调水工程中保护鱼类资源的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种调水工程中保护鱼类资源的方法和装置，包括以下步骤：在取水口处利用首端驱离阻拦装置将鱼类资源分离为鱼类资源阻隔群体与鱼类资源回送群体，使得鱼类资源阻隔群体被保留在比取水口靠上游的水源中，且鱼类资源回送群体向比取水口靠下游侧的输水通道传播；根据鱼类资源的可以被拦截的最小阻隔体型，计算鱼类资源从受精卵发育到最小阻隔体型为止在输水通道中的最远传播距离；在距首端驱离阻拦装置为最远传播距离的位置或下游，利用末端驱离阻拦装置防止鱼类资源回送群体向下游传播；以及利用可移动的驱离拦截装置向水源驱赶鱼类资源回送群体使其返回到水源。能够对鱼类资源进行有效拦截，防止鱼类资源损失。

【技术实现步骤摘要】
调水工程中保护鱼类资源的方法和装置
技术实现思路
本专利技术涉及一种调水工程中保护鱼类资源的方法和装置。
技术介绍
生物入侵是指生物由原生存地经自然的或人为的途径侵入到另一个新的环境，对入侵地的生物多样性、农林牧渔业生产以及人类健康造成经济损失或生态灾难的过程。随着经济社会的发展，生物入侵已经成为一个全球性共同关注的问题。一个物种能够成为入侵物种的首要条件是对所在环境的良好适应性，同时其外在表现是在一定区域内，该物种的个体数所占同类生物个体总数的比值持续增大，并最终成为优势物种，甚至对该区域的物种组成结构进行了改变。不同水生入侵物种为实现该过程所采取的主要策略有所不同，如亚洲鲤鱼，其采取的主要策略是通过自身较强的繁殖能力，扩大自身个体数量，具体构成因素主要包括，(1)自身具有较强的繁殖能力，在适宜的环境条件下，繁殖速度较快；(2)在其整个生活史的各个阶段，缺乏可对其个体数量持续壮大进行有效限制的生物；(3)通过摄食竞争或对竞争生物的直接捕食(不仅指对其成体的捕食，亦包括对受精卵、仔稚鱼或幼鱼进行的捕食)，限制或减小竞争生物的个体数量，最终表现为亚洲鲤鱼的个体数量在稳步持续扩大，并在时间的累计作用下，最终成为引起社会广泛关注的入侵生物。与亚洲鲤鱼成为入侵物种的策略不同，另外一种策略则是通过自身较强的捕食能力，持续减少其他物种的个体数量，以此实现自身个体数量所占同类生物个体总数比值的不断提高，一般该策略生物的具体构成因素主要包括，(1)稳定的存在能力，该类生物的繁殖能力可能一般，但是其生理寿命通常较长，个体数量能够在一定空间内持续稳定存在；(2)在其整个生活史的各个阶段，缺乏可对其进行有效限制的生物；(3)自身具有较强的捕食能力和较大的捕食量，对其他物种的捕食速率大于其他物种的自身繁殖速率，在时间累积作用下，对其他物种的个体数量起到持续减少的作用，该策略的代表生物主要为一些处于食物链顶端的物种，例如鳄雀鳝(Atractosteusspatula)。此外，我国地域广阔，水资源时空分配不均衡，通过调水工程实现不同区域水资源的重新分配在当前和今后的一段时间内将发挥着重要作用，这对于社会安定、经济发展、生态环境改善等多个方面均有重要意义。调水工程在实现跨区域水资源的重新分配时，也打破了不同区域水域的地理隔离，在水资源输送过程中，同样会把一些入侵生物输送到调水区域而在客观上成为入侵生物传播扩散的快速通道，或者使水源地的鱼类资源沿着输水通道流失。此外，在水产养殖场等环境中，有时需要的并非自然生态环境，例如为了养殖某些经济物种而需要将自然水体中的野杂鱼、危及经济物种的水生动物清除，通常采用排水干塘、或者围网捕捞等方式，但是，存在清除不彻底以及附带伤害大等问题。在现有技术中，为了防范水生生物，特别是防范水生动物入侵，主要采取的方法大致有三大类：1.物理防范，例如在南水北调工程中，防范鱼类通过调水工程进行传播扩散的技术方法有：网具拦截、电网拦截、声波驱逐、紫外光照射等。2.传统捕捞作业，例如，专利文献CN104855353A公开了用于捕获亚洲鲤鱼的系统，利用声光发生器，刺激水中亚洲鲤鱼，使其跃出水面，配合浮动鱼床的运动，使亚洲鲤鱼自然落到浮动鱼床上，从而捕获。3.化学防范，例如，专利文献CN103039535A公开了一种灭杀福寿螺的方法，其利用植物三裂蟛蜞菊的作为药物来毒杀福寿螺。