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一种珊瑚礁砖以及包括其的珊瑚生长装置制造方法及图纸

技术编号:32703204 阅读:15 留言:0更新日期:2022-03-17 12:28
本实用新型专利技术提供了一种珊瑚礁砖和包括其的珊瑚生长装置,珊瑚礁砖包括:支撑层,其具有顶表面、底表面以及多个贯通通道,以及多个突出的支腿部;仿生层,其具有顶表面、底表面以及多个贯通通道,且贯通通道在顶表面和底表面形成仿生图案;其中,仿生层布置于支撑层上以使两者的贯通通道至少部分地连通,仿生层能够将至少一个珊瑚锚定在第二贯通通道以向第二顶表面外生长。珊瑚生长装置包括中央礁砖和至少一个布置于其周围的珊瑚礁砖,以及布置于中央礁砖上的用于回收分析珊瑚信息的采样模块。该装置利于珊瑚生长,生态干扰低,方便布置且能持续评估。持续评估。持续评估。

【技术实现步骤摘要】
一种珊瑚礁砖以及包括其的珊瑚生长装置


[0001]本技术涉及海洋生态恢复领域,具体涉及一种珊瑚礁砖以及包括其的珊瑚生长装置。

技术介绍

[0002]珊瑚是一种对生活环境要求较高的无脊椎动物,由于其能量主要来自体内共生藻的光合作用,因此喜好清澈透明的海洋环境,但只要存在合适的环境,其能创造出极其具有价值的珊瑚礁生态系统。珊瑚礁被誉为海底热带雨林,虽然其只覆盖着海底约0.1%的面积,却有近四分之一的海洋生物种类生活在其中,对于渔业和观光业均具有重要经济价值。同时,珊瑚礁是天然的防波堤,能够吸收大量的海水波动能量,显著地削减海浪高度,因此能够提升沿海人类居住地的安全性。
[0003]然而,由于人类日益扩张的生产劳动,随之而来的对近海排污带来的富营养化、酸化以及大量覆盖沉积于珊瑚表面的固形物(如垃圾和泥沙)使得珊瑚难以获取生长所需能量以及生长空间;全球变暖导致的水温变化、过度捕捞带来的物理伤害以及生态退化等直接或间接影响均在持续的压缩脆弱的珊瑚礁生态的生存空间。对此,在过去的三十年中,人为介入以主动恢复珊瑚礁种群数量正在成为研究热点。目前常使用人造礁石来作为恢复生态系统并增强其生态多样性的工具,常用的人造礁石包括轮胎、沉船残骸或者煤渣砖等等。但是上述结构并非由对环境无害的材料构成,也不利于有机物吸收。由于这些礁石并非针对珊瑚礁而设计,未考虑到珊瑚的脆弱性或者考虑方便其生长,因此无法用于恢复珊瑚生长以保护珊瑚礁生态系统。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的上述技术问题,本技术的第一方面提供了一种珊瑚礁砖,包括:
[0005]支撑层,所述支撑层具有相对的第一顶表面和第一底表面,以及多个支腿部,其中所述第一顶表面和第一底表面之间具有穿过其的多个第一贯通通道,所述多个支腿部由所述第一底表面向外突出;
[0006]仿生层,所述仿生层具有相对的第二顶表面和第二底表面和穿过两者之间的多个第二贯通通道,所述第二顶表面和第二底表面分别具有仿生图案,其中,所述仿生图案由高斯帕曲线获得;以及
[0007]其中,所述仿生层布置于所述支撑层上以使得所述多个第一贯通通道和所述多个第二贯通通道至少部分地连通,所述仿生层能够将至少一个珊瑚锚定在所述第二贯通通道以向所述第二顶表面外生长。
[0008]根据本技术所述的珊瑚礁砖,优选地,所述仿生层由一条带状壁往复弯曲形成,其中,所述带状壁的主表面相互靠近并间隔形成所述多个第二贯通通道,所述带状壁的主表面的两侧相应地延伸构成所述第二顶表面和第二底表面并形成所述仿生图案。
[0009]根据本技术所述的珊瑚礁砖,优选地,所述支撑层包括骨架部和多个条板部,所述骨架部呈发散状从所述第一顶表面的中心向外延伸,所述多个条板部交叉连接于所述骨架部之间以分隔出所述多个第一贯通通道。
[0010]根据本技术所述的珊瑚礁砖,优选地,所述多个支腿部中的至少一个为贯通所述支撑层的管状支腿部,以及所述仿生层的所述带状壁弯曲形成至少一个管状贯通通道,所述管状贯通通道与所述管状支腿部对齐以形成连续通道。
[0011]根据本技术所述的珊瑚礁砖,优选地,所述第一顶表面、第一底表面、第二顶表面和第二底表面具有接近的多边形轮廓。
[0012]根据本技术所述的珊瑚礁砖,优选地,所述多边形为六边形,所述多个支腿部为三个支腿部。
[0013]根据本技术所述的珊瑚礁砖,优选地,所述多个第一贯通通道中的一部分具有多个特定尺寸并彼此间隔的分布,其中所述多个特定尺寸根据珊瑚的尺寸设定以适于将其锚定在所述第一贯通通道内。
[0014]根据本技术所述的珊瑚礁砖,优选地,至少一个所述第一贯通通道的内径连续变化以使得其在所述第二顶表面处的开口小于在所述第二底表面处的开口。
[0015]根据本技术所述的珊瑚礁砖,优选地,代替所述仿生图案由高斯帕曲线获得,所述仿生层的仿生图案是从经过平滑弯曲化处理的空间填充曲线、圆形堆积导出曲线、神经元生长逻辑曲线、最短路径曲线、空间填充

