增养殖工程和海洋牧场期末复习2014

1、增养殖工程和海洋牧场第一章基础知识1、几个简单的定义1）海里（nautical mile, n mile): 海上度量距离的长度单位，等于地球椭圆子午线上纬度一分所对应的弧长。 1 n mile=1852m 1kn=1 n mile2）节：海上用来表示速度的单位，如航速、流速等，1节等于每小时航行1海里。3）公顷：面积单位，1ha=10000m22、墨卡托海图特点（等角正圆柱投影）（1）.经、纬度线各自平行，且互相垂直；（2）.恒向线在图上为一条直线；（3）.在同一张海图上，经度1的长度都相等，纬度1的长度随着纬度的升高而增长，即存在纬度渐长的现象。墨卡托海图上纬度1的长度为1海里，当度量两点

2、间的距离时，必须到就近的纬度比例尺上量，才能量出真实距离。3、海图基准面（vertical datum)深度基准面(chart datum, CD)和水深表示法 深度基准面是度量海图水深的起算面。我国采用理论深度基准面。实际水深=图上水深+潮高水深(sounding)表示法：（1）用阿拉伯数字表示 海图上水深点的位置在整数数字的中央。（2）用等深线表示 水深相等的点连成的线称等深线。3）扫海水深：是经过扫海或潜水员探测的水深。 如： 表示扫海深度14米； 表示经拖底扫测；（4）特殊水深标记： 表示测深110米，但未触及海底； 50 表示未精测水深（用直体字印刷）； 表示特殊水深（一般浅于周围水

3、深的20%）。高程基准面(height datum)和高程表示法海图上标注山头、岛屿和明礁等高程的起算面称为高程基准面。我国沿海地区度量山高或岛屿高一般采用“1985年国家高程基准”作为高程基准； 灯高：一般系自平均大潮高潮面至光源中心的高度；桥梁或架空电缆的净空高度：是自平均大潮高潮面至桥下净空宽度中下梁最低点的垂直距离；干出高度：系指深度基准面以上的高度；在图上标出（干出3m）或在阿拉伯数字下面画一横线，例如23； 比高：系自地物、地貌基部地面至顶端的高度，即物标本身的高度；4、潮流海水周期性的水平方向的运动。分为：往复流（alternating current)大多发生在海峡、江河、港湾

4、和沿岸一带。潮流方向多呈往复性变化，海水从外海向内海流动，称为涨潮流；海水从内海向外海流动，称为落潮流。涨潮流和落潮流的流向正好相反或接近相反，这种潮流称为往复流。在海图上，往复流直接用箭矢表示。带羽尾的箭矢为涨潮流方向，不带羽尾的箭矢为落潮流方向。在箭矢上标注的数字表示流速（节）。只注明一个数值的是指大潮日的最大流速，如3kn；若注明两个数值，则分别表示小潮日和大潮日的最大流速，如1.5-3kn。 回转流(rotary current) 外海和开阔海区的潮流，一般为回转式潮流，其特点是在一个潮汐周期内，潮流流向随时间变化360º，流速也随时间变化，这种潮流称回转流。风海流（wind

5、 current): 又名风生流，它是由于本海区或相邻海区受较长时间的定向风的作用，而产生海水表层水平方向的流动。5、礁石（rocks)海中突起、孤立的岩石，可分为： 1）明礁（rock uncovered)：指平均大潮高潮时露出的孤立岩石； 2）干出礁（drying rock)：指位于平均大潮高潮面下，深度基准面以上的孤立的岩石。高潮时淹没，低潮时露出。3）适淹礁（rock awash)：在深度基准面适淹的礁石； 4）暗礁（reef, submerged rock)：深度基准面以下的孤立岩石。第二章：人工鱼礁1.人工鱼礁的概念人工鱼礁是人工置于天然水域环境中用于修复和优化水域生态环境的构造物

6、。它通过适当地制作和放置，来增殖和诱集各类海洋生物，达到改善水域生态环境的目的。2、人工鱼礁改善海洋生态环境的机制（1）. 流场效应在开放生境布置人工鱼礁后，原来的流产生变化，流场重新分布形成多样流，如涌升流、加速流、滞缓流。充分的水交换不仅形成具有理想的营养盐转运环境，而且提供不同的水流条件供鱼类选择。（2）. 生物效应 礁体投放后，其表面附着海藻、贻贝、牡蛎、海绵、珊瑚虫等生物。礁体上大量的附着生物为鱼类提供了丰富的饵料，改善生态环境，自然是鱼群聚集的重要因素。（3）. 避敌效应 人工鱼礁的设置为鱼类建造了良好的“居室”；为鱼类提供暂时或长久栖息地；为鱼类提供隐蔽庇护场所。因此，人工鱼礁可

