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大连海洋大学学报  2020, Vol. 35 Issue (3): 399-406    DOI: 10.16535/j.cnki.dlhyxb.2019-313
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许氏平鲉幼鱼在不同流场环境下的趋礁行为研究
席杨1,田涛1、2、3*,杨军1、2,吴忠鑫1、2、3,刘敏1,高东奎1、2、3,陈勇1
1.大连海洋大学 辽宁省海洋牧场工程技术研究中心,辽宁 大连;2. 设施渔业教育部重点实验室,辽宁 大连;3. 南方海洋科学与工程广东省实验室(广州),广东 广州
Reef approaching behavior of juvenile Sebastes schlegeli under different flow fields
XI Yang1, TIAN Tao1,2,3*, YANG Jun1,2, WU Zhongxin1,2,3, LIU Min1, GAO Dongkui1,2,3, CHEN Yong1
1.Center for Marine Ranching Engineering Science Research of Liaoning Province, Dalian Ocean University, Dalian;2. Key Laboratory of Environment Controlled Aquaculture, Ministry of Education, Dalian; 3. Southern Marine Science and Engineering Guangdong Laboratory(Guangzhou), Guangzhou
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摘要 为了分析岩礁性鱼类在不同人工鱼礁流场环境中的空间分布,以许氏平鮋Sebastes schlegelii幼鱼(体质量2.78 g±0.51 g)为研究对象,通过计算流体动力学方法(CFD),分别模拟并分析了立方体框架式鱼礁、圆柱型鱼礁、三角型框架式鱼礁和立方体实心礁在6种来流速度(0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5 m/s)下的三维绕流流场,同时通过鱼类行为学实测分析,以礁体所影响的流速大小区域作为依据,观察分析了不同结构人工鱼礁流场效应对鱼类的诱集作用。结果表明:最大上升流高度、迎流区长度及侧流区宽度大小与来流速度大小不相关,迎流区域(Ⅱ区)、上升流区域(Ⅳ区)和侧流区域(Ⅴ区)不随来流速度的变化而改变;不同礁体对鱼类的诱集率随来流速度的变化而变化,框架礁对鱼的诱集率由63.06%减少到52.50%,圆柱礁诱集率由43.06%增加到59.44%,三角礁诱集率由39.17%增加到83.61%,实心礁诱集率由49.72%增加到70.28%,在高流速环境下鱼礁对幼鱼的集鱼效果显著提高,且不同礁体5个区域幼鱼平均分布率总体为背涡流区域(Ⅲ区)>侧流区域(Ⅴ区)>鱼礁内部区域(Ⅰ区)>迎流区域(Ⅱ区)>上升流区域(Ⅳ区)。研究表明,4种礁型中以内部结构较为复杂的三角型框架式鱼礁对试验鱼的诱集效果最好。
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席杨
田涛
杨军
吴忠鑫
刘敏
高东奎
陈勇
关键词:  人工鱼礁  数值模拟  流场效应  许氏平鲉  聚集效果    
Abstract: Juvenile Sebastes schlegelii with body weight of (2.78±0.51)g were set in a vertical recirculating water flume of 100 cm× 25 cm ×25 cm with cube frame reef, cylindrical reef, triangular frame reef and solid cube reef at 6 inflow speeds of 0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, and 0.5 m/s in order to evaluate the spatial distribution (aggregation) of reef fish in three-dimensional flow field of different artificial reefs by computational fluid dynamics (CFD). The results showed that the maximum upwelling height, upstream area length and side flow area width were not related to inflow velocity. It was found that the oncoming flow area (Area Ⅱ), upwelling area (Area Ⅳ) and side flow area (Area Ⅴ) were not changed with the speed of the inflow velocity. However, as the inflow velocity changes, fish trapping rates were varied with different artificial reefs, with trapping rate being reduced from 63.06% to 52.50% in the cube frame reef, being increased from 43.06% to 59.44% in the cylindrical reef, increased from 39.17% to 83.61% in the triangular frame reef, and increased from 49.72% to 70.28% in the solid cube reef. The significantly high aggregation of fish was observed in high-velocity environments, and the descending order of the frequency of occurrence of distribution quantity in five areas of reefs was expressed as the back eddy area (Area Ⅲ) > the side flow area (Area Ⅴ) > the reef inner area (Area Ⅰ) > the oncoming flow area (Area Ⅱ) > the upwelling area (Area Ⅳ). The findings indicated that the triangular frame reef with complex internal structure had the best trapping effect on experimental fish among the four types of artificial reefs.
Key words:  artificial reef    numerical simulation    flow field effect    Sebastes schlegelii    aggregation effect
               出版日期:  2020-05-22      发布日期:  2020-05-22      期的出版日期:  2020-05-22
中图分类号:  S932.4  
基金资助: 辽宁省中央引导地方科技发展专项(2019416033);国家重点研发计划项目(2019YFD0901302);南方海洋科学与工程广东省实验室(广州)人才团队引进重大专项(GML2019ZD0402);农业农村部“引进国际先进农业科学技术”重点项目(2011-G29)
引用本文:    
席杨, 田涛, 杨军, 吴忠鑫, 刘敏, 高东奎, 陈勇. 许氏平鲉幼鱼在不同流场环境下的趋礁行为研究[J]. 大连海洋大学学报, 2020, 35(3): 399-406.
XI Yang, TIAN Tao, YANG Jun, WU Zhongxin, LIU Min, GAO Dongkui, CHEN Yong. Reef approaching behavior of juvenile Sebastes schlegeli under different flow fields. Journal of Dalian Ocean University, 2020, 35(3): 399-406.
链接本文:  
https://xuebao.dlou.edu.cn/CN/10.16535/j.cnki.dlhyxb.2019-313  或          https://xuebao.dlou.edu.cn/CN/Y2020/V35/I3/399
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