一种抽水蓄能工况过鱼效果测算方法、装置、设备及介质

技术领域

本发明涉及水力工程领域，具体涉及一种抽水蓄能工况过鱼效果测算方法、装置、设备及介质。

背景技术

水电开发在发挥巨大作用的同时，也对生态环境产生一定影响，其中比较显著的影响是大坝建设阻碍河流的连通性、改变河流的水文过程，从而对水生生态特别是以鱼类为主的水生生物产生影响，特别是洄游性鱼类。抽水蓄能电站在电力负荷低谷时抽水至上水库的过程中，会将下水库的小型鱼类、仔稚鱼或鱼卵等吸至上水库，利用水轮机卷载过鱼可能具有一定的过鱼效果，无论是纯抽水蓄能电站还是混合式抽水蓄能电站，在泵工况下都具有同样效果，这对恢复河流连通性是重要补充。

然而，现有过鱼设施及效果评价相关研究主要关注传统水电站过鱼，未见对抽水蓄能电站特别是泵工况下过鱼的研究，且现有的相关研究关注重点是工程前期过鱼设施的设计和后期过鱼效果的监测，对过鱼效果评价研究较少，且过鱼效果评价大多依赖长期监测数据。也有研究基于稳定同位素法开展鱼道效果评价，但是研究侧重点是鱼道和同位素的比对，对过鱼方案设计和效果评价方法等考虑不足，也未考虑抽水蓄能机组过鱼效果。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种抽水蓄能工况过鱼效果测算方法、装置、设备及介质，以解决目前过鱼方案设计和效果评价方法等考虑不足，也未考虑抽水蓄能机组过鱼效果的问题。

根据第一方面，本发明实施例提供了一种抽水蓄能工况过鱼效果测算方法，所述方法包括：

确定抽水蓄能区域的鱼类资源信息，并根据所述鱼类资源信息，确定所述抽水蓄能区域的目标鱼类信息；

基于所述目标鱼类信息，准备待投放至所述抽水蓄能区域的目标鱼类；所述目标鱼类在投放前通过延时充气气囊进行标记，所述充气气囊是采用穿刺工具将目标鱼类的脊背刺穿并且采用捆绑工具将所述充气气囊固定在目标鱼类的背脊上，所述充气气囊的延时充气是基于向气球中注入胶囊和反应溶液并进行密封实现的；

将抽水蓄能区域切换至工作状态，向所述抽水蓄能区域投放所述目标鱼类，并基于已工作的所述抽水蓄能区域进行所述目标鱼类的回收；

基于已投放的所述目标鱼类以及已回收的所述目标鱼类，确定抽水蓄能区域的过鱼效果、目标鱼类的残体率以及存活率。

结合第一方面，在第一方面第一实施方式中，所述确定抽水蓄能区域的鱼类资源信息，并根据所述鱼类资源信息，确定所述抽水蓄能区域的目标鱼类信息，具体包括：

基于文献调查、实地调查、历史鱼类资源调查以及现状鱼类资源调查确定抽水蓄能区域的调查数据；所述历史鱼类资源调查是基于所述文献调查开展的，所述现状鱼类资源调查是基于所述文献调查以及所述实地调查开展的；

根据调查数据，确定鱼类资源信息；

根据鱼类资源信息，确定抽水蓄能区域的目标鱼类信息。

结合第一方面，在第一方面第二实施方式中，所述基于所述目标鱼类信息，准备待投放至所述抽水蓄能区域的目标鱼类，具体包括：

基于目标鱼类信息，暂养目标鱼类；

对目标鱼类进行麻醉；

对目标鱼类进行标记。

结合第一方面，在第一方面第三实施方式中，所述将抽水蓄能区域切换至工作状态，向所述抽水蓄能区域投放所述目标鱼类，并基于已工作的所述抽水蓄能区域进行所述目标鱼类的回收，具体包括：

