CN114642187A - 一种沉积物采集实验子母鱼礁及其使用方法 - Google Patents

一种沉积物采集实验子母鱼礁及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种沉积物采集实验子母鱼礁及其使用方法。一种沉积物采集实验子母鱼礁,包括一礁体,礁体包括母礁和子礁;母礁包括固定板、底台以及钟形重心底座,固定板的下方连接有底台,底台内安装有钟形重心底座;子礁包括空心圆柱状的PVC管,PVC管的底部封口,子礁可拆卸安装在固定板上。本发明提供了一种沉积物实验的简便装置。通过子礁的数量、粗细和排列方向,进而改变采集条件,可研究海流潮汐的不同流速、流向对沉积物的沉积影响,不同粒径沉积物的沉积分布状态。母礁可作为空心型人工鱼礁,也可为恋礁性的海珍品提供庇护索饵栖息地;子礁可作为人工鱼礁构建的部分,可为穴居型鱼类提供栖息场所和增殖放流实验。

Description

一种沉积物采集实验子母鱼礁及其使用方法
技术领域
本发明属于海洋牧场、海藻场生态系统的水质修复实验装置领域,特别是涉及一种适于海洋碎屑沉积物采集测量的实验子母礁,并涉及一种子母礁的使用方法。
背景技术
水生生物资源是国家宝贵的资源,是水域生态的重要组成部分。推动强化渔业资源养护、水域生态修复,落实《中国水生生物资源养护行动纲要》,开展水生生物资源增殖放流是落实农业农村部“五大发展”理念、建设生态文明的具体行动,对保护自然生态、增加广大渔民的经济收入具有重要意义。海洋牧场是指在一定海域内,采用规模化渔业设施和系统化管理体制,利用自然的海洋生态环境,将人工放流的经济海洋生物聚集起来,对鱼、虾、贝、藻等海洋资源进行有计划和有目的的海上增殖。然而,在实际海洋牧场建设实施的过程中,投放的人工鱼礁表面沉淀附着一定厚度的海洋碎屑沉积物。由于随着沉积物厚度的增加,已附着于鱼礁表面的贝类和海藻幼苗等会被沉积物覆盖而死亡凋零,部分贝类的浮游性幼体和附着海藻的孢子体也无法在沉积物较厚的鱼礁表面着床。因此,沉积物的过度沉降是影响海洋牧场建设成效的重要因素之一。研究海洋沉积物的方法手段只要围绕分析沉积物的沉降速率、沉积物物质组成及清除沉积物方法等。
为此,相关科技工作者需在研究实验中定量和定性采集沉积物进行相关分析。目前传统的沉积物采集方法主要是潜水抽吸和光学仪器测量。这些方法在实际应用中存在诸多问题,如潜水抽吸时沉积物遇到大幅扰动会飘散、光学仪器测量时则无法获取沉积物的物质组成成分。为应对沉积物采集的现实难题,科技工作者需研发设计一种在海洋牧场建设中可同步采集沉积物的实验鱼礁。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种沉积物采集实验子母鱼礁;同时,提供沉积物采集实验子母鱼礁的使用方法,对海洋牧场鱼礁区不同流向、流速条件下的沉积物累积进行定性和定量分析,为海洋牧场生境的重建、生态系统生物多样性的养护提供有利条件。
为了达到上述目的,本发明提供了一种沉积物采集实验子母鱼礁,包括一礁体,其特征在于,所述礁体包括母礁和子礁;
所述母礁包括固定板、底台以及钟形重心底座,所述固定板的下方连接有所述底台,所述底台内安装有钟形重心底座,所述底台以及所述钟形重心底座均设有镂空结构;
所述子礁包括空心圆柱状的PVC管,所述PVC管的底部封口,所述子礁可拆卸安装在所述固定板上。
本发明提供了一种沉积物实验的简便装置。通过子礁的数量、粗细和排列方向,进而改变采集条件,可研究海流潮汐的不同环境下(不同流速、流向)对沉积物的沉积影响,不同粒径沉积物的沉积分布状态。通过PVC管的朝向不同可以研究不同流向下的沉积情况的变化。
母礁可作为空心型人工鱼礁,也可为恋礁性的鱼类、海参、鲍鱼等海珍品提供庇护索饵栖息地;
