本發明涉及一種生態保護領域構筑物,具體涉及一種潮汐湖。
背景技術:
隨著城市化的進展,河流沿岸的不科學開發,使得河流原有濕地面積減少,河流流域內的生物多樣性遭到破壞,導致水體內物種單一,從而使得河流出現各種問題,此外傳統河流的抗旱防洪能力較弱,缺乏可靠的調節手段。
技術實現要素:
本發明的目的,是為了解決背景技術中的問題,提供一種潮汐湖。用于河道生態保護,是河道中魚蝦等水生動物的臨時棲息地,也具有防洪抗旱、凈化河流水質的功能。
本發明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的:
一種潮汐湖,包括:所述潮汐湖的湖體為方形或圓形,所述湖體與河流的部分流段相連;所述湖體與河流連接的一側設置有進水口、出水口和弧形壩,所述進水口和出水口設置在所述弧形壩的兩端,且所述進水口設置在所述出水口的上游位置,所述弧形壩包括設置在河道內的弧形的擾流區和設置在湖體內的流水區,所述弧形壩的壩頂高于洪水位;所述湖體的另一側的邊緣設置有駁岸植被帶,所述駁岸植被帶內側設置有淺水過渡帶和深水魚巢區,所述淺水過渡帶與所述進水口和出水口連通,所述深水魚巢區與所述淺水過渡帶連通;所述弧形壩的流水區一側設置有植物臺階壩。
作為優選,所述進水口和出水口處設置有蝶形魚閘,所述蝶形魚閘包括,單個或多個轉軸以及對應每個所述轉軸設置的兩片蝶葉,所述蝶形魚閘的高度與所述弧形壩相同。通過蝶葉開度控制水流的大小,在河流的平水期、枯水期時,蝶形魚閘全部打開;在豐水期時,根據水位高度、水流大小調節一定開度,直到關閉為止,防止水流對區域的沖刷破壞。
作為優選,所述進水口內設置有魚巢壩,設置于所述流水區靠向所述進水口處,由多孔磚構成,根據水力結構要求確定。
作為優選,所述淺水過渡帶和深水魚巢區,通過原有駁岸開挖而成,所述淺水過渡帶的寬度為所述湖體的寬度的1/10~1/3,深度低于河流常水位0.5~1.5m,所述深水魚巢區的寬度為所述湖體的寬度的1/2以上,深度低于河流常水位1.5~5m,底部安放有人工魚巢,所述湖體的寬度指的是所述湖體在河流水流的垂直方向上的長度。
作為優選,所述駁岸植被帶作為深水魚巢區向河岸的過渡區,其寬度為所述湖體的寬度的1/10~1/3,其深度低于河流常水位0.1~1.0m,所述駁岸植被帶呈放坡型或臺階型,坡或臺階上種植有濕地植被。
作為優選,所述植物臺階壩上有臺階,頂標高低于河流常水位0.5~1.0m,臺階上種植有濕地植被。
作為優選,所述弧形壩擾流區的弧度為5~15度。
作為優選,所述湖體的平均寬度為其所貼河流流段寬度的0.5~10倍,平均長度為其所貼河流流段寬度的1~20倍。
作為優選,多個所述湖體沿河流流向在河流的兩側按一定距離排布。
作為優選,所述深水魚巢區內的人工魚巢, 由多個魚巢單元拼接而成,所述魚巢單元為正六邊形的柱體,所述魚巢單元包括一個頂面、一個底面、六個側面和一個巢體,所述頂面和底面設置有封或空,所述側面上設置有壁或孔,所述巢體內設置有道、腔,所有所述魚巢單元的頂面以及底面正六邊形的邊長均相同;
所述封,是指所述頂面或底面的封蓋結構,所述封包括開孔封;所述空,是指所述頂面或底面的鏤空結構;所述壁,是指所述側面的壁板結構;所述孔,是指所述側面的開孔結構;所述道,是指所述巢體內的方形、圓形或其它形狀的管狀結構;所述腔,是指所述巢體內的空腔結構;
所述魚巢單元分為三類:
第一類單元,根據頂面和底面上封與空的設置情況劃分為,底封型單元、頂封型單元、全空型單元或全封型單元;所述底封型單元指的是頂面上設置空且底面設置封的魚巢單元,所述頂封型單元單元指的是頂面上設置封且底面設置空的魚巢單元,所述全空型單元指的是頂面和底面均設置空的魚巢單元,所述全封型單元指的是頂面和底面均設置封的魚巢單元。