7、以使幼鱼大大减少被凶猛鱼类捕食的厄运，从而提高幼鱼的存活率3、人工鱼礁类型按作用分:增殖型鱼礁、渔获型鱼礁、休闲游钓型鱼礁、生态保护型鱼礁（1）增殖型鱼礁：一般投放于浅海水域，主要放养海参、鲍鱼、扇贝、龙虾等海珍品，起到增殖作用；（2）渔获型鱼礁：一般投放于鱼类的洄游通道，主要诱集鱼类形成渔场、达到提高渔获效率的目的；（3）休闲游钓型鱼礁：一般设置在旅游区的沿岸水域，供休闲游钓活动之用。（4）生态保护型鱼礁：为保护渔业资源为目的的鱼礁，又称公益型鱼礁。 按礁体所处海水中的位置分类：底置鱼礁、浮鱼礁（1）底置鱼礁：设置在海底的人工鱼礁，又称海底鱼礁。通常所说的人工鱼礁都是这种类型的鱼礁。（2）浮

8、鱼礁：一种设置在海域中、上层，可浮动的以聚集、滞留、诱集水产生物为目的构造物。4、聚集于鱼礁的鱼类分为三类型栖息于鱼礁内部或鱼礁空隙之中型如六线鱼、石斑鱼、鳗、康吉鳗等。型型在鱼礁附近游动栖息的鱼类如黑鲷、石鲷、珊瑚礁鱼类、比目鱼类等。集群在鱼礁上方的鱼类如鰤鱼、鲐鲹、金枪鱼、沙丁鱼等中上层鱼类及头足类。5、人工鱼礁的材料1）自然材料：木材、贝壳、岩石；2）混泥土（水泥）；3）车体；4）轮胎；5）钢壳船体6、人工鱼礁投放地点的选择 （1）.地质：泥沙底最好，岩石底次之，泥底不能投放；投放前应进行本底调查； （2）.水深： （3）.水流： 7、人工鱼礁设计的基本原则（1）功能性：符合增殖或诱集对

9、象的生态习性的需要，应考虑对象生物、水质和水流、地质等因素。（2）耐久性：礁体在海水中浸泡要长期保持预定的形状，混凝土鱼礁的使用寿命至少应在30年以上。（3）稳定性：礁体能承受运输、安装、投放和堆垒等需求而不破损。底置鱼礁不会移位或埋没。（4）经济性：鱼礁材料便宜、易获得，制造、安装和投放简单、方便，费用较少。（5）环保性：鱼礁材料不会造成海域的污染。 8、利用废旧渔船建造人工鱼礁 （1）废旧渔船选择：要选择经得起拖运、改造的船只。（2）船体拆解（3）船体清污（4）船体加固：有有利于船体的沉降，且在指定地点不会移位（5）船体压载（6）船体沉放9、利用石料建设人工鱼礁1）材质的选择：自然无风化2

10、）投放方式：垄投、堆投、散投；前两种主要用于海洋，后一种多用于湖泊；10、利用钢筋混凝土构件建设人工鱼礁 钢筋混凝土礁体设计要求：（1）达到最佳的聚鱼效果；（2）礁体的使用寿命不得低于30年；（3）适宜海域底质构造和海域自然环境特点；（4）考虑投资成本效益。 混凝土礁体形状：（1）沉箱型礁体：外形呈箱型的中空礁体。一般由46片预制板构成，每片上均有开洞。（2）框架型礁体：一般由几个钢筋混凝土框架构成。（3）船型礁体：船型结构的鱼礁体。（4）异型礁体：不规则的礁体，如：复合“M”型、星体型、“V”型等。 11、人工鱼礁场的规模和配置要求鱼礁的单位用“空立方米”（m3 ·空）表示，即各单

