C3D测深侧扫声呐系统在人工鱼礁建设中的应用

长期以来将多波束测深数据和侧扫声呐图像进行融合叠加,一直是水下测绘领域的研究难题,而美国Benthos公司近年推出的C3D测深侧扫声呐系统,采用了多阵列换能器,CAATI专利算法,可同步获得高分辨率的侧扫图像和高质量的测深数据。本文着重研究:(1)在鱼礁区的设计阶段,C3D系统提供三维的水下地形、等深线等数据,进行三维可视化的鱼礁礁址的选择和布设方案设计;提供高分辨率的水下地貌图像,进行海底地质的分类,也可直观判断水下的各种地貌和障碍物等。(2)在鱼礁施工阶段,利用C3D水下图像对鱼礁的位置和状态进行评估,改进投放方法和工艺,确保设计方案的实施到位。(3)在鱼礁竣工后的监测阶段,利用不同时期的C3D高分辨率图像及水深数据进行比对,以判断鱼礁区的地形地貌变化,鱼礁的稳定性、掩埋损坏等情况。实验表明,C3D是一款性能优越的水下声呐探测系统,可为人工鱼礁方案设计提供详细的海底地形和底质信息,可对人工鱼礁建设的过程和结果进行科学的评估,将为各地人工鱼礁工程的顺利实施和效果保障发挥重要作用。     

成像声呐在人工鱼礁建设中的应用

由于测深侧扫声呐系统(C3D)和双频声学识别声呐(DIDSON)在浑浊的水体中具有极高的图像分辨率,近年已被广泛应用于渔业生产中.本文针对人工鱼礁建设的规划设计阶段、施工验收阶段的水下声呐探测进行了相关研究,解决了投放区水下地形探测和人工鱼礁水下调查及稳定性探测的一系列问题,实践证明高分辨率水下声呐数据为人工鱼礁的设计、投放、监测等工作提供了十分有效的支持,提高了鱼礁的建设效率.     

天津投放千余个人工鱼礁

天津滨海新区2011年在附近海域陆续投放1100个人工鱼礁,建成一个0．22平方公里的“海底牧场”,借以优化渔业资源,修复和改善海洋生态环境。人工鱼礁均为钢筋混凝土结构,每个礁体中间都有多边形孔洞,营造出小型海洋人工生态系统,为鱼类等生物提供索饵、繁殖、生长、发育的场所。10年内,天津市将在近海水域建设大港礁区、塘沽礁区和汉沽礁区3处人工鱼礁群,总面积13．7平方公里。     

中国海域建设海洋牧场的意义及可行性

在分析世界海洋牧场发展的基础上，以中国海洋渔业保持可持续性发展为目的，论述了中国开发建设海洋牧场的意义、必要性及可行性，提出了在渤海海域建设海洋牧场的几点建议，建议对渤海水域进行整体长远规划，在近岸较深水域投放以增殖底栖和近底层鱼类为主的人工鱼礁，在适合网箱养鱼的近岸或内湾水域投放人工藻礁，在旅游城市近岸海域建设音响驯化型海洋牧场，最终在渤海海域形成布局合理的海洋大牧场。     

广东省海洋牧场发展现状、问题与对策

采用文献查阅、海域实地调查相结合的方法,总结国内外海洋牧场的发展与现状,分析广东人工鱼 礁、增殖放流和国家级海洋牧场示范区的建设历程,海洋牧场相关产业的发展现状和存在问题。广东建有 50 座 生态型人工鱼礁区、3 个大型人工鱼礁示范区、1 个地方人工鱼礁区和 15 个国家级海洋牧场示范区,合计海域 面积 1 499.68 km2 ,建造投放礁体 200.4 万空 m3 。目前广东海洋牧场存在管理机制不完善、发展理念和认识不统一、 用海海域权责不清、建设技术标准和规范缺乏、科技化程度低、产业化开发受限等问题。基于此,提出广东海 洋牧场发展的对策：坚持生态优先,加强多部门统筹协作;创建有利于市场化运作的管理模式;突破海域权属 问题;建立广东海洋牧场建设技术标准体系;加强广东海洋牧场建设的基础和关键共性技术研究;因地制宜建 立广东海洋牧场产业化模式。了解广东海洋牧场的发展现状,借鉴国内外相关经验探究海洋牧场产业的发展对策, 可为广东海洋牧场有效管理、高效可持续开发,以及实现广东海洋牧场三产融合发展提供参考。     

