JP2002045074A - 有害赤潮の検知方法 - Google Patents
有害赤潮の検知方法Info
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- JP2002045074A JP2002045074A JP2000231009A JP2000231009A JP2002045074A JP 2002045074 A JP2002045074 A JP 2002045074A JP 2000231009 A JP2000231009 A JP 2000231009A JP 2000231009 A JP2000231009 A JP 2000231009A JP 2002045074 A JP2002045074 A JP 2002045074A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
- Y02A40/80—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in fisheries management
- Y02A40/81—Aquaculture, e.g. of fish
Landscapes
- Farming Of Fish And Shellfish (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明では、簡便に赤潮の原因種を測定する
手法の開発を課題とする。 【解決手段】 植物プランクトンセンサーを用いて、出
力波形のピークの高さあるいはピーク時の時間のずれ、
鉛直分布のピーク位置の移動を測定することにより判定
できることを見出した。
手法の開発を課題とする。 【解決手段】 植物プランクトンセンサーを用いて、出
力波形のピークの高さあるいはピーク時の時間のずれ、
鉛直分布のピーク位置の移動を測定することにより判定
できることを見出した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】有害赤潮の検知方法に関す
る。
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、環境の悪化とともに、海、湖沼、
河川等の水域で発生する植物プランクトンが異常増殖
し、漁業被害や生活環境がおびやかされている。植物プ
ランクトンが異常増殖した場合、水面が赤褐色に変色す
ることから、赤潮と呼ばれているが、有害赤潮種によっ
てアサリ、カキ、ホタテ等に貝毒が発生し、また魚のエ
ラに赤潮が詰まり呼吸障害を惹起させる等の被害をもた
らしている。
河川等の水域で発生する植物プランクトンが異常増殖
し、漁業被害や生活環境がおびやかされている。植物プ
ランクトンが異常増殖した場合、水面が赤褐色に変色す
ることから、赤潮と呼ばれているが、有害赤潮種によっ
てアサリ、カキ、ホタテ等に貝毒が発生し、また魚のエ
ラに赤潮が詰まり呼吸障害を惹起させる等の被害をもた
らしている。
【０００３】しかし、この赤潮を効果的に防止できる方
法がなく、被害の防止方法としては、有害赤潮発生時に
養殖水産物を赤潮が発生していない漁場へ移動させるこ
とが行われているにすぎない。従って、赤潮の発生をい
かに早く検知するかが重要なこととなっている。
法がなく、被害の防止方法としては、有害赤潮発生時に
養殖水産物を赤潮が発生していない漁場へ移動させるこ
とが行われているにすぎない。従って、赤潮の発生をい
かに早く検知するかが重要なこととなっている。
【０００４】従来、有害赤潮の検知方法としては、海面
の着色状況を観察し、着色状況が認められた場合、現場
の水を採水して顕微鏡で観察し、有害赤潮種によるもの
かどうかを判定していた。しかし、この方法では現場採
水、顕微鏡観察など時間と労力を要すること、台風等の
時化どきには実施不可能である等の問題がある。
の着色状況を観察し、着色状況が認められた場合、現場
の水を採水して顕微鏡で観察し、有害赤潮種によるもの
かどうかを判定していた。しかし、この方法では現場採
水、顕微鏡観察など時間と労力を要すること、台風等の
時化どきには実施不可能である等の問題がある。
【０００５】また、現場での過去の赤潮発生と気象・海
象条件の関係を求め、経験則的に赤潮発生を予測する方
法もあるが、この方法の精度は低く実用レベルに達して
いないこと、過去のデータの蓄積がない場合は予測不可
能であること等の問題を含んでいる。
象条件の関係を求め、経験則的に赤潮発生を予測する方
法もあるが、この方法の精度は低く実用レベルに達して
いないこと、過去のデータの蓄積がない場合は予測不可
