CN102124968B - 底栖贝类存量调查方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及水产养殖技术领域，具体涉及一种底栖贝类存量调查方法。该方法采用水下摄像系统潜入海底进行可视调查，采集视频资料，通过自行设计的计算机数据处理软件对水下摄像系统采集的视频资料进行编辑处理，获得底栖贝类的种类及数量；同时采用底栖贝类采集器对水下摄像系统调查区域进行随机取样；再根据样品的规格、重量及单位存量数据进行综合整理得到非埋栖式底栖贝类的存量调查结果。本发明在水下摄像系统可视性种类及数量调查基础上，采用底栖贝类采集器进行随机取样调查，调查数据准确可靠，且方法简单，工作效率高，节省了人力物力；同时环境友好，对海底生态环境损伤小，对于海水养殖业持续健康发展意义重大，具有广阔的推广使用前景。

Description

底栖贝类存量调查方法
技术领域
本发明涉及水产养殖技术领域，具体涉及一种用于海洋水产增养殖业底栖贝类存量调查方法。
背景技术
当今世界的发展趋势告诉人们，海洋将会成为人类未来赖以生存的家园。目前，世界各临海国海洋事业发展迅速，尤其是海洋水产增养殖产业。我国已成为世界上海洋水产增养殖业最发达的国家。改革开放以来，东部沿海地区成为我国经济发展最快的区域。据联合国粮农组织统计，随着陆地资源的日益匮乏，进军海洋已成为人类持续发展的必然趋势。
传统养殖业的底播贝类存量调查方法主要有两种，一种是采用拖网捕捞方法，由于受拖曳距离难以准确掌握的影响，在破坏了海底生态环境的状况下，却无法得出准确的调查数据。
另一种是采取人工潜水作业的方式，这种方法需要潜水人员有着极高的综合素质，不仅需要其具有良好的水性，还要掌握熟练的海底探测技术，因此培养这些专业的潜水员就需要花去一大笔费用；另外，人工潜水作业具有不可预知的安全隐患，劳动强度大，探测效率低下，无法进行大面积调查；更重要的是，由于受到潜水员下潜深度的限制，深水区域的调查只能靠拖网采捕。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种安全、准确且环境友好的非埋栖式底栖贝类存量调查方法。
为达到上述目的，本发明的技术方案是：底栖贝类存量调查方法是采用水下摄像系统潜入海底进行可视调查，采集视频资料，通过自行设计的计算机数据处理软件对水下摄像系统采集的视频资料进行编辑处理，获得底栖贝类的种类及数量；同时采用底栖贝类采集器对水下摄像系统调查区域进行随机取样；再根据样品的规格、重量及单位存量数据进行综合整理得到非埋栖式底栖贝类的存量调查结果。具体步骤如下：
一、根据调查区域面积及精度要求确定抽样断面站位的数量和位置，制定实施项目调查方案，做好调查所需设备、物资的各项准备。
二、现场调查及存量统计
(1)海珍品种类及数量调查
采用密封的水下摄像系统潜入海底进行可视调查，采集视频资料。水下摄像系统中摄像头固定在拖车上，摄像头距海底高度不发生变化，摄像头视角所摄海底表面宽度固定，运用卫星定位系统(GPS)的测距功能确定水下摄像系统摄录的起始点，计算出水下摄像系统摄录调查的海底面积。将水下摄像系统采集的视频资料通过自行设计的计算机数据处理软件进行编辑处理，统计得出调查区域内的海珍品单位面积数量；海珍品的种类根据视频资料可直接获取。
所述的水下摄像系统包括水下摄像头、手电筒式光源，同轴电缆、水下摄像系统拖车、视频采集卡和计算机。密封的水下摄像头和手电筒式光源安装在水下摄像系统拖车上，水下摄像头将采集到的水下视频信号，通过具有屏蔽功能的同轴电缆传输到视频采集卡，视频采集卡安装在计算机上，计算机通过视频采集软件将视频资料储存到数据库中。
(2)海珍品规格及重量调查
在水下摄像系统进行摄录的同时，用底栖贝类采集器进行随机取样，对采集到的样品进行规格和重量的测量。根据海底视频资料得出的单位面积的数量和采集到的样品的重量等，即可计算出抽样断面非埋栖式底栖贝类的单位存量，从而得出调查海域内的贝类存量及相关数据。