开启抽水蓄能区域的机组，将抽水蓄能区域切换至工作状态；

投放已标记的目标鱼类至抽水蓄能区域；

基于已工作的所述抽水蓄能区域进行目标鱼类的回收，回收完毕后，关闭机组。

结合第一方面，在第一方面第四实施方式中，所述基于已投放的所述目标鱼类以及已回收的所述目标鱼类，确定抽水蓄能区域的过鱼效果、目标鱼类的残体率以及存活率，具体包括：

基于已回收的目标鱼类，确定死亡的目标鱼类、存活的目标鱼类以及目标鱼类损伤数量，并基于已回收的目标鱼类与已投放的目标鱼类之间的关系，确定过鱼效果；

基于目标鱼类损伤数量与已投放的目标鱼类之间的关系，确定目标鱼类的残体率；

基于存活的目标鱼类与已投放的目标鱼类之间的关系，确定目标鱼类的存活率。

结合第一方面第四实施方式，在第一方面第五实施方式中，所述基于目标鱼类损伤数量与已投放的目标鱼类之间的关系，确定目标鱼类的残体率，具体包括：

确定每一种目标鱼类的投放数量以及损伤数量，并基于投放数量以及损伤数量，确定每一种目标鱼类的残体率；

基于目标鱼类损伤数量与已投放的目标鱼类的数量，确定目标鱼类的残体率。

结合第一方面第四实施方式，在第一方面第六实施方式中，所述基于存活的目标鱼类与已投放的目标鱼类之间的关系，确定目标鱼类的存活率，具体包括：

确定每一种目标鱼类的投放数量以及存活的数量，并基于投放数量以及存活的数量，确定每一种目标鱼类的存活率；

基于存活的目标鱼类的数量与已投放的目标鱼类的数量，确定目标鱼类的存活率。

第三方面，本发明实施例还提供一种抽水蓄能工况过鱼效果测算装置，所述装置包括：

信息确定模块，用于确定抽水蓄能区域的鱼类资源信息，并根据所述鱼类资源信息，确定所述抽水蓄能区域的目标鱼类信息；

鱼类准备模块，用于基于所述目标鱼类信息，准备待投放至所述抽水蓄能区域的目标鱼类；所述目标鱼类在投放前通过延时充气气囊进行标记，所述充气气囊是采用穿刺工具将目标鱼类的脊背刺穿并且采用捆绑工具将所述充气气囊固定在目标鱼类的背脊上，所述充气气囊的延时充气是基于向气球中注入胶囊和反应溶液并进行密封实现的；

投放回收模块，用于将抽水蓄能区域切换至工作状态，向所述抽水蓄能区域投放所述目标鱼类，并基于已工作的所述抽水蓄能区域进行所述目标鱼类的回收；

过鱼测算模块，用于基于已投放的所述目标鱼类以及已回收的所述目标鱼类，确定抽水蓄能区域的过鱼效果、目标鱼类的残体率以及存活率。

第三方面，本发明实施例还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述抽水蓄能工况过鱼效果测算方法的步骤。

第四方面，本发明实施例还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述抽水蓄能工况过鱼效果测算方法的步骤。

本发明提供的抽水蓄能工况过鱼效果测算方法、装置、设备及介质，针对抽水蓄能电站特别是混合式抽水蓄能电站的上行过鱼问题，通过确定抽水蓄能区域的鱼类资源信息，并根据鱼类资源信息，确定抽水蓄能区域的目标鱼类信息，之后基于目标鱼类信息，准备待投放至抽水蓄能区域的目标鱼类，再向抽水蓄能区域投放目标鱼类，将抽水蓄能区域切换至工作状态，并基于已工作的抽水蓄能区域进行目标鱼类的回收，最后基于已投放的目标鱼类以及已回收的目标鱼类，确定抽水蓄能区域的过鱼效果、目标鱼类的残体率以及存活率，其中，在准备目标鱼类的过程中通过充气气囊进行鱼类显目的标记，实现抽水蓄能区域机组泵工况上行过鱼的有效性评价，为恢复河流连通性提供了一种新的测算方法，并且还能够实现水电站上行过鱼效果的测算，降低对长期监测数据的依赖以及降低了过鱼效果相关评价的技术难度。

附图说明

通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中：

图1示出了本发明提供的抽水蓄能工况过鱼效果测算方法的流程示意图；

图2示出了本发明提供的抽水蓄能工况过鱼效果测算方法中步骤S10具体的流程示意图；

图3示出了本发明提供的抽水蓄能工况过鱼效果测算方法中步骤S20具体的流程示意图；

图4示出了本发明提供的抽水蓄能工况过鱼效果测算方法中步骤S30具体的流程示意图；

图5示出了本发明提供的抽水蓄能工况过鱼效果测算方法中步骤S40具体的流程示意图；

图6示出了本发明提供的抽水蓄能工况过鱼效果测算方法中步骤S42具体的流程示意图；

图7示出了本发明提供的抽水蓄能工况过鱼效果测算方法中步骤S43具体的流程示意图；

图8示出了本发明提供的抽水蓄能工况过鱼效果测算装置的结构示意图；

图9示出了本发明提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

水电作为技术最成熟、供应最稳定的清洁能源之一，在全球能源供应中占有重要地位。水电开发在发挥巨大作用的同时，也对生态环境产生一定影响，其中比较显著的影响是大坝建设阻碍河流的连通性、改变河流的水文过程，从而对水生生态特别是以鱼类为主的水生生物产生影响，特别是洄游性鱼类。

为保持河流的连通性，维持鱼类的洄游通道，通常的环境保护措施是建设鱼道、升鱼机、集运鱼船等过鱼设施。除利用传统过鱼设施维持河流上下游连通性外，在生产实践中还发现，抽水蓄能电站在电力负荷低谷时抽水至上水库的过程中，会将下水库的小型鱼类、仔稚鱼或鱼卵等吸至上水库，利用水轮机卷载过鱼可能具有一定的过鱼效果，无论是纯抽水蓄能电站还是混合式抽水蓄能电站，在泵工况下都具有同样效果，这对恢复河流连通性是重要补充。