能であること等の問題を含んでいる。
【０００６】更に近年では、植物プランクトンの量をセ
ンサーを用いて自動的に測定することも試みられてい
る。この方法では、有害種ばかりでなく無害種のプラン
クトンをも測定することとなるので、発生した赤潮が有
害種によるものか、無害種によるものかが判然とせず、
別途に顕微鏡で観察しなければならないという煩雑な手
法となっている。
ンサーを用いて自動的に測定することも試みられてい
る。この方法では、有害種ばかりでなく無害種のプラン
クトンをも測定することとなるので、発生した赤潮が有
害種によるものか、無害種によるものかが判然とせず、
別途に顕微鏡で観察しなければならないという煩雑な手
法となっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明では、簡便に赤
潮の原因種を測定する手法の開発を課題とする。
潮の原因種を測定する手法の開発を課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明者等は鋭意努力した結果、植物プランクトン
センサーの出力波形による判定方法を開発した。すなわ
ち、本発明は (1) 1台の植物プランクトンセンサーを水中に設置し、
出力波形のピークの高さを測定して有害赤潮の発生を検
知する方法、 (2) 複数台の植物プランクトンセンサーを水中に鉛直
に配設し、出力波形のピーク時の時間のずれを測定する
ことによって有害赤潮の発生を検知する方法 (3) 鉛直分布が計測できる植物プランクトンセンサー
を海底、もしくは水中に設置し、鉛直分布のピーク位置
の移動を測定することによって有害赤潮の発生を検知す
る方法に関する。
に、本発明者等は鋭意努力した結果、植物プランクトン
センサーの出力波形による判定方法を開発した。すなわ
ち、本発明は (1) 1台の植物プランクトンセンサーを水中に設置し、
出力波形のピークの高さを測定して有害赤潮の発生を検
知する方法、 (2) 複数台の植物プランクトンセンサーを水中に鉛直
に配設し、出力波形のピーク時の時間のずれを測定する
ことによって有害赤潮の発生を検知する方法 (3) 鉛直分布が計測できる植物プランクトンセンサー
を海底、もしくは水中に設置し、鉛直分布のピーク位置
の移動を測定することによって有害赤潮の発生を検知す
る方法に関する。
【０００９】有害赤潮種とは、ラフィド藻のHeterosigm
a akashiwo、渦鞭毛藻類のGimunodinium mikimotoiやH
eterocapsa circularisquama等であるが、いずれの種
も鉛直運動を行う種である。すなわち、日周鉛直移動は
夕方に始まり、真夜中に最深部に達した後、すぐに上昇
を開始し朝には中層に戻ることを繰り返している。その
移動速度は、1時間に１〜３ｍである。
a akashiwo、渦鞭毛藻類のGimunodinium mikimotoiやH
eterocapsa circularisquama等であるが、いずれの種
も鉛直運動を行う種である。すなわち、日周鉛直移動は
夕方に始まり、真夜中に最深部に達した後、すぐに上昇
を開始し朝には中層に戻ることを繰り返している。その
移動速度は、1時間に１〜３ｍである。
【００１０】一方、無害赤潮種は、Chaetoceros sp．
やThalassiosira sp．等であり、これらは上記のよう
な鉛直運動を行わない。従って、植物プランクトンセン
サーの出力波形により、鉛直運動の有無を判定して有害
赤潮の発生を検知することができることを見出した。
やThalassiosira sp．等であり、これらは上記のよう
な鉛直運動を行わない。従って、植物プランクトンセン
サーの出力波形により、鉛直運動の有無を判定して有害
赤潮の発生を検知することができることを見出した。
【００１１】本発明の植物プランクトンセンサーの出力
波形の判定は、次の３種類がある。一つは、1台の植物
プランクトンセンサーを用いて行う方法である。これ
は、海中の一点に植物プランクトンセンサーを固定し、
そのデータを無線等で陸上の画像表示装置に送り、出力
波形を検査する方法である。出力波形に他と異なってピ
ークが表れれば、その時点で有害赤潮種の鉛直運動をキ
ャッチしたものと判定される。
波形の判定は、次の３種類がある。一つは、1台の植物
プランクトンセンサーを用いて行う方法である。これ
は、海中の一点に植物プランクトンセンサーを固定し、
そのデータを無線等で陸上の画像表示装置に送り、出力
波形を検査する方法である。出力波形に他と異なってピ
ークが表れれば、その時点で有害赤潮種の鉛直運動をキ
ャッチしたものと判定される。