最短路径混合曲线中的至少一种获得的。
[0016]本技术的第二方面提供一种珊瑚生长装置,其包括:
[0017]至少一个如本技术第一方面所述的珊瑚礁砖;
[0018]中央礁砖,所述中央礁砖具有相对的第三顶表面和第三底表面以及穿过两者的多个第三贯通通道,所述中央礁砖的外边缘具有至少一个缺口部,所述缺口部适于容纳所述珊瑚礁砖的支腿部的至少一部分,以使得所述至少一个珊瑚礁砖耦合地布置于所述中央礁砖周围;以及
[0019]采样模块,所述采样模块布置于所述中央礁砖的第三顶表面上,所述采样模块内部布置有能够供生物栖息的腔室以供回收分析与所述珊瑚礁砖相关的生物信息。
[0020]根据本技术所述的珊瑚生长装置,优选地,所述中央礁砖的第三底表面具有向外凸出的支撑部,以及所述第三顶表面低于所述珊瑚礁砖的仿生层的第二顶表面。
[0021]根据本技术所述的珊瑚生长装置,优选地,所述中央礁砖具有六边形轮廓并将所述缺口部布置在其中三个间隔的顶角位置,从而将三个所述珊瑚礁砖分别耦合在所述缺口部,或者所述珊瑚生长装置的至少一部分由赤陶土制成
[0022]本技术所提供的珊瑚礁砖设置有镂空通道以更好地清理附着于珊瑚上的外部沉积物,从而提供优良的珊瑚生长环境,同时其采用仿生表面设计以避免对生物栖息选择的干扰和对景观的破坏,其选用环境友好的赤陶土,结构重量和强度得到了优化平衡。本技术所提供的珊瑚生长装置采用模块化设计以便于运输与水下组装,便于大规模铺设,同时其设置的采样模块在珊瑚生长周期内具备更精确的连续跟踪评估能力。
附图说明
[0023]以下参照附图对本技术实施例作进一步说明,其中:
[0024]图1是根据本技术第一个实施例的珊瑚礁砖组成部分的示意图;
[0025]图2示出了图1所示的珊瑚礁砖的支撑层和仿生层组合后的立体图;
[0026]图3示出了图1所示的珊瑚礁砖的仿生层图案生成过程。
[0027]图4示出了制作图1所示的珊瑚礁砖的示意过程。
[0028]图5示出了图4所示的制作珊瑚礁砖的示意过程的后续步骤。
[0029]图6示出了根据本技术的第二个实施例的一种珊瑚生长装置。
[0030]图7示出了根据本技术的其他实施例的珊瑚礁砖的仿生层图案。
[0031]图8示出了根据本技术的其他实施例的珊瑚礁砖的支撑层设计图案。
具体实施方式
[0032]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图通过具体实施例对本技术进一步详细说明。
[0033]图1是根据本技术第一个实施例的珊瑚礁砖组成部分的示意图。珊瑚礁砖1由下层的支撑层11和上层的仿生层12构成双层结构,为了便于描述,图1中将支撑层11和仿生层12分离地示出。
[0034]支撑层11包括厚度均匀并且镂空的六边本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种珊瑚礁砖,其特征在于,包括:支撑层,所述支撑层具有相对的第一顶表面和第一底表面,以及多个支腿部,其中所述第一顶表面和第一底表面之间具有穿过其的多个第一贯通通道,所述多个支腿部由所述第一底表面向外突出;仿生层,所述仿生层具有相对的第二顶表面和第二底表面和穿过两者之间的多个第二贯通通道,所述第二顶表面和第二底表面分别具有仿生图案,其中,所述仿生图案由高斯帕曲线获得;以及其中,所述仿生层布置于所述支撑层上以使得所述多个第一贯通通道和所述多个第二贯通通道至少部分地连通,所述仿生层能够将至少一个珊瑚锚定在所述第二贯通通道以向所述第二顶表面外生长。2.根据权利要求1所述的珊瑚礁砖,其特征在于,所述仿生层由一条带状壁往复弯曲形成,其中,所述带状壁的主表面相互靠近并间隔形成所述多个第二贯通通道,所述带状壁的主表面的两侧相应地延伸构成所述第二顶表面和第二底表面并形成所述仿生图案。3.根据权利要求1所述的珊瑚礁砖,其特征在于,所述支撑层包括骨架部和多个条板部,所述骨架部呈发散状从所述第一顶表面的中心向外延伸,所述多个条板部交叉连接于所述骨架部之间以分隔出所述多个第一贯通通道。4.根据权利要求2所述的珊瑚礁砖,其特征在于,所述多个支腿部中的至少一个为贯通所述支撑层的管状支腿部,以及所述仿生层的所述带状壁弯曲形成至少一个管状贯通通道,所述管状贯通通道与所述管状支腿部对齐以形成连续通道。5.根据权利要求4所述的珊瑚礁砖,其特征在于,所述第一顶表面、第一底表面、第二顶表面和第二底表面具有接近的多边形轮廓。6.根据权利要求5所述的珊瑚礁砖,其特征在于,所述多边形为六边形,所述多个支腿部为三个支腿部。7.根据权利要求1所述的珊瑚...

【专利技术属性】
技术研发人员:D
申请(专利权)人:香港大学
类型:新型
国别省市:

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