子礁可作为人工鱼礁构建的部分,可为穴居型鱼类提供栖息场所和增殖放流实验。
进一步优选的,所述固定板、所述底台以及所述钟形重心底座均为钢筋混凝土浇筑构件。
进一步优选的,所述固定板呈长方体,所述固定板的四个角部均开设有四个插嵌圆孔,所述固定板通过穿过所述插嵌圆孔的连接件与所述底台相连;
所述固定板的中央开设有用于插接PVC管的安装孔。
进一步优选的,所述底台包括支撑台以及位于四个角部的支撑脚,所述支撑台的中央开设有上下导通的镂空区域。
进一步优选的,所述支撑脚上固定有向上延伸的带螺旋钢筋,所述带螺旋钢筋穿过所述插嵌圆孔与所述底台可拆卸连接。
便于实现底台与固定板的可拆卸。
进一步优选的,所述钟形重心底座呈空心的钟罩形结构;
所述钟形重心底座的壁上开设有内外导通的镂空结构。
以增加母礁稳定性,镂空结构可供生物进出与水体交换。
进一步优选的,所述子礁包括所述PVC管以及金属连接件,所述金属连接件与所述PVC管的底部相连;
所述子礁通过所述金属连接件安装在所述固定板上。
进一步优选的,所述金属连接件是可调节PFC管的朝向的角度调节机构。
所述金属连接件包括金属钢片、可调倾角圆盘、插嵌母礁螺钉和固定螺母;
所述PVC管的底部中央延伸出所述金属钢片,所述金属钢片上设置有三个等间距的圆孔;
所述插嵌母礁螺钉下端设有外螺纹,所述插嵌母礁螺钉与所述固定螺母可拆卸连接,所述固定螺母固定设置在固定板上;
所述插嵌母礁螺钉安装有三个等间距的圆孔,且所述插嵌母礁螺钉的相邻的圆孔的间距与金属钢片上相邻圆孔的间距相等;
所述可调倾角圆盘上安装有周向排布的偶数个周向圆孔以及位于中央的中央圆孔,所述中央圆孔与周向圆孔的间距与所述插嵌母礁螺钉的相邻的圆孔的间距相匹配;
所述插嵌母礁螺钉、所述可调倾角圆盘以及所述金属钢片三者可拆卸连接。
便于实现子礁的角度可调。三个螺栓分别穿过所述插嵌母礁螺钉的三个圆孔、所述可调倾角圆盘的中央圆孔、相对的周向圆孔以及所述金属钢片的三个圆孔。
一种沉积物采集实验子母鱼礁的使用方法,其特征在于,将子礁可拆卸安装在母礁上,调节子礁顶部的朝向角度,获得不同流向条件下沉积物的沉降速率;
调节不同直径的PVC管,获得不同流速对沉积物的累积影响以及沉积物的粒径分布的变化规律。
迎流朝向时,PVC管的直径越大,流速会越小,沉积物的粒径会越小。
进一步优选的,PVC管的内径为5cm,PVC管口迎流朝向,PVC管的管口的流速为40-80cm/s时,沉积物以砂粒为主。砂粒级颗粒含量为28%-67%。
PVC管的内径为10cm,PVC管口迎流朝向,PVC管的管口的流速为20-60cm/s时,沉积物以粉砂质为主。粉砂质含量为35%-51%。
PVC管的内径为10cm,PVC管口逆流朝向,PVC管的管口的流速为4-32cm/s时,沉积物以泥质和黏土为主。泥质和黏土含量为36%-73%。
使用方法包括以下步骤的至少一个:
(1)母礁的固定板,底台和钟形重心底座由混凝土在模具中一次浇注成型,母礁作为空心型人工鱼礁,也可为恋礁性的鱼类、海参、鲍鱼等海珍品提供庇护索饵栖息地;
(2)子礁的数量、粗细和排列方向按需要安置于母礁上,可研究海流潮汐的不同流速、流向对沉积物的沉积影响,不同粒径沉积物的沉积分布状态;
(3)子礁作为人工鱼礁构建的部分,可为穴居型鱼类提供栖息场所和增殖放流实验。
有益效果
本发明的优点和积极效果在于:
(1)实验装置结构简单,易于复制推广使用。
(2)管状子礁可有效采集沉积物,可提高实验效率。
(3)子礁布置排列组合多样,母礁上已落位子礁可根据研究目的需要进行更换。
(4)子母礁作为空心型和管穴型人工鱼礁,也可为恋礁型和穴居型鱼类、海参、鲍鱼等海珍品提供庇护索饵栖息地。
附图说明
图1为本发明具体实施例1的一种结构示意图;