【００１２】第二は、複数の植物プランクトンセンサー
を用いて行う方法である。これは、一台の植物プランク
トンセンサーを用いる方法よりも、更に精度の高い方法
であり、複数の植物プランクトンセンサーを海中に鉛直
に配置し、それぞれ上記と同様にデータを採った後、陸
上の画像表示装置で出力波形を検査する。その際、各地
点のセンサーの波形のピーク時の時間ずれを測定する方
法である。
を用いて行う方法である。これは、一台の植物プランク
トンセンサーを用いる方法よりも、更に精度の高い方法
であり、複数の植物プランクトンセンサーを海中に鉛直
に配置し、それぞれ上記と同様にデータを採った後、陸
上の画像表示装置で出力波形を検査する。その際、各地
点のセンサーの波形のピーク時の時間ずれを測定する方
法である。
【００１３】すなわち、有害赤潮種が鉛直運動すると、
鉛直に配置されたセンサーに、それが通過した時点がプ
ロットされ、それが出力波形のピーク時の時間のずれと
して表れてくる。無害赤潮種の場合は、鉛直運動を行わ
ないため、全く時間のずれが生じない。従って、このず
れを測定することにより、どの程度の量の有害赤潮種が
移動したかが判明する。
鉛直に配置されたセンサーに、それが通過した時点がプ
ロットされ、それが出力波形のピーク時の時間のずれと
して表れてくる。無害赤潮種の場合は、鉛直運動を行わ
ないため、全く時間のずれが生じない。従って、このず
れを測定することにより、どの程度の量の有害赤潮種が
移動したかが判明する。
【００１４】第三は、鉛直分布が計測できる植物プラン
クトンセンサを用いて行う方法である。これは、第一、
第二に比べて最も精度の高い方法であり、鉛直分布が計
測できる植物プランクトンセンサを海底、もしくは水中
に設置し、そのデータを陸上の画像表示装置で出力し、
特に鉛直分布の時間変化を検査する方法である。その
際、鉛直分布のピークとなる位置が鉛直方向に移動する
かを測定する。
クトンセンサを用いて行う方法である。これは、第一、
第二に比べて最も精度の高い方法であり、鉛直分布が計
測できる植物プランクトンセンサを海底、もしくは水中
に設置し、そのデータを陸上の画像表示装置で出力し、
特に鉛直分布の時間変化を検査する方法である。その
際、鉛直分布のピークとなる位置が鉛直方向に移動する
かを測定する。
【００１５】すなわち、有害赤潮種が鉛直運動すると、
出力データの鉛直分布のピーク位置が移動して表示され
る。無害赤潮種の場合は、鉛直運動を行わないため出力
データの鉛直分布のピーク位置は、移動しない。従っ
て、出力データの鉛直分布のピーク位置が移動するか否
かを測定することにより、有害赤潮の発生が判明する。
本発明を実施するに当たって、次のような装置が必要と
なる。 １．植物プランクトンセンサーを1又は複数台もしくは
鉛直分布が計測できる植物プランクトンセンサー ２．ブイ、ロープ、チェーン等によるセンサーの設置装
置 ３．有線又は無線のデータ転送システム ４．ペンレコーダー、オシログラフ、パソコン等のセン
サーの出力波形の表示装置である。
出力データの鉛直分布のピーク位置が移動して表示され
る。無害赤潮種の場合は、鉛直運動を行わないため出力
データの鉛直分布のピーク位置は、移動しない。従っ
て、出力データの鉛直分布のピーク位置が移動するか否
かを測定することにより、有害赤潮の発生が判明する。
本発明を実施するに当たって、次のような装置が必要と
なる。 １．植物プランクトンセンサーを1又は複数台もしくは
鉛直分布が計測できる植物プランクトンセンサー ２．ブイ、ロープ、チェーン等によるセンサーの設置装
置 ３．有線又は無線のデータ転送システム ４．ペンレコーダー、オシログラフ、パソコン等のセン
サーの出力波形の表示装置である。
【００１６】本発明において、植物プランクトンセンサ
ーとは、市販品の光学式センサー（ケネック社 濁度
計、ハイドロラボ社 ゾンデ４他）、蛍光式センサー
（アレック社 クロロテック他）又は音波式センサー
（ＲＤ instruments社 超音波ドップラー流速分布
計、NORTEK社 超音波ドップラー流速プロファイラー
等）のいずれでもよい。
ーとは、市販品の光学式センサー（ケネック社 濁度
計、ハイドロラボ社 ゾンデ４他）、蛍光式センサー
（アレック社 クロロテック他）又は音波式センサー
（ＲＤ instruments社 超音波ドップラー流速分布
計、NORTEK社 超音波ドップラー流速プロファイラー
等）のいずれでもよい。
【００１７】この音波式センサーは、鉛直分布の計測も
可能である。その原理は計測器から音波を発射し、その
音波が水中の懸濁粒子から散乱する際に、ドップラー効