所述的底栖贝类采集器主要包括箱体和两个抓斗，抓斗开启或闭合箱体底部的采集口；抓斗上设置卡件，箱体上设置扣件，卡件和扣件卡合或脱开，锁定或解锁位于箱体两侧的抓斗；底栖贝类采集器在采样下沉过程中，两个抓斗锁定于张开状态，接触海底后，扣件被海底托起，两个抓斗的张开锁定状态被解除，两个抓斗在闭合的同时拾取海底样本到箱体中。
本发明的有益效果是：在水下摄像系统可视性种类及数量调查基础上，采用底栖贝类采集器进行随机取样调查，调查数据准确可靠，且方法简单，工作效率高，节省了人力物力；同时环境友好，对海底生态环境损伤小，对于海水养殖业持续健康发展意义重大，具有广阔的推广使用前景。
附图说明
图1为水下摄像系统结构示意图；
图2为底栖生物采集器呈开启状态的结构示意图；
图3为底栖生物采集器的卡件的结构示意图。
图中：A、水下摄像头，B、手电筒式光源，C、同轴电缆，D、水下摄像系统专用拖车，10、抓斗，11、吊环，12、下部滚轮组件，13、转轴，14、侧板，15、采集板，151、折边，20、箱体，21、限位套，22、上部滚轮组件，23、主杆，24、拖台，241、卡头，30、卡件，31、长板，32、侧翼，33、螺栓34、卡口，35、长槽形孔，40、扣件，41、支脚，42、横梁，50、钢丝绳，60、吊杆。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。
实施例1
调查海域面积为10000亩底栖贝类存量，调查精度要求每个站位最多代表500亩的面积。
调查方法步骤如下：
1、可在调查区域内布设5条调查断面，根据调查精度要求，每条断面布设4个调查站位，共计20个调查站位，平均每500亩1个站位。
2、现场调查及存量统计：
(1)海珍品种类及数量调查：
如图1所示，采用密封的水下摄像系统潜入海底进行可视调查，采集视频资料。水下摄像系统包括密封的水下摄像头A、手电筒式光源B，同轴电缆C、视频采集卡和计算机。密封的水下摄像头A和手电筒式光源B安装在水下摄像系统专用拖车D上，手电筒式光源B的照射方向与水下摄像头A的拍摄方向之间的夹角为110°；水下摄像头A连接同轴电缆C，同轴电缆C同时连接视频采集卡。水下摄像头A将采集到的水下生物资源视频信号，通过具有屏蔽功能的同轴电缆C传输到视频采集卡，视频采集卡安装在计算机上，视频采集卡对视频信号进行采集后传输到计算机上，计算机通过视频采集软件将视频资料储存到数据库中。在水下摄像系统中，水下摄像头A距海底高度不发生变化，所摄海底表面宽度一定，运用卫星定位系统(GPS)的测距功能确定水下摄像系统摄录的起始点，计算出水下摄像系统摄录调查的海底面积。将水下摄像系统采集的视频资料通过自行设计的计算机数据处理软件进行编辑处理，统计得出调查区域内的海珍品单位面积数量；海珍品的种类根据视频资料可直接获取。
(2)海珍品规格及重量调查
在水下摄像系统进行摄录的同时，用底栖贝类采集器进行随机取样，对采集到的样品进行规格和重量的测量。根据海底视频资料得出的单位面积的数量和采集到的样品的重量等，即可计算出抽样断面非埋栖式底栖贝类的单位存量，从而得出调查海域内的贝类存量及相关数据。
如图2所示，所述的底栖贝类采集器包括箱体20和两个抓斗10，抓斗10开启或闭合箱体20底部的采集口；转轴13与抓斗10略微弯曲的采集板15分别固定于两个侧板14的端部、弧部，将两个扇形侧板14连成一体，一个侧板14上设置下部滚轮组件12，另一个侧板14上间隔设置两个吊环11。采集板15的侧边翻折形成折边151，其上还设有卡件30，如图3所示，长板31与侧翼32直交固接，一端开设长槽形孔35，螺栓33(如图1所示)穿设其中，使卡件30可转动或沿长槽形孔35移动，另一端形成卡口34。卡件30也可以采用角钢，一端开设长槽形孔35与抓斗10连接，另一端开设卡口34。
