鮐魚燈光圍網(wǎng)漁船合適間距的研究【畢業(yè)論文】

1、<p>　　本科畢業(yè)論文(設(shè)計)</p><p>　題 目：鮐魚燈光圍網(wǎng)漁船合適間距的研究</p><p>　學(xué) 院：</p><p>　學(xué)生姓名：</p><p>　專 業(yè)：海洋漁業(yè)科學(xué)與技術(shù)</p><p>　班 級：</p><p>　指導(dǎo)教師：</

2、p><p>　起止日期：</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　摘要1</b></p><p>　　Abstract2</p><p><b>　　1.前言3</b></p><p><b&

3、gt;　　2.材料和方法4</b></p><p><b>　　2.1材料4 </b></p><p>　　2.2合適作業(yè)間距模式5</p><p><b>　　2.3 方法6</b></p><p>　　2.3.1假設(shè)條件6</p><p>　　2.

4、3.2 點光源海水中照度的計算方法6</p><p><b>　　3.結(jié)果9</b></p><p>　　3.1鮐魚燈光圍網(wǎng)漁船間距L與適宜照度E、水中深度h、魚群位置H的關(guān)系 9</p><p>　　3.2鮐魚燈光圍網(wǎng)漁船間距L與適宜照度E關(guān)系的計算10</p><p>　　3.3鮐魚燈光圍網(wǎng)漁船間距L與水中深

5、度h關(guān)系的計算11</p><p>　　3.4鮐魚燈光圍網(wǎng)漁船間距L與魚群位置H關(guān)系的計算.12</p><p><b>　　4.分析13</b></p><p><b>　　5.討論15</b></p><p><b>　　謝辭15</b></p>&

6、lt;p><b>　　參考文獻(xiàn)16</b></p><p>　　鮐魚燈光圍網(wǎng)漁船合適間距的研究</p><p>　　[摘要] 根據(jù)鮐魚燈光圍網(wǎng)作業(yè)的情況，可知水下集魚燈在海水中的作業(yè)最適深度h為10-45m,鮐魚的適宜水層H為40-60m，鮐魚對燈光反應(yīng)的最適背景照度E為0.01-14 lx，運用點光源在海水中的照度計算模式，分別對鮐魚燈光圍網(wǎng)船組內(nèi)各船間的合

7、適間距進(jìn)行計算研究，并建立漁船間距L與集魚燈水中照度E、水中深度h、魚群位置H的相互關(guān)系；得出L、E、h、H相互關(guān)系為：</p><p><b>　　1、</b></p><p><b>　　2、</b></p><p><b>　　3、</b></p><p>　　并通過相關(guān)

8、計算得出：</p><p>　　1、燈船與副燈船作業(yè)間距關(guān)系式為、、</p><p>　　2、副燈船與網(wǎng)船作業(yè)間距關(guān)系式為、、</p><p>　　3、主燈船與網(wǎng)船作業(yè)間距關(guān)系式為、、</p><p>　　[關(guān)鍵詞] 鮐魚 燈光圍網(wǎng) 水下集魚燈 點光源 合適作業(yè)間距 </p><p>　　Suitable Li

9、ght Seiner Spacing Of Chub Mackerel</p><p>　　[Abstract] According to the experience of chub mackerel light purse seine , the most suitable depth of the underwater fish lamp working in the seawater 10-45m, as

10、 well as chub mackerel's best suitable water level is 40-60m, and chub mackerel’s most optimal background illuminance 0.01~14 lx for its response to light, using the illumination computational method of point light s

11、ource in the seawater ,calculation and study separately the best ship spacing of Mackerel purse seines of light within eac</p><p><b>　　1、</b></p><p><b>　　2、</b></p>

12、<p><b>　　3、</b></p><p>　　And through the relevant calculation and draw：</p><p>　　1、the operation distance relation of lightship and vice lightship: 、、</p><p>　　2、

13、the operation distance relation of vice lightship and network ship: 、、</p><p>　　3、the operation distance relation of the lightship and network ship: 、、</p><p>　　[key words] Chub Mackerel Lig

14、ht purse seine Underwater fishing lamp Point light source Suitable operation distance </p><p>　　鮐魚燈光圍網(wǎng)漁船合適間距的研究</p><p><b>　　1．前言</b></p><p>　　鮐魚是我國主要的經(jīng)濟(jì)魚種，在海洋漁