第二類單元,根據側面壁與孔的設置情況分劃分為,中孔型單元、上孔型單元、下孔型單元、全孔型單元或全壁型單元;所述中孔型單元指的是側面中部設置有孔的魚巢單元,所述上孔型單元指的是側面上部設置有孔的魚巢單元,所述下孔型單元指的是側面下部設置有孔的魚巢單元,所述全孔型單元指的是整個側面均設置孔的魚巢單元,所述全壁型單元指的是側面設置有壁的魚巢單元。
第三類單元,根據巢體內道與腔的設置情況劃分為,中道型單元、上道型單元、下道型單元、斜道型單元或空腔型單元;所述中道型單元指的是巢體中部設置有道的魚巢單元,所述上道型單元指的是巢體上部設置有道的魚巢單元,所述下道型單元指的是巢體下部設置有道的魚巢單元,所述斜道型單元指的是所述道在所述巢體內傾斜設置的魚巢單元,所述空腔型單元指的是巢體內設置有腔的魚巢單元。
單個所述魚巢單元為所述底封型單元、頂封型單元、全空型單元和全封孔型中的一種,單個所述魚巢單元為中孔型單元、上孔型單元、下孔型單元、全孔型單元、全壁型單元、中道型單元、上道型單元、下道型單元、斜道型單元和空腔型單元中的一種或幾種。
作為優選,所述孔包括大孔、細孔和陣列孔,所述大孔的直徑為所述側面寬度的二分之一以上,所述細孔的直徑為所述側面寬度的二分之一以下,所述陣列孔為至少2×2的陣列孔組。
作為優選,所述道的類型包括,對壁道、斜壁道、陣列道和交叉道;所述對壁道為連接兩個相對的側面的道,所述斜壁道為連通相鄰兩個側面的道或連通某個側面相鄰兩側的兩個側面的道,所述陣列道為連接所述陣列孔的道,所述交叉道為兩個或兩個以上互相連通的道。
作為優選,所述開孔封包括,大孔封、細孔封和陣列孔封,所述大孔封的直徑為所述頂面或底面最長對角線的二分之一以上,所述細孔封的直徑為所述頂面或底面最長對角線的二分之一以下,所述陣列孔封為至少2×2的陣列孔組。
通過多種不同類型的魚巢單元的組合拼接,構成了多維的空間,將其豎向或橫向安裝在水體中,因其不同的維巢組合,出現了各種通道與巢穴,這些通道大小不同,適合于不同形體的生物通過,并形成各自獨立的巢穴,在生物種群之間形成安全的庇護空間和適當的公共空間,為生物種群提供了競爭和覓食的生境空間。
綜上所述,本發明的有益效果:
(1)保護河流的生態,提高流域內物種的多樣性:在河流的平水期、枯水期時,蝶形魚閘全部打開;河水從一端魚閘流入潮汐湖、從另一端魚閘流出,流入的一端用堅固的魚巢壩進行防護,可以抗水流沖擊;貼近弧形壩的河水呈現弧線型流態流動,這種流態是給河流中魚蝦等水生動物一個信號,即該區域有特殊生境;弧形壩的背河流面是植物臺階壩,種植的濕地植被給水生動物帶來安全感與食物信號。受到河水弧形流態提示,有的則受到植物臺階壩的水生植被的安全引導,河流中魚蝦等水生生物因覓食、庇護、休憩等需要,從蝶形魚閘進入潮汐湖中。首先進入淺水過渡帶,然后進入深水魚巢區,或在周邊的駁岸植被帶中活動。可提供水生動物在潮汐湖中的活動行為主要有以下幾類,①休憩:水生動物在流水中活動或洄游,會消耗大量的體力,需要中途休息,這種休息位置一般是水流較慢的區域,例如寬水面區域或石頭的背水面,由于生物多樣性的缺失,這樣的休憩區較少,如果各種物種均在小區域內休憩,則會發生競爭,即弱肉強食,潮汐湖的設置則給這些水生動物有一個臨時休憩空間,生存能力強的物種在淺水過渡帶休憩后,則直接游出區域;生產能力弱的物種,可以在植被的庇護下或在深水魚巢中休憩,然后游出區域。②索餌、覓食:河流生境多樣性減少,高速流動的河流中物種減少,食物鏈簡單化,可覓食區域減少,潮汐湖減緩了水流流速,提供了多樣的生境空間(深水、淺水、植被、魚巢等),物種豐富,為水生動物提供了競爭空間,實現了索餌、覓食。