珠海外伶仃人工鱼礁对鱼类资源养护效果初步评估

【目的】探索珠海外伶仃人工鱼礁海域鱼类资源增殖效果及礁区生境动态变化,为人工鱼礁的合理建设和规划提供科学依据。【方法】分别于2006年8月及2009年8月、2016年5月,采用拖网调查方式对珠海外伶仃人工鱼礁区附近海域进行本底和跟踪调查,分析游泳生物种类组成、鱼类资源密度和丰度变化,确定优势种和群落特征指数,并通过礁区和对比区生态能质变动趋势分析礁区生态效应和结构稳定性。【结果】调查共采集游泳生物71种,经鉴定隶属于8目34科46属,其中鱼类36种,占50.70%;甲壳类32种,占45.07%;软体类3种,占4.23%。礁区鱼类占比从39.13%提高到63.89%。珠海外伶仃人工鱼礁区附近海域鱼类资源密度和丰度在投礁后明显增加,礁体的投放吸引了中下层鱼类聚集。根据优势种分析结果可知,中下层鱼类为人工鱼礁区附近海域主要优势类群。短吻鲾和二长棘鲷等鱼类成为礁区及其临近海域的绝对优势种类,本底调查中的优势种如黄斑蓝子鱼等大鳞舌鳎等优势度降低。群落特征指数T检验结果表明,礁区与对比区丰富度指数为极显著差异（P<0.01）;礁区生态能质值显著高于对比区（P<0.05）。【结论】人工鱼礁区建设对有效影响范围内鱼类资源恢复具有明显促进作用,以人工鱼礁为基础、资源修复为关键的海洋牧场建设,是未来发展的趋势和重点方向。     

人工鱼礁对渔业资源增殖的影响

分析了建设人工鱼礁对渔业资源增殖的影响,并以广东省汕头市人工礁区渔业资源调查情况为例,分析建礁前后人工鱼礁区渔业资源变动情况.结果表明,投礁后礁区海域游泳生物的资源密度明显比投礁前高,增加了25.63倍;礁区海域各类资源种类均比投礁前丰富,总种数由投礁前的23种增加至41种,比投礁前增加了0.78倍;表明人工鱼礁投放后,鱼礁区集鱼效果明显提高、群落结构明显改善,人工鱼礁建设取得了明显的增殖效果.并对我国工人鱼礁事业的发展提出建议.     

海洋牧场建设技术研究进展

海洋牧场是养护渔业资源、修复生态环境、实现海洋渔业资源与近海生态系统和谐发展的重要途径。综述了国内外海洋牧场生物资源评估技术、生物增殖技术、物种驯化控制技术、人工鱼礁水动力特性技术、人工鱼礁结构及工程材料开发技术、海洋牧场监测技术6项技术的定义、方法及其应用效果,从研究基础、科技水平和支撑发展3个层面分析了我国海洋牧场面临的问题,并展望了我国海洋牧场技术的发展趋势和研究方向。     

大亚湾海洋牧场低碳渔业生产效果评价

以基于人工鱼礁为构建主体的大亚湾海洋牧场为研究实例,以2007年4月和2009年5月调查数据为基础,研究了海洋牧场在资源养护和提高海域碳汇能力等方面的作用。结果表明,人工鱼礁型海洋牧场建设提高了海域浮游生物和底栖生物的栖息密度以及渔业资源的数量和质量,底栖生物和游泳生物的生物多样性指数增加,渔业资源优势种中的优质经济鱼类的数量增加。根据海域叶绿素浓度的提高进行计算,海洋牧场建设使海域碳汇增加了937.40kgC,相当于3.44tCO2。如果同时考虑通过渔业生物收获从海域中移出碳而增加的海域碳汇能力,则其起到的海域碳增汇能力将更高。本研究的结果表明,海洋牧场是一种环境友好型、可持续发展的低碳渔业生产模式,有利于水生生物资源养护和增殖,也是生物碳汇扩增的科学途径。     

人工鱼礁水动力学研究进展

随着近海渔业资源环境的进一步衰退和恶化,以及人们生活需求的不断增加,为改善海洋生物资源和环境.海洋牧场建设成为发展的重点,而人工鱼礁是海洋牧场工程建设中一个重要的组成部分.我国人工鱼礁建设与美日等国家相比相对落后,有许多亟待解决的问题二礁体在水中受力是复杂多样的,其受力状况和流场效应与周围环境及自身性能密切相关.对人工鱼礁水动力学的研究目前还无比较成熟的结论,通过对人工鱼礁动力学研究的概述,旨在希望人们对人工鱼礁水动力学性能有全面的认识,为我国继续深入研究人工鱼礁设计及构造提供参考和理论依据.     

