一种适用于泥地底质海域的岩礁生境构件制造技术

本实用新型专利技术涉及一种适用于泥地底质海域的岩礁生境构件，主要用于一些岩礁性鱼类放流种苗在海底营造出稳定岩礁性生境及为鱼类避敌觅食提供场所。其礁体结构为钢筋混凝土材质的闭合长方体框架，所述礁体的顶面由中间下沉式的栖鱼沉面及包围在栖鱼沉面四周突出的围面组成；所述栖鱼沉面的中间设有泄流口；围面中部设有长嵌槽；所述长嵌槽中设有漏沙孔；礁体中部长方体框架上每两根相邻的垂直棱柱上横嵌有一根扰流竿。本实用新型专利技术集藻礁和鱼礁的功能于一体，最经济高效地达到海洋生态修复的目标。礁体中部的扰流竿，可丰富礁体内部的流态，有效提升礁体对鱼类的吸引力。礁体上的长嵌槽可用于安装附加藻礁，为泥底底质的海域营造更多样的生境类型。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种人工礁体生境构件，确切的说是涉及一种主要针对岩礁性鱼类的放流种苗而设计，用于在泥底海域营造岩礁性生境，丰富泥地底质海域的生物多样性的一种人工礁。
技术介绍
近年来，为了改变由于过度捕捞及海洋生态环境污染的日趋严重所造成的近海水产资源日渐枯竭的现状，人们开始建设海洋牧场，以此弥补资源的衰竭和不足，达到修复和再造海洋生态环境的目的。其中，投放人工鱼礁或人工藻礁是主要的海洋牧场建设方法。各种鱼礁的构造都是根据对鱼的感官机能进行考察研究后进行制作的。鱼之所以能在鱼礁周围聚集是由于鱼的“本能”或鱼的“走性”起作用所致。鱼的本能可有索饵、生殖、逃避、模仿以及探究等的生理作用。所谓“走性”，是指鱼类对环境的各种反应，如凭借视觉产生走光性，凭借触觉产生流走性、接触走性、平衡走性、电场走性、渗透压走性等。正是鱼类这种本能或走性，才促使鱼类产生趋礁的行为。同时鱼类还具有各种不同的先天和后天的行为特点，如对于鱼礁，有的喜欢在鱼礁中空的阴影部分滞留，有的喜欢在鱼礁的上部逗留，有的喜欢在鱼礁周围洄游。调查研究表明，鱼类在各种感官的共同配合作用下，竟可以感知到Ikm远处的目标，其中主要是鱼类躯体侧线对声波感应的结果。由物理学可知，不同的介质对声波的反射作用是不同的，在海洋中已测得泥底反射系数为30%，而其中70%被吸收，沙底反射系数为40%，岩底为60%，鱼礁对声波的反射效果要远好于上述介质，可见鱼礁的存在改变了海水中的声学效应，即声场，提高了对声波的反射效率。此外，已知水中声速为1450m/s，是空气中声速340m/s的4倍多。当海水由于鱼礁产生涡动而发生声波或者有声波碰到鱼礁被反射后，声波便可以沿水中“声道”传到很远的地方，为鱼类趋礁行为提供了“响导”，即音走性。鱼礁在海底的堆放还改变了海水的流态，在礁的前侧产生了滞流和紊流，后侧产生了涡流和流影，在礁体内部和周围形成了几何阴影区，给鱼类戏水和滞留提供了场所。人工鱼礁入海以后，将吸引岩礁性鱼类在该海域栖息、繁衍，躲避渔业作业网具， 并利用海底构件的阻流作用产生上升流，提高海域的基础生产力，从而达到保护和增殖资源的目的，为黑鲷、真鲷等岩礁性鱼类的增殖放流和保护工作提供基础条件。海藻场生态系统也是典型近岸生态系统之一，利用大型海藻吸收、固定，并转移海水中的碳、氮、磷等生源要素，减轻水域富营养化，同时形成多种海洋生物生长、栖息的局部稳定的小环境，也能达到增加生物多样性，修复渔业资源的目的。目前藻礁的设计主要针对某处水域中将要增殖的藻类自身特点，设计不同材料和形状的藻礁，以达到提高藻类附着率，增加藻礁附近附着后生长好的目的。藻礁的形式有很多种，钢铁结构、废旧轮胎、废旧车船、石块、混凝土结构等。为了减少不确定因素对环境造成危害，及考虑降低成本，易于建造和规划等原因，至今世界上建造礁体使用最多的材料是混凝土。混凝土这种材料本身不会影响自然环境，即使达到30年使用寿命后，残余物留下来也可变为自然礁。泥底海域的生境类型相对单一，生物多样性较差，但其海域生产力有很大的提升空间。现有的功能单一的藻礁或鱼礁不能满足在泥地底质海域创造多类型生境和丰富其生物多样性的需求，需要新型人工礁体来填补该技术空白，以满足泥底海域生态资源修复的需求。