抗风浪养殖网箱设计中若干问题的研究

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1、抗风浪养殖网箱设计中若干问题的研究当前，抗风浪养殖网箱系统的研究与试验，已成为全国水产研究领域中的一个重点和热点。我们从1998年起，开展了"沉浮式抗风浪养殖网箱系统的研制"试验，至今己取得了重要的进展。从2000年7月8日起，已成功地把试验网箱沉降到水下3－5ｍ处开始进行养殖试验海区水深7-8ｍ，并成功地经受住了"碧利斯"台风正面登陆的袭击。本文根据近三年来的试验研究体会和所收集的资料，研究了抗风浪养殖网箱设计中的一些问题。不妥之处，敬请指正。一、抗风浪养殖网箱设计中需要考虑的主要因素抗风浪养殖网箱一般需长期布置在开放海

2、域，经受最恶劣海况和气候条件的冲击。因此在抗风浪养殖网箱的设计中必须考虑一些重要的因素。ｌ．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坏时所能承受的最大风、浪、流情况。这是抗风浪养殖网箱设计的目标。但从国内外的实践看，该问题己得到较好解决。目前普遍采用ＨＤＰＥ材料来制造抗风浪养殖网箱，已能成功地抵抗住波高达5－7ｍ时的台风浪袭击；我们使用35×35ｃｍ角钢焊接成"田"字型组合框架，沉在水下3－5ｍ，也成功地抵抗住"碧利斯"台风

3、正面冲击的考验海面最大波高5ｍ）。目前的研究重点应该是如何根据海区的实际条件，以最经济的成本制造出符合生产要求的产品。2.可操作条件：指维护网箱系统正常运转的最大极限条件。为了维持鱼群在高密度养殖状态下具有最佳的生长速度，必须不断地向网箱内投饵。因此网箱的可操作条件首先是可投饵的极限条件。在我们的试验中，此极限值大约为海面波高2ｍ、风力在6-7级左右。超过该极限值时则停止喂食，基本能满足养殖鱼类的生长需要目前养殖状态下，网衣在海水中浸泡一段时间后，一般都会有大量的附着物特别是在春夏季节时更是如此，阻碍了网箱系统的水流交换。

4、因此网箱每隔一定时间，必须进行换网。因此网箱的可操作条件还必须有可换网的极限条件网箱养殖过程中经常要捕捞一些鱼来观察生长情况，养成的商品鱼也须捕捞上市，因此还必须有可方便地进行捕捞的可操作条件。3.海流情况：海流不仅能急剧地增加波浪对网箱的冲击力，而且还对网箱的养殖容积和可养殖的品种等产生重要的影响，因此在设计阶段必须加以考虑。据介绍，现有的抗风浪网箱结构，在流速达0．257ｍ／ｓ时，就可能产生变形，在流速达ｌｍ／ｓ时，将损失80％的网箱养殖容积。另外，对石斑鱼等低活动量的鱼类，不适宜在高流速的海区进行养殖。4．敌害生物：

5、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，必须慎重选择网衣制造材料，必要时应在网箱外围使用防鲨鱼网。5.其它因素：如海区的溶解氧、水温和社会治安环境问题等，也是抗风浪养殖网箱设计中所应该考虑的问题，这里不再说明。二、关于抗风浪养殖网箱的结构形式目前，世界各国所研制的抗风浪养殖网箱，其结构形式多种多样。控养殖方式划分，大体有四类。1.独立网箱系统：这类网箱除了所必需的网箱系统外，一般还包含有自动投饵设备、自动监控系统筹其它设备，可独立进行有关操作，自动化程度高。如瑞典的Ｆａｒｍｏｃｅａｎ网箱系统图1，每一网箱上方

6、有一套电脑控制的自动投饵系统，可以全部不需要人工操作，但造价非常昂贵。2.海面网箱系统：这种网箱一直布置于开放海域的海面上进行养殖，依靠网箱制造材料的柔弹性和其它技术来抵抗台大风浪的袭击。目前大部份的抗风浪养殖网箱都是这种结构，一般都是大、中型网箱。其中挪威的Ｐｏｌａｒｃｉｒｋｅｌ网箱系统图2，技术较为成熟，与其它国家的抗风浪网箱如日本石桥公司的网箱系统，加拿大新海上养殖系统和美国0ＳＴ公司的网箱系统等相比，价格也相对较为便宜。目前我国己引进了几组，进行示范试验；还有柔弹性绳索结构网箱。我国台湾省于1986年初步试验成功图

7、3，日本也已试验成功。具有极好的抗风浪性能。我国海南省、广东省等地己开始引进应用于养殖。我们在试验过程中，也设计了四个这种结构的网箱系统（图4），成功地抵抗了1999年14号台风和2000年"碧利期"台风的正面袭击。3.可沉式养殖网箱：这种网箱平时放置在开放海域的海面进行养殖生产，当有大风或台风来临时才让它沉到水下一定深度以躲避台风浪的袭击。是近年新发展起来的一种网箱系统，目前仍在发展中。如挪威的ＴＬＣ网箱图5。4.沉浮式养殖网箱：这种网箱一直沉降于水下一定深度处进行养殖生产，仅在需要时如观察鱼类生长、检查网箱安全、换网等

8、才把网箱浮上水面，完成有关操作后又把网箱沉到水下。我们目前所试验的网箱系统就属于这种结构形式。在上述的各类网箱中，我们认为"柔弹性绳网箱系统"和"沉浮式网箱系统"具有较显著的优势，也较适合我国的国情，有较好的发展前景。其理由为：对于"柔弹性网箱系统"，其抗风浪能力极强而又结构简单，成本非常低廉。其整个网