高东红，刘亚坤，高梦露，孙洪亮

(大连理工大学水利工程学院，辽宁大连116024)

我国目前处于水电建设的高峰期，据不完全统计，已建设的水库大约有8.6万座，闸、堰等其他水工建筑物更是达到无可计量的程度[1]。这些闸、堰等水利工程破坏完整的河道水流，使得河流水生环境片段化，隔断了鱼类等水生生物的上下游通道。在日益追求可持续及和谐发展的大环境下，国家水利部及环保局等部委都把生态环境的保护放在了很高的位置。针对鱼类等水生动植物的保护，相继提出增建过鱼通道_，增殖放流等措施。因此，针对我国目前的形势，积极努力开发鱼道等生态补偿技术，对于保护水电工程建设中的鱼类资源，促进生态水力学的发展具有划时代的现实意义。

洄游在鱼类等水生生物的生存中发挥着至关重要的作用。以持续时间差别和肌肉使用情况将鱼类的游泳能力分为三大类[2]:持续游泳速度、耐久游泳速度和爆发游泳速度。在持续游泳速度下，主要使用红色肌肉组织进行有氧呼吸，在该模式下鱼类可以持续200 min以上;在耐久游泳速度下，主要使用白色和红色肌肉组织进行无氧呼吸。在该模式下通常持续20 s～200 min;在爆发游泳速度下，主要使用白色肌肉组织进行无氧呼吸，在该模式下通常可持续20 s以下。鱼道内的复杂流场再加之高紊动能常使鱼类难以找到上溯路径，并且加快鱼类的疲劳而致使鱼类上溯失败。因此，研究鱼类上溯过程中的耗能情况对鱼道的设计具有重大意义。……