Page 169 - 《水产学报》2025年第7期

杨梓静，等 水产学报, 2025, 49(7): 079513

162 尾在 5 min 内上溯成功，总上溯成功率为 其余工况。③当流场条件相同时，单尾鱼上溯
81%。统计各工况下鲢幼鱼上溯效率，发现： 所用时间较群体组更短，上溯成功率更高。
①无障碍流场中，单尾鱼的平均上溯时间为 40 s， ④当群体大小相同时，鱼类在局部障碍流场
显著高于其余工况 (P<0.001)。②局部障碍流场 下上溯所需平均时间更长，上溯成功率更低
中，群体组的上溯成功率仅为 54%，明显低于 (表 3)。

表 3 各工况下鲢幼鱼上溯效率
Tab. 3 Upstream efficiency of juvenile H. molitrix under different treatments
工况 流场条件 鱼类群体大小 通过尾数/尾 平均时间/s 上溯成功率/%
treatments flow field condition fish school size passing number average time successful passing rate
1 无障碍流场 单尾 50 40±27 * 100
2 局部障碍流场 单尾 44 84±54 88
3 无障碍流场 10尾 41 80±48 82
4 局部障碍流场 10尾 27 88±12 54 *
注：“*”表示鲢幼鱼在4种不同工况下上溯所花费平均时间和上溯成功率在0.05水平下有显著差异。
Notes: "*" indicates that there is a significant difference in the average time spent and the success rate of ascending juvenile H. molitrix under the four
different conditions at the 0.05 significance level.

2.3 上溯分布规律 加散乱；局部障碍流场中鱼群的集群范围则明
显较小，特别是在通过 1 号阻流体之后 (顺水流
鲢幼鱼在不同的流场条件和群体大小工况
方向阻流体上游侧)，集群规模显著降低。此外，
下的运动分布表现出极大差异：无障碍流场中，
单尾鱼在全实验测试区中分布均匀，且各处分 局部障碍流场中鱼类在阻流体后方局部区域的
布频次基本较低，呈现出无水力偏好的快速上 集群程度显著增高。

溯行为；当流场中存在阻流体时，单尾鱼的总 2.5 分布频次受流速、湍动能与集群三因素的
体运动分布与水流主流重合度较高，且在阻流 影响
体后局部区域的分布频次显著增高，其上溯轨 采用协方差分析 (表 4) 进一步解析流速、
迹表现出对高湍动区的明显规避；群体组在无 湍动能与集群三种因素对鲢幼鱼运动分布的综
障碍流场中的总体运动分布与水流主流有较高 合影响，可以发现：①流速、湍动能与集群状
的重合度，但其在通过曲线段后的运动分布变 态的 VIF 值均接近 1 (表 4)，表明三个自变量之
得较为散乱且无规则；当遇到阻流体时，群体 间不存在共线性；②流速、湍动能、集群状态
组的总体运动分布同样与水流主流高度重合， 以及流速与湍动能的协同作用对鱼类运动分布
并在 3 处阻流体后 (顺水流方向阻流体下游侧) 均存在显著影响 (四者均存在 P<0.001)，其中以
均存在明显聚集 (图 6)。值得注意的是，不同于 流速与湍动能协同作用影响最为显著；③三种
单尾组，群体组鱼类的上溯路径未能有效规避 因素与运动分布频次单独拟合结果显示，运动
阻流体后方的高湍动区域。 分布随流速变化较小，随集群状态增加呈缓慢

递增，随湍动能增大增幅最大 (图 8)；④流场流
2.4 集群状态
速与湍动能同运动分布频次的二维拟合结果表
鲢幼鱼鱼群在两种流场条件下上溯的集群 明，实验鱼虽对流速无偏好，但会在湍动与流
状态分布既具有一定共性，也存在明显差异 速均较高的区域频繁出现 (图 9)。
(图 7)。实验鱼在直线渐变段与曲线段的下游部
分的集群运动主要发生在水流主流部分，局部 3 讨论
障碍流场中的集群强度高于无障碍流场。在曲
3.1 鱼类上溯过程中的流场偏好特性分析
线段上游部分与曲线渐变段，无障碍流场中的
鱼群在集群规模变大的同时，其集群规律也更 水流作为关键的环境因素，对鱼类的溯流

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