半双工PIT遥测技术的监测效果

生态学杂志 ›› 2020, Vol. 39 ›› Issue (8): 2802-2809.

半双工PIT遥测技术的监测效果

张健¹,王义川²,柯森繁¹,白艳勤¹,谭均军¹,刘志雄³,成必新⁴,石小涛^1*

（¹湖北省鱼类过坝技术国际科技合作基地，三峡大学，湖北宜昌 443002；²国网四川省电力公司映秀湾水力发电总厂，四川都江堰 611830； ³长江水利委员会长江科学院，武汉 430010；^4上海勘测设计研究院有限公司，上海 200434）

出版日期:2020-08-10 发布日期:2021-02-10

Monitoring effectiveness of halfduplex PIT telemetry technology.

ZHANG Jian¹, WANG Yi-chuan², KE Sen-fan¹, BAI Yan-qin¹, TAN Jun-jun¹, LIU Zhi-xiong³, CHENG Bi-xin⁴, SHI Xiao-tao^1*

(¹Hubei International Science and Technology Cooperation Base of Fish Passage, China Three Gorges University, Yichang 443002, Hubei, China; ²State Grid Sichuan Yingxiuwan Hydropower Plant, Dujiangyan 611830, Sichuan, China; ³Changjiang River Scientific Research Institute of Changjiang Water Resources Commission, Wuhan 430010, China; ⁴Shanghai Investigation, Design and Research Institute Co., Ltd, Shanghai 200434, China).

Online:2020-08-10 Published:2021-02-10

摘要/Abstract

摘要： PIT遥测技术作为鱼道过鱼效果监测的一种重要方法，其设备本身具有高可靠性、高精度、高自动化等优势，得到广泛应用。在野外过鱼效果监测中，受外界环境干扰下如何维持高精度的监测是保证数据准确性的难点之一。本文以鱼类通过PIT天线的视频数据为基础，验证半双工PIT遥测系统的监测效果，分析过鱼数量和运动方向对半双工PIT遥测系统准确率的影响。结果表明：半双工PIT遥测系统的监测效果较好，试验鱼通过大小天线（Ⅱ、Ⅰ）的误差时间为（0.40±0.46） s（Mean±SD），最大误差2.53 s；过鱼数量对大小天线的检测效率具有显著影响，当一尾鱼通过天线时，大小天线的检测效率分别高达97.3%和93.9%；当过鱼数量增加至8尾时，大小天线的检测效率分别降低至7.5%和3.1%；运动方向对天线Ⅰ的检测效率存在显著影响，对天线Ⅱ的检测效率不存在显著影响。提出了一些在实际监测中的可行性措施，以提高PIT遥测系统在鱼道过鱼效果监测中数据的准确性。

关键词: 蒙河流域, 突变, 气候变化, 人类活动, 主周期, 水沙变化, 鱼道, 过鱼效果, PIT遥测, 检测效率

Abstract: As an important method monitoring fish passage efficiency with high reliability, precision, and automation, passive integrated transponder (PIT) telemetry has been widely used. During field monitoring, a crucial issue for ensuring data accuracy is how to maintain high-precision monitoring under interference from external environment. Based on video data on fish passing the PIT antenna, we tested the monitoring effectiveness of the halfduplex (HDX) PIT telemetry system, and analyzed the effects of the number and movement direction of fish on the accuracy of the HDX PIT telemetry system. The results showed that the monitoring effectiveness of the HDX PIT telemetry system was satisfactory. The mean error time of the tested fish through antenna with two sizes (Ⅱ, big size; Ⅰ, small size) was (0.40±0.46) s (Mean±SD), with the maximum error being 2.53 s. The number of crossing fish significantly affected the detection efficiency of antenna with two sizes. When a fish passed through the antenna, the detection efficiency of antenna Ⅱ and Ⅰ was 97.3% and 93.9%, respectively. When the number of fish increased to eight, the detection efficiency of antenna Ⅱ and Ⅰ decreased to 7.5% and 3.1%, respectively. The direction of crossing fish affected the detection efficiency of antenna Ⅰ, but not on that of antenna Ⅱ. We provide feasible suggestions to promote reliability of monitoring data for PIT telemetry system.

Key words: abrupt change, climate change, variation of runoff and sediment flux, main cycle, human activity, Mun River Basin, fish passage, fish passage efficiency, PIT telemetry, detection efficiency.

张健, 王义川, 柯森繁, 白艳勤, 谭均军, 刘志雄, 成必新, 石小涛. 半双工PIT遥测技术的监测效果[J]. 生态学杂志, 2020, 39(8): 2802-2809.

ZHANG Jian, WANG Yi-chuan, KE Sen-fan, BAI Yan-qin, TAN Jun-jun, LIU Zhi-xiong, CHENG Bi-xin, SHI Xiao-tao. Monitoring effectiveness of halfduplex PIT telemetry technology.[J]. Chinese Journal of Ecology, 2020, 39(8): 2802-2809.

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