CN213961368U - 一种促进珊瑚礁生态修复的梯形人工礁体 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种促进珊瑚礁生态修复的梯形人工礁体，该人工礁体呈中空的上窄下宽结构，人工礁体的底部设有四个支柱，该人工礁体的上表面为中间水平，两侧向下倾斜的连接面，该连接面上设有若干个圆孔，所述四个支柱将连接面支撑起形成四个两两相对的侧面，其中连接面的横向方向的两侧面上设置有第一孔口，连接面的纵向方向的两侧面上设有第二孔口和第三孔口，所述第二孔口位于第三孔口的下方，该第二孔口与底部连通形成缺口，所述四个支柱上设有固定件，所述连接面的上设有若干个固定孔，并配合插入适配的捆绑柱用于支撑珊瑚断枝。本实用新型极具稳定性和海浪抵御性，给多种珊瑚礁生物提供栖息地，促进移植的珊瑚断枝生长发育。

Description

一种促进珊瑚礁生态修复的梯形人工礁体

技术领域

本实用新型涉及珊瑚养殖技术领域，具体属于一种促进珊瑚礁生态修复的梯形人工礁体。

背景技术

珊瑚礁生态系统具有极高的初级生产力和生物多样性，有着极为重要的经济、生态、文化以及国土资源价值，其为超过30％的海洋生物提供栖息地和家园，维护海洋生物多样性。同时，也具有促进海洋能量物质循环、提供旅游观赏、维持渔业资源、防浪护堤、保卫国土等具体功能。然而，近年来高强度扰动的人类活动对海洋造成极其严重的生态破坏、环境污染等，导致珊瑚礁生态系统严重破坏，甚至难以恢复。对于健康的轻微受损珊瑚礁，其自身可以一定时间内实现自然恢复；而对于一些受损较为严重的珊瑚礁生态系统，其自然恢复可能需要数百年时间，通常需要人为干预，以重建生态系统。主要是通过建造人工礁体并将其投放至受损珊瑚礁区或人工修复已有的珊瑚礁体，进而重建珊瑚礁生境。人工礁基有利于提高珊瑚礁三维结构的复杂性，为海洋生物提供良好的、稳定的栖息和繁殖场所，也能让附着或移植至人工礁基上的珊瑚可以有坚实基底以避免松散底质的影响，减少敌害生物的捕食，提高成活率，加速珊瑚礁生态系统的修复进程。目前投放的人工礁体大多数因材料和形状的不同，结构不够结实而易破碎，易被海流冲走难以跟踪，同时也容易被底质沉积物覆盖，难以清理维护，而且这类礁石表面少有利于珊瑚断枝移植的设计，也难以促进珊瑚的附着生长，珊瑚的生长率不高，珊瑚礁生态修复作用有限。

曾有公布号为CN103960179A的中国发明专利公开了一种人工生态堡礁，主要涉及一种适合海洋生物生长的人工砌块。此发明本体为具有竖向穿孔的混凝土砌块；该本体内不含钢筋或其它金属加强筋但掺有微硅粉；该本体为上小、下大的台状物；该本体的侧面开有多个贯穿到该竖向穿孔的洞穴及多个凹坑；该本体中添加有植物、贝壳、牡蛎壳、生物骨骼中一种或多种有机物的碎块，这些有机物碎块中一部分暴露在该本体的表面上。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：该人工生态堡礁本体内不含有钢筋或其他金属加强筋，结构不够牢固，易受到海浪冲击损坏；表面凹坑中的苗盘易沉积覆盖漂浮沉积物及海浪带来的泥沙，不利于移植珊瑚幼苗的生长；本体底面有多根刚性的爪柱，不便于在高低起伏的海底投放；对于珊瑚礁生态系统的修复作用不明显。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种结构牢固、利于移植的珊瑚断枝生长发育及其他海洋生物栖息繁衍，促进珊瑚礁生态系统修复的梯形人工礁体。为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种促进珊瑚礁生态修复的梯形人工礁体，该人工礁体呈中空的上窄下宽结构，人工礁体的底部设有四个支柱，该人工礁体的上表面为中间水平，两侧向下倾斜的连接面，该连接面上设有若干个圆孔，所述四个支柱将连接面支撑起形成四个两两相对的侧面，其中连接面的横向方向的两侧面上设置有第一孔口，连接面的纵向方向的两侧面上设有第二孔口和第三孔口，所述第二孔口位于第三孔口的下方，该第二孔口与底部连通形成缺口，所述四个支柱上设有固定件，所述连接面的上设有若干个固定孔，并配合插入适配的捆绑柱用于支撑珊瑚断枝。

