对鱼类游泳能力及其游泳状态下的生态行为研究,可以为水利水电工程过鱼、拦鱼和诱鱼等设施的设计提供依据,保证其水电工程储能设施能够发挥较大的功能。对鱼类的游泳类型及游泳能力的评价指标进行了总结,介绍了目前国内外鱼类游泳能力及行为的研究方法,并和自行设计的鱼类游泳能力装置进行了比较;从洄游鱼道设计的角度,综述了国外已有的鱼类游泳能力评价模型,主要包括最优游泳速度模型,最大游泳速度模型,跳跃高度模型及游泳耐力模型,可为鱼道设计提供关键参数。最后简述了鱼类游泳能力在鱼道设计的应用及主要的研究趋势,旨在为鱼类游泳能力相关研究及水利水电过鱼设施的设计与建设提供一定基础资料,从而促进我国生态系统的平衡和物种多...

以续航时间作为鱼类游泳能力的评测指标,就适应流速、适应时间、加速时间等适应条件以及测试流速4种因素对美国红鱼及黑鲷续航游泳时间的影响进行了研究。试验采用均匀设计,其中美国红鱼采用4因素8水平试验方案,黑鲷采用4因素7水平试验方案。试验研究和理论分析表明,加速时间对大流速条件下的续航时间有较大影响,而对小流速条件下的续航时间影响可以忽略,具体影响大小与鱼类的品种和规格、流速大小、加速时间等有关;适应流速建议控制在1.5BL/s以内,以避免测试前鱼类过多的能量损失。尽管较长的适应时间更有利于鱼进行充分的调整以适应新的环境,但适应时间仍建议控制在60min以内;测试流速对鱼类的续航时间有极为显著的影...

利用自制的鱼类游泳实验装置,采用递增流速法,研究了鳙幼鱼游泳能力和游泳行为。结果表明:鳙标准代谢率SMR实际测定值为187.27±5.45mgO2/(kg.h),方程拟合值为182.81mgO2/(kg.h),实测值与拟合值接近;鳙耗氧率MO2与游泳速度U的拟合方程为MO2=182.81+39.83 U1.30,耗氧率幂函数方程中U的幂值为1.30,U的幂值越小游泳效率越高,说明鳙游泳效率较高;鳙临界游泳速度Ucrit为4.57±0.56BL/s,与青鱼近似;鳙疲劳后的耗氧率迅速降低,在疲劳后45～60min时耗氧率恢复到标准代谢率。鳙EPOC值为107.16mgO2/kg,说明鳙运动疲劳后的...

鱼类的游泳能力和游泳行为是成功设计过鱼设施的关键。为了探究长丝裂腹鱼(Schizothorax dolichonema Herzenstein)的游泳能力,以野生长丝裂腹鱼(110.56 g±35.88 g)为对象,测定了它们的临界游泳速度,并记录了测定过程中的游泳行为。研究表明:(1)临界游泳速度为3.04~4.93 BL/s;(2)运动耗氧率与游泳速度呈幂函数关系MO2=129.67+15.63U2.34(R2=0.983,P

鱼类以其高效灵活的游泳能力成为生物学家与仿生学研究者长期以来的重要研究对象。研究选取以尾鳍推进游泳方式的鱼类为研究对象，构建仿生鱼几何模型与运动控制模型，利用计算流体力学方法（computational fluid dynamics，CFD）结合动网格技术，对其游泳行为进行数值模拟，研究分析其尾鳍摆动的推进机理，并在此基础上通过改变尾拍频率、摆动幅值、鱼体体波波长及鱼体体型等参数，结合鱼类的突进运动、游泳方式及体型进化等生物学特性探究不同参数对鱼类游泳能力的影响规律。研究结果表明：鱼类尾鳍摆动时尾部流场中形成的反卡门涡街是推进力的主要成因；尾拍频率和摆动幅值的增加，可使鱼类在短时间内获得较高的突进速度；当λ=0.75L，a(x)_(max)=0.1，为获得1L/s的游泳速度，尾拍频率需达到2Hz左右；鱼体摆动时体波波长（λ）的改变将引起游泳方式的变化，当λ达到0.75L左右，鱼体可以以0.5L/s的速度向前游动，且推进力随体波波长增加逐渐增大；细长体型鱼类相比头大身小体型鱼类游动时产生的压差阻力小，因此在相同的尾鳍推进模式下能够获得更大的推力。本文的研究结果可以为仿生鱼水下航行器的快速性优化设计提供一定的参考。

游泳速度是评价鱼类游泳能力的重要指标。本文对常用的几种鱼类游泳速度概念和分类方法进行了总结。目前,以时间长度作为分类标准可将游泳速度分为巡航游泳速度(Cruising swimming speed,T>200min)、长时游泳速度(Prolonged swimming speed,200min>T>20s)、冲刺游泳速度(Burst swimming speed,T<20s)3类。但由于时间长度的选择缺乏令人信服的依据,很多学者并未遵循这一时间界定标准进行各类试验,致使游泳速度的界定出现混乱,从而使以时间长度作为分类依据的方法失去意义。作者综合多数学者的研究方法,以鱼类的游泳状态作为依据,重新...

