Rybí žebřík - Fish ladder

Žebřík s jezírky a jezy u přehrady Bonneville na řece Columbia
Dronové video z rybářské cesty v Estonsku na řece Jägala

Rybí přechod , také známý jako fishway , rybího přechodu nebo ryb kroků , je struktura na nebo kolem umělých a přírodních bariér (jako jsou přehrady , zámky a vodopády ) s cílem usnadnit diadromous přírodní rybího migraci , jakož i pohyby potamodromous druhů. Většina rybářských cest umožňuje rybám projít kolem překážek plaváním a vyskočením řady relativně nízkých schodů (odtud termín žebřík ) do vod na druhé straně. Rychlost vody padající přes schody musí být dostatečně velká, aby přilákala ryby k žebříku, ale nemůže být tak velká, aby omývala ryby zpět po proudu nebo je vyčerpala do bodu neschopnosti pokračovat v cestě proti proudu řeky.

Dějiny

Denil Fishway na Salmon Creek v Montaně

Písemné zprávy o drsných rybích cestách pocházejí z Francie ze 17. století, kde byly svazky větví použity k vytvoření kroků ve strmých kanálech k obcházení překážek.

Žebřík z lososa a jezu postavil kolem roku 1830 skotský inženýr James Smith na řece Teith poblíž skotského Deanstonu v Perthshire. Jezový i lososový žebřík jsou tam dnes a inspirovalo se tím mnoho dalších lososových žebříků postavených ve Skotsku.

Verze byla patentována v roce 1837 Richardem McFarlanem z Bathurstu v New Brunswicku v Kanadě, který navrhl rybářskou cestu, aby obešel přehradu v jeho vodním pilníku. V roce 1852-1854 se Ballisodare Fish průsmyk byla postavena v hrabství Sligo v Irsku čerpat lososů do řeky, které nejsou podporovány rybolov. V roce 1880 byl na Rhode Island ve Spojených státech postaven první rybářský žebřík na přehradě Pawtuxet Falls . Žebřík byl odstraněn v roce 1924, kdy město Providence nahradilo dřevěnou hráz betonovou . Betonové žebříky nejsou vždy zdokonalením - orgány veslona citlivé na elektrické pole jsou přetíženy v blízkosti výztuže a jiného kovu používaného v betonové konstrukci, což jim brání v přístupu k místům jejich rozmnožování a přispívá ke katastrofickému poklesu jejich čísla.

Jak průmyslový věk postupoval, přehrady a další překážky na řekách se zvětšovaly a častěji, což vedlo k potřebě účinných obchvatů ryb.

Typy

Viz také: migrace úhořů a ryb
Pool a jez
Jeden z nejstarších stylů rybích žebříků. Využívá řadu malých přehrad a bazénů pravidelné délky k vytvoření dlouhého šikmého kanálu, aby ryby mohly cestovat kolem překážky. Kanál funguje jako pevný zámek k postupnému snižování hladiny vody; aby se vydaly proti proudu, musí ryby v žebříku přeskakovat z boxu do boxu.
Přepážka rybí cesty
Používá řadu symetrických přepážek v kanálu, které jsou umístěny blízko sebe, k přesměrování toku vody, což umožňuje rybám plavat kolem bariéry. Přepážkové rybníky nemusí mít odpočinkové oblasti, ačkoli mohou být zahrnuty bazény, které poskytují odpočinkovou oblast nebo snižují rychlost toku. Takové rybí cesty mohou být postaveny s přepínáním, aby se minimalizoval prostor potřebný pro jejich konstrukci. Přepážky přicházejí v různých provedeních. Nejběžnějším designem je Larinierův průsmyk, pojmenovaný podle francouzského inženýra, který je navrhl. Jsou vhodné pro hrubé ryby, jako jsou pstruhy a lososy, a lze je postavit dostatečně velké, aby je mohly používat kánoe. Původní návrh rybářské cesty Denil vyvinul v roce 1909 belgický vědec G. Denil; od té doby byl upraven a upraven mnoha způsoby. Aljašský Steeppass , například, je modulární prefabrikovaný Denil-fishway Varianta původně určená pro odlehlých oblastech na Aljašce. Přepážky byly instalovány projektem Maitai na několik vodních cest v Nelsonu na Novém Zélandu, aby se zlepšil průchod ryb jako součást obecné obnovy životního prostředí.
Rybí výtah (nebo rybí výtah)
Přerušuje design žebříku tím, že poskytuje jakýsi výtah pro přepravu ryb přes bariéru. Je vhodný pro vysoké bariéry. Pomocí rybího výtahu plují ryby do sběrného prostoru na úpatí překážky. Když se ve sběrném prostoru nashromáždí dostatek ryb, jsou šťouchnuty do násypky, která je unáší do žlabu, který se vlévá do řeky nad bariérou. Například na řece Connecticut dva výtahy na ryby zvedají až 500 ryb najednou, 15 stop (15,85 m), aby vyčistily přehradu Holyoke . V roce 2013 přepravil výtah přes 400 000 ryb.
Skalní rampa
Používá velké kameny a trámy k vytváření bazénů a malých pádů, které napodobují přírodní struktury. Vzhledem k délce kanálu potřebného pro žebřík jsou takové konstrukce nejvhodnější pro relativně krátké zábrany. Mají významnou výhodu v tom, že mohou poskytovat stanoviště pro tření ryb.
Průchod pro ryby se svislou drážkou
Podobně jako systém bazénu a jezu, až na to, že každá „přehrada“ má v blízkosti stěny kanálu úzkou štěrbinu. To umožňuje rybám plavat proti proudu bez skákání přes překážku. Rybí průchody se svislou drážkou mají také tendenci přiměřeně dobře zvládat sezónní výkyvy hladin vody na každé straně bariéry. Nedávné studie naznačují, že plavební plavební komory mají potenciál být provozovány jako vertikální štěrbinové rybníky, které poskytují lepší přístup k řadě biot, včetně špatných plavců.
Rybí sifon
Umožňuje instalaci průchodu rovnoběžně s vodním tokem a lze jej použít k propojení dvou vodních toků. Průchod využívá sifonový efekt k regulaci jeho toku. Tento styl je zvláště oblíbený na podporu protipovodňové ochrany.
Rybí dělo
Mokrá, pružná pneumatická trubice využívá tlak vzduchu k nasávání lososa po jednom a jemném vystřelení do cílové vody. Systém byl původně navržen společností Bellevue, washingtonská společnost Whooshh pro bezpečný přesun jablek.