然而，现有过鱼设施及效果评价相关研究主要关注传统水电站过鱼，未见对抽水蓄能电站特别是泵工况下过鱼的研究，且现有的相关研究关注重点是工程前期过鱼设施的设计和后期过鱼效果的监测，对过鱼效果评价研究较少，且过鱼效果评价大多依赖长期监测数据。也有研究基于稳定同位素法开展鱼道效果评价，但是研究侧重点是鱼道和同位素的比对，对过鱼方案设计和效果评价方法等考虑不足，也未考虑抽水蓄能机组过鱼效果。

下面结合图1描述本发明的抽水蓄能工况过鱼效果测算方法，该方法包括以下步骤：

S10、确定抽水蓄能区域的鱼类资源信息，并根据鱼类资源信息，确定抽水蓄能区域的目标鱼类信息。

在本发明实施例中，抽水蓄能区域主要可以为抽水蓄能电站特别是混合式抽水蓄能电站。

步骤S10中，确定鱼类资源信息用于为之后的鱼类资源信息的综合分析提供鱼类群落结构、分布等基础数据，进而更一步地确定目标鱼类信息。

S20、基于目标鱼类信息，准备待投放至抽水蓄能区域的目标鱼类。

步骤S20中准备目标鱼类包括鱼类的暂养、鱼类的麻醉以及鱼类的标记等。其中，目标鱼类可从当地鱼类市场或当地水产研究所、试验站等处进行购买，并用活鱼运输车运输至目标抽水蓄能电站在暂养箱进行暂养，需要说明的是，运输暂养过程中应全程充氧保证溶解氧充足，同时保持适宜水温。在本发明实施例中，鱼类进行暂养时，目标鱼类规格应覆盖成鱼和幼鱼，以及大、中、小等不同规格，且保证各种规格鱼类比例一致；待投放的目标鱼类数量

作为本发明实施例的一种优选实施方式，充气气囊中的气球可以采用醒目的颜色，例如选用红色进行特别的视觉标注。

S30、向抽水蓄能区域投放目标鱼类，将抽水蓄能区域切换至工作状态，并基于已工作的抽水蓄能区域进行目标鱼类的回收。

步骤S30中，在向抽水蓄能区域投放目标鱼类前，需要先启动目标抽水蓄能电站的机组。可以理解的是，机组启动时，由目标抽水蓄能电站运营单位根据试验用时需求，协调所在电网确定机组启动和关闭时间。

在机组启动经过预设时间(例如10min)后，在目标抽水蓄能电站下游(库)进水口开始鱼类投放，机组启动一段时间后再开始鱼类投放，是为了保证形成稳定流态。

在本发明实施例中，鱼类投放操作需要分批进行，根据不同种类、不同规格目标鱼类进行投放并做好记录，以便之后鱼类的回收和分组统计。

机组启动后，在目标抽水蓄能电站上游(库)水面利用渔船对目标鱼类进行打捞收集，打捞收集存活的目标鱼类需要进行暂养，打捞收集死亡的目标鱼类需要进行分组，以便进行字后过鱼效果测算。可理解的是，打捞收集原则是以鱼类标记过程中使用到的延时充气气囊为目标进行辨识，

作为本发明实施例的一种优选实施方式，机组关闭预设时间(例如10min)后再停止打捞目标鱼类。

S40、基于已投放的目标鱼类以及已回收的目标鱼类，确定抽水蓄能区域的过鱼效果、目标鱼类的残体率以及存活率。

在本发明实施例中，通过对目标鱼类的损伤情况、立即死亡和间接死亡情况进行分析，能够确定抽水蓄能区域的过鱼效果、目标鱼类的残体率以及存活率。

本发明的抽水蓄能工况过鱼效果测算方法，针对抽水蓄能电站特别是混合式抽水蓄能电站的上行过鱼问题，通过确定抽水蓄能区域的鱼类资源信息，并根据鱼类资源信息，确定抽水蓄能区域的目标鱼类信息，之后基于目标鱼类信息，准备待投放至抽水蓄能区域的目标鱼类，再向抽水蓄能区域投放目标鱼类，将抽水蓄能区域切换至工作状态，并基于已工作的抽水蓄能区域进行目标鱼类的回收，最后基于已投放的目标鱼类以及已回收的目标鱼类，确定抽水蓄能区域的过鱼效果、目标鱼类的残体率以及存活率，其中，在准备目标鱼类的过程中通过充气气囊进行鱼类显目的标记，实现抽水蓄能区域机组泵工况上行过鱼的有效性评价，为恢复河流连通性提供了一种新的测算方法，并且还能够实现水电站上行过鱼效果的测算，降低对长期监测数据的依赖以及降低了过鱼效果相关评价的技术难度。

下面结合图2描述本发明的抽水蓄能工况过鱼效果测算方法，步骤S10具体包括以下步骤：

S11、基于文献调查、实地调查、历史鱼类资源调查以及现状鱼类资源调查确定抽水蓄能区域的调查数据。更具体的，是通过文献调查、实地调查等多种方式开展历史鱼类资源调查和现状鱼类资源调查。

