1.本实用新型属于水工模型试验装置，尤其是涉及一种水利水电工程竖缝式鱼道。
背景技术：
2.水利水电工程在发挥防洪、发电、航运等巨大的综合效益的同时，也可能会阻隔鱼类洄游通道，破坏重要水生生物生境连通性，是洄游鱼类种群衰退的重要原因。另一方面，水利水电工程也会改变上下游天然水文情势，引起河流鱼类刺激条件减弱，导致繁殖规模下降等问题。以水利水电工程影响下的鱼类生境重构为主线，重建鱼类洄游的生命通道，进而塑造鱼类自然繁殖适宜环境，是遵循鱼类生理与遗传需求，缓解工程不利影响的必要手段。
3.鱼道是帮助鱼类克服闸坝阻隔影响并顺利完成其上溯的重要环保设施，缺乏系统的鱼道水力调控应用单元技术，是制约水利水电工程可持续发展的关键技术瓶颈和世界性难题。水利水电工程在发挥巨大综合效益的同时，也会阻隔鱼类洄游通道，胁迫鱼类栖息生境，对鱼类生存和繁殖造成深远影响。解决鱼道等过鱼设施优化设计难题，实施面向鱼类上溯需求的鱼道水力调控措施，是缓解工程不利影响，保护鱼类过坝的有效手段。
4.现有技术中，如专利号为：cn201210258999.0，名称为：竖缝式鱼道结构的中国实用新型专利，虽然提供用于降低水电水利工程对鱼类洄游影响的鱼道，但是该种鱼道的结构，难以应对复杂多变地形鱼道布置的方案单一，难以适应适应不同时期过鱼目标对鱼道进口不同流速的需求。
技术实现要素：
5.实用新型目的：本实用新型目的旨在提供一种过鱼率高的水利水电工程竖缝式鱼道。
6.技术方案：本实用新型所述的水利水电工程竖缝式鱼道，包括鱼道本体，鱼道本体包括：侧壁以及设置于侧壁上的隔板结构，隔板结构将鱼道本体分成常规室以及转弯段，隔板结构包括长隔板和短隔板，长隔板与短隔板相对设置，长隔板与短隔板之间预留有池室竖缝，常规室以及转弯段之间通过池室竖缝相互连通，鱼道本体还包括与常规室相通的入口以及出，入口包括高流速入口和低流速入口，鱼道本体包括高流速鱼道和低流速鱼道，高流速入口设置于高流速鱼道的一端，低流速入口设置于低流速鱼道的一端。
7.其中，所述常规室的长宽比l/b为9:8～10.5:8，短隔板长度与常规室的宽度比p/b＝0.2～0.34，池室竖缝与常规室的宽度比b/b＝0.15～0.20。
8.其中，所述长隔板和短隔板相互靠近一侧上设有导向角，导向角a呈45
°
设置。
9.其中，所述常规室内设有c型柱。
10.其中，所述入口处设有防水灯管以及与防水灯管连接的基站点，基站点内设有用于灯光启闭的反向触控单元。
11.有益效果：本实用新型与现有技术相比，本实用新型具以下优点：针对水利水电工
程阻隔鱼类洄游通道问题，实用新型基于水力学特性设计了集成有高流速鱼道和低流速鱼道的鱼道结构以适配不同鱼类对流速的敏感度，以吸引更多种类的鱼类溯游；相较于现有技术中单一的鱼室，本实用新型建立了常规水池以及转弯段，其中转弯段可作为鱼类的休息室，相较于现有鱼道单一的类型，适应性更高更有利于鱼类的溯游；鱼道进口区域以及竖缝处设有诱鱼装置，进一步增大了鱼类溯游的概率。
附图说明
12.图1是竖缝鱼道系统的示意图；
13.图2是本实用新型竖缝鱼道的结构示意图；
14.图3是c柱的结构示意图；
15.图4是诱鱼装置的结构示意图；
16.图5是常规室尺寸设计的结构示意图；
17.图6是水流刺激-响应模型示意图；
18.图7是鱼道效果监测评价体系构架图。
