黎贤访

(长江勘测规划设计研究院，湖北 武汉 430010)

金沙水电站位于金沙江干流中游末端的攀枝花河段，工程任务以发电为主，兼有供水、改善城市水域景观及对下游水电站的反调节作用等。拦河筑坝势必阻断鱼类在金沙江的洄游通道，造成鱼类生存环境破碎，需在枢纽中布置鱼道等过鱼设施。

鱼道利用鱼类喜迎逆流的生物学特性，使用多级隔板阻流在通道形成适宜的流速区，以诱导鱼类上溯。鱼道过鱼的水流条件涉及水深、宽度、流速、流态、泥沙含量、水质等诸多因素，其中水力特性以考察流速分布和流场形态为主。20世纪80年代，Rajaratnam等［1-2］通过试验研究了竖缝式鱼道水池长宽比、水池底坡坡度与水流流态的关系。法国的Larinier等［3］提出了鱼道水池单位体积消能率的概念，以表征鱼道中水流的紊动强度。目前，国内外学者基于CFD数学模型针对鱼道水力特性的研究逐渐丰富［4-5］，为合理布置鱼道提供了有益的启示。

结合国内外鱼道水力学研究成果［6-8］，以金沙水电站鱼道初步设计型式为原型建立CFD数学模型［9］，模拟鱼道水流的流场形态及流速分布，分析鱼道布置型式的合理性。

1 过鱼对象

根据文献资料，金沙江中游干支流分布有鱼类149种，特有鱼类52种。金沙水电站主要过鱼对象有胭脂鱼、圆口铜鱼、长薄鳅、长鳍吻鮈、岩原鲤、鲈鲤、四川白甲鱼等。针对上述鱼类的游泳能力进行室内试验，结果如表1所示。

鱼道的设计流速主要根据主要过鱼对象的克流能力而定，金沙江中下游主要鱼类的初步克流能力试验成果表明，鱼类上溯的临界流速约1.5 m/s。……