在本发明实施例中，文献调查主要对目标抽水蓄能电站上、下游(库)鱼类资源情况进行文献调查，文献来源包括但不限于期刊论文、鱼类志著作、网络信息等；实地调查包括走访调查、标本釆集等，走访调查主要走访当地渔业主管部门及渔民，并辅以问卷调查，了解鱼类资源现状，标本采集主要选取不同的鱼类栖息地作为采样点，开展实地捕捞；历史鱼类资源调查则是在文献调查结果基础上，结合历史大规模鱼类调查数据，整编形成历史鱼类资源调查名录；现状鱼类资源调查则是在文献调查结果基础上，结合走访调查、标本采集等实地调查结果，整编形成现状鱼类资源调查名录。

更具体的，例如，某水库(抽水蓄能区域)是修建相关的水电站后形成的，历史较短，相关鱼类资源调查文献记载较少，鉴于其所在区域位于某江流的上游，故针对该江江流流域上游的鱼类资源情况进行了文献调查。历史上该江江流流域共进行过三次系统的大规模鱼类调查，这些数据可以作为参考。

又例如，走访当地渔业主管部门及长期打渔的渔民并辅以问卷调查，以了解目前鱼类群落的实际状况，调查过程中共发放问卷30份，走访各地相关人员等约余30人次。2016年6月至8月选取不同的栖息地类型作为采样点开展实地捕捞调查，坝上水域采样点为白山水库渔码头，地理坐标N 42°43'，E127°14'，该采样点是白山湖重要的渔码头，渔民聚集地；坝下水域采样点为红石水库，地理坐标N 42°56'，E127°08'，该采样点两岸植被覆盖较好，湖上渔民较少。经过走访调查和采样调查，形成某水库坝上坝下现有鱼类种类名录。

S12、根据调查数据，确定鱼类资源信息。

在本发明实施例中，鱼类资源信息主要是基于历史鱼类资源的调查数据(调查结果分析)和现状鱼类资源的调查数据(调查结果分析)得到的，历史鱼类资源的调查数据包括目标抽水蓄能电站上、下游(库)历史鱼类群落组成对比，历史鱼类群落优势种、常见种、少见种、未见种，历史重要洄游性鱼类，同样的，现状鱼类资源的调查数据包括目标抽水蓄能电站上、下游(库)现状鱼类群落组成对比，现状鱼类群落优势种、常见种、少见种、未见种，现状重要洄游性鱼类。

其中，优势种为鱼类群落中种群数量大、分布范围广的物种，主要通过实地采样结果及问卷情况综合考虑确定；少见种为种群数量少、分布范围窄的物种；常见种是优势种和少见种之外的物种。

更具体的，例如，抽水蓄能区域鱼类优势种主要包括：鲤科的鲢、鳙、鲤、草、鲫、餐条、鳅科的泥鳅和胡瓜鱼科的池沼公鱼。本发明实施例将很难采到标本或调查中未采到标本但被调查者反应近年曾经见过的物种皆归于此类。其包括：七鳃鳗科的日本七鳃鳗、鲤科的银鲴、蒙古鮊、鳊、唇

S13、根据鱼类资源信息，确定抽水蓄能区域的目标鱼类信息。

选择现状鱼类群落优势种、常见种、现状重要洄游性鱼类作为目标鱼类，最终确保目标鱼类的种类不低于预设数量，例如3种。其中，优势种和常见种均可以选取其中代表性的鱼类。

例如，鉴于鲢和鳙为产漂流性卵鱼类，在上游(库)和下游(库)都属于优势种，哲罗鲑鱼、细鳞鲑鱼系洄游性鱼类，是重点保护的对象，因此，选择哲罗鲑、细鳞鲑、鲢、鳙作为本发明实施例主要目标鱼类。

下面结合图3描述本发明的抽水蓄能工况过鱼效果测算方法，步骤S20具体包括：

S21、基于目标鱼类信息，暂养目标鱼类。

目标鱼类可从当地鱼类市场或当地水产研究所、试验站等处进行购买，并用活鱼运输车运输至目标抽水蓄能电站在暂养箱进行暂养，需要说明的是，运输暂养过程中应全程充氧保证溶解氧充足，同时保持适宜水温。在本发明实施例中，鱼类进行暂养时，目标鱼类规格应覆盖成鱼和幼鱼，以及大、中、小等不同规格，且保证各种规格鱼类比例一致；目标鱼类数量

例如，鲢、鳙鱼从吉林桦甸当地购买，用活鱼运输车运至白山抽水蓄能电站；哲罗鲑和细鳞鲑分别从相关地区冷水性鱼类试验站购买，用活鱼运输车充氧低温运输至抽水蓄能区域的抽水蓄能电站并进行暂养。鱼类暂养在蓄能电站下游机组进水口作为投鱼口，将目标鱼类放入暂养箱摆好位置，注水，曝气。鲢和鳙都转移到暂养箱里进行暂养，哲罗鲑和细鳞鲑暂留在活鱼运输车上，间歇性换水，保证溶解氧充足的同时使实验用鱼提前适应水温。