图2为本发明具体实施例1的固定板的结构示意图;
图3为本发明具体实施例1的局部分解图;
图4为本发明具体实施例1的钟形重心底座的结构示意图;
图5为本发明具体实施例1金属连接件处的局部分解图;
图6为本发明具体实施例1的一种结构示意图。
其中:1为礁体,2为母礁、3为固定板,4为插嵌圆孔,5为安装孔,6为底台,7为支撑台,8为带螺旋钢筋,9为螺母,10为方形镂空窗,11为钟形重心底座,12为五边形镂空孔,13为子礁,14为PVC管,15为金属钢片,16为圆孔,17为可调倾角圆盘,18为插嵌母礁螺钉,19为固定螺母。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的说明。
参见图1至图6,具体实施例1:一种沉积物采集实验子母鱼礁,包括一礁体1,礁体1包括母礁2和子礁13。
母礁2包括固定板3、底台6以及钟形重心底座11。固定板3、底台6以及钟形重心底座11均为钢筋混凝土浇筑构件。
固定板3的下方连接有底台6,底台6内安装有钟形重心底座,底台6以及钟形重心底座均设有镂空结构。固定板3呈长方体,固定板3的四个角部均开设有四个插嵌圆孔4,固定板3通过穿过插嵌圆孔4的连接件与底台6相连;固定板3的中央开设有用于插接PVC管的安装孔5。
底台6包括支撑台7以及位于四个角部的支撑脚,支撑台的中央开设有上下导通的镂空区域。具体的,可以是,底台6中部预留方形镂空窗10以供底台6上下水体交换。支撑脚上固定有向上延伸的带螺旋钢筋,带螺旋钢筋穿过插嵌圆孔与底台6可拆卸连接。便于实现底台6与固定板3的可拆卸。固定板3经插嵌圆孔穿过带螺旋钢筋后用螺母9可紧固于底台6上。
钟形重心底座11呈空心的钟罩形结构或者空心半球体。钟形重心底座的壁上开设有内外导通的镂空结构。以增加母礁稳定性,镂空结构可供生物进出与水体交换。镂空结构可以是,钟形重心底座的球面具有随机分布五边形镂空孔12可供生物进出与水体交换。
子礁13包括空心圆柱状的PVC管14,PVC管14的底部封口,子礁可拆卸安装在固定板3上。子礁包括PVC管14以及金属连接件,金属连接件与PVC管的底部相连;子礁通过金属连接件安装在固定板3上。金属连接件是可调节PFC管的朝向的角度调节机构。金属连接件包括金属钢片15、可调倾角圆盘17、插嵌母礁螺钉18和固定螺母19;PVC管的底部中央延伸出金属钢片15,金属钢片15上设置有三个等间距的圆孔16;插嵌母礁螺钉18下端设有外螺纹,插嵌母礁螺钉18与固定螺母19可拆卸连接,固定螺母19固定设置在固定板3上;插嵌母礁螺钉安装有三个等间距的圆孔,且插嵌母礁螺钉18的相邻的圆孔的间距与金属钢片上相邻圆孔的间距相等;可调倾角圆盘17上安装有周向排布的偶数个周向圆孔以及位于中央的中央圆孔,中央圆孔与周向圆孔的间距与插嵌母礁螺钉18的相邻的圆孔的间距相匹配。便于实现子礁的角度可调。
本发明提供了一种沉积物实验的简便装置。通过子礁的数量、粗细和排列方向,进而改变采集条件,可研究海流潮汐的不同流速、流向对沉积物的沉积影响,不同粒径沉积物的沉积分布状态。
母礁可作为空心型人工鱼礁,也可为恋礁性的鱼类、海参、鲍鱼等海珍品提供庇护索饵栖息地;
子礁可作为人工鱼礁构建的部分,可为穴居型鱼类提供栖息场所和增殖放流实验。
一种沉积物采集实验子母鱼礁的使用方法,其特征在于,将子礁可拆卸安装在母礁上,调节子礁顶部的朝向角度,获得不同流向条件下沉积物的沉降速率;调节不同直径的PVC管,获得不同流速对沉积物的累积影响以及沉积物的粒径分布的变化规律。
进一步优选的,PVC管的内径为5cm,PVC管口迎流朝向,PVC管的管口的流速为40-80cm/s时,沉积物以砂粒为主。砂粒级颗粒含量为28%-67%。