③庇護:單一的河流,生境簡單,對于很多物種來說,無處藏匿,導致河流中物種多樣性不高,潮汐湖則為大小各類物種提供了庇護空間,包括深水魚巢區魚巢構成的復雜空間、植物臺階壩與淺水過渡帶的植被掩護空間,不同的大小、不同活動能力的物種定能找到適合其安全庇護的場所。④產卵:當潮汐湖內的水生植被與魚巢區構成空間達到一定的復雜性后,能提高區域水質的凈化水平,造就一個健康的環境,能給與水生動物以足夠的安全感,從而成為水生動物的產卵場所。
(2)凈化功能,潮汐湖對河流水質具有強大的凈化功能,流入區域的水體,水體中的營養物質被區域內豐富的物種截流,包括植被吸收、底棲生物覓食、濾食性魚類過濾、微生物降解等。
(3)防洪抗旱,洪水期,數量較多的潮汐湖存有較大的容量,可以作為洪水滯緩區,實現防洪;干旱期,潮汐湖內有大量的存水,可以防旱。
附圖說明
圖1是本發明的結構示意圖;
圖2是本發明的豎直截面示意圖;
圖3是本發明中湖體的排列示意圖;
圖4是本發明中魚巢單元的結構示意圖;
圖5是本發明中魚巢單元的組合示意圖;
圖6是本發明中第一類單元的結構示意圖;
圖7是本發明中第二類單元的結構示意圖;
圖8是本發明中第三類單元的結構示意圖。
具體實施方式
以下具體實施例僅僅是對本發明的解釋,其并不是對本發明的限制,本領域技術人員在閱讀完本說明書后可以根據需要對本實施例做出沒有創造性貢獻的修改,但只要在本發明的權利要求范圍內都受到專利法的保護。
下面結合附圖以實施例對本發明進行詳細說明。
實施例1:
根據圖1~圖2所示,一種潮汐湖,包括:潮汐湖的湖體為方形,湖體與河流的部分流段相連;湖體與河流連接的一側設置有進水口1、出水口2和弧形壩3,進水口1和出水口2設置在弧形壩3的兩端,且進水口1設置在出水口2的上游位置,弧形壩3包括設置在河道內的弧形的擾流區31和設置在湖體內的流水區32,弧形壩3的壩頂高于洪水位;湖體的另一側的邊緣設置有駁岸植被帶4,駁岸植被帶4內側設置有淺水過渡帶5和深水魚巢區6,淺水過渡帶5與進水口1和出水口2連通,深水魚巢區6與淺水過渡帶5連通;弧形壩3的流水區32一側設置有植物臺階壩7。
進水口1和出水口2處設置有蝶形魚閘9,蝶形魚閘9包括,單個或多個轉軸以及對應每個轉軸設置的兩片蝶葉,蝶形魚閘9的高度與弧形壩3相同。通過蝶葉開度控制水流的大小,在河流的平水期、枯水期時,蝶形魚閘9全部打開;在豐水期時,根據水位高度、水流大小調節一定開度,直到關閉為止,防止水流對區域的沖刷破壞。
進水口1內設置有魚巢壩8,設置于流水區32靠向進水口1處,由多孔磚構成,根據水力結構要求確定。
淺水過渡帶5和深水魚巢區6,通過原有駁岸開挖而成,淺水過渡帶5的寬度為湖體的寬度的1/10~1/3,深度低于河流常水位0.5~1.5m,深水魚巢區6的寬度為湖體的寬度的1/2以上,深度低于河流常水位1.5~5m,底部安放有人工魚巢61,湖體的寬度指的是湖體在河流水流的垂直方向上的長度。
駁岸植被帶4作為深水魚巢區6向河岸的過渡區,其寬度為湖體的寬度的1/10~1/3,其深度低于河流常水位0.1~1.0m,駁岸植被帶4呈放坡型或臺階型,坡或臺階上種植有濕地植被。
植物臺階壩7上有臺階,頂標高低于河流常水位0.5~1.0m,臺階上種植有濕地植被。
弧形壩3擾流區31的弧度為5~15度。
湖體的平均寬度為其所貼河流流段寬度的0.5~10倍,平均長度為其所貼河流流段寬度的1~20倍。
實施例2:
與上述實施例1不同之處在于,根據圖3所示,多個湖體沿河流流向在河流的兩側按一定距離排布。
實施例3:
