竹鱼中层拖网阻力计算的初步研究

对我国现有竹鱼(Trachurus murphyi)中层拖网1 040 m×253.02 m(149.4 m)、1 248 m×285.00 m(160.2 m)、1 440 m×361.00 m(228.6 m)、1 440 m×352.30 m(242.4 m)和1 632 m×444.00 m(277.4 m)进行水槽模型试验,采用现有网具阻力推算的基本公式R=SV2/(A+BV)和R=k(d/a)LCVn得到我国现有竹鱼中层拖网阻力估算公式Ra=SV2/(25.12+2.26V)和Rb=0.021 8(d/a)LCV1.708,使用成对双样本均值分析t检验法对两种公式的计算结果进行差异性分析,并用1 632 m×444.00 m(277.4 m)海上实测阻力进行验证比较。结果表明:(1)在最小拖速4.0 kn和最大拖速6.0 kn时,两种公式计算的各网阻力最小值和最大值差异均不显著(P﹥0.05)。(2)海上实测拖速在4.5~6.0 kn时,式Ra=SV2/(25.12+2.26V)的计算值较接近1632型拖网海上实测值,但还需要进一步开展必要的海上实船补充测试,并提高数据的准确性,以验证结果的精度。     

圆形重力式网箱不同排布方式受力变化的模型试验

以目前使用较多、主尺度为周长50 m、深8 m的HDPE圆形重力式网箱为研究对象,通过在主尺度为90 m×6 m×3 m的试验水池内的模型试验,研究其在不同配重、两种排布方式、不同排布间距条件下网箱的受力变化。结果表明:不论"一字形"还是"田字形"排布,在其它条件相同的情况下,模型网箱阻力随着箱体配重增加而增大,且随着流速的增加而增大。在其它条件相同的情况下,除"一字形"排布的第四只网箱在0%间距排布的模型网箱在高流速下受力大于25%和50%排布间距的受力外,其它排布的模型网箱阻力均随排布间距的增大而增大。在其它条件相同的情况下,随着流速的增加,"田字形"排布第二只网箱受力由小于"一字形"排布逐渐大于"一字形"排布。从模型网箱的受力情况分析,"一字形"排布25%间距的网箱受力最小。     

自减流低形变网箱模型试验

通过在圆柱形网箱箱体深度的1/2处设置一个中环,将原来的圆形重力式网箱改造成新型自减流低形变网箱(改造后的新型实物网箱周长50 m、中环周长75 m、深8 m)。通过在东海水产研究所内主尺度为90m×6 m×3 m的试验水池对新型自减流低形变模型网箱进行模型试验,研究其箱体内容积和流速的变化。模型试验结果表明,新型网箱的容积保持率明显优于原型网箱,在流速1kn时容积保持率仍能达到90.4%。不同流速下,新型网箱的减流效果比原型网箱提高5.8%~13.9%,内部流速比箱体外界流速减小25.0%~31.2%。该新型网箱可有效降低箱体内的海水流速、提高箱体的容积保持率,为养殖鱼类提供更为良好的生存、生长环境。     

不同排布方式圆形重力式网箱容积保持率的模型试验

以目前使用较多、主尺度为周长50 m、深8 m的HDPE圆形重力式网箱为研究对象,通过在主尺度为90 m×6 m×3 m的试验水池内的模型试验,研究其在不同配重、两种排布方式、不同排布间距条件下网箱的容积保持率变化。结果表明:"一字型"的网箱排布方式时,不同的排布间距对第一只网箱的受流影响不大;第二、第三和第四只网箱由于前一只网箱的减流作用,网箱间距越小,其作用越明显,容积保持率越高。"田字型"的网箱排布方式时,由于并排网箱产生的涡流的影响,第一只和第二只网箱在相同流速下其容积保持率较"一字型"排布方式减小,且网箱排布间距越小,涡流的作用越明显,容积保持率越低。模型网箱的容积保持率均随着配重的增加而增加,高流速下配重的调节作用减弱。根据实验数据以及在实际海上作业情况,建议"一字形"排布、25%间距方式设置网箱,可适当增加迎流第一只网箱的配重,其它网箱建议可采用700 kg配重。     

自减流低形变网箱减流效果

本文通过在东海水产研究所，主尺度为90m×6in×3In的试验水池内进行模型试验，试验网箱是以圆柱形网箱为基础，在网箱箱体深度的1／2处设置了一个中环，将原来的圆形重力式网箱改造成新型自减流低形变网箱，网箱周长为50m、中环周长75m、深8m，研究其箱体内流速的变化。试验结果表明新型网箱的减流效果比原网箱提高5．8％一13．9％，自减流低形变离岸深水网箱的箱体内部流速比箱体外界流速平均减小25．3％，可有效降低箱体内的海水流速，减小养殖鱼类在网箱内长时间顶流游泳的强度，为养殖鱼类提供良好的生存、生长环境。     

饲料中动植物蛋白配比水平对花(鱼骨)生长的影响

800尾5 cm花(鱼骨)幼鱼随机平均分成5组,每组2个重复试验,分别放养在10口规格4.0 m×2.5m×1.0 m的水泥池中,投喂粗蛋白水平约39%、动物蛋白和植物蛋白配比水平为0.5:1、0.75:1、1:1、1.5:1、2:1的5种配合饲料进行养殖对比试验.经过55 d的饲养,5组鱼的饵料系数为2.25、1.50、1.43、1.43、1.45,相对增重率分别800%、1 181%、1 228%、1 257%、1 238%.试验结果表明,饲料中动植物蛋白配比0.75～1.00:1时,既能确保花鱼骨的生长性能和蛋白质利用率,又能降低养殖生产成本,饲料系数为1.43～1.50.     