进一步地，所述连接面的厚度为8-20cm，该连接面的中间水平面高度为 80cm。

进一步地，所述圆孔共设有13个，该圆孔的直径为250mm。

进一步地，所述第一孔口为方形孔口，相对的两侧面上的方形孔口位置对称且大小一致。

进一步地，所述第二孔口为圆弧形缺口，两个相对侧面上的第二孔口位置对称且大小一致，所述第三孔口为梯形缺口，两个相对侧面上的第三孔口位置对称且大小一致。

进一步地，所述固定件包括柱孔和插柱，所述柱孔由上往下穿透整个支柱，所述插柱插入穿透至柱孔下方。

进一步地，所述固定孔的直径为6mm,所述捆绑柱为尺寸适配的方形柱，该捆绑柱嵌入在固定孔中。

综上所述，由于本实用新型采用了上述技术方案，本实用新型具有以下技术效果：

1、极具稳定性和海浪抵御性。人工礁体由混凝土和钢筋结合建造而成，坚实牢固耐腐蚀；整体呈梯状覆盖于海底，体内中空，上窄下宽，梯形的倾斜侧面可减缓洋流的冲击，保证礁体不倾倒、不移位；表面有多个圆孔口及侧面的圆弧形穴口、长方形孔口、梯形孔口，可以促进海流进入礁体内，提高海水流通性，确保礁体的物质和能量交换，这也便于分散海流带来的冲击力量，增加平稳耐用性；礁体底部以四根爪柱支撑，并通过柱孔打入钢条固定于海底上，使得人工礁体更加稳固，同时弧线和长方形的底面边缘更促进了人工礁体对于海底凹凸不平的地形的适应，极大增强了其在各种海底地貌环境中的稳定性。

2、给多种珊瑚礁生物提供栖息地，促进移植的珊瑚断枝生长发育。礁体上有多个圆孔口和圆弧形、长方形、梯形穴口，这些特殊结构不仅方便各类珊瑚礁生物自由进出，进行觅食以及天敌的逃避；也可以利于海流流入礁体形成上升流，进而将底层的有机质和大量浮游动植物携带至上面来，给珊瑚以及其他生物提供更丰富的食物来源和营养，促进了它们的生长繁育。同时，人工礁体粗糙不平的表面，可以利于有性繁殖中珊瑚的附着生长，也方便于其他微生物的栖息。所述礁体上有多个直径6mm的钻孔口，并在这些圆口中嵌入长方体支柱，用于移植的珊瑚断枝的捆绑固定。目前，移植海区的珊瑚断枝很大一部分通过水泥或水中胶粘贴于人工礁石表面，不仅容易被海水冲走移位，也易被海底沉积物、藻类以及其他杂质覆盖，极大影响珊瑚幼苗的存活率和生长率。而本实用新型专利中，设计在人工礁体表面插入尺寸适配的长方体支柱以捆绑珊瑚幼苗，不仅使得珊瑚断枝更加稳定，也可以避免上述缺陷，极大利于了珊瑚断枝的生存发育，进而促进珊瑚礁的生态重建。可见，此人工礁体满足珊瑚以及其他珊瑚礁生物的生存繁育条件，为它们提供了近似天然的庇护所和栖息地，促进了珊瑚断枝的生长并逐渐形成珊瑚群，加快珊瑚礁修复进程。

3、本实用新型专利这样的梯状人工礁体结构设计极具特色，既还原了珊瑚礁区的三维结构，也可以在最小单位海洋面积内造出尽量多的生态面积(即海洋生物可利用的繁殖觅食面积)。同时上窄下宽、顶薄底厚的设计使得礁体可以依靠重力稳定地伫立于海底之上，不易冲走。

