Page 172 - 《水产学报》2025年第7期
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杨梓静,等                                                                 水产学报, 2025, 49(7): 079513


                     10       95% 置信带  95% confidence band           6                                 6
                      9
                              95% 预测带  95% prediction band
                      8
                 运动分布规律 motion frequency distribution  7         运动分布规律  motion distribution law  5 4 3 2 1  5  5  5
                                                                                                       4
                      6
                      5
                                                                                                       3
                      4
                                                                                                       2
                      3
                                                                                                 4
                                                                         4
                      2
                                                                             3
                                                                                             3
                                                                                          湍动能 (无量纲)
                                                                                2
                                                                                          2

                      1
                                                                     流速 (无量纲)
                      0                                           dimensionless velocity  1  1 dimensionless turbulent
                        1       2       3       4       5                                   kinetic energy

                                   流速 (无量纲)
                                dimensionless velocity              图 9    无量纲化流速与湍动能交互作用对
                                        (a)                                鲢幼鱼运动分布的影响
                                                               比例尺中  2~6  表示拟合后的相对分布频次,数值越大,表明鱼类
                     10                                        越倾向于分布在对应条件组合下的流场环境内。
                              95% 置信带  95% confidence band       Fig. 9 Effect of interaction between dimensionless
                      9
                              95% 预测带  95% prediction band
                      8
                                                                 velocity and TKE on the movement distribution of
                 运动分布规律 motion frequency distribution  7       Numerical values from 2 to 6 in the measuring scale represent the fitted
                                                                             juvenile H. molitrix
                      6
                      5
                                                               relative distribution frequency, larger values indicate that fish are more
                      4
                                                               likely to distribute in the corresponding flow field conditions.
                      3
                      2
                                                                     研究发现,齐口裂腹鱼在流速梯度实验
                                                               芝等
                                                                   [39]
                      1
                                                                                                      则通
                      0                                        出草鱼的总体偏好流速为              0.13~0.36 m/s。李沁
                                                                                                    [40]
                                                                               0.20~0.40 m/s。廖磊等
                                                               中的偏好流速为
                        1       2       3       4       5
                                                               过趋流行为实验得到齐口裂腹鱼的偏好流速为
                                  湍动能 (无量纲)
                          dimensionless turbulent kinetic energy  0.50~0.80 m/s。针对本实验研究对象鲢幼鱼,
                                       (b)                     其偏好流速在不同实验条件下也呈现出不同结
                     10       95% 置信带  95% confidence band     果。例如,魏园杰         [41]  在封闭水槽实验中得出鲢
                                                               幼鱼的流速偏好范围为
                                                                                      0.15~0.19 m/s。洪亮
                                                                                                         [42]
                      9
                              95% 预测带  95% prediction band
                      8
                                                               在涵洞式鱼道模型实验中测得鲢幼鱼的偏好流
                 运动分布规律 motion frequency distribution  7       速为   0.30~0.50 m/s。本研究中,单尾鲢幼鱼在
                      6
                                                               无障碍流场内均匀分布。由此推测,鲢幼鱼对
                      5
                                                               未超过其临界游速的流速不具有偏好特性,以
                      4
                      3
                                                               往研究中得到的流速偏好很可能是由特定实验
                      2
                      1
                                                               起的。
                      0                                        区的尺寸与形状限制所产生的其他环境约束引
                        0          1         2          3
                                                                   相比无障碍流场,局部障碍流场中鲢幼鱼
                                     集群状态
                                   schooling level             在阻流体后方区域表现出明显的徘徊停顿现象,
                                        (c)                    区域内分布频次显著高于其他区域。根据已有
               图 8    无量纲化流速、无量纲湍动能以及集群状态对鲢                    研究  [43-44] ,一定形式的阻流体在产生局部高湍
                      幼鱼运动分布规律的单因素影响拟合                         动与高流速的同时,能够在其后方形成特定的
                Fig. 8 Single-factor effects of dimensionless velocity,  周期性涡流,即卡门涡街。鱼类在从下游靠近
              TKE and schooling level on the movement distribution of  阻流体的过程中,可利用卡门涡街的涡流特性,
                             juvenile H. molitrix              在避免高流速高湍动影响的同时,减少自身游
              https://www.china-fishery.cn                           中国水产学会主办    sponsored by China Society of Fisheries
                                                            12
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