S22、对目标鱼类进行麻醉，在本发明实施例中，可以采用0.5mL/L的2-苯氧乙醇作为麻醉剂，对目标鱼种进行麻醉，以便后续的目标鱼类标记操作。

S23、对目标鱼类进行标记，在本发明实施例中，目标鱼类在投放前通过延时充气气囊进行标记，充气气囊是采用穿刺工具将目标鱼类的脊背刺穿并且采用捆绑工具将充气气囊固定在目标鱼类的背脊上，充气气囊的延时充气是基于向气球中注入胶囊和反应溶液并进行密封实现的。

在本发明实施例中，目标鱼类在投放前通过延时充气气囊进行标记，充气气囊是采用穿刺工具将目标鱼类的脊背刺穿并且采用捆绑工具(例如绳索)将充气气囊固定在目标鱼类的背脊上，充气气囊的延时充气是基于向气球中注入胶囊和反应溶液并进行密封实现的，通过提前向气球中注入胶囊和反应溶液并进行密封，实现延时充气目标。

作为本发明实施例的一种优选实施方式，充气气囊中的气球可以采用醒目的颜色，例如选用红色进行特别的视觉标注。

下面结合图4描述本发明的抽水蓄能工况过鱼效果测算方法，步骤S30具体包括：

S31、开启抽水蓄能区域的机组，将抽水蓄能区域切换至工作状态。

由抽水蓄能电站根据试验用时需求，协调所在电网确定机组启动为上午10：59，关闭时间为上午12：00。

S32、投放已标记的目标鱼类至抽水蓄能区域。

根据鲢、鳙、哲罗鲑、细鳞鲑等不同种类，按照大、中、小等不同规格目标鱼类进行投放并做好记录。由于实验选择的投鱼口狭窄且距离投放平台有二十多米的高度差。

为了解决将目标鱼类投放问题，作为本发明实施例的一种优选实施方式，采用投鱼桶进行投放，避免由于放鱼人员过于接近水体而造成危险，同时避免由于高空投鱼而造成脏腑损伤现象。

S33、基于已工作的所述抽水蓄能区域进行目标鱼类的回收，回收完毕后，关闭机组。

机组启动后，上午10:00开始在目标抽水蓄能电站上游(库)水面利用雇佣的渔船对目标鱼类进行打捞收集，打捞收集存活的目标鱼类需要进行暂养，打捞收集死亡的目标鱼类需要进行分组，以便进行过鱼效果测算。打捞收集原则是以鱼类标记的具有延时效果的充气气囊为目标进行辨识，最终在上午12：10(12：00+10min)停止打捞。

下面结合图5描述本发明的抽水蓄能工况过鱼效果测算方法，步骤S40具体包括：

S41、基于已回收的目标鱼类，确定死亡的目标鱼类、存活的目标鱼类以及目标鱼类损伤数量，并基于已回收的目标鱼类与已投放的目标鱼类之间的关系，确定过鱼效果。

例如，对鲢、鳙、哲罗鲑、细鳞鲑4种目标鱼类的损伤情况、立即死亡和间接死亡情况进行分析，打捞收集死亡的目标鱼类

在本发明实施例中，预设时间可以为多个，例如预设时间包括2h、8h、24h、48h和72h小时等。

S42、基于目标鱼类损伤数量与已投放的目标鱼类之间的关系，确定目标鱼类的残体率。

S43、基于存活的目标鱼类与已投放的目标鱼类之间的关系，确定目标鱼类的存活率。

在本发明实施例中，测算目标鱼类的存活率时，会统计目标鱼类在网箱暂养不同时间后的存活数量并分析死亡原因，必要时可进行解剖，观察肺泡情况和血管充气情况。

下面结合图6描述本发明的抽水蓄能工况过鱼效果测算方法，步骤S42具体包括：

S421、确定每一种目标鱼类的投放数量以及损伤数量，并基于投放数量以及损伤数量，确定每一种目标鱼类的残体率。

S422、基于目标鱼类损伤数量与已投放的目标鱼类的数量，确定目标鱼类的残体率。

在本发明实施例中，残体率的测算内容为缺头、缺尾、缺身体等，残体率计算方式为：

其中，

下面结合图7描述本发明的抽水蓄能工况过鱼效果测算方法，步骤S42具体包括：

S431、确定每一种目标鱼类的投放数量以及存活的数量，并基于投放数量以及存活的数量，确定每一种目标鱼类的存活率。

S432、基于存活的目标鱼类的数量与已投放的目标鱼类的数量，确定目标鱼类的存活率。

存活率计算方式为：

其中，

在本发明实施例中，可细分为：

鲢的过鱼情况：

共收集到上行鲢84尾，整体上行过鱼率14.0％。共收集活鱼7尾，上行活鱼率1.2％，上行实验鱼存活率8.3％。共收集残体77尾，包括缺头50尾，缺下半部分26尾，仅保留中间部分1尾，整体致残率12.8％；