在上述實施例1或實施例2中,根據圖4~圖8所示,魚巢單元,由多個魚巢單元拼接而成,魚巢單元為正六邊形的柱體,魚巢單元包括一個頂面61a、一個底面61b、六個側面61c和一個巢體61d,頂面61a和底面61b設置有封62或空63,側面61c上設置有壁64或孔65,巢體61d內設置有道66、腔67,所有魚巢單元的頂面1a以及底面1b正六邊形的邊長均相同;
封62,是指頂面61a或底面61b的封蓋結構,封2包括開孔封21,開孔封621包括,大孔封、細孔封和陣列孔封,大孔封的直徑為頂面61a或底面61b最長對角線的二分之一以上,細孔封的直徑為頂面61a或底面61b最長對角線的二分之一以下,陣列孔封為至少2×2的陣列孔組;空63,是指頂面61a或底面61b的鏤空結構;壁64,是指側面61c的壁板結構;孔65,是指側面61c的開孔結構,孔65包括大孔651、細孔652和陣列孔653,大孔651的直徑為側面61c寬度的二分之一以上,細孔652的直徑為側面61c寬度的二分之一以下,陣列孔653為至少2×2的陣列孔組;道66,是指巢體61d內的方形、圓形或其它形狀的管狀結構,道66的類型包括,對壁道661、斜壁道662、陣列道663和交叉道664;對壁道661為連接兩個相對的側面61c的道66,斜壁道662為連通相鄰兩個側面61c的道66或連通某個側面61c相鄰兩側的兩個側面61c的道66,陣列道663為連接陣列孔653的道66,交叉道664為兩個或兩個以上互相連通的道66;腔67,是指巢體61d內的空腔結構;
魚巢單元分為三類:
第一類單元611,根據頂面61a和底面61b上封62與空63的設置情況劃分為,底封型單元611.1、頂封型單元611.2、全空型單元611.3或全封型單元611.4;底封型單元611.1指的是頂面61a上設置空63且底面61b設置封62的魚巢單元,頂封型單元611.2單元指的是頂面61a上設置封62且底面61b設置空63的魚巢單元,全空型單元611.3指的是頂面61a和底面61b均設置空63的魚巢單元,全封型單元611.4指的是頂面61a和底面61b均設置封62的魚巢單元。
第二類單元612,根據側面61c壁64與孔65的設置情況分劃分為,中孔型單元612.1、上孔型單元612.2、下孔型單元612.3、全孔型單元612.4或全壁型單元612.5;中孔型單元612.1指的是側面61c中部設置有孔65的魚巢單元,上孔型單元612.2指的是側面61c上部設置有孔65的魚巢單元,下孔型單元612.3指的是側面61c下部設置有孔65的魚巢單元,全孔型單元612.4指的是整個側面61c均設置孔65的魚巢單元,全壁型單元612.5指的是側面61c設置有壁64的魚巢單元。
第三類單元613,根據巢體61d內道66與腔67的設置情況劃分為,中道型單元613.1、上道型單元613.2、下道型單元613.3、斜道型單元613.4或空腔型單元613.5;中道型單元613.1指的是巢體61d中部設置有道66的魚巢單元,上道型單元613.2指的是巢體61d上部設置有道66的魚巢單元,下道型單元613.3指的是巢體61d下部設置有道66的魚巢單元,斜道型單元613.4指的是道66在巢體61d內傾斜設置的魚巢單元,空腔型單元613.5指的是巢體61d內設置有腔67的魚巢單元。
單個魚巢單元為底封型單元611.1、頂封型單元611.2、全空型單元611.3和全封孔型611.4中的一種,單個魚巢單元為中孔型單元612.1、上孔型單元612.2、下孔型單元612.3、全孔型單元612.4、全壁型單元612.5、中道型單元613.1、上道型單元613.2、下道型單元613.3、斜道型單元613.4和空腔型單元613.5中的一種或幾種。