一种内陆河流人工鱼礁结构及其设计方法与流程

本发明涉及渔业生态恢复和渔业基础建设领域，尤其涉及到一种内陆河流人工鱼礁结构及其设计方法。

背景技术：

江上游和金沙江等西南江河水电开发密集，目前已形成了规模巨大的水库群，特别是梯级水电开发对鱼类及其生态环境产生了叠加的负面影响。航道整治工程会对渔业资源、水生生物多样性造成不利影响，工程规模较大时，对一些生态敏感区、重要保护物种的影响更加显著。高强度的开发建设和高密度的人口产业布局，对流域自然环境的干扰破坏强度越来越大。造成濒危水生野生动植物物种数量急剧增加，濒危程度不断加剧。

长江流域自然生态保护区、环境敏感区众多，是许多珍稀特有生物不可替代的生境。长江水生生物链中各个物种特别是珍稀特有物种资源正面临全面衰退，长江生态系统目前的形势十分严峻，鱼类是长江上生物链的关键环节之一，如果鱼类灭绝，整个长江流域的物种多样性和生态体系就面临崩溃。

长江上游珍稀特有鱼类资源丰富，有112种。在金沙江下游和长江上游干流区间水域分布有64种，如达氏鲟、长薄鳅、短体副鳅等。近些年，随着自然河流大规模的梯级水电、防洪护岸、码头、桥梁和其他涉水建筑等开发建设，造成了部分河道河岸自然生态环境严重破坏,导致适合各类生物生息的空间正逐渐减少甚至消失，岸线生态功能退化。特别是金沙江一期工程的建设，长江上游珍稀特有鱼类国家级自然保护区长江干流江段水文条件将发生巨大改变，这种变化会给长江上游生态系统和环境带来深远的影响，导致鱼类的产卵、洄游、育肥等生态需求不能得到完全满足，危及这些鱼类的生存，尤其是对水文条件要求较高的四大家鱼和长江上游特有鱼类。

目前长江鱼类资源保护主要通过增殖放流，缺乏工程性技术手段。为保护河流生态系统特别是鱼类资源，须采取一定的生态修复工程手段，修复鱼类栖息地的结构和功能，提高生态修复水平，以保护珍稀濒危和特有物种，维持河道水生态适宜度、重要经济鱼类资源和生物多样性水平。

人工鱼礁作为重要的技术手段已成功应用于海洋渔业资源保护，形成了较为成熟的技术模式。内陆水域生态环境与海洋差别巨大，鱼类体形和生活习性与海洋鱼类也有很大差异，现有的海洋鱼礁难以适用。

长江上游特有珍稀鱼类多数体型较小，多为温水性底层鱼类，喜栖于江边水流较缓处的石砾缝间或水流湍急的江河中，喜多岩礁的浅岸或深潭，常集群在水底砂砾间或岩石缝隙中活动。江河涨水时有溯水上游的习性，食性杂，以水生昆虫，软体动物，植物碎片等为主，凶猛肉食性鱼类主要捕食小鱼小虾，尤其是底层小型鱼类。因此，应根据内陆水域鱼类生境设计专用的人工鱼礁。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种内陆河流人工鱼礁结构及其设计方法。

本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种内陆河流人工鱼礁结构，包括人工鱼礁主体，所述人工鱼礁主体为六边形结构；所述人工鱼礁主体由十八个鱼礁单体层叠拼接为三层，每层由六个鱼礁单体组成；相邻的两个鱼礁单体互相颠倒设置；

所述鱼礁单体采用混凝土一次浇注成型，所述鱼礁单体为三角形中空结构；所述鱼礁单体包括第一台面以及设置于所述第一台面的上端的第二台面，所述第一台面与所述第二台面均为三角形结构，所述第一台面的截面积大于第二台面的截面积；

所述第一台面的下表面的三个角处均凹设有半圆形凹槽一，所述第一台面的中间部位穿设有若干第一圆形通孔，所述第一台面的三个侧面均具有第一缺口；

所述第二台面的上表面的三个角处均凹设有半圆形凹槽二，所述第二台面的中间部位穿设有第二圆形通孔，所述第二台面的三个侧面均具有第二缺口；

所述第一缺口与所述第二缺口形成一方形通孔。

一种内陆河流人工鱼礁设计方法，在面积1平方公里方位内的投礁区处放入人工鱼礁主体30组；所述投礁区最低水位3m，最高水位15m，流速0.7-3.5m/s，江底为直径10-20cm的沙石底质。