小规格鲢上行过鱼8尾，上行过鱼率2.7％。没有收集到活鱼，上行活鱼率0，上行实验鱼存活率0。共收集残体8尾，包括缺头5尾，缺下半部分3尾，致残率2.7％；

中规格鲢上行过鱼52尾，上行过鱼率26.0％。共收集活鱼4尾，上行活鱼率2.0％，上行实验鱼存活率7.7％。共收集残体48尾，包括缺头31尾，缺下半部分16尾，仅保留中间部分1尾，致残率24％；

大规格鲢上行过鱼24尾，上行过鱼率24.0％。共收集活鱼3尾，上行活鱼率3.0％，上行实验鱼存活率12.5％。共收集残体21尾，包括缺头14尾，缺下半部分7尾，致残率21.0％。

鳙的过鱼情况：

共收集到上行过鱼鳙51尾，整体上行过鱼率8.5％。共收集活鱼8尾，上行活鱼率1.7％，上行实验鱼存活率15.7％。共收集残体43尾，包括缺头27尾，缺下半部分15尾，仅保留中间部分1尾，整体致残率7.2％；

小规格鳙上行过鱼12尾，上行过鱼率4.0％。收集活鱼1尾，上行活鱼率0.3％，上行实验鱼存活率8.3％。共收集残体11尾，包括缺头7尾，缺下半部分4尾，致残率3.7％；

中规格鳙上行过鱼21尾，上行过鱼率10.5％。共收集活鱼4尾，上行活鱼率2.0％，上行实验鱼存活率19.0％。共收集残体17尾，包括缺头11尾，缺下半部分6尾，致残率8.5％；

大规格鳙上行过鱼18尾，上行过鱼率18.0％。共收集活鱼3尾，上行活鱼率3.0％，上行实验鱼存活率16.7％。共收集残体15尾，包括缺头9尾，缺下半部分5尾，仅保留中间部分1尾，致残率15.0％。

哲罗鲑的过鱼情况：

共收集到上行过鱼哲罗鲑69尾，整体上行过鱼率11.5％。共收集活鱼27尾，上行活鱼率4.5％，上行实验鱼存活率39.1％。共收集残体42尾，包括缺头26尾，缺下半部分14尾，仅保留中间部分2尾，整体致残率7.0％；

小规格哲罗鲑上行过鱼18尾，上行过鱼率6.0％。收集活鱼7尾，上行活鱼率2.3％，上行实验鱼存活率38.9％。共收集残体11尾，包括缺头6尾，缺下半部分5尾，致残率3.7％；

中规格哲罗鲑上行过鱼37尾，上行过鱼率18.5％。共收集活鱼14尾，上行活鱼率7.0％，上行实验鱼存活率37.9％。共收集残体23尾，包括缺头15尾，缺下半部分1尾，仅保留中间部分1尾，致残率7.7％；

大规格哲罗鲑上行过鱼14尾，上行过鱼率14.0％。共收集活鱼6尾，上行活鱼率6.0％，上行实验鱼存活率42.9％。共收集残体8尾，包括缺头5尾，缺下半部分2尾，仅保留中间部分1尾，致残率8.0％。

细鳞鲑的过鱼情况:

共收集到上行过鱼细鳞鲑86尾，整体上行过鱼率14.3％。共收集活鱼52尾，上行活鱼率8.7％，上行实验鱼存活率60.5％。共收集残体34尾，包括缺头20尾，缺下半部分14尾，整体致残率5.7％；

小规格细鳞鲑上行过鱼14尾，上行过鱼率4.7％。收集活鱼11尾，上行活鱼率3.7％，上行实验鱼存活率78.6％。共收集残体3尾，包括缺头1尾，缺下半部分2尾，致残率1.0％；

中规格细鳞鲑上行过鱼43尾，上行过鱼率21.5％。共收集活鱼25尾，上行活鱼率12.5％，上行实验鱼存活率58.1％。共收集残体18尾，包括缺头10尾，缺下半部分8尾致残率9.0％；

大规格细鳞鲑上行过鱼29尾，上行过鱼率29.0％。共收集活鱼16尾，上行活鱼率16.0％，上行实验鱼存活率55.2％。共收集残体13尾，包括缺头9尾，缺下半部分4尾，致残率13.0％。

