用于输送极度濒危的欧洲鳗鱼的泵站中，重力水闸的物理和运行特性（包括其对鳗鱼上下游通行的影响）

《International Journal of River Basin Management》：Physical and operational features of gravity sluices at pumping stations for upstream and downstream passage of critically endangered European eel

重力溜槽作为泵站下游通道的可行性及风险分析。研究显示35.2%泵站溜槽不运作，18.2%很少开放，仅8.9%可通过调整夜间开放频率辅助鳗鲡通道。但溜槽可能增加逆流风险，需优先评估其保护优先级。

　　### 重力 sluice 在泵站中对欧洲鳗鱼迁移的影响研究

欧洲鳗鱼（*Anguilla anguilla*）是全球范围内面临严重生存威胁的物种之一，其种群数量在过去几十年中经历了急剧下降。这种现象受到多种因素的影响，包括过度捕捞、海洋洋流变化、污染、栖息地丧失以及人类对河流系统的改造等。为了应对这一危机，欧盟通过了《欧洲鳗鱼保护条例》（EC 1100/2007），要求在抽取超过20立方米/天的水口（包括泵站）提供安全的下游通道，除非被环境局豁免。因此，研究如何在这些设施中改善鳗鱼的迁徙路径，成为保护这一濒危物种的重要议题。

泵站作为现代水利工程的一部分，通常位于低地河流和沿海地区（也称为排水区），用于将水从低处输送至高处以实现土地复垦和防洪功能。大多数泵站并不具备自然重力作用的下游通道，但有一小部分泵站配备了重力 sluice（即重力溢流口），理论上可以为向海迁移的银鳗提供一个安全且低成本的通道。然而，研究发现，重力 sluice 的运行情况存在较大差异。在英格兰的安格利亚地区，447个泵站中有85个配备了重力 sluice，但实际调查中发现，有25个泵站的重力 sluice 并未运行，8个仅偶尔放水，3个则被认为不适合鳗鱼安全通过。这表明，重力 sluice 作为鳗鱼通道的功能在这些泵站中并不普遍。

为了进一步了解这些重力 sluice 的运行特点及其对鳗鱼迁徙的影响，研究人员对这45个具备运行能力的泵站进行了调查。调查内容包括泵站的物理特征、运行方式、鳗鱼的分布情况以及是否可以调整运行方式以优化鳗鱼的下游迁徙。调查结果显示，仅有8.9%的泵站具备调整运行以增加在新月期间夜间放水的条件。这表明，尽管重力 sluice 理论上是一个有效的解决方案，但在实际操作中，其应用受到诸多限制。

此外，研究还发现，重力 sluice 的位置、宽度、入口类型和出口类型对鳗鱼的迁徙路径具有重要影响。例如，一些重力 sluice 的入口设计为开放的涵洞，理论上更有利于鳗鱼通过，但实际调查中发现，鳗鱼在接近涵洞时表现出犹豫和回避的行为。这种现象可能与水流速度、水深以及入口的物理结构有关。另一方面，某些重力 sluice 的出口类型为顶部悬挂的翻板闸门，这类结构可能对鳗鱼的迁徙造成阻碍，尤其是在水流速度较慢的情况下。

研究还关注了重力 sluice 是否能促进鳗鱼的上游迁徙。尽管大多数泵站的重力 sluice 仅在特定条件下运行，但部分泵站的管理者认为鳗鱼可能通过这些结构进入上游区域。然而，这种现象尚未得到充分证实，因此需要更多的研究来确认鳗鱼是否确实利用重力 sluice 进行迁徙。此外，重力 sluice 也可能增加鳗鱼被泵站吸入的风险，尤其是在泵站运行期间，鳗鱼可能无法避开这些设备。

为了提高鳗鱼的下游迁徙成功率，研究建议在特定的迁徙季节，如新月期间的夜间，调整泵站的运行方式，以增加重力 sluice 的放水频率和持续时间。然而，这种调整需要考虑泵站的运行需求和潜在的洪水风险。在一些泵站中，调整运行方式可能带来较大的管理挑战，甚至影响到工作人员的调度和安排。因此，是否能够实施这些调整，取决于泵站的具体情况和管理能力。

总的来说，重力 sluice 在泵站中的应用存在诸多限制和挑战，尽管其理论上为鳗鱼提供了一个安全的通道，但在实际操作中，由于运行条件、物理结构和管理因素的影响，其效果并不理想。因此，研究建议在这些泵站中，除了优化重力 sluice 的运行方式外，还应考虑其他更有效的替代方案，如专门为鳗鱼设计的绕行通道或使用鱼类友好的泵设备。此外，对于重力 sluice 的运行状况和鳗鱼迁徙行为的进一步研究，将有助于制定更全面的保护措施，确保鳗鱼能够在各种水文条件下安全迁徙。