11、体块的鱼礁框架外缘包围的总体积。人工鱼礁的计算单位1）鱼礁单体：一个人工鱼礁礁体称为鱼礁单体，或单体礁。鱼礁单体的结构要求因对象鱼种不同而异。2）单位鱼礁：将单体礁以一定个数一定范围配置的集合体称为单位鱼礁，也称单位人工鱼礁。单位鱼礁是人工鱼礁场（鱼礁群）的构成单位，其总体积应不小于400m3·空。3）鱼礁群：由若干个单位鱼礁在一定间隔内、按一定的方式配置的集合体称为鱼礁群，或人工鱼礁群渔场。4）鱼礁带：将数个鱼礁群在一定距离内配置的集合体称为鱼礁带。它是由几个鱼礁群组成，各个鱼礁群的间距在1.5km以上。5）人工鱼礁场：具有生产能力的鱼礁群或鱼礁带；6）休闲生态型人工鱼礁：以自然增

12、殖和人工放流增殖附礁性鱼类相结合，以游钓为特色的人工鱼礁；7）资源增殖性人工鱼礁：以自然增殖为主，适当放流一些经济鱼虾蟹类及软体动物类，以保护和改善产卵场生态环境为主要目的，并可以进行采捕利用的人工鱼礁；8）资源保护型人工鱼礁：指主要对违规作业构成障碍，控制渔业资源开发利用的人工鱼礁；12、浮鱼礁：设置在海域中、上层，可浮动的以聚集、滞留、诱集水产生物为目的的构造物。其机理是利用鱼类有聚集洄游于人工构造物附近水域的习性，诱集鱼群二形成新的渔场。13、浮式鱼礁的结构：（1）浮体(buoy)：浮于水面并兼具有聚鱼的功能。（2）礁体(aggregators)：位于浮体下方,主要功能是聚集鱼群。 礁体

13、材料有：玻璃钢（FRP）、天然的竹木、塑料材料、网片、废旧轮胎等。 材料选择要求：在海水中能长期浸泡，不溶出有害物质；造价便宜；原料来源稳定，供应量能保证；制造工艺简单。 （3）系缆索(mooring line)：用于连结浮体、礁体与锚，使浮体及礁体不会流失。（4）锚(anchor)：利用系揽索固定浮体与礁体,使其不受水流之漂移。第三章：海洋牧场1、海洋牧场的现代定义：海洋牧场是一个新型的增养殖渔业系统，即在某一海域内，为了增加资源量，建设适应水产资源生态的人工生息场，采用增殖放流方法将生物苗种经过中间育成或人工驯化后放流入海，并以该海区中的天然饵料为食物，并辅以微量投饵，采取必要措施（如投放

14、人工鱼礁、建设涌升流构造物），根据对象生物自身的生物学特性，利用声、光、电，采用先进的鱼群控制技术和环境监测技术对其进行科学的管理，使资源量增大，改善渔业结构的一种系统工程和未来渔业模式。2、海洋牧场主要作业方式海洋牧场是通过人为地改变海域海洋生物条件和非生物条件，以达到该海域内经济生物量地增长，进而获得经济效益。人为改变海域海洋生物条件和非生物条件的途径主要有圈养、育苗、放流、投放人工鱼礁、网箱养殖。 （1）圈养：为了将鱼限制在特定的水域放牧，通常需要在海湾隘口设立一道屏障，阻止鱼游失。设障的方法通常是拦网，但拦网范围有限，也影响港湾航道的正常使用。因此，也借助其他手段。（2）增殖放流：增殖

15、放流是海洋牧场建设中应用较为广泛的一种技术。（3）人工礁石：人工鱼礁是人为地在水域中设置构造物，以改善水生生物栖息环境，为鱼类等生物提供索饵、繁殖、生长发育等场所，达到保护、增殖资源和提高渔获质量的目的。 （4）网箱养殖：在近岸水域或天然港湾中，利用框架装配成各种形状的网箱，在其中养殖鱼、虾、贝类，是一种集约化的养殖方式。它具有养殖环境接近自然、管理简便、病害少、起捕方便、产量高等优点。养殖网箱的结构、形状和大小与养殖品种、海区特点、设置方式有关。养殖网箱分为普通网箱和深水网箱3、普通网箱的特点：1）适宜水域范围广。湖泊、河流、水库、海湾、 浅海、蓄水池等都可设置；2）网箱内水质条件优越；3）

