[实用新型]一种研究鱼类连续通过障碍能力的装置

说明书

技术领域

本实用新型属于鱼类行为学试验装置领域，具体涉及一种用于研究鱼类连续通过物理障碍、水流障碍的测试装置。

背景技术

鱼类通过障碍能力是指鱼类通过水流障碍和物理障碍的能力。鱼类在上溯产卵的过程中，往往会遇到急流或者物理障碍。面对这两种障碍鱼类往往会以爆发疾冲的游泳策略或者跳跃形式通过。研究鱼类通过水流速度障碍能力在过鱼设施设计中极为重要。

众多环境因子中，鱼类行为受到水力因子影响最为普遍、敏感。在过鱼设施设计中，设计流速过大，则上溯鱼类无法通过；设计流速过小，设计成本增加并且可能导致诱鱼水流不够。通过研究鱼类通过水流速度障碍能力，可以为过鱼设施的设计提供水力学设计依据，帮助迁徙的鱼类成功上溯。受到自然构造或者人为因素的影响，鱼类洄游通道会形成众多跌坎，即物理障碍。即使上下游跌落高度只有几厘米，这对某些鱼类而言就是不可逾越的障碍。故研究鱼类跳跃能力在应用于利用鱼类跳跃习性而设计的鱼道（池堰式、涵洞式鱼道）极为重要。在某些场合，人们也会根据鱼类极限跳跃高度来设计物理障碍（如：轮船栏杆）。可见研究鱼类连续通过物理障碍、水流障碍能力对鱼道设计以及诱驱鱼措施提供设计依据。

实用新型内容

因此为了研究上述问题，设计一种用于研究鱼类连续通过物理障碍、水流障碍的装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型提出以下技术方案：一种研究鱼类连续通过障碍能力的装置，它包括用于盛水和流水的主体水槽结构，在主体水槽内部安装有多个能够调节的内部挡板装置，所述主体水槽结构与用于供水和调节水流温度的水流及温度控制系统相连，在主体水槽结构侧面安装有监测测量系统。

所述主体水槽结构包括矩形混凝土墙，在矩形混凝土墙的侧面安装有钢化玻璃。

所述水流及温度控制系统包括变频泵和恒温机，所述变频泵安装在主体水槽结构的下游位置，所述变频泵的出水管设置在主体水槽结构的上游位置；所述恒温机固定安装在电机支座上，恒温机的入水管与主体水槽结构的下游位置相连通，所述恒温机通过管道与设置在主体水槽结构的上游位置的恒温出水管相连通。

所述内部挡板装置采用多层结构，它包括两外层隔板，两个所述外层隔板中间可拆卸的插装有中间隔板，所述中间隔板的中间部位加工有矩形槽。

所述监测测量系统包括顶部摄像头、侧面摄像头、流速测量仪和直尺，所述顶部摄像头通过L型支架固定在主体水槽结构的正上方，所述侧面摄像头固定安装在侧面支架的末端，所述直尺设置在主体水槽结构的钢化玻璃上。

所述中间隔板上的矩形槽具有多种不同的规格，适应不同鱼类的研究。

本实用新型有如下有益效果：

1、鱼类行为影响因子可控。本装置研究的鱼类行为有鱼类冲刺速度、跳跃高度。其中实验水温、水流速度影响鱼类游泳冲刺速度，实验水温、水流速度、鱼类起跳水深会影响到鱼类跳跃高度。这些环境因子在该装置中都属于可控情况。如：水温通过恒温机控制，水流速度可通过变频泵或者通过改变中间隔板的矩形槽宽度来改变过水面积来控制，鱼类起跳水深可通过改变中间隔板的矩形槽高度达到可控。

2、可研究鱼类连续过不同障碍情况下的能力。鱼道是由一节节鱼池构成，研究连续过障碍能力对评价鱼类能否通过鱼道提供重要的参考。该装置连续过障碍能力不但可以在同一环境（每节障碍条件一样），也可以通过改变中间隔板宽度，使得每节障碍处过水面积不一样，制造逐渐增大（或减小）的水流条件，从而研究一条鱼在连续通过不同障碍条件小的能力。

3、同一装置多种用途且高效。该装置除了研究不同水流速度下鱼类冲刺能力，也可以研究鱼类跳跃能力；由于每节水槽水温、水流条件可一致化，故可以将水槽划分为几个小水槽，达到同时进行多次试验的目的，这大大减少了需要大数据得到的统计性试验所需要的时间。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型的内部挡板装置结构示意图。

图中：矩形混凝土墙1、出水管2、恒温出水管3、顶部摄像头4、L型支架5、内部挡板装置6、变频泵7、管道8、入水管9、恒温机10、电机支座11、侧面支架12、侧面摄像头13、外层隔板601、矩形槽602、中间隔板603。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施方式做进一步的说明。