功能型鱼礁的研发【开题报告】

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1、毕业设计开题报告海洋科学功能型鱼礁的研发一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义1人工鱼礁建设的目的和意义经济学家就预言：21世纪将是海洋的世纪：“海洋水产生产农牧化”、“蓝色革命计划”和“海水农业”构成未来海洋农业发展的主要方向。然而近年来，我国的渔业由于过度捕捞和环境污染的影响，渔场遭到破坏，许多水产资源频临枯竭，如果不采取有效措施修复和保护，近海渔场将像陆地沙漠化一样荒废，渔业发展会受到严重影响。因此，保护和改善海洋生态环境，增大水产生物资源量，势在必行。20世纪90年代以后，日本提出了海洋牧场的设想，中国科学

2、院海洋研究所曾曾奎院士也提出海洋水产农牧化的建议。对渔业资源的保护和增殖有各种措施，人工鱼礁建设是有效措施之一。2人工鱼礁对环境的影响人工鱼礁是根据鱼类等海洋生物在岩礁、沉船等处聚集的特性，人为在海中设置的构造物，以达到保护和增殖渔业资源、发展休闲渔业等目的。鱼礁的种类很多，按用途可分为：诱集鱼礁、增殖鱼礁、产卵礁、幼鱼保护礁和藻礁等；按材料可分为：钢筋混凝土鱼礁、钢制鱼礁、玻璃钢鱼礁、竹制鱼礁、木制鱼礁和废弃鱼礁等；按设置位置可分为：底置鱼礁、中层鱼礁和浮鱼礁等。鱼礁为何能诱集和滞留鱼群，目前有很多说法，包括：本能说、上升流

3、和涡流效果说、饵料效果说、阴影效果说、逃避防御说等。人工鱼礁对环境的影响包括物理环境和生物环境两个方面。人工鱼礁对物理环境的影响：在鱼礁和礁区天然物理环境的相互作用下，鱼礁投放后所形成的新环境对鱼礁功能产生较大的影响。相关研究发现，在自然条件下除碎浪带外，沿岸海域里水体的垂直运动相对水平运动来说往往可以忽略不计，如果此时在水平径流方向上投放一个大型礁体，将会产生很强的局部上升流，其强度可以与水平相当，上升流能把底层的沉积物和营养盐向上层水体输送，加快营养物质循环速度，提高海域的基础饵料水平，使礁区成为鱼类的聚集地,另一方面，礁

4、体与主要水平径流的相互作用往往会在礁体后面形成一个背涡流区，背涡流区因其相对静止的环境可为某些鱼类提供庇护，而且在此处可观察到明显的有机质和营养盐的沉积现象.另有研究表明，当礁体厚度或宽度与鱼礁周围流速的乘积超过100cm/s时，漩涡将从礁体旁边消失，某些鱼类将被吸引到礁后的背涡流区中，这将为很多鱼类提供庇护场所、素饵场、繁殖场、栖息地或暂栖地。人工鱼礁投放后，礁区周围海域的物理环境会产生某种程度的改变，从而对鱼类产生一定的诱集效应。人工鱼礁对生物环境的影响：人工鱼礁投放后，其周围海域的物理环境发生了变化，这种变化又引起了生物

5、环境的变化，同时由于人工鱼礁所产生的多种效应，如饵料效应、流场效应、庇护场效应、环境变化效应、阴影效应和音响效应等，这些效应在不同程度上有利于鱼群的聚集，导致礁区周围海域生物量的增加。人工鱼礁的饵料效应主要表现在附着生物、底栖生物和浮游生物的种类、数量及丰度的增加。附着生物群落的种类组成、附着季节以及数量变动受到包括海域水温、水深、研读、海流和气候特征等各种环境因子以及投放是将和礁体材料等因素的影响，与此同时，附着生物的种类组成和数量变化直接影响人工鱼礁对鱼类的生态诱集效应。鱼礁投放后形成的上升流，将海底深层的营养盐类带到光照

6、充足的上层，促进了浮游生物的繁殖，提高了海洋初级生产力，同时鱼礁本身作为一种基质，附着生物开始在其表面着生，鱼礁周围的底栖生物和浮游生物的种类、数量、分布发生变化。3国内外人工鱼礁的建设状况一般认为，最早投放人工鱼礁的是美国。1935年，热心海洋的体育性捕鱼者在新泽西州梅角附近建造了世界上第1座人工鱼礁，第2年，里金格铁路公司在这个州的大西洋城疗养中心建成了另一座人工鱼礁。当时的人工鱼礁主要用于休闲游钓的渔业的，而不是以渔业增殖为目的而建造的。二战后，建礁范围从美国东北部逐步扩展到西部和墨西哥湾，甚至到夏威夷。自1972年美国

7、政府通过92-402号法案以来，美国沿海各州掀起了人工鱼礁建设的高潮并得到财政资金的支持，至1983年就建造了1200个鱼礁群。每个礁群的体积均有数万立方米，遍布水深60m以内的东西沿海、南部墨西哥湾、太平洋和夏威夷等海域，礁区的渔业生产力为自然海区的11倍，同时美国还在加大人工鱼礁的研究力度。日本是世界上人工鱼礁投入资金最多和对鱼礁研究最深入的国家，也有很多人人为日本是世界上最早建造鱼礁的国家，于1800年即开始设置鱼礁捕鱼。早在1945年，日本就开始进行人工鱼礁的建设，它大体上经历了3个建礁阶段，包括普通型鱼礁、大型鱼礁和

8、人工礁鱼场等，日本对人工鱼礁的研究已经非常深入，早在2005年左右开始利用大部分废弃的贝壳建设贝壳礁、针对人工鱼礁的稳固性问题又设计了高度可达40m，体积可达3558空立方米，重量可达121t的高层礁，有的礁体高度甚至可达70m。2010年日本开发全国第一套“鱼礁效果诊断系统