Účinnost

Rybí žebříky mají smíšené záznamy o účinnosti. Liší se účinnost u různých druhů druhů, přičemž jedna studie ukazuje, že pouze tři procenta amerického stínu procházejí všemi rybími žebříky na cestě k jejich neresící ploše. Účinnost závisí na plaveckých schopnostech druhů ryb a na tom, jak se ryby pohybují nahoru a dolů. Průchod ryb, který je navržen tak, aby umožňoval rybám procházet proti proudu, nemusí například umožňovat průchod po proudu. Rybí pasáže ne vždy fungují. V praxi je výzvou sladit údaje o plaveckém výkonu s hydrodynamickými měřeními. Plavecké testy zřídka používají stejný protokol a výstupem je buď jednobodové měření, nebo hromadná rychlost. Naproti tomu fyzikální a numerické modelování toku tekutin (tj. Hydrodynamika) přináší podrobnou mapu toku s jemným prostorovým a časovým rozlišením. Regulační agentury čelí obtížnému úkolu přiřadit hydrodynamická měření a údaje o plaveckých výkonech.

Propustky

Další informace: Culvert § Průchod ryb

Během posledních tří desetiletí byl uznán ekologický dopad propustků na přírodní toky a řeky. Zatímco vypouštěcí kapacita propustku je odvozena z hydrologických a hydraulických technických hledisek, vede to často k velkým rychlostem v sudu, což vytváří možnou bariéru průchodu ryb.

Přepážky mohou být instalovány podél převrácení hlavně, aby poskytly nějakou alternativu vhodnou pro ryby. U nízkých průtoků snižují přepážky rychlost proudění a zvyšují hloubku vody, což usnadňuje průchod ryb. Při větších vypouštěních přepážky indukují nižší místní rychlosti a vytvářejí recirkulační oblasti. Přepážky bohužel mohou drasticky snížit kapacitu vypouštění propustky pro daný přítok, čímž se podstatně zvýší celkové náklady struktury propustku, aby se dosáhlo stejného vypouštění a přítoku. Předpokládá se, že souhra rybích turbulencí může usnadnit migraci proti proudu, ačkoli optimální design musí být založen na pečlivé charakterizaci jak hydrodynamiky, tak kinematiky ryb. Nakonec nelze ignorovat důsledky praktického konstrukčního návrhu, zatímco základní pochopení typologie turbulencí je základním požadavkem pro jakékoli úspěšné hraniční zacházení vedoucí k průchodu ryb proti proudu.

Viz také

Bezpečnostní značka FERC Fish Ladder

Poznámky

Reference

externí odkazy