不同人工鱼礁模型对黑棘鲷、中国花鲈和大黄鱼的诱集效果比较

为研究不同人工鱼礁模型对3种海洋鱼类的诱集效果,采用室内模拟试验方法,测定了江苏省启东市海域黑棘鲷Sparus macrocephlus、中国花鲈Lateolabrax maculatus和大黄鱼Larimichthys crocea 3种海洋鱼类幼鱼在3种不同构造的人工鱼礁模型(箱体礁、三角形礁和框架礁)条件下的分布情况。结果表明:3种人工鱼礁模型对黑棘鲷、中国花鲈幼鱼均具有一定程度的诱集效果,对大黄鱼幼鱼无明显的诱集效果;在相同试验条件下,3种人工鱼礁模型对黑棘鲷幼鱼的诱集效果高于中国花鲈幼鱼;3种人工鱼礁模型对黑棘鲷、中国花鲈幼鱼的诱集效果顺序均为M1(箱体礁)M2(三角形礁)M3(框架礁)。研究表明,人工鱼礁模型的构造差异和鱼类的生理本能区别共同影响人工鱼礁模型对3种海洋鱼类幼鱼的诱集效果。     

人工鱼礁建设概述

人工鱼礁投放在海域中,不仅可以诱集鱼类前来所饵、产卵,也可为鱼类提供避敌、栖息和繁育场所。人工鱼礁建设既是保护、增殖海洋渔业资源的重要手段,也是改善、修复整个海洋生态环境的一项基础工程,还能带动滨海旅游等相关产业的发展。鉴于此,本文将有关人工鱼礁的发展历史、分类、功能、效益分析等方面的内容进行了整理,方便相关领域研究人员的参考。     

雷州乌石人工鱼礁渔业资源增殖效果初步评价

基于2004年3月本底调查和2007年5月以及2010年8月跟踪调查的结果,对雷州乌石人工鱼礁渔业资源增殖效果进行了初步评价。结果表明,投礁后2007年和2010年礁区海域游泳生物种类数分别是投礁前的1.50倍和2.15倍;对比区海域游泳生物种类数分别是投礁前的1.27倍和2.00倍。投礁后礁区海域游泳生物资源密度分别是投礁前的2.13倍和3.00倍;对比区海域游泳生物资源密度分别是投礁前的0.46倍和1.96倍。投礁后,礁区和对比区海域的Pileou均匀度指数、Shannon-Winener多样性指数、Margalef种类丰富度指数均明显高于投礁前。投礁后,礁区和对比区海域鱼类成为第一优势种类群,在礁区还新增了一些经济种类。表明人工鱼礁投放后,礁区生产力得到了提高,群落结构变得复杂而稳定,渔业资源增殖效果和生态经济效益提升已有良好的体现。     

雷州乌石人工鱼礁渔业资源增殖效果初步评价

基于2004年3月本底调查和2007年5月以及2010年8月跟踪调查的结果,对雷州乌石人工鱼礁渔业资源增殖效果进行了初步评价。结果表明,投礁后2007年和2010年礁区海域游泳生物种类数分别是投礁前的1.50倍和2.15倍;对比区海域游泳生物种类数分别是投礁前的1.27倍和2.00倍。投礁后礁区海域游泳生物资源密度分别是投礁前的2.13倍和3.00倍;对比区海域游泳生物资源密度分别是投礁前的0.46倍和1.96倍。投礁后,礁区和对比区海域的Pileou均匀度指数、Shannon-Winener多样性指数、Margalef种类丰富度指数均明显高于投礁前。投礁后,礁区和对比区海域鱼类成为第一优势种类群,在礁区还新增了一些经济种类。表明人工鱼礁投放后,礁区生产力得到了提高,群落结构变得复杂而稳定,渔业资源增殖效果和生态经济效益提升已有良好的体现。     

人工鱼礁的环境功能与集鱼效果

人工鱼礁是用于改善海域生态环境，建设渔场和增养殖场的人工设施。人工鱼礁投放到海中后，使周围海域的流、光、音、底质等非生物环境发生变化，这种变化又引起生物环境的变化，使水生生物量增大，从而形成良好的渔场或增养殖场，焦鱼效果也非常明显。本文作者综述了人工鱼礁的环境功能和焦鱼效果，并分析了今后人工鱼礁研究的发展趋势，特别是人工鱼礁在海洋生态环境改造方面的应用前景。     