以圆口铜鱼（Ｃｏｒｅｉｕｓ ｇｕｉＣｈｅｎｏｔｉ）幼鱼为研究对象，通过自制的鱼类游泳实验装置，测定了４个温度（１０，１５，２０和２５℃）下圆口铜鱼幼鱼游泳速度达到临界游速过程中及运动疲劳后耗氧率的变化情况；在自然水温条件下，测定了５个不同流速下的可持续游泳时间，并通过摄像记录分析了不同游泳速度下的游泳行为。结果显示：圆口铜鱼幼鱼在运动疲劳前耗氧率随流速的增加显著上升（Ｐ＜０．０１），在１．３１倍临界游速的固定．．．

在水温(24.8±0.3)℃条件下,测定了凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)的临界游速(Ucri)t、弹跳速度、不同流速下的可持续游泳时间,以及游泳疲劳后的生理反应。实验凡纳滨对虾体长(6.87±0.42)cm,体质量(3.34±0.59)g;5个水流速度分别设定为(26.7±2.9)cm·s-1、(31.0±3.6)cm·s-1、(34.6±3.7)cm·s-1、(38.6±3.3)cm·s-1、(40.8±3.4)cm·s-1。结果表明,凡纳滨对虾游泳足的摆动频率与流速呈线性函数关系,可持续游泳时间与流速呈对数函数关系。其游泳能力指数SAI(Swimming Abili...

采用被动整合雷达标志法(PIT)、切鳍标记、荧光标记、超声波标志和T型标志这5种标志方法对草鱼(Ctenopharyngodon idellus)进行标记后,测定其临界游泳速度,研究5种不同标记对草鱼游泳能力的影响。将试验草鱼按不同体长分为3组:1518 cm,1821 cm,2125 cm,每个体长组均设置对照组,并分别进行以上5种鱼类标志,测量标志后草鱼的绝对临界游泳速度和相对临界游泳速度。采用SPSS17.0统计软件进行数据的分析比较。研究结果表明,随着体长增加,草鱼的绝对临界游泳速度增大,相对临界

为了研究流场扰动对鱼类游泳行为和代谢的影响,本研究测定了单、双圆柱(平行)扰动条件下杂交鲟(Acipenser schrenckii♀×A.baeri♂)幼鱼的临界游泳速度和耗氧率。结果显示:与对照组比较,单、双圆柱扰动条件下,杂交鲟幼鱼U_(crit)比对照组分别增加了1.71%和40.41%。游泳过程中,耗氧率和速度呈线性关系,单、双圆柱扰动条件下,速度系数b值显著小于对照组,上溯运动中能量利用效率较高。圆柱设置形成的流场环境有利于提高杂交鲟幼鱼游泳能力和游泳效率。湍动能为1.960×10~(-4)～46.92×10~(-4) m~2/s~2时,杂交鲟幼鱼游泳效率较高,上溯所需的能耗减少。

掌握大型游泳动物的迁徙和分布情况是分析其种群动态、开展种群保护管理的基础，但大型游泳动物游泳能力强、活动范围广、回捕难度大，传统标志放流技术具有很大的局限性。卫星标志放流技术因其不依赖回捕、数据采集量大、准确性高等特点已成为研究深远海大型游泳动物种群变动和行为习性的有效技术手段之一。目前，主流卫星标志均是基于Argos卫星系统开发，通过卫星信道进行传输，相较依赖回收的传统标志优势显著。综述卫星标志的工作原理、发展历程、主要卫星标志种类，介绍主要应用进展，总结存在问题，提出研究展望，旨在为大型游泳动物种群变动和行为习性研究提供参考资料。