16、结构简单、造价低廉；机动灵活，管理方便。4）投资少、效益高。4.网箱设置的环境条件1）一般设置在浅海、内湾2）选择适应养殖对象所需要的温度、盐度、溶氧量等水体环境因子，网箱一般不设置在河口附近，盐度较低，浑浊度较大。3）选择流速较低、流向不复杂的海区设置网箱。5、深水网箱概念： 指在相对较深的海域（通常指海区深度大于20m）使用的养殖网箱。这里的深水并不是海洋地理学上的概念，而是相对于近岸养殖的一个概念，也称为“离岸网箱”或“离岸养殖”。 深水网箱也称为抗风浪网箱。深水网箱养殖的显著优点（1） 拓展养殖海域，减轻环境压力。由于内湾养殖密度过大，养殖环境恶化，深水网箱可以使养殖业由近海海域扩大到

17、深水海域，减轻浅海、港湾、滩涂养殖的压力。（2） 改善养殖环境，提高鱼类品质。深水网箱内环境接近自然，水体大、交换能力强。鱼类存活率高、极少发生病害。生长快，生产周期短。自然饵料多，养殖鱼类体形和肉质更接近野生。（3） 抗风、浪、流的性能强。深水网箱采用的均是抗拉力强、柔韧性好的新型材料，可抵御1112级台风，56m高的大浪。（4） 使用寿命长、适用范围广。网箱材料经抗老化处理，使用寿命可达1015年以上。适用范围广，在10200m深的海区均可设置深水网箱。（5） 集约化程度高、养殖容量大。圆周长60m，网深10m的网箱，养殖水体接近3000m3，产量达50t。（6） 科技含量和自动化程度高。

18、一种海洋高新技术，新型材料具有较强的抗老化、抗冲击、抗扭曲、抗辐射、抗污损能力。配有自动投饵、自动分级收鱼、鱼苗自动计数、死鱼自动收集等自动化设施。深水网箱按工作方式分：（1）浮式网箱。常年浮于海面之上，一般设置在水质较好的半开放性海域。水深15m以上，流速小于1m/s，抗浪能力为5m，网衣防污期可达610个月。（2）升降式网箱。平时浮在海面上，当有台风来临时，可以迅速沉入水中，可下沉至水面下68m，可以抵御超过10m的海浪，抗流能力1m/s。（3）沉式网箱。可设置在完全开放海区，抗风浪能力强，但价格昂贵，自动化程度高，配套设施要求齐全。深水网箱的结构组成（1） 框架系统：浮式网箱框架目前广泛

19、使用HDPE材料。 （2） 网衣系统：全部使用优质尼龙无结网，一般网目为3.56cm。国内网具使用寿命56年，进口网具68年。（3） 固定系统：主要由锚（桩）、锚链（绳）、浮标、绳索共同组成。（4） 配套设施：如水下监控、自动投饵、自动收鱼、水质监测、高压洗网机械以及交通船等。6、网箱设计中主要考虑因素（1）海况。海流和波浪不仅对网箱框架和网衣具有较强的冲击力，而且对网箱的有效养殖容积和可养殖品种都会产生重要影响。流速越大，网箱的养殖容积损失越大。（2）存活条件。指养殖设施和所养殖的鱼类在没有发生重大伤害情况下所能承受的最差环境条件。从网箱设计的工程学角度讲，是指所设计的网箱系统不发生严重破损

20、时所能承受的最大风、浪、流情况。目前普遍采用的HDPE材料来制造抗风浪养殖网箱，已能成功地抵抗波高达57m的台风浪袭击。（3） 可操作条件。指维护网箱系统正常运转的工作条件。包括：可投饵条件、鱼类分级和捞取渔获物的可操作条件、换网和清除附着物的条件等。（4） 敌害生物。如果网箱布置海区有出现大鲨鱼、海豚或河豚等敌害生物时，必须慎重选择网衣的材料。（5） 网箱价格及经济效益。网箱的价格受网箱型式、大小、材质、设置方式等因素影响。主要考虑在合理的利润下，所能负担的价格。同样的价格下要考虑网箱设施的安全性及耐久性。7、深水网箱系统中的抗风浪措施（1） 下沉网箱。根据海洋学理论，当网箱沉降的深度为波长