铜围网大黄鱼养殖海域浮游植物群落结构特征及其环境效应研究

铜围网养殖是近年新兴的一种水产养殖模式,为了探究铜围网养殖对海洋生态环境的影响,于2016年7月-2017年5月对浙江省台州市大陈岛铜围网养殖大黄鱼(Pseudosciaena crocea)附近海域的浮游植物以及营养盐进行了周年调查。调查海域共鉴定出浮游植物2门39属80种,硅藻68种,甲藻12种,上大陈岛铜围网养殖附近海域浮游植物种类数量(51种)低于下大陈岛铜围网养殖附近海域的浮游植物种类数量(70种),浮游植物优势种18种,其中上大陈岛调查海域鉴定出浮游植物优势种14种,下大陈岛调查海域鉴定出浮游植物优势种15种;调查海域浮游植物年平均丰度为8.40×10~5个·m~(-3),下大陈岛铜围网养殖附近海域浮游植物年均丰度(1.25×10~6个·m~(-3))高于上大陈岛铜围网养殖附近海域(4.30×10~5个·m~(-3)),但两者相差不显著(P0.05);调查海域浮游植物四季平均单纯度指数(C)、多样性指数(H')、均匀度指数(J')和丰富度指数(d)分别为0.41、2.05、0.56、0.75,上、下大陈岛铜围网养殖附近海域浮游植物群落四季平均单纯度指数(C)、多样性指数(H')、均匀度指数(J')和丰富度指数(d)分别为0.40、2.03、0.55、0.78和0.41、2.08、0.57、0.73,两者差异不明显(P0.05)。各项浮游植物群落结构指数显示大陈岛铜围网养殖附近海域秋季和冬季水质状况最好,春季次之,夏季最差。通过对上下大陈岛铜围网养殖附近海域浮游植物群落结构分析比较,说明铜围网养殖对所在海域环境污染有加重趋势,但与传统网箱养殖相比,铜围网养殖是一种可持续、且更具有发展前景的养殖模式。     

波流作用下深水网箱受力及运动变形的数值模拟

基于已建立的浮架和网衣数学模型,对不同波况和流速共同作用条件下HDPE深水网箱所受的锚绳力、波流力、容积损失率以及浮架倾角进行数值计算,设计的波流要素值为:波高H=4～6 m,周期T=6.0～8.6 s,流速U=0.3～0.9 m/s.结果表明,网箱锚绳受力、波流力和容积损失率均与波高和流速成正比,与周期的关系不明显,且网箱系统所受的波流力约为网箱迎浪侧两根锚绳受力的合力.在波高H=4～6 m、流速U=0.75 m/s时,网箱容积损失率达到47%～56%,网箱变形较为严重,为此建议网箱养殖区域应选择流速小于0.75 m/s的海区较为适宜.周期对网箱容积损失率的影响很小,对浮架倾角的影响较为明显,波高和流速不变时,随着周期的增大,浮架倾角会有所减小.本研究旨在探讨波浪流对深水网箱受力及运动变形的影响,为高海况网箱养殖的风险评估提供参考依据.     

系泊方式对深水养殖网箱动力特性影响研究

针对一种三角形高密度聚乙烯深水养殖网箱,该研究基于有限元法建立了波浪流作用下网箱动力响应计算模型,并通过开展模型比尺1∶15的水池试验,分析比较了网箱在纯波、波流组合条件下动力响应的计算结果与试验数据,两者相对误差均在10%以内。在此基础上,考虑原型网箱海况数据,将波流要素值取为:波高(H) 4～6 m、周期(T) 9 s、流速(v) 0.5～1.5 m·s~(-1),分析了单点系泊和多点系泊方式浮架变形以及网箱系泊力的情况,并进一步探讨了系泊方式对网箱运动特性的影响。结果表明,波流作用下,多点系泊布置时的系泊力峰值大于单点系泊情况,且随着流速和波高的增加,两者相差幅度增大;在大浪强流条件(H=6 m, T=9 s, v=1.5 m·s~(-1))下,多点系泊能在一定程度上降低浮架的变形;2种系泊方式对浮架的升沉影响极小,但多点系泊时浮架在x轴上的位移大于单点系泊时,两者峰值相差25.64%;单个周期内网衣平面轮廓图显示网衣的变形程度几乎一致。     

深水网箱圆柱形囊网与圆台形囊网的性能浅析

分析比较了网箱圆柱形囊网与圆台形囊网在相同制作材料及同等工况条件下的优缺点,流速在0～0.35m·s-1区间时,前者在养殖容积、制作工艺、换网操作优于后者;流速在0.35～0.75m·s-1区间时,后者在养殖容积保持率、制作成本、换网操作优于前者;流速大于0.75m·s-1时,两者优劣不明显。