根据目标鱼类的种类、规格、投放尾数分别进行评价，在本发明实施例中，总的某次实验共投放实验用的目标鱼类2400尾，共收集到上行过鱼目标鱼类290尾，整体过鱼率12.1％。共收集残体196尾，包括缺头123尾，缺下半部分69尾，仅保留中间部分的4尾，整体致残率8.2％。漂流性卵鱼类鲢和鳙共投放实验用的目标鱼类1200尾，共收集到上行目标鱼类135尾，整体上行过鱼率11.3％，共收集活鱼15尾，上行活鱼率1.3％，上行目标鱼类存活率11.1％。共收集残体120尾，包括缺头77尾，缺下半部分41尾，仅保留中间部分的2尾，整体致残率10.0％。洄游性的冷水性鱼类哲罗鲑和细鳞鲑共投放实验用的目标鱼类1200尾，共收集到上行目标鱼类155尾，整体上行过鱼率12.9％。共收集活鱼79尾，上行活鱼率6.6％，上行目标鱼类存活率51.0％，共收集残体76尾，包括缺头46尾，缺下半部分28尾，仅保留中间部分的2尾，整体致残率6.3％。

根据目标试验鱼种种类、规格、投放尾数分别进行评价，统计目标鱼类在网箱暂养不同时间后的存活数量并分析死亡原因，在本发明实施例中，投放实验用的目标鱼类2400尾，共收集到上行过鱼目标鱼类290尾，整体过鱼率12.1％。共收集活鱼94尾，上行活鱼率3.9％，上行目标鱼类存活率32.9％。收集到的上行活鱼在短暂暂养过程中死亡，其中鲢4尾(中规格2尾、大规格2尾)、鳙5尾(小规格1尾、中规格3尾、大规格1尾)、哲罗鲑3尾(中规格2尾、小规格1尾)、细鳞鲑22尾(小规格5尾、中规格10尾、大规格7尾)。比较各种规格实验鱼的上行过鱼率可以发现，随着规格的增大，上行过鱼率会显著增加。推测原因可能是小规格实验鱼脊椎骨非常脆弱，在上行通过水轮机的过程中实验鱼的脊椎骨被扯断，导致标记脱落，未能有效回收。

下面对本发明实施例的抽水蓄能工况过鱼效果测算装置进行说明，本发明实施例的抽水蓄能工况过鱼效果测算装置可与前文描述的本发明实施例的抽水蓄能工况过鱼效果测算方法相互照应。

下面结合图8描述本发明的抽水蓄能工况过鱼效果测算装置，该装置具体包括：

信息确定模块10，用于确定抽水蓄能区域的鱼类资源信息，并根据鱼类资源信息，确定抽水蓄能区域的目标鱼类信息。

在本发明实施例中，抽水蓄能区域主要可以为抽水蓄能电站特别是混合式抽水蓄能电站。

信息确定模块10中，确定鱼类资源信息用于为之后的鱼类资源信息的综合分析提供鱼类群落结构、分布等基础数据，进而更一步地确定目标鱼类信息。

鱼类准备模块20，用于基于目标鱼类信息，准备待投放至抽水蓄能区域的目标鱼类。

鱼类准备模块20中准备目标鱼类包括鱼类的暂养、鱼类的麻醉以及鱼类的标记等。其中，目标鱼类可从当地鱼类市场或当地水产研究所、试验站等处进行购买，并用活鱼运输车运输至目标抽水蓄能电站在暂养箱进行暂养，需要说明的是，运输暂养过程中应全程充氧保证溶解氧充足，同时保持适宜水温。在本发明实施例中，鱼类进行暂养时，目标鱼类规格应覆盖成鱼和幼鱼，以及大、中、小等不同规格，且保证各种规格鱼类比例一致；待投放的目标鱼类数量

作为本发明实施例的一种优选实施方式，充气气囊中的气球可以采用醒目的颜色，例如选用红色进行特别的视觉标注。

投放回收模块30，用于向抽水蓄能区域投放目标鱼类，将抽水蓄能区域切换至工作状态，并基于已工作的抽水蓄能区域进行目标鱼类的回收。

投放回收模块30中，在向抽水蓄能区域投放目标鱼类前，需要先启动目标抽水蓄能电站的机组。可以理解的是，机组启动时，由目标抽水蓄能电站运营单位根据试验用时需求，协调所在电网确定机组启动和关闭时间。

在机组启动经过预设时间(例如10min)后，在目标抽水蓄能电站下游(库)进水口开始鱼类投放，机组启动一段时间后再开始鱼类投放，是为了保证形成稳定流态。

在本发明实施例中，鱼类投放操作需要分批进行，根据不同种类、不同规格目标鱼类进行投放并做好记录，以便之后鱼类的回收和分组统计。

机组启动后，在目标抽水蓄能电站上游(库)水面利用渔船对目标鱼类进行打捞收集，打捞收集存活的目标鱼类需要进行暂养，打捞收集死亡的目标鱼类需要进行分组，以便进行字后过鱼效果测算。可理解的是，打捞收集原则是以鱼类标记过程中使用到的延时充气气囊为目标进行辨识，