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题尽管现有技术中提出了各种防控外来入侵生物的技术，然而，根据现有措施的实际应用效果判断，防控物种跨区传播的效果并不十分理想，究其原因可能有以下几方面的因素：在应用网具拦截(包括简单的网具拦截和电网拦截等)的情况下，对于体型较大的鱼类有效，而对于体型较小鱼类或者鱼类的仔稚体及鱼卵可能无效(具体效果主要取决于所选网目大小，但网眼过小则影响输水量的通过)。在应用声波等现代驱鱼技术的情况下，因成体鱼类主动游泳能力较强，利用生物趋利避害的本能，有较好的预防效果，但是对于鱼卵或者处于漂浮阶段(主动游泳能力较弱或者没有)的仔稚鱼或者体型较小受水流影响较大的漂浮类小型鱼类，因为其迁移主要依靠水体的流动，所以收效甚微。在应用紫外光灭卵的情况下，受水体悬浮物含量、水体深度、紫外光作用时间以及紫外光在水体中的自然消减等多种因素的影响，对于入侵鱼类的卵体或者幼体的杀灭并不理想。在应用化学药物的情况下，一方面，药物不仅会毒杀目标生物，还可能毒杀同一生态系统中的其它生物，导致其它物种遭受毒害，另一方面，药物还可能在生态系统中残留，导致其它物种长期遭受药物毒害，而且，药物还可能随着水体渗透、流动，导致相邻或下游环境遭受损害。因此，存在定向防控困难，破坏生态系统且残留伤害大的风险。针对调水工程中的水生动物扩散或鱼类资源流失，难以同时兼顾输水效率和防止水生动物扩散这两方面。本专利技术是鉴于上述问题而做出的，其目的在于提供一种调水工程中保护鱼类资源的方法和装置，其能够有效地防止鱼类资源流失。用于解决技术问题的技术手段为了解决上述的技术问题，本专利技术提供以下的技术方案。(1)一种调水工程中保护鱼类资源的方法，其特征在于，包括以下步骤：在调水工程的取水口处利用首端驱离阻拦装置将作为保护对象的鱼类资源分离为鱼类资源阻隔群体与鱼类资源回送群体，使得所述鱼类资源阻隔群体被保留在比所述取水口靠上游的水源中，且所述鱼类资源回送群体向比所述取水口靠下游侧的输水通道传播；根据所述鱼类资源的可以被拦截的最小阻隔体型，计算所述鱼类资源从受精卵发育到所述最小阻隔体型为止在所述输水通道中的最远传播距离；在距所述首端驱离阻拦装置为所述最远传播距离的位置或下游，利用末端驱离阻拦装置防止所述鱼类资源回送群体向下游传播；以及利用可移动的驱离拦截装置从所述末端驱离阻拦装置的位置或其上游侧的位置起向水源驱赶所述鱼类资源回送群体使其返回到所述水源。(2)一种调水工程中保护鱼类资源的装置，其特征在于，包括：首端驱离阻拦装置，其设置在调水工程的取水口处，用于将作为保护对象的鱼类资源分离为鱼类资源阻隔群体与鱼类资源回送群体，使得所述鱼类资源阻隔群体被保留在比所述取水口靠上游的水源中，且所述鱼类资源回送群体向比所述取水口靠下游侧的输水通道传播；末端驱离阻拦装置，其设置所述输水通道中距所述首端驱离阻拦装置为所述鱼类资源从受精卵发育到可以被该末端驱离阻拦装置阻拦的最小阻隔体型为止在所述输水通道中的最远传播距离的位置或下游，用于防止所述鱼类资源阻隔群体向下游传播；以及可移动的驱离拦截装置，其具备移动平台和驱离单元，一边利用所述移动平台从所述末端驱离阻拦装置的位置或其上游侧的位置起移动一边利用所述驱离单元向所述水源驱赶所述鱼类资源回送群体使其返回到所述水源。专利技术效果根据本专利技术的调水工程中保护鱼类资源的方法和装置，能够对鱼类资源进行有效拦截，防止鱼类资源损失。附图说明图1是示出本专利技术的定向控制水生动物群体数量及本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种调水工程中保护鱼类资源的方法，其特征在于，/n包括以下步骤：/n在调水工程的取水口处利用首端驱离阻拦装置将作为保护对象的鱼类资源分离为鱼类资源阻隔群体与鱼类资源回送群体，使得所述鱼类资源阻隔群体被保留在比所述取水口靠上游的水源中，且所述鱼类资源回送群体向比所述取水口靠下游侧的输水通道传播；/n根据所述鱼类资源的可以被拦截的最小阻隔体型，计算所述鱼类资源从受精卵发育到所述最小阻隔体型为止在所述输水通道中的最远传播距离；/n在距所述首端驱离阻拦装置为所述最远传播距离的位置或下游，利用末端驱离阻拦装置防止所述鱼类资源回送群体向下游传播；以及/n利用可移动的驱离拦截装置从所述末端驱离阻拦装置的位置或其上游侧的位置起向水源驱赶所述鱼类资源回送群体使其返回到所述水源。/n