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种适用于泥地底质海域的综合人工礁，用于疏落投放到泥地底质的海域中，以增加该海域的生境类型，丰富其生物多样性而不改变其原有生境形态，满足修复、营造、提升该海域生态环境质量的需求。本技术的技术方案如下，一种适用于泥地底质海域的岩礁生境构件，礁体结构为钢筋混凝土材质的闭合长方体框架，所述礁体的顶面由中间下沉式的栖鱼沉面及包围在栖鱼沉面四周的四条突出的围面组成；所述栖鱼沉面的中间设有泄流口 ；每条围面中部设有长嵌槽；所述长嵌槽中设有漏沙孔；礁体中部长方体框架上每两根相邻的垂直棱柱上横嵌有一根扰流竿。所述礁体的外表面均为粗糙表面。可收集海水中沉降的营养物质，吸引鱼类前来觅食。所述泄流口为相对于栖鱼沉面旋转45°的正方形开口，其面积为栖鱼沉面面积的一半。面积较大的泄流口能保证上升的水流由此顺利通过，减缓流体抬升力对礁体的作用， 使礁体不会轻易被上升水流顶翻。所述漏沙孔为螺栓通孔。所述漏沙孔设在每个长嵌槽的长度三等分点上。每条围面的中部设有顶面开口的长嵌槽。每条长嵌槽的长度三等分点上都设有一个垂直通透的小直径漏沙孔。长嵌槽用于安装固定附加藻礁时，漏沙孔也是安装附加藻礁的螺栓孔。本技术的有益效果是(1)封闭长方体框架的礁体结构能平稳的立于泥地底质的海域中，且受到很小的水流冲击力，可长久稳定地在海底营造出稳定的岩礁性生境。礁体中空，所占空方数大，各个方向的受力面小。礁体底部为封闭的四边形结构，可以稳固的立于泥地底质的海底，且减缓沉陷速度。礁体中部的棱柱具有一定的高度，且留有余量以减缓礁体遭到泥沙的淤陷掩埋，延长礁体的工作寿命。(2)礁体顶部的栖鱼沉面和围面共同营造出半封闭的环境，礁体的顶面设有栖鱼沉面，顶面的各棱边形成围面。栖鱼沉面低于围面，这种下沉式半封闭的空间能吸引岩礁性的鱼类在该处避敌、觅食，为鱼类的栖息、避敌、觅食提供了良好的场所。(3)面积较大，且相对于栖鱼沉面45°旋转的泄流口有效缓解上升水流对礁体冲击的同时，最大限度保证了栖鱼沉面的有效面积，使礁体发挥最大的设计效用。(4)礁体中部横嵌的扰流竿，可丰富礁体内部的流态，给鱼类戏水和滞留提供了场所，有效提升礁体吸引鱼类的能力。(5)礁体上的长嵌槽可用于安装固定附加藻礁，增加礁体的功能，为泥底底质的海域营造更多样的生境类型，使本技术集藻礁和鱼礁的功能于一体，经济高效地达到海洋生态修复的目标。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是本技术的俯视图；图3是本技术的侧视图；图4是本技术的剖视结构示意图。具体实施例以下结合附图和实施例对本技术作进一步说明。礁体为整体配筋，整体浇筑的钢筋混凝土材质，封闭的长方体框架外形，长200cm， 宽200cm，高150cm。采用大粒径碎石混凝土，碎石粒径等于30mm，礁体的各处表面均为粗糙表面，这样有利于海藻孢子、海底营养物质的附着。为了减小水流对礁体的侵蚀，礁体的各处角与棱边都作了圆角处理，使水流能够平滑流过。整个礁体的各个方向的受力面非常小，长方体框架各边的宽度和厚度均为20cm。 底部为封闭的四边形结构，可以稳固立于泥地底质的海底，且减缓沉陷速度。礁体中部的垂直棱柱净高110cm，有充足的裕量以延缓礁体遭到泥沙的淤陷掩埋，延长礁体的工作寿命。礁体的顶面设有下沉式的栖鱼沉面1，厚度为10cm，顶面各边形成栖鱼沉面的围面2。栖鱼沉面1比围面2的顶面低10cm，这种下沉式半封闭的空间能吸引岩礁性的鱼类在该处避敌、觅食。栖鱼沉面1的中间开有边长为IOOcm的正方形泄流口 3，其中心与栖鱼沉面1的正方形中心相重合，且相对于栖鱼沉面1顺时针或逆时针旋转了 45°，使得栖鱼沉面1的有效面积最大，且集中在四个角上。面积较大的泄流口 3能保证上升的水流由此顺利通过，减缓流体抬升力对礁体的作用，使礁体不会轻易被上升水流顶翻。每条围面2顶面的中部设有长嵌槽4，槽长100cm，宽10cm，深5cm。每条长嵌槽4 的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王凯，许强，陈清满，诸逦莹，章守宇，张硕，
申请(专利权)人：上海海洋大学，
类型：实用新型
国别省市：