竖缝式鱼道主流蜿蜒度对草鱼上溯行为的影响研究

来源：水资源与水工程学报杂志2025年第2期北京时间：

作者：石凯，孙双科，柳松涛，李广宁，郑铁刚，柳海涛

单位：1.天津大学建筑工程学院,2.中国水利水电科学研究院

摘要：竖缝式鱼道是一种国内外广泛应用的鱼道类型，其高效运行依赖于良好的池室水力特性。利用数值模拟方法，依据池室主流居中及回流区对称分布的原则，选择了3种不同主流蜿蜒度的竖缝式鱼道池室布置方案，并在此基础上构建了物理模型；以草鱼作为试验对象进行了对比试验，分析了它们在3种方案中的上溯表现；结合水力学指标与草鱼上溯数据，提出了推荐的竖缝式鱼道池室主流蜿蜒度。结果表明：随着主流蜿蜒度的增大，主流覆盖范围扩大，最大主流强度随路径长度而减弱的程度加剧，同时竖缝断面的流速梯度亦增大，但主流流速和竖缝流速均有所降低；当使用草鱼作为评判标准时，方案Ⅱ表现出最佳性能，草鱼的上溯轨迹更为集中且过程连贯，摆尾次数较少，耗时较短，成功率最高，因此，推荐方案Ⅱ为最优的池室布局设计。研究成果将有助于指导实际竖缝式鱼道项目的水力设计工作。

关键词：竖缝式鱼道,上溯行为,蜿蜒度,草鱼,数值模拟,模型试验

基金资助：国家重点研发计划项目（2022YFC3204200）