一种山区河道低矮拦河垱微型过鱼设施及其使用方法

本发明涉及改善生态，特别涉及一种山区河道低矮拦河垱微型过鱼设施及其使用方法。

背景技术：

1、鱼类洄游是鱼类迁徙的主要形式，也是鱼类在长期进化过程中自然选择之结果。因鱼类特殊的生理需求、遗传密码以及外界的影响，通常会引起鱼类做周期性的定向往返移动。拦河筑坝是人类改变或改造河流生态系统的主要手段之一，在梯级电站大规模开发下，只有极少部分河流在全流域还保持连续自然流动的状态。水坝会直接阻断河流，影响鱼类的迁移，导致具有洄游习性的鱼类减少或消失。国内外针对相关问题开展了研究工作，采取了多种改善鱼类洄游的技术。

2、近年来对于鱼类洄游措施不断被提出，小型河流多经过村庄，乡镇，周边村民会采取建筑小型拦河坝的方式以保持农业用水，导致河流下游长期处于断流状态。目前所用到的鱼道多采用旋流式，竖缝式；另外也有升鱼机等技术被提出，国外也提出了虹吸式鱼道的解决方案。

3、但是，其存在以下不足之处：旋流式、竖缝式这类鱼道往往对下游水位都有一定需求，在我国绝大多数小河流并不适用。升鱼机的物理技术成本高、不经济、建设工程量大、效率较低；虹吸式鱼道虽建设难度小，设施多裸露在外部，阻碍村民来往同时还易被自然灾害破坏，同时对于下游也同样有水位需求。并且，现有的过鱼技术，对于水位涨落频繁的河道，仍然缺少切实可行的方案。

4、例如cn116219976a一种便携式虹吸式鱼道装置及其过鱼方法，该发明提供了一种便携式虹吸式鱼道装置及其过鱼方法，包含布置于坝体下游水中的诱鱼装置和连接诱鱼装置与坝体上游水源的过鱼装置，过鱼装置的中部管道成向上弯曲的拱形，过鱼装置的顶部安装有排气小管，并通过橡胶坝支撑，诱鱼装置远离过鱼装置的一端设置有锥状的进口，且进口处布置有渔网状的缓冲带，诱鱼装置内布置有用于诱鱼的仿生鱼一和仿生鱼二，诱鱼装置的进口处设置有照射灯，过鱼装置的管道内设置有水流消能结构；该发明虽然安装便携，过鱼效率高，但对于上下游水量仍然有较高要求，对于大多数小型河流并不适用。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是，提供一种山区河道低矮拦河垱微型过鱼设施及其使用方法，解决山区小型河流低矮拦河垱上下游之间断流情况下，鱼类洄游产卵的问题，实现鱼类在拦河垱下游干涸情况下洄游产卵。

2、为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种山区河道低矮拦河垱微型过鱼设施，包含过鱼管道、控制系统和太阳能板，过鱼管道在拦河垱两侧的河床底部铺设连接，过鱼管道的下游鱼道设置有诱驱鱼装置，上游鱼道设置有第一压感阀门和增压设施，在过鱼管道的管道中部还设置有第二压感阀门，太阳能板设置在河垱一侧，控制系统与诱驱鱼装置、第一压感阀门、增压设施和第二压感阀门分别连通。

3、优选的方案中，所述过鱼管道为pvc（polyvinyl chloride，聚氯乙烯）管道，过鱼管道的出入口高于河床底部，防止泥沙沉积堵塞管道。

4、优选的方案中，所述控制系统包含蓄电池和控制器，诱驱鱼装置、第一压感阀门、增压设施、第二压感阀门与蓄电池采用电源线连通，与控制器通过数传和图传协议进行无线通讯连通，控制器还连通有用户终端。

5、优选的方案中，所述诱驱鱼装置包含壳体，壳体里面的顶部安装有监测装置，底部两侧安装有含氧量检测装置和led（light emitting diode，发光二极管）灯，含氧量检测装置连通设置有充气泵，监测装置、含氧量检测装置、led（light emitting diode，发光二极管）灯、充气泵分别与蓄电池、控制器连通。