箱体20为框形体，除底面开口外，其它部分覆盖板材、网片，在相对的侧面上，竖向排列两个限位套21，两个支脚41分别贯穿于限位套21，并通过横梁42连成一体，这样形成一个冂形结构的扣件40，该扣件40可相对箱体20上下移动设定距离，并与卡件30相配合，锁定抓斗10的张开状态。
两个抓斗10通过间隔设置的两个转轴13套接于箱体20外，当抓斗10绕箱体20向下转动时，一边抓取位于底部的采集样本，一边聚拢，当采集板15的折边151抵于箱体20框架时，如图3所示，抓斗10完全闭合箱体20的底部开口，构成一个闭合的框体，将采集样本容纳于该框体内。折边151与箱体20框架抵靠，避免两个抓斗10在钢丝绳50的牵引下偏移底部开口，使两个抓斗10恰好到达底部中心位置，完全覆盖底部开口，确保采集器中的被采集物不被遗失。
扣件40设于箱体20上，在箱体20的顶部，与扣件40对应设置拖台24，拖台24向上突出设置卡头241，卡件30的一端转至拖台24上、水平方向移动、调整，将侧翼32压在卡头241下，以限制卡件30竖直方向上的位移；支脚41相对箱体20向下移动，横梁42落入卡口34内，以限制卡件30水平方向上的位移。如图2所示，通过卡件30、扣件40相互扣合，锁定抓斗10位于箱体20两侧，呈开启状态。
支脚41的支撑底面长出箱体20的底面一段距离，支脚41先接触海底面停止下降，箱体20继续向下移动后也与海底面接触，于是横梁42脱离卡口34，水平方向上的位移锁定被解除；当提升采集器，钢丝绳50牵引两个抓斗10向下、向中心靠拢，带动侧翼32从卡头241中脱出，竖直方向上的位移锁定也被解除；这样，解除了开启状态的锁定，于是抓斗10在钢丝绳50的牵引下，一边抓取底部物体，一边合拢。
根据水下摄像系统摄录统计的扇贝数量和底栖贝类采集器采集样品的重量，计算出每个站位及每条断面的单位存量与所代表海域的存量，综合5条断面所代表海域的存量，即为调查海域(1000亩)的虾夷扇贝存量。
实施例2
虾夷扇贝存量调查海域面积50000亩，调查精度要求每个站位最多代表500亩的面积，即调查站位数不小于100个。根据调查精度要求，结合调查海域的基本形状，等距离布设8条断面，每条断面等距离布设13个调查站位，共计104个站位，满足调查精度的要求。
调查方法步骤同实施例1。
根据水下摄像系统摄录统计的扇贝数量和底栖贝类采集器采集样品的重量，计算出每个站位及每条断面的单位存量与所代表海域的存量，综合8条断面所代表海域的存量，即为调查海域(5000亩)的虾夷扇贝存量。

Claims (1)

1.底栖贝类存量调查方法，其特征在于，该方法采用水下摄像系统潜入海底进行可视调查，采集视频资料，通过自行设计的计算机数据处理软件对水下摄像系统采集的视频资料进行编辑处理，获得底栖贝类的种类及数量；同时采用底栖贝类采集器对水下摄像系统调查区域进行随机取样；再根据样品的规格、重量及单位存量数据进行综合整理得到非埋栖式底栖贝类的存量调查结果，具体步骤如下：
一、根据调查区域面积及精度要求确定抽样断面站位的数量和位置，制定实施项目调查方案，做好调查所需设备、物资的各项准备；
二、现场调查及存量统计
（1）海珍品种类及数量调查
采用密封的水下摄像系统潜入海底进行可视调查，采集视频资料，水下摄像系统中摄像头固定在拖车上，摄像头距海底高度不发生变化，摄像头视角所摄海底表面宽度固定，运用卫星定位系统（GPS）的测距功能确定水下摄像系统摄录的起始点，计算出水下摄像系统摄录调查的海底面积；将水下摄像系统采集的视频资料通过自行设计的计算机数据处理软件进行编辑处理，统计得出调查区域内的海珍品单位面积数量；海珍品的种类根据视频资料可直接获取；
（2）海珍品规格及重量调查
在水下摄像系统进行摄录的同时，用底栖贝类采集器进行随机取样，对采集到的样品进行规格和重量的测量，根据海底视频资料得出的单位面积的数量和采集到的样品的重量，即可计算出抽样断面非埋栖式底栖贝类的单位存量，从而得出调查海域内的贝类存量及相关数据。
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