【技术特征摘要】
1.一种调水工程中保护鱼类资源的方法，其特征在于，
包括以下步骤：
在调水工程的取水口处利用首端驱离阻拦装置将作为保护对象的鱼类资源分离为鱼类资源阻隔群体与鱼类资源回送群体，使得所述鱼类资源阻隔群体被保留在比所述取水口靠上游的水源中，且所述鱼类资源回送群体向比所述取水口靠下游侧的输水通道传播；
根据所述鱼类资源的可以被拦截的最小阻隔体型，计算所述鱼类资源从受精卵发育到所述最小阻隔体型为止在所述输水通道中的最远传播距离；
在距所述首端驱离阻拦装置为所述最远传播距离的位置或下游，利用末端驱离阻拦装置防止所述鱼类资源回送群体向下游传播；以及
利用可移动的驱离拦截装置从所述末端驱离阻拦装置的位置或其上游侧的位置起向水源驱赶所述鱼类资源回送群体使其返回到所述水源。


2.根据权利要求1所述的调水工程中保护鱼类资源的方法，其特征在于，
利用可移动的驱离拦截装置从所述末端驱离阻拦装置的位置或其上游侧的位置起向水源驱赶所述鱼类资源回送群体使其返回到所述水源的步骤为：
利用可移动的驱离拦截装置沿供所述鱼类资源返回的鱼梯或鱼道驱赶所述鱼类资源回送群体使其返回到所述水源；或者，
利用可移动的驱离拦截装置沿所述输水通道反向地驱赶所述鱼类资源回送群体使其返回到所述水源；或者，
利用可移动的驱离拦截装置沿所述输水通道反向地驱赶所述鱼类资源回送群体至鱼梯或鱼道中，并进一步所述鱼梯或鱼道驱赶所述鱼类资源回送群体使其返回到所述水源。


3.根据权利要求1或2所述的调水工程中保护鱼类资源的方法，其特征在于，
在所述可移动式的驱离拦截装置接近所述首端驱离阻拦装置时，关闭所述首端驱离阻拦装置。


4.根据权利要求1至3的任一项所述的调水工程中保护鱼类资源的方法，其特征在于，
所述可移动式的驱离拦截装置利用声波、光波、气泡幕、拦截网之中的至少一者对所述鱼类资源回送群体进行驱离。


5.根据权利要求1至4的任一项所述的调水工程中保护鱼类资源的方法，其特征在于，
所述首端驱离阻拦装置和所述末端驱离阻拦装置利用声波、光波、气泡幕、拦截网之中的至少一者对所述鱼类资源阻隔群体进行阻拦。


6.一种调水工程中保护鱼类资源的装置，其特征在于，
包括：
首端驱离阻拦装置，其设置在调水工程的取水口处，用于将作为保护对象的鱼类资源分离为鱼类资源阻隔群体与鱼类资源回送群体，使得所述鱼类资源阻隔群体被保留在比所述取水口靠上游的水源中，且所述鱼类资源回送群体向比所述取水口靠下游侧的输水通道传播；
末端驱离阻拦装置，其设置所述输水通道中距所述首端驱离阻拦装置为所述鱼类资源从受精卵发育到可以被该末端驱离阻拦装置阻拦的最小阻隔体型为止在所述输水通道中的最远传播距离的位置...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩青动，张浩，王小瑞，申淑琦，丁森，张远，
申请(专利权)人：河北农业大学，张浩，
类型：发明
国别省市：河北;13