6、优选的方案中，所述诱驱鱼装置还包含依据当地回溯产卵鱼类投放的饵料，饵料采用引线固定在壳体顶部，悬于壳体底部。

7、优选的方案中，所述监测装置中包含红外相机和定位器，红外相机、定位器分别与蓄电池、控制器连通。

8、优选的方案中，所述诱驱鱼装置的壳体采用透明pvc（polyvinyl chloride，聚氯乙烯）材质，设置为凹槽状。

9、优选的方案中，所述增压设施为增压泵，增压泵连通过鱼管道上的第一压感阀门，第一压感阀门、增压泵与蓄电池采用电源线连通，与控制器通过数传和图传协议进行无线通讯。

10、优选的方案中，所述第二压感阀门阀门四周设有压力传感器，压力传感器连通蓄电池和控制器。

11、一种山区河道低矮拦河垱微型过鱼设施的使用方法，是采用上述任意一项所述的一种山区河道低矮拦河垱微型过鱼设施，所述方法包含如下步骤：

12、step1：铺设并安装好过鱼管道，并在其入口和出口处分别安装好第一压感阀门、增压泵和诱驱鱼装置，将第二压感阀门设置在过鱼管道中段，并连接到河岸一侧的太阳能板上，通过计算观测调试第一压感阀门最大和最小两个阈值，当压力达到最大阈值控制系统自动发出指令，先关闭第二压感阀门，然后开启第一压感阀门和增压泵，当压力达到最小阈值，控制系统再次发出指令关闭第一压感阀门和增压泵；在第二压感阀门处设置另一合适阈值，当水压达到阈值时开启，在第一压感阀门下一次打开前一刻关闭；

13、step2：在诱驱鱼装置里面投入合适的饵料，放置用于诱鱼的led（light emittingdiode，发光二极管）灯、含氧量检测装置以及充气泵，再依次安装好监测装置；

14、step3：通过用户终端给控制系统发送信号，由控制系统向第一压感阀门、第二压感阀门、增压泵发出指令，先关闭第二压感阀门，再开启第一压感阀门，同时启动增压泵；

15、step4：增压泵运行一段时间后，第二压感阀门达到设定阈值打开，通过红外相机观测到水位上升，关闭增压泵；

16、step5：通过红外相机观测诱驱鱼装置中鱼类从入口洄游一段时间后，通过用户终端给控制系统发送信号，使控制系统发出指令关闭第一压感阀门，也可等待第一压感阀门达到最小阈值后由控制系统自动发送指令关闭；

17、step6：通过用户终端检查诱驱鱼装置中含氧量是否充足，若低于鱼类生存指标，则向控制系统发送信号，由控制系统发出指令启动充气泵进行补充，待含氧量达标后，关闭充气泵；

18、step7：当用户终端观测到下游河道达到一定水位时，可选择通过用户终端打开led（light emitting diode，发光二极管）灯；

19、step8：通过用户终端观察确定下游枯水且诱驱鱼装置中再次有鱼出现时，操作用户终端给控制系统发送信号，关闭led（light emitting diode，发光二极管）灯，重复step3~6的动作。

20、本发明提供的一种山区河道低矮拦河垱微型过鱼设施及其使用方法，有如下有益效果：

21、1、本发明驱鱼装置结构及材质的设置，增强了诱驱鱼装置的诱鱼效果及进鱼空间，从而进一步提升了诱鱼量，并能最大限度储存从过鱼管道流出的水，节约资源的同时，保护鱼类；

22、2、本发明设计有用户终端自主控制鱼道过鱼的开启与关闭，最大限度利用有限水资源使鱼类洄游，操作方便且使资源利用率最大化；

23、3、本发明设计的鱼道采用地下铺设，最大限度降低了设施受到山洪等自然灾害以及拦河垱两岸村民活动的影响，提升了设备的使用寿命；

24、4、本发明设计有增压泵、第一压感阀门和第二压感阀门，能有效增加上游初始水头，提高水资源的利用率和设施运行效率，同时能准确感应第二压感阀门所在处的水压大小，以确保水流能够到达诱驱鱼装置内并形成虹吸；

25、5、本发明设计的过鱼管道出入口处均高出河床底部一定高度，防止泥沙沉积堵塞管道，同时pvc（polyvinyl chloride，聚氯乙烯）材质的设置，有利于管道的接长、缩短，拓展性良好，适应性强且节约成本；

26、6、本发明设计有依据当地回溯产卵鱼类投放的饵料和充气泵，既增加了诱鱼效率，也保证了诱驱鱼装置内鱼类的生存，提高了鱼类的存活率以及洄游率；

27、7、本发明设计有电脑终端，可以通过联网进行实时监控和远程控制；

28、8、本发明设计有独立蓄电池独立供电，同时设计了太阳能板吸收太阳能及时补电，能有效增加能源利用率与设备使用时间， 最大限度减少更换蓄电池的次数，可长时间在野外使用，提升了设备的适用范围，不受空间、地点和供电的限制，同时太阳能为绿色能源，更加低碳环保，生态效益好；

29、9、本发明设有监测装置，实现了对诱驱鱼装置的探测和快速定位，利于检测河流鱼类洄游情况，为后续科学研究和装置升级提供了第一手资料的同时，维持诱驱鱼装置中鱼类正常生存；

30、10、本发明led（light emitting diode，发光二极管）灯的设计，增强夜晚和恶劣天气对于鱼类的引诱，作业效率高；

31、11、本发明设计各部件接缝处涂覆有密封材料，保证了装置的安全，延长了装置的使用寿命；

32、12、本发明方法科学，安全可靠，成本低廉，操作简单、生态友好、适用范围广，适合鱼类洄游、水域研究、科学探秘等，推广价值高。