21、的1/9时，该处的波高仅为海面波高的一半。 通过减少网箱所在处的波浪强度来达到抵抗强风浪的目的。（2） 利用制作网箱材料的柔弹性来抵抗台风浪。利用材料的柔弹性来吸收和分散波浪对网箱的冲击力，具有良好柔弹性的HDPE管材即可抵抗波高达57m的台风浪袭击，是主要的抗风浪措施之一（3） 降低锚绳张力的张力缓冲措施。网箱均利用锚（桩）和锚绳来固定。为了减轻锚绳对网箱主结构的直接冲击力，目前普遍在锚（桩）和网箱主结构之间使用锚绳张力缓冲设备。据介绍，该装置可降低对网箱系统的冲击力相当于使波高降低约0.51m。8、深水网箱养殖海区选择 (1)先决条件 符合有关法律、法规、海洋功能区划，以及深水网箱养殖的有

22、关规定。 (2)基本要素 最低潮位水深（海图水深）大于10m； 最大流速一般不超过1m/s，以4050cm/s为最好； 水质符合国家二类海水水质标准； 底质适合深水网箱的锚泊固定。 9、拟养区域网箱可养数量 深水网箱的可养数量，根据拟养海区的水深、水质类别（除营养盐外）确定。若按养殖网箱最大平面面积之和与可养海区面积之比（K 值）计算，一般情况下，其可养比例 K 如下表所示：水 质 类 别水深>15m水深10-15m海水1、2类水质及符合渔业水质标准1/301/45海水3类水质及符合渔业水质标准1/451/60其他水质1/601/60如拟养海区放养相同类型网箱，则可养网箱数量（只）按下式

23、计算。N 可养面积（km2)×106×K÷每只网箱最大水平面面积式中，N 为可养网箱数量（只），K 为不同水质、水深的比值。9、网箱养护网箱污损 （1）附着生物多，增加网箱重量，造成网目堵塞，影响水交换； （2）牡蛎、藤壶等锐利的外壳易擦伤鱼体、磨损网片； （3）滋生致病微生物和致病生物的中间宿生，导致养殖鱼类疾病的发生。 网衣清洗方法（1）机械清洗：使用高压水枪，以强大水流将网箱上附着的污物冲落；（2）涂抹法：在网具上均匀涂抹防污材料；（3）生物清洗：某些养殖鱼类，如鲻鱼、罗非鱼、鲷科鱼类等喜刮食附着性的藻类、有机碎屑。在养殖网箱中适当搭养这些鱼类，可使网箱保持

24、清洁；（4）换网法：适时更换网衣，在岸上晒干、冲洗。第四章：海洋牧场开发的主要技术建造海洋牧场的目的是通过改良生物栖息环境和控制对象生物的行为，促进其生存、生长、增加资源量、提高渔获产量、保持海域生态环境的可持续利用和水产品的可持续生产。海洋牧场技术研究包括以下几个方面：1、鱼群行动控制技术利用高科技技术手段，建立对象生物行为驯化系统，以行为学理论为基础，从声、光、电和饵料等物理、生物手法相结合驯化生物对象，使其从发生到捕获始终受到有效的行为控制；开发和应用限制其活动范围的环境诱导技术，如气泡幕围栏，电栅围栏等；对某些有回归习性的鱼类，转移其生理功能基因技术，也是行为控制的有效方法。控制鱼虾贝

25、类行动的目的 防止放流鱼逃散；防御敌害，保护集聚的鱼群；诱导至适宜场所，提高鱼的密度；拦截海域，防止入侵。控制鱼群行动的方法 包括遮断、诱导、防止外逃（驯服）三大类。人为控制放流鱼行动，可用声、光、电、饵料、渔具、人工鱼礁。（1）音响驯化：是利用鱼类对某一范围声波的敏感性进行强化记忆，其主要流程为： 人工繁殖中间育成音响驯化放流（音响给饵）捕捞。（2）人工鱼礁：起到集鱼作用，使鱼群滞留。（3）网、电、激光等：起到栏隔作用，可以防御敌害，防止鱼群逃散。（4）诱导（声、激光和电）：利用鱼的趋性，使之集中于生产场。2、海域控制及增殖渔场构造技术海域控制技术的内容 喷流系统、光导系统、消波设施、海底潜流系统、海水交换系统。3、渔场环境控制技术建立海洋牧场中海水温度、盐度、营