本研究采用递增流速法对青海湖裸鲤(Gymnocypris przewalskii)野生洄游群体和人工养殖 1龄、2龄群体的临界游泳速度进行测试，采用固定流速法和人工模拟鱼梯对野生群体的克流能力进行评估。结果显示，(1)野生洄游组的绝对临界游泳速度(U_(crit))(35.73±6.56) cm·s~(–1)与养殖1龄组(31.66±9.97) cm·s~(–1)相比差异不显著(P>0.05)，但显著低于养殖2龄组(57.77±10.25) cm·s~(–1) (P0.05)。(4)青海湖裸鲤野生群体在高流速100 cm·s~(–1)下的持续游泳时间极短(27.67±5.67) s，持续游泳时间与水流速度呈显著负相关(P<0.01)。(5)野生洄游群体在3级不同鱼梯的通过率差异显著(P<0.01)，最低通过率仅为36%。本研究表明，青海湖裸鲤作为高海拔、高盐碱环境的典型冷水性鱼类，其游泳能力相对较弱，在洄游过程中更容易受到水坝等障碍的影响，本研究结果可为今后鱼梯设计和优化，青海湖裸鲤洄游群体保护提供基础数据。

以草鱼幼鱼(体长8.0~9.7cm,体重9.6~13.4g)为研究对象,采用实验室专利装置研究了不同运动消耗状态下的草鱼幼鱼游泳能力。结果表明:在正常状态下草鱼幼鱼的临界游泳速度(Ucrit)为7.11±0.60BL/s,耗氧率(MO2)与流速(U)方程拟合为MO2=470.5+41.9U1.23,耗氧率随着流速的增大而增大,且草鱼的有氧运动效率较高。在4种运动消耗状态(0.6Ucrit、0.8Ucrit、1.0Ucrit、1.2Ucrit)流速下运动1h草鱼的消耗后临界游泳速度(Upcrit)分别为:7.25±1.35、6.33±0.6、6.26±0.8、5.60±0.4BL/s,临界游泳速...

为了探究不同种类幼鱼在禁食胁迫下的游泳能力,本研究以青鱼(Mylopharyngodon piceus)、草鱼(Ctenopharyngodon idellus)、鲢(Hypophthalmichthys molitrix)、鳙(Aristichthys nobilis)、鲫(Carassius auratus)、长薄鳅(Leptobotia elongata)、泥鳅(Misgurnus anguillicaudatus)、台湾泥鳅(Paramisgumus dabryanus ssp.) 8种幼鱼为对象,采用流速递增法测定了不同禁食时间(0 d、2 d、5 d、10 d、15 d)条件下8种鱼类的感应流速(U_(ind))、临界游泳速度(U_(crit))、爆发游泳速度(U_(burst))。结果表明:8种鱼类游泳能力均为感应流速<临界游泳速度<爆发游泳速度。感应流速平均值的变化范围在(6.12～12.78) cm/s,其中草鱼、鲢和鳙的感应流速较接近且对流速的感应较敏感,感应流速为4.75～7.75 cm/s。8种实验鱼的游泳速度存在显著差异(P<0.05),其中青鱼和长薄鳅的临界游泳速度和爆发游泳速度最高,分别为(121.65±3.19) cm/s、(143.48±5.77) cm/s、(85.08±3.23) cm/s、(132.68±8.52) cm/s,游泳能力较差的为台湾泥鳅[(19.28±1.90) cm/s、(31.53±2.14) cm/s]。禁食对感应流速的影响不显著(P>0.05),但实验鱼的临界游泳速度和爆发游泳速度随禁食时间的延长呈线性下降,其中临界游泳速度的下降幅度较爆发游泳速度更为显著(P<0.05)。在禁食0 d和2 d时,实验鱼的临界和爆发游速无显著差异(P>0.05);禁食5 d时,两者开始呈现下降趋势;禁食5 d后,临界和爆发游速分别下降了13%～51%和9%～39%。禁食10 d后,临界和爆发游速分别下降了29%～70%和20%～55%,其中10 d禁食期间的游泳速度降低幅度最为显著。因此,禁食10 d是影响鱼类游泳能力的关键时期。禁食对幼鱼的感应流速无显著影响,但临界游泳速度和爆发游泳速度受禁食时间影响明显,且禁食时间越长,游泳能力下降越显著。此外,临界游泳速度与爆发游泳速度之间的差异可能源于不同游泳方式在能量消耗方面的差异。

为了摸清雅鲁藏布江特有种异齿裂腹鱼(Schizothorax oconnori)的游泳能力,以野生鱼种为实验对象,通过丹麦Loligo System公司的环形试验水槽测试了异齿裂腹鱼的临界游泳速度、突进游泳速度和持续游泳速度。结果显示,异齿裂腹鱼的临界游泳速度随体长的增大而增加,相对临界游泳速度随体长的增大而减小,其临界游泳速度与体长的关系为Y1=-39.369+13.23X-0.371X2+0.004X3(Y1是绝对临界游泳速度,X为体长)。突进游泳速度随体长的增加而近似呈线性递增趋势,而相对突进游泳速度随体长的增大而减小。在三个固定流速(60cm/s、80 cm/s、100 cm/s)下,...