4、极大提高生物多样性和海洋初级生产力，促进了珊瑚礁生态系统的修复。本实用新型专利所述的梯状人工礁体，不仅利于珊瑚断枝的生长发育以及珊瑚的附着，实现大量珊瑚的聚集，还给鱼类、贝类等海洋生物提供了栖息、觅食、繁殖的场地，初步重建了珊瑚礁生态系统，提高了修复海区的生物多样性和初级生产力。

5、本实用新型用于珊瑚礁生态修复的梯状人工礁体的制造，其稳定坚固的结构可以抵御海浪冲击，是防止岛屿以及海岸线水土流失的重要设施，起到防浪护堤、保护海岸线的作用。该人工礁体能够满足生物生长的关键需求，尤其营造了利于珊瑚幼苗的生长环境，促进珊瑚的钙化沉积，进而加快了珊瑚礁的生态修复进程，具有很大的生态价值。人工礁石可以促进珊瑚礁生物的栖息繁殖，给附近海域带来大量的渔业资源；同时也可以进行海洋生态修复及保护示范、提供科学调查数据、科普教育宣传或在此基础上开发海洋养殖业、海底潜水观光、海洋旅游业等关联产业。

附图说明

图1为本实用新型专利梯形人工礁体的俯视立体结构示意图。

图2为本实用新型专利梯形人工礁体的仰视立体结构示意图。

图3为此人工礁体的俯视图。

附图中，圆孔1、柱孔2、第一孔口3、支柱4、第二孔口6、第三孔口5、固定孔7。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举出优选实施例，对本实用新型进一步详细说明。然而，需要说明的是，说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本实用新型的一个或多个方面有一个透彻的理解，即便没有这些特定的细节也可以实现本实用新型的这些方面。

实施例1

如图1和图2所示一种促进珊瑚礁生态修复的梯形人工礁体，该人工礁体呈中空的上窄下宽结构，人工礁体的底部设有四个支柱4，该人工礁体的上表面为中间水平，两侧向下倾斜的连接面，该连接面上设有若干个圆孔1，所述四个支柱将连接面支撑起形成四个两两相对的侧面，其中连接面的横向方向的两侧面上设置有第一孔口3，连接面的纵向方向的两侧面上设有第二孔口 6和第三孔口5，所述第二孔口6位于第三孔口5的下方，该第二孔口6与底部连通形成缺口，所述四个支柱4上设有固定件，所述连接面的上设有若干个固定孔，并配合插入适配的捆绑柱用于支撑珊瑚断枝；连接面的厚度为 8-20cm，该连接面的中间水平面高度为80cm，圆孔共设有13个，该圆孔的直径为250mm。

第一孔口3为方形孔口，相对的两侧面上的方形孔口位置对称且大小一致；第二孔口6为为圆弧形缺口，两个相对侧面上的第二孔口6位置对称且大小一致，所述第三孔口5为梯形缺口，两个相对侧面上的第三孔口5位置对称且大小一致。

固定件包括柱孔2和插柱(图中未示出)，所述柱孔2由上往下穿透整个支柱，所述插柱插入穿透至柱孔2下方；固定孔7的直径为6mm,所述捆绑柱为尺寸适配的长方体柱，该捆绑柱嵌入在固定孔中。

如图1、图2所示。该人工礁体呈具有稳定性的上窄下宽梯状结构，礁体的厚度约为8-20cm，高度为80cm，长宽高为2m×2m×0.8m(图3)，体内中空，体表开有多个均匀分布的圆孔；直径为250mm的圆孔1共计13个，四个侧面有长方形孔口3、梯形孔口5以及圆弧形孔口6各2个，这些孔口可以对冲击而来的海流能量进行缓冲，增强礁体整体对急速洋流的抵抗力；除此之外，还可以诱导海流通过这些圆洞口形成上升湍流，为珊瑚以及其他海洋生物带来食物，同时也可以提供水流条件和溶解氧含量，促进珊瑚幼苗的生长。此礁体底部有四大爪柱4支撑，其上有40mm柱孔2各一个，插入插柱以用于人工礁体在海底的固定，增加稳定性。支柱4之间的长方形孔口3、圆弧形孔口6除了可以促进海水流通，也使得礁体更加适应海底多样性地貌，增强抓地力和稳定性。同时，礁体表面有52个直径为6mm的固定孔7，其上会嵌入尺寸适配的长方体捆绑柱，用于珊瑚断枝的捆绑固定；固定孔7之间距离为 25cm，以给予珊瑚幼苗足够的生存空间，促进生长发育。