果により周波数のずれが生ずる。この散乱音波の周波数
のずれを検知して、流速の鉛直分布を瞬時に計測するも
のである。
可能である。その原理は計測器から音波を発射し、その
音波が水中の懸濁粒子から散乱する際に、ドップラー効
果により周波数のずれが生ずる。この散乱音波の周波数
のずれを検知して、流速の鉛直分布を瞬時に計測するも
のである。
【００１８】すなわち、水中の懸濁粒子が多いと散乱強
度は増加するので、植物プランクトンが発生して懸濁粒
子が増えると、有害赤潮種の場合、懸濁粒子の濃度の鉛
直分布に生ずるピークが鉛直運動をすることから、有害
植物プランクトンの発生を検知することができる。本発
明を具体的に説明するために、以下に実施例を示す。
度は増加するので、植物プランクトンが発生して懸濁粒
子が増えると、有害赤潮種の場合、懸濁粒子の濃度の鉛
直分布に生ずるピークが鉛直運動をすることから、有害
植物プランクトンの発生を検知することができる。本発
明を具体的に説明するために、以下に実施例を示す。
【００１９】
【発明の実施の形態】[実施例１] センサーを1台用い
た場合 1台のセンサー（アレック電子株式会社製「メモリーク
ロロテック」）を配置して測定したところ、無害赤潮発
生時（珪藻発生時）では出力波形は比較的平坦であった
（図２）。一方、有害赤潮発生時（Heterocapsa circu
larisquama）では出力波形の鋭い上向きのピークを持っ
た（図３）。すなわち、出力波形のピークが高い場合、
有害赤潮が発生したと判定できる。判定の数値基準はピ
ークの高さが基底レベルのおよそ１０倍である。但し、
センサーの検定状況や現場海域の状況によりこの判定基
準は変化する。
た場合 1台のセンサー（アレック電子株式会社製「メモリーク
ロロテック」）を配置して測定したところ、無害赤潮発
生時（珪藻発生時）では出力波形は比較的平坦であった
（図２）。一方、有害赤潮発生時（Heterocapsa circu
larisquama）では出力波形の鋭い上向きのピークを持っ
た（図３）。すなわち、出力波形のピークが高い場合、
有害赤潮が発生したと判定できる。判定の数値基準はピ
ークの高さが基底レベルのおよそ１０倍である。但し、
センサーの検定状況や現場海域の状況によりこの判定基
準は変化する。
【００２０】[実施例２]センサーを複数台用いた場合 水深１０ｍの海域に表層２ｍと中層５ｍに２台のセンサ
ー（アレック電子株式会社製「メモリークロロテッ
ク」）を設置し、その出力波形を示すと、無害赤潮発生
時（珪藻発生時）では両センサーの出力波形のピークに
時間ずれがほとんどなかった（図４）。一方、有害赤潮
発生時（Heterocapsa circularisquama）では両センサ
ーの出力波形のピークに明確な時間遅れが生じた（図
５）。
ー（アレック電子株式会社製「メモリークロロテッ
ク」）を設置し、その出力波形を示すと、無害赤潮発生
時（珪藻発生時）では両センサーの出力波形のピークに
時間ずれがほとんどなかった（図４）。一方、有害赤潮
発生時（Heterocapsa circularisquama）では両センサ
ーの出力波形のピークに明確な時間遅れが生じた（図
５）。
【００２１】すなわち、出力波形のピークに時間遅れが
発生した場合、有害赤潮が発生したと判定できる。時間
のずれ幅の参考値は、以下の式で予測することができ
る。但し、センサーの検定状況や現場海域の状況により
この判定基準は変化する。 時間ずれ幅（時間）＝センサー間の距離（ｍ）／有害プ
ランクトンの鉛直移動速度（ｍ／時間） 従って、本実施例の場合は、 時間ずれ幅＝３ｍ／１ｍ/時間＝３時間 となる。
発生した場合、有害赤潮が発生したと判定できる。時間
のずれ幅の参考値は、以下の式で予測することができ
る。但し、センサーの検定状況や現場海域の状況により
この判定基準は変化する。 時間ずれ幅（時間）＝センサー間の距離（ｍ）／有害プ
ランクトンの鉛直移動速度（ｍ／時間） 従って、本実施例の場合は、 時間ずれ幅＝３ｍ／１ｍ/時間＝３時間 となる。
【００２２】
【発明の効果】本発明によって、有害赤潮種の発生を迅
速、適確に把握することができ、養殖水産物への被害を
極力少なくすることができる。
速、適確に把握することができ、養殖水産物への被害を
極力少なくすることができる。
【図１】有害赤潮の検知方法の概略を示す図。
【図２】1台のセンサーによる無害赤潮の波形を示す
図。
図。
【図３】1台のセンサーによる有害赤潮の波形を示す
図。
図。
【図４】２台のセンサーによる無害赤潮の波形を示す
図。
図。
【図５】２台のセンサーによる有害赤潮の波形を示す
図。