作为本发明实施例的一种优选实施方式，机组关闭预设时间(例如10min)后再停止打捞目标鱼类。

过鱼测算模块40，用于基于已投放的目标鱼类以及已回收的目标鱼类，确定抽水蓄能区域的过鱼效果、目标鱼类的残体率以及存活率。

在本发明实施例中，通过对目标鱼类的损伤情况、立即死亡和间接死亡情况进行分析，能够确定抽水蓄能区域的过鱼效果、目标鱼类的残体率以及存活率。

本发明的抽水蓄能工况过鱼效果测算装置，针对抽水蓄能电站特别是混合式抽水蓄能电站的上行过鱼问题，通过确定抽水蓄能区域的鱼类资源信息，并根据鱼类资源信息，确定抽水蓄能区域的目标鱼类信息，之后基于目标鱼类信息，准备待投放至抽水蓄能区域的目标鱼类，再向抽水蓄能区域投放目标鱼类，将抽水蓄能区域切换至工作状态，并基于已工作的抽水蓄能区域进行目标鱼类的回收，最后基于已投放的目标鱼类以及已回收的目标鱼类，确定抽水蓄能区域的过鱼效果、目标鱼类的残体率以及存活率，其中，在准备目标鱼类的过程中通过充气气囊进行鱼类显目的标记，实现抽水蓄能区域机组泵工况上行过鱼的有效性评价，为恢复河流连通性提供了一种新的测算方法，并且还能够实现水电站上行过鱼效果的测算，降低对长期监测数据的依赖以及降低了过鱼效果相关评价的技术难度。

图9示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图9所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)210、通信接口(Communications Interface)220、存储器(memory)230和通信总线240，其中，处理器210，通信接口220，存储器230通过通信总线240完成相互间的通信。处理器210可以调用存储器230中的逻辑命令，以执行抽水蓄能工况过鱼效果测算方法，该方法包括：

确定抽水蓄能区域的鱼类资源信息，并根据所述鱼类资源信息，确定所述抽水蓄能区域的目标鱼类信息；

基于所述目标鱼类信息，准备待投放至所述抽水蓄能区域的目标鱼类；所述目标鱼类在投放前通过延时充气气囊进行标记，所述充气气囊是采用穿刺工具将目标鱼类的脊背刺穿并且采用捆绑工具将所述充气气囊固定在目标鱼类的背脊上，所述充气气囊的延时充气是基于向气球中注入胶囊和反应溶液并进行密封实现的；

将抽水蓄能区域切换至工作状态，向所述抽水蓄能区域投放所述目标鱼类，并基于已工作的所述抽水蓄能区域进行所述目标鱼类的回收；

基于已投放的所述目标鱼类以及已回收的所述目标鱼类，确定抽水蓄能区域的过鱼效果、目标鱼类的残体率以及存活率。

此外，上述的存储器230中的逻辑命令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的介质销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件介质的形式体现出来，该计算机软件介质存储在一个存储介质中，包括若干命令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

另一方面，本发明还提供一种计算机程序介质，所述计算机程序介质包括计算机程序，计算机程序可存储在非暂态计算机可读存储介质上，所述计算机程序被处理器执行时，计算机能够执行上述各方法所提供的抽水蓄能工况过鱼效果测算方法，该方法包括：

确定抽水蓄能区域的鱼类资源信息，并根据所述鱼类资源信息，确定所述抽水蓄能区域的目标鱼类信息；

基于所述目标鱼类信息，准备待投放至所述抽水蓄能区域的目标鱼类；所述目标鱼类在投放前通过延时充气气囊进行标记，所述充气气囊是采用穿刺工具将目标鱼类的脊背刺穿并且采用捆绑工具将所述充气气囊固定在目标鱼类的背脊上，所述充气气囊的延时充气是基于向气球中注入胶囊和反应溶液并进行密封实现的；

将抽水蓄能区域切换至工作状态，向所述抽水蓄能区域投放所述目标鱼类，并基于已工作的所述抽水蓄能区域进行所述目标鱼类的回收；

基于已投放的所述目标鱼类以及已回收的所述目标鱼类，确定抽水蓄能区域的过鱼效果、目标鱼类的残体率以及存活率。

又一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各方法提供的抽水蓄能工况过鱼效果测算方法，该方法包括：

确定抽水蓄能区域的鱼类资源信息，并根据所述鱼类资源信息，确定所述抽水蓄能区域的目标鱼类信息；

基于所述目标鱼类信息，准备待投放至所述抽水蓄能区域的目标鱼类；所述目标鱼类在投放前通过延时充气气囊进行标记，所述充气气囊是采用穿刺工具将目标鱼类的脊背刺穿并且采用捆绑工具将所述充气气囊固定在目标鱼类的背脊上，所述充气气囊的延时充气是基于向气球中注入胶囊和反应溶液并进行密封实现的；

将抽水蓄能区域切换至工作状态，向所述抽水蓄能区域投放所述目标鱼类，并基于已工作的所述抽水蓄能区域进行所述目标鱼类的回收；

基于已投放的所述目标鱼类以及已回收的所述目标鱼类，确定抽水蓄能区域的过鱼效果、目标鱼类的残体率以及存活率。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本发明实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件介质的形式体现出来，该计算机软件介质可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干命令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。