本发明的优点在于：

本发明为内陆河流水域鱼类，特别是珍稀特有鱼类提供繁殖、生长、索饵和避敌的场所，重建鱼类栖息地；有效缓解江河水利设施、航道整治和水工建设对生态环境的不利影响；调动水生生态系统自我组织和修复能力，促进生态平衡，为恢复河流生物多样性提供条件；为内陆鱼礁礁体的结构设计提供参考。

附图说明

图1是本发明提出的一种内陆河流人工鱼礁结构的示意图。

图2是鱼礁单体的结构示意图。

图3是鱼礁单体的仰视图。

图中数字和字母所表示的相应部件名称：

其中：1-人工鱼礁主体；2-鱼礁单体；3-第一台面；4-第二台面；31-半球形凹槽一；32-第一圆形通孔；33-第一缺口；41-半球形凹槽二；42-第二圆形通孔；43-第二缺口。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合图示与具体实施例，进一步阐述本发明。

如图1至图3所示，本发明提出的一种内陆河流人工鱼礁结构，包括人工鱼礁主体1，所述人工鱼礁主体1为六边形结构；所述人工鱼礁主体1由十八个鱼礁单体2层叠拼接为三层，每层由六个鱼礁单体2组成；相邻的两个鱼礁单体2互相颠倒设置；

所述鱼礁单体2采用混凝土一次浇注成型，所述鱼礁单体2为三角形中空结构；所述鱼礁单体2包括第一台面3以及设置于所述第一台面3的上端的第二台面4，所述第一台面3与所述第二台面4均为三角形结构，所述第一台面3的截面积大于第二台面4的截面积；

所述第一台面3的下表面的三个角处均凹设有半圆形凹槽一31，所述第一台面3的中间部位穿设有若干第一圆形通孔32，所述第一台面3的三个侧面均具有第一缺口33；

所述第二台面4的上表面的三个角处均凹设有半圆形凹槽二41，所述第二台面4的中间部位穿设有第二圆形通孔42，所述第二台面4的三个侧面均具有第二缺口43；

所述第一缺口33与所述第二缺口43形成一方形通孔。

一种内陆河流人工鱼礁设计方法，在面积1平方公里方位内的投礁区处放入人工鱼礁主体30组；所述投礁区最低水位3m，最高水位15m，流速0.7-3.5m/s，江底为直径10-20cm的沙石底质。

鱼礁单体设置成三角形结构，其长宽高不超过1m，以降低江河水流对鱼礁单体的冲击力。

鱼礁单体的第一台面的三个角处切割形成第一装配面，鱼礁单体的第二台面的三个角处切割形成第二装配面；鱼礁单体的第一台面的每条边上均开设有第一穿孔和第二穿孔，第一穿孔和第二穿孔分别位于每条边的两侧，于第一穿孔内插接有固定钢筋。水平方向相邻的两个鱼礁单体互相颠倒设置，第一个鱼礁单体的固定钢筋与第二个鱼礁单体的第二穿孔连接，第一个鱼礁单体的第二穿孔与第二个鱼礁主体的固定钢筋连接，形成水平方向的固定镶嵌连接，以此类推；竖直方向层叠而成的两个鱼礁单体通过在第一个鱼礁单体的半圆形凹槽一内嵌设钢球，钢球又嵌设于第二个鱼礁单体的半圆形凹槽二内形成层叠连接，以此类推；这种层叠镶嵌连接是的人工鱼礁主体的稳定性大大增强，个个鱼礁单体之间互相制约，竖直方向的层叠也可以根据不同江段的地形条件和水深条件进行多个鱼礁单体的叠加。

人工鱼礁主体通过十八个鱼礁单体层叠拼接，鱼礁单体垂直方向有第二圆形通孔，充分利用人工鱼礁主体对流场和鱼类行为的影响，通过排列方向和层叠变化创造紊流、上升流等涡流流场，翻动江底丰富的营养物质传到水体的不同层次，改善营养物质的分布，根据鱼礁的多种配置形式将单位设施相互联系起来构成最佳区域的栖息地，从而提高人工鱼礁的性能，降低制作成本。

单个鱼礁单体的第一台面的侧面具有三个缺口，第二台面的侧面也具有三个缺口，第一缺口和第二缺口形成一个方形通孔，由于单个鱼礁单体呈中空结构，这样便使得鱼礁单体的侧面具有三个方形通孔，其内部呈连通状；由十八个鱼礁单体所层叠拼接而成的人工鱼礁主体，其所有的方形通孔都可以连通，形成水流通路和适合鱼类生存的不同流速，以供鱼类栖息和隐藏。

鱼礁单体的第一台面的中间穿设的若干第一圆形通孔内可以安装竹子等辅助设施，可以提高饵料生物附着面积。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。