具体实施方式
19.如附图1～7所示，本实用新型水利水电工程竖缝式鱼道，包括鱼道本体，鱼道本体包括：侧壁9以及设置于侧壁9上的隔板结构6，隔板结构6将鱼道本体分成常规室4以及转弯段5，隔板结构6包括长隔板62和短隔板61，长隔板62与短隔板61相对设置，长隔板62与短隔板61之间预留有池室竖缝63，常规室4以及转弯段5之间通过池室竖缝63相互连通，鱼道本体还包括与常规室4相通的入口7以及出8，入口7包括高流速入口14和低流速入口15，鱼道本体包括高流速鱼道12和低流速鱼道13，高流速入口14设置于高流速鱼道12的一端，低流速入口15设置于低流速鱼道13的一端。
20.为进一步增加装置的适应力，在鱼道常规室4加入c型柱16，水流环境多变，竖缝流速经过柱体绕流，产生多股水流柱体，减小分散了水流，能适应国内鱼道多目标过鱼的需求，因为不同生理期的鱼类的游泳能力是不相同的，这一结构的创新改变之间改善了水流结构，使其更加适应鱼类上溯的需求。
21.为增加鱼类靠近鱼道的几率，在鱼道进口布置灯管10，可拆卸，利用鱼的趋光性，使其被吸引至鱼道进口7，灯管连接基站11，基站11是一个容器防水，里面放置电子的反向触控装置，当有鱼类撞击管道时，说明此时鱼已经被吸引至鱼道进口附近，需要关闭灯，让鱼道进口的水流来吸引鱼类，当然只有足够的撞击才能触发这个装置，触发之后灯会关闭，两小时后自动打开，足够的撞击说明鱼类在此大量聚集，这时已经达到吸引的目的。
22.上述鱼道的评价系统，包括适宜鱼类溯游的水动力水环境条件单元1、基于水力学特性的鱼道优化设计技术单元2、鱼道水力学与鱼类行为响应关系单元3和鱼道水力调控应用单元。适宜鱼类溯游的水动力水环境条件单元1全面分析了目标鱼类溯洄游所需的水文、水动力、水温、水质及阈值，提出了鱼类生境调控的环境指标，包括水动力模块11、水环境模块12、鱼类游泳能力模块13；水动力模块11提供了鱼道设计所需要得鱼类偏好流速、紊动能、水深、涡量、剪应力等阈值；水环境模块12可获取贯穿鱼类生活史的适宜水环境因子，其中包括鱼类生活所需的温度、底质、声音、光照和电磁场；可以通过设定合理的声音、光照、
电磁场和气泡幕的参数值，比如合适的声波、声色，光的强烈程度，电压、电流产生磁场的大小；另外气泡幕通过制造气泡形成隔幕从而阻碍或引导鱼类前进方向从而实现鱼类过坝的目的。鱼类游泳能力模块13包括感应流速、临界游泳速度、爆发游泳速度以及持续耐久游泳速度；鱼类游泳能力在鱼类洄游、通过障碍物、逃避敌害和捕食等重要生命活动中发挥重要作用，因此鱼类游泳能力模块所涵盖的鱼类游泳能力评价指标为鱼道设计等工程应用需要提供了数据支撑。
23.通过水动力模块11、水环境模块12以及鱼类游泳能力模块13三个模块提出适宜鱼类溯游的水动力水环境条件，水动力模块11所涵盖的适合鱼类上溯的水动力参数、水环境模块12所涵盖的适宜鱼类上溯的水环境因素、鱼类游泳能力模块13所涵盖的鱼类游泳能力评价指标都为鱼道设计等工程应用需要提供了数据支撑。
24.其中常规池室结构设计模块21提出了竖缝式鱼道常规池室布置参数的合理取值范围，明确具体设计参数：长宽比l/b＝9:8～10.5:8，导板长度p/b＝0.2～0.34、竖缝宽度b/b＝0.15～0.20、竖缝导向角度宜取45
°