図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 勝井 秀博 東京都新宿区西新宿一丁目25番１号 大成 建設株式会社内 Ｆターム(参考） 2B104 AA01 CC36 FA20 2G047 AA01 BA03 BC05 EA13
Claims (3)
- 【請求項１】 1台の植物プランクトンセンサーを水中
に設置し、出力波形のピークの高さを測定して有害赤潮
の発生を検知する方法。 - 【請求項２】 複数台の植物プランクトンセンサーを水
中に鉛直に配設し、出力波形のピーク時の時間のずれを
測定することによって有害赤潮の発生を検知する方法。 - 【請求項３】 鉛直分布が計測できる植物プランクトン
センサーを海底、もしくは水中に設置し、鉛直分布のピ
ーク位置の移動を測定することによって有害赤潮の発生
を検知する方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000231009A JP2002045074A (ja) | 2000-07-31 | 2000-07-31 | 有害赤潮の検知方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000231009A JP2002045074A (ja) | 2000-07-31 | 2000-07-31 | 有害赤潮の検知方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002045074A true JP2002045074A (ja) | 2002-02-12 |
Family
ID=18723895
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000231009A Pending JP2002045074A (ja) | 2000-07-31 | 2000-07-31 | 有害赤潮の検知方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002045074A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100813035B1 (ko) | 2006-10-13 | 2008-03-14 | 한국전자통신연구원 | 적조 조기경보용 센서 네트워크의 센서 노드, 이 센서네트워크에 의한 적조 조기경보 시스템 및 방법 |
| CN111311874A (zh) * | 2020-04-20 | 2020-06-19 | 宁波海洋研究院 | 一种基于浮标监测并联合机器学习进行科学预警方法 |
| JP2021114955A (ja) * | 2020-01-28 | 2021-08-10 | Ｊｆｅアドバンテック株式会社 | 特定種の植物プランクトンによる赤潮発生の予兆検知方法および予兆検知装置 |
| CN113711087A (zh) * | 2019-04-15 | 2021-11-26 | 国立研究开发法人理化学研究所 | 环境因子预测装置、方法、程序、学习完毕模型以及存储介质 |
-
2000
- 2000-07-31 JP JP2000231009A patent/JP2002045074A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100813035B1 (ko) | 2006-10-13 | 2008-03-14 | 한국전자통신연구원 | 적조 조기경보용 센서 네트워크의 센서 노드, 이 센서네트워크에 의한 적조 조기경보 시스템 및 방법 |
| CN113711087A (zh) * | 2019-04-15 | 2021-11-26 | 国立研究开发法人理化学研究所 | 环境因子预测装置、方法、程序、学习完毕模型以及存储介质 |
| CN113711087B (zh) * | 2019-04-15 | 2023-11-14 | 国立研究开发法人理化学研究所 | 环境因子预测装置、方法、程序、学习模型及存储介质 |
| JP2021114955A (ja) * | 2020-01-28 | 2021-08-10 | Ｊｆｅアドバンテック株式会社 | 特定種の植物プランクトンによる赤潮発生の予兆検知方法および予兆検知装置 |
| CN111311874A (zh) * | 2020-04-20 | 2020-06-19 | 宁波海洋研究院 | 一种基于浮标监测并联合机器学习进行科学预警方法 |
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