獐子岛海洋牧场海域人工鱼礁区投礁前的生态环境调查与评估

为了建设獐子岛海洋牧场,拟在獐子岛海域范围为39°0′9″～39°0′58″N,122°55′1″～122°55′51″E处投放人工鱼礁,投礁前于2010年6月在拟投放人工鱼礁区域进行了本底调查.结果表明：该海域水深33～37 m,透明度为4.14 m,底质为硬泥底,海域的流速平缓,平均流速为31 cm/s,叶绿素a含量平均为1.68μ g/L,无机氮和活性磷酸盐分别为4.50、8.10 mmol/L,溶解氧和化学需氧量分别为10.22、0.2097mg/L,水质因子均符合国家Ⅰ类海水水质标准;浮游动物有8种,优势种为强壮箭虫、小拟哲水蚤和大同长腹剑水蚤,浮游植物有1 1种,优势种为中肋骨条藻和柔弱菱形藻,游泳生物有大泷六线鱼、云（射）和黄鲛鱇等.调查结果表明,该海域水质符合国家Ⅰ类海水水质标准,海域环境优良,是许多生物优良的生息场,适宜投放人工鱼礁.     

广东省应大力发展海洋牧场

综述了我国及广东省十多年来鱼虾种苗人工放流及人工鱼礁的投放情况，结合广东省广大海区的水温、盐度、ｐＨ值、海流、营养盐含量情况及天然饵料的种类、分布等，提出了除在大亚湾已设置了水产增殖站以外，还应该在广东东部的南澳和西部的湛江各主凤一个增殖站，会收到更大的效果。人工鱼礁应总结过去投放的经验，加强礁区管理，逐步解决投资与收益的关系问题，并进一步扩大投放人工鱼礁的地点和密度，把广东海区切关建成理想的海洋     

嵊泗人工鱼礁建设初期效果评价

基于2004年渔业资源的本底调查和2005年四个季度的跟踪调查结果，对嵊泗人工鱼礁一期工程的建设效应进行了初步评估，得到如下结果：（1）投礁后，礁区渔业资源生物量的相对变化率呈现上升趋势，平均增幅达75％，到了秋季生产力达到2004年同期的4倍多，而对照区的资源量则以36％的平均幅度减小；（2）投礁前，各个多样性指数相差不多，投礁后，鱼礁区的多样性值逐渐赶上并超过对照区，平均高出25％左右；（3）投礁前后，对照区的经济种种类数维持在10种左右，而鱼礁区随着礁体的投放，经济种增加，多达25种。结果表明，鱼礁投放后，鱼礁区生产力得到了提高，群落结构也得以明显改善，人工鱼礁的经济、生态效应已有良好的初步体现。     

嵊泗人工鱼礁建设初期效果评价

基于2004年渔业资源的本底调查和2005年四个季度的跟踪调查结果，对嵊泗人工鱼礁一期工程的建设效应进行了初步评估，得到如下结果：（1）投礁后，礁区渔业资源生物量的相对变化率呈现上升趋势，平均增幅达75％，到了秋季生产力达到2004年同期的4倍多，而对照区的资源量则以36％的平均幅度减小；（2）投礁前，各个多样性指数相差不多，投礁后，鱼礁区的多样性值逐渐赶上并超过对照区，平均高出25％左右；（3）投礁前后，对照区的经济种种类数维持在10种左右，而鱼礁区随着礁体的投放，经济种增加，多达25种。结果表明，鱼礁投放后，鱼礁区生产力得到了提高，群落结构也得以明显改善，人工鱼礁的经济、生态效应已有良好的初步体现。     

长江口牡蛎礁恢复及碳汇潜力评估

牡蛎礁是温带河口和滨海区一种特殊的海洋生境,它具有生物生产、净化水体、提供鱼类生境、维持生物多样性和防止海岸侵蚀等重要功能,根据对长江口牡蛎礁恢复工程的跟踪监测结果,分析和评估该人工牡蛎礁恢复及碳汇潜力。研究结果表明,在2004—2010年期间,该人工牡蛎礁牡蛎种群的增长迅速,2005年牡蛎平均密度和生物量达到最高,以后各年牡蛎生长过程中存在自疏现象和死亡,总密度下降,但个体增长。牡蛎礁上大型底栖动物物种数、总密度和总生物量呈快速的增长趋势,2004年至2010年共出现大型底栖动物47种,至2010年8月其密度和生物量分别达到941ind·m-2和44.51g·m-2。该人工牡蛎礁具有强大的固碳能力,通过牡蛎的钙化过程,单位面积年固碳量为2.70kg·m-2,年平均固定碳量达3.33×104t,直接产生的年平均固碳效益达837万元,相当于营造1110hm2热带森林。