Tangga ikan kolam

Dua syarat yang harus dipenuhi bersama dan diperbaiki dengan cara berbeda: kecepatan celah yang harus dilawan, dan keteradukan kolam yang menentukan apakah ikan sanggup beristirahat setelah sampai.

simulasiTangga ikan berkolam bercelah tegak — lesapan daya tiap kolam

satuanSI (m, m³/s, W)

Q0,464 m³/s

ε168 W/m³

V1,98 m/s

n20

lembarEH-01rev A

masukan

Sim	Besaran	Nilai
Δh	Beda tinggi muka air antar kolam	0,20m
L	Panjang kolam searah aliran	2,5m
B	Lebar kolam	1,8m
y	Kedalaman air di kolam	1,2m
b₀	Lebar celah tegak	0,30m
H	Beda tinggi seluruhnya	4,0m

kondisi contoh

hasil

168 W/m³Kolam terlalu teraduk

Lesapan daya per satuan isi kolam melampaui 150 watt per meter kubik, batas yang lazim dipakai untuk ikan sungai pada umumnya. Yang menghalangi ikan pada keadaan ini bukan kecepatan celahnya, yang masih dapat dilawan, melainkan putaran air di dalam kolam itu sendiri: gelembung udara dan pusaran membuat ikan kehilangan arah dan tidak menemukan celah berikutnya, lalu terbawa turun. Yang perlu diingat saat memperbaikinya: memperkecil celah tidak menolong, karena itu menurunkan debit sekaligus isi kolam yang teraduk dalam perbandingan yang hampir sama. Yang menolong memperbesar kolamnya atau memperkecil beda tinggi antar kolam.

Sim	Besaran terhitung	Nilai
ε	Lesapan daya per satuan isi kolam	168,4W/m³
V	Kecepatan di celah	1,981m/s
Q	Debit yang lewat	0,4635m³/s
P	Daya yang dilesapkan tiap kolam	909W
Vk	Isi satu kolam	5,40m³
n	Banyaknya kolam	20
Ltot	Panjang tangga ikan seluruhnya	50,0m

yang perlu diperhatikan

Kecilkan lebar celahnya menjadi separuh dan lesapan dayanya berubah dari 168 ke 84 W/m³, sementara kecepatan celahnya tidak bergerak sama sekali: ia tetap 1,98 m/s, karena ia hanya bergantung pada beda tinggi antar kolam. Perbesar kolamnya setengah kali lipat pada kedua ukuran denahnya, dan lesapan dayanya turun ke 75 W/m³ pada debit yang sama. Celah menentukan kecepatan, kolam menentukan keteradukan, dan menukar keduanya adalah cara paling lazim sebuah tangga ikan dirancang terhadap syarat yang salah.

verifikasi

6 dari 6 pemeriksaan lolos

Nilai acuan berasal dari luar aplikasi ini. Kolom hitungan dievaluasi saat halaman digambar, jadi tabel ini ikut berubah bila modelnya berubah.

Yang diperiksa	Jenis	Acuan	Nilai acuan	Hitungan	Selisih
Isi kolam sama dengan hasil kali ketiga ukurannya	Sifat matematis	Definisi isi kolam persegi	5,400000m³	5,400000m³	nol
Daya lesap sama dengan rho g Q dikali beda tinggi	Sifat matematis	Definisi daya yang dilesapkan tiap kolam	909,4511W	909,4511W	nol
Kolam yang lebih besar menurunkan lesapan daya per satuan isi	Perilaku	Perilaku yang harus berlaku pada lesapan daya	1	1	nol
Beda tinggi yang lebih kecil memperbanyak kolam yang dibutuhkan	Perilaku	Perilaku yang harus berlaku: beda tinggi seluruhnya tetap	1	1	nol
Kecepatan celah sama dengan akar dua g beda tinggi	Konsistensi silang	Torricelli, dipakai pada beda tinggi antar kolam	1,980909m/s	1,980909m/s	nol
Batas lesapan daya ditandai di atas 150 watt per meter kubik	Perilaku	FAO/DVWK (2002), batas yang lazim dipakai untuk ikan sungai umum	1	1	nol

Seluruh pemeriksaan ini juga tersedia sebagai berkas uji yang dapat dijalankan sendiri dengan perintah npm test.

dasar perhitungan

Q = Cd b₀ y √(2 g Δh)V = √(2 g Δh)

ε =ρ g Q ΔhL B ybatas 100 sampai 200 W/m³ menurut jenis ikannya

Tangga ikan berkolam dinilai dari dua angka yang sering tertukar. Yang pertama kecepatan di celah, dan itu yang harus dilawan ikan untuk berpindah dari satu kolam ke kolam berikutnya; ia ditentukan seluruhnya oleh beda tinggi muka air antar kolam, lewat Torricelli, dan tidak bergantung pada ukuran kolam sama sekali. Yang kedua lesapan daya per satuan isi kolam, dan itu yang menentukan apakah ikan sanggup beristirahat dan menemukan celah berikutnya setelah sampai; ia bergantung pada ukuran kolam maupun debitnya. Keduanya harus dipenuhi bersama, dan keduanya diperbaiki dengan cara yang berbeda: kecepatan celah hanya dapat diturunkan dengan memperkecil beda tinggi antar kolam, sedangkan lesapan daya dapat diturunkan dengan memperbesar kolamnya tanpa menyentuh beda tingginya sama sekali. Rancangan yang gagal biasanya memenuhi yang pertama dan melupakan yang kedua, karena yang pertama mudah dihitung dan yang kedua menuntut memikirkan isi kolam.

rujukan

01FAO/DVWK (2002). Fish Passes: Design, Dimensions and Monitoring. FAO, Roma.
02Larinier, M. (2002). Pool fishways, pre-barrages and natural bypass channels. Bulletin Francais de la Peche et de la Pisciculture 364.
03Rajaratnam, N., Van der Vinne, G. & Katopodis, C. (1986). Hydraulics of vertical slot fishways. Journal of Hydraulic Engineering, vol. 112.
04Katopodis, C. (1992). Introduction to Fishway Design. Freshwater Institute, Winnipeg.