梯形人工礁体的建造材料为C30混凝土，内含有钢筋作为骨架支撑，以确保礁体的耐受持久性及抗浪性。浇筑此礁体时，先将钢筋按照梯形人工礁体钢筋排布放入模具中，再灌入以水泥作胶凝材料，砂、石作集料与水按一定比例配合而成的C30混凝土，以此形成图1实体形态。在礁体水泥未硬化之前，定期以淡水进行浇淋，以防止混凝土过于干燥而绞裂，直到完全硬化为止。人工礁体固化成型后，便可拿开模具完成制作，这时便可以用6mm电钻进行钻孔得到固定孔7，再插入尺寸适配的长方体捆绑柱(用于珊瑚断枝的捆绑)，这便得到梯形人工礁基的实体，最后再放置于标准养护室内养护，防止开裂。

在对修复区海域的海底地形地貌、海洋生物分布进行调查了解后，再以船舶将梯形人工礁基运输到指定海域，进行精准定位吊装投放。投入水下后，工作人员潜水下海底协助礁体的准确摆放并确保稳固，待所有礁体都投放完成后便可以进行珊瑚断枝的捆绑，不久之后，该人工礁石的珊瑚幼苗繁殖生长便可形成人工珊瑚礁，进而实现珊瑚礁生态系统的修复。

在人工礁体浇筑时，一般会刻写上单位、编号、日期等信息，以用于礁体的分布记录，如具体的修复海域、精准定位的经纬度、详细的投放日期等，以便进行后续礁石的监测、维护、维修、调查等，最终实现人工礁体的科学管理及投放，使得珊瑚礁生态修复的效果更明显。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种促进珊瑚礁生态修复的梯形人工礁体，其特征在于：该人工礁体呈中空的上窄下宽结构，人工礁体的底部设有四个支柱，该人工礁体的上表面为中间水平，两侧向下倾斜的连接面，该连接面上设有若干个圆孔，所述四个支柱将连接面支撑起形成四个两两相对的侧面，其中连接面的横向方向的两侧面上设置有第一孔口，连接面的纵向方向的两侧面上设有第二孔口和第三孔口，所述第二孔口位于第三孔口的下方，该第二孔口与底部连通形成缺口，所述四个支柱上设有固定件，所述连接面的上设有若干个固定孔，并配合插入适配的捆绑柱用于支撑珊瑚断枝。

2.根据权利要求1所述的一种促进珊瑚礁生态修复的梯形人工礁体，其特征在于：所述连接面的厚度为8-20cm，该连接面的中间水平面高度为80cm。

3.根据权利要求1所述的一种促进珊瑚礁生态修复的梯形人工礁体，其特征在于：所述圆孔共设有13个，该圆孔的直径为250mm。

4.根据权利要求1所述的一种促进珊瑚礁生态修复的梯形人工礁体，其特征在于：所述第一孔口为方形孔口，相对的两侧面上的方形孔口位置对称且大小一致。

5.根据权利要求1所述的一种促进珊瑚礁生态修复的梯形人工礁体，其特征在于：所述第二孔口为圆弧形缺口，两个相对侧面上的第二孔口位置对称且大小一致，所述第三孔口为梯形缺口，两个相对侧面上的第三孔口位置对称且大小一致。

6.根据权利要求1所述的一种促进珊瑚礁生态修复的梯形人工礁体，其特征在于：所述固定件包括柱孔和插柱，所述柱孔由上往下穿透整个支柱，所述插柱插入穿透至柱孔下方。

7.根据权利要求1所述的一种促进珊瑚礁生态修复的梯形人工礁体，其特征在于：所述固定孔的直径为6mm,所述捆绑柱为尺寸适配的方形柱，该捆绑柱嵌入在固定孔中。

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