過“水利 旅游”模式,形成集科普教育、觀光旅游、生態休閑等功能于一體的旅游綜合體景區,全年接待游客量10萬人次。(湖北日報全媒記者彭磊 李沖 通訊員鄭雁林 陳雪陽 實習生 周正 萬漫 劉佳一)
興隆水利樞紐鳥瞰
M型魚道
魚道內景
魚道入口
興隆水利樞紐漢江江面上的魚兒
興隆水利樞紐魚道
魚道出口
魚道出口

關注精彩內容