，待建鱼道池室结构应参考以上参数进行布置；非常规池室包括休息池室和90
°
或180
°
转弯段22，非常规池室结构设计可以参考非常规池室结构设计模块22提出的非常规池室具体的改进措施与优化布置方案和休息池优化布置方案，以避免鱼道内产生不利水流流态从而影响过鱼对象上溯行为；同时转弯段、分岔段优化布置方案实现了无闸控制设计理念从而解决了高水头长距离鱼道布置困难与设计难题；鱼道进出口自适应水位变动模块23创新提出了自适应水位变动的竖缝式鱼道进口段和出口段设计方法，研发自适应水位变动的竖缝式鱼道进口段和出口段设计方法，实现了无闸控制设计理念，在日调节水库中具有推广应用价值；鱼道进口集诱鱼技术模块24依据鱼类溯游的水动力因素流速、水深、紊动能等，利用温变、射流与河道整治改善水动力学条件实现集诱鱼技术，相比国外采用的鱼道大补水流量直接补水的方式更为经济有效。
25.鱼道水力学与鱼类行为响应关系单元3由水流刺激-响应模型模块31、鱼道问题池室诊断模块32、全过程过鱼效果评价模块33组成。由水流刺激-响应模型模块31判断确定鱼道问题池室从而开展诊断工作，水流刺激-响应模型模块31结合过鱼对象的自身对水流刺激的响应情况，开展过鱼效果试验与模拟研究，并通过建立鱼类个体在水流中运动的刺激-响应模型；由图2可知，水流刺激-响应模型模块31包括鱼类偏好的水力水环境因子及范围，判读过鱼对象对某个刺激做出相应的行为反应，其中鱼类响应水流刺激的感知范围可用如下随机函数：
26.sqd＝lf·
(1 0.75
·
rn)
27.其中，rn(0《rn《1)r为随机变量，lf为鱼的体长，鱼的体长越长，水动力刺激源的感知范围越远。
28.鱼道问题池室诊断模块32采用基于循环神经网络智能算法(rnn)预测临近池室的通过率与通过时间，计算循环神经网络的输出：
29.o
t
＝softmax(vs
t
)
30.s
t
＝f(u*x
t
w*s
t-1
)
31.上式中，f()为激活函数，x
t
表示t时刻的输入，ot表示t时刻的输出，st表示t时刻的记忆。
32.全过程过鱼效果评价模块33结合多元化鱼道上溯行为数据统计方法，创建了关注
鱼类上溯过程的“评价指标适配-监测方法甄选-过鱼模型预判”鱼道效果监测评价体系。根据图3所示输入过鱼对象行为数据后系统进行监测方法甄选选择对应的上溯行为数据统计方法，对现有的鱼类行为数据进行分析适配合理的过鱼效果评价指标，当适配度值未达到要求时需重新选择上溯行为数据统计方法，当适配度值达到最优时，系统则会构建过鱼效果预测模型，通过构建的过鱼效果预测模型评价过鱼效果，过鱼效果评价结果为优则输出过鱼效果评价结果，若过鱼效果评价结果未达到优，则需重新选择上溯行为数据统计方法。“评价指标适配-监测方法甄选-过鱼模型预判”鱼道效果监测评价体系涵盖鱼类种类、数量、吸引率、进入时间、通过率、通过时间、折返率、尝试率和延迟时间等反映鱼类上溯全过程的指标体系，提出了适配各指标的成套监测技术甄选方法。
33.鱼道水力调控应用单元通过实现适宜鱼类溯游的水动力水环境条件单元1、基于水力学特性的鱼道优化设计技术单元2、鱼道水力学与鱼类行为响应关系单元3，同时量化水力学与鱼类行为学指标的相关关系，建立竖缝式鱼道结构设计原则，利用视频监测等手段多角度、多手段的监测鱼道现场，通过鱼道现场综合监测系统实现鱼道的水力调控。