PVC管的内径为10cm,PVC管口迎流朝向,PVC管的管口的流速为20-60cm/s时,沉积物以粉砂质为主。粉砂质含量为35%-51%。
PVC管的内径为10cm,PVC管口逆流朝向,PVC管的管口的流速为4-32cm/s时,沉积物以泥质和黏土为主。泥质和黏土含量为36%-73%。
以上仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种沉积物采集实验子母鱼礁,包括一礁体,其特征在于,所述礁体包括母礁和子礁;
所述母礁包括固定板、底台以及钟形重心底座,所述固定板的下方连接有所述底台,所述底台内安装有所述钟形重心底座,所述底台以及所述钟形重心底座均设有镂空结构;
所述子礁包括空心圆柱状的PVC管,所述PVC管的底部封口,所述子礁可拆卸安装在所述固定板上。
2.根据权利要求1所述的一种沉积物采集实验子母鱼礁,其特征在于:所述固定板、所述底台以及所述钟形重心底座均为钢筋混凝土浇筑构件。
3.根据权利要求1所述的一种沉积物采集实验子母鱼礁,其特征在于:所述固定板呈长方体,所述固定板的四个角部均开设有四个插嵌圆孔,所述固定板通过穿过所述插嵌圆孔的连接件与所述底台相连;
所述固定板的中央开设有用于插接PVC管的安装孔。
4.根据权利要求3所述的一种沉积物采集实验子母鱼礁,其特征在于:所述底台包括支撑台以及位于四个角部的支撑脚,所述支撑台的中央开设有上下导通的镂空区域。
5.根据权利要求4所述的一种沉积物采集实验子母鱼礁,其特征在于:所述支撑脚上固定有向上延伸的带螺旋钢筋,所述带螺旋钢筋穿过所述插嵌圆孔与所述底台可拆卸连接。
6.根据权利要求1所述的一种沉积物采集实验子母鱼礁,其特征在于:所述钟形重心底座呈空心的钟罩形结构;
所述钟形重心底座的壁上开设有内外导通的镂空结构。
7.根据权利要求1所述的一种沉积物采集实验子母鱼礁,其特征在于:所述子礁包括所述PVC管以及金属连接件,所述金属连接件与所述PVC管的底部相连;
所述子礁通过所述金属连接件安装在所述固定板上。
8.根据权利要求7所述的一种沉积物采集实验子母鱼礁,其特征在于:所述金属连接件是可调节PFC管的朝向的角度调节机构。
所述金属连接件包括金属钢片、可调倾角圆盘、插嵌母礁螺钉和固定螺母;
所述金属钢片从所述PVC管的底部中央延伸出,所述金属钢片上设置有三个等间距的圆孔;
所述插嵌母礁螺钉下端设有外螺纹,所述插嵌母礁螺钉与所述固定螺母可拆卸连接,所述固定螺母固定设置在固定板上;
所述插嵌母礁螺钉安装有三个等间距的圆孔,且所述插嵌母礁螺钉的相邻的圆孔的间距与金属钢片上相邻圆孔的间距相等;
所述可调倾角圆盘上安装有周向排布的偶数个周向圆孔以及位于中央的中央圆孔,所述中央圆孔与周向圆孔的间距与所述插嵌母礁螺钉的相邻的圆孔的间距相匹配;
所述插嵌母礁螺钉、所述可调倾角圆盘以及所述金属钢片三者可拆卸连接。
9.根据权利要求1所述的一种沉积物采集实验子母鱼礁的使用方法,其特征在于,将子礁可拆卸安装在母礁上,调节子礁顶部的朝向角度,获得不同流向条件下沉积物的沉降速率;
调节不同直径的PVC管,获得不同流速对沉积物的累积影响以及沉积物的粒径分布的变化规律。
10.根据权利要求9所述的一种沉积物采集实验子母鱼礁的使用方法,其特征在于,PVC管的内径为5cm,PVC管口迎流朝向,PVC管的管口的流速为40-80cm/s时,沉积物以砂粒为主;
PVC管的内径为10cm,PVC管口迎流朝向,PVC管的管口的流速为20-60cm/s时,沉积物以粉砂质为主;
PVC管的内径为10cm,PVC管口逆流朝向,PVC管的管口的流速为4-32cm/s时,沉积物以泥质和黏土为主。
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