模糊綜合評(píng)判法對(duì)四種豎縫式魚道過魚能力的評(píng)估.pdf

1、　　閘壩的修建改變了魚類棲息繁殖的水力條件,嚴(yán)重影響魚類的洄游與繁衍,直接導(dǎo)致一些沿河上溯的魚類種群因洄游通道阻隔而滅絕,最終對(duì)魚類資源產(chǎn)生影響。魚道作為一種生物補(bǔ)償工程,以其固有的特點(diǎn),能較好地平衡水利工程建設(shè)與生態(tài)環(huán)境之間的矛盾。
　　目前我國已建魚道以垂直豎縫式魚道為主,多建于上世紀(jì)70~80年代,設(shè)計(jì)時(shí)缺乏針對(duì)目標(biāo)魚類生態(tài)習(xí)性的科學(xué)研究,大多運(yùn)行效果不理想；目前針對(duì)同側(cè)、異側(cè)豎縫式魚道水力特性的研究較多,缺乏對(duì)其它豎縫式

2、體型的探討,也未涉及魚道通過率的定量判別,因此有必要進(jìn)行此方面不足之處的研究。
　　本文對(duì)豎縫式魚道不同隔板布置形式所產(chǎn)生的水力特性進(jìn)行研究,采用FLUENT計(jì)算流體力學(xué)軟件對(duì)魚道池室內(nèi)水流流態(tài)進(jìn)行三維數(shù)值計(jì)算,獲取不同體型豎縫式魚道池室內(nèi)流線、流速、紊動(dòng)動(dòng)能和紊動(dòng)耗散率分布；以洄游性魚類——草魚為試驗(yàn)對(duì)象,利用模糊綜合評(píng)判對(duì)不同魚道過魚率進(jìn)行評(píng)估,定量對(duì)比分析得出最優(yōu)豎縫式魚道體型。主要工作及研究成果如下：
　　1)

3、收集整理國內(nèi)外豎縫式魚道的研究文獻(xiàn),以草魚為研究對(duì)象,收集草魚的游泳能力指標(biāo),包括感應(yīng)流速、適宜流速、臨界游泳速度和爆發(fā)游泳速度,依據(jù)草魚游泳能力指標(biāo)分析整理得出評(píng)價(jià)豎縫式魚道過魚能力的水力指標(biāo),指標(biāo)包括：水位差、豎縫處流速、主流最大流速、主流速度衰減率、休息區(qū)域面積占單池室面積百分比。
　　2) 在通用流體力學(xué)軟件 FLUENT 平臺(tái)上,建立魚道三維數(shù)值計(jì)算模型,結(jié)合試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)數(shù)值計(jì)算模型進(jìn)行參數(shù)率定和驗(yàn)證；率定后的模型用于計(jì)

4、算四種不同體型豎縫式魚道的流場,對(duì)不同體型水力特性定性對(duì)比分析。
　　3) 采用模糊綜合評(píng)價(jià)法定量評(píng)估不同體型魚道過魚效果。建立評(píng)判魚道過魚能力的水力指標(biāo)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),將魚道過魚能力分為4級(jí),Ⅰ級(jí)表示高適宜、Ⅱ級(jí)表示中適宜、Ⅲ級(jí)表示低適宜,Ⅳ級(jí)表示不適宜；通過三維數(shù)值模擬計(jì)算得到水力指標(biāo)試驗(yàn)值,利用模糊綜合評(píng)判方法對(duì)不同魚道過魚能力進(jìn)行評(píng)估,得出水力指標(biāo)相對(duì)過魚能力等級(jí)的綜合隸屬度,根據(jù)模糊數(shù)學(xué)最大隸屬度原則,取其中最大值的等級(jí)為評(píng)