15、業(yè)生產(chǎn)中占有重要的地位，鮐魚(Pneum a tophorus japonicus )屬鱸形目，鯖科，鮐屬。又名日本鯖、日本鮐, 俗稱“青占”、“花鯉”、“油筒魚”等，鮐魚屬近海浮游性魚類,是東海區(qū)漁業(yè)生產(chǎn)中具有重要地位的經(jīng)濟(jì)魚種之一，分布在東海的鮐魚主要包括日本鮐(Scomberjaponicus)和澳洲鮐(Scomber aust ralasicus),主要被中國、日本、韓國等燈光圍網(wǎng)漁船所利用[1][2]。中國大陸大型燈光圍網(wǎng)作業(yè)

16、一般從每年3 月下旬在東海南部開始捕撈產(chǎn)卵群體,但產(chǎn)量有限。夏季進(jìn)入漁汛期,以捕撈補(bǔ)充群體和剩余群體為主[3]。從作業(yè)生產(chǎn)情況上看，中國遠(yuǎn)洋漁業(yè)協(xié)會統(tǒng)計結(jié)果顯示,近幾年來東海大型燈光圍網(wǎng)(不含群眾燈光圍網(wǎng)漁業(yè)) 鮐魚產(chǎn)量在4萬噸左右波動，平均船組量穩(wěn)定在180噸左右。20世紀(jì)70年代以來, 在國家政策的支持下,農(nóng)業(yè)部組織東海區(qū)的國營漁業(yè)公司自行設(shè)計和建造了70多組機(jī)輪圍網(wǎng)漁船, 并陸續(xù)建造了專用燈船, 使圍網(wǎng)漁船及其配套船只數(shù)量達(dá)300

17、余艘, 以鮐魚為主要捕撈對象在東海進(jìn)行生產(chǎn)作業(yè)[4]。</p><p>　　在海洋經(jīng)濟(jì)魚類可捕量的統(tǒng)計中，得出中上層魚類的可捕量達(dá)到60%，同時這些中上層的經(jīng)濟(jì)魚種大多都具有趨光性和集群性，通過燈光圍網(wǎng)的作業(yè)方式能夠達(dá)到很高的生產(chǎn)效益，所以海洋漁業(yè)發(fā)到的國家對燈光圍網(wǎng)的發(fā)展都很重視。東海區(qū)鮐魚燈光圍網(wǎng)按其圍網(wǎng)漁船特點不同, 可以分為2種，一種是大型機(jī)輪圍網(wǎng)，一種機(jī)帆船燈光圍網(wǎng)，捕撈的對象主要為鮐魚，目前在東海以大

18、型機(jī)輪圍網(wǎng)作業(yè)的國家主要是中國、我國的臺灣省、韓國以及日本，以機(jī)帆船燈光圍網(wǎng)作業(yè)主要是我國的浙江省、福建省、上海市以及江蘇省的漁船做組成。</p><p>　　燈光圍網(wǎng)作業(yè)在東海區(qū)開始于上世紀(jì)70年代，每年的作業(yè)時間為7至10份，并且以浙江省燈光圍網(wǎng)漁船為主,自20世紀(jì)70年代試驗推廣以來,燈光圍網(wǎng)漁船的數(shù)量迅速增加,在浙江主要分布在舟山、寧波、臺州以及溫州等地[5]。東海區(qū)鮐魚燈光圍網(wǎng)作業(yè)是利用鮐魚的正趨光性，

19、在夜間用人工光源將魚群誘集成高度密集的大魚群，利用長帶形或一囊兩翼的網(wǎng)具包圍魚群，采用圍捕或結(jié)合圍張、圍拖等方式，迫使魚群集中于取魚部或網(wǎng)囊，從而達(dá)到捕撈目的一種作業(yè)方式。</p><p>　　集魚燈是燈光圍網(wǎng)作業(yè)中重要的誘魚設(shè)備，集魚燈分為水上集魚燈與水下集魚燈，本文在計算漁船間距時只考慮水下集魚燈，集魚燈的分布研究一直以來都是光誘漁業(yè)研究中的一個重要組成部分，水下集魚燈具有節(jié)能、誘集范圍廣、穿透水層深等特點，

20、于20世紀(jì)九十年代被廣泛應(yīng)用到圍網(wǎng)作業(yè)中。1990年以來，在太平洋中東部海域生產(chǎn)的中國、我國的臺灣省、日本、韓國的燈光圍網(wǎng)船逐漸裝備了水下燈。在燈光圍網(wǎng)中，集魚燈是十分重要的誘魚和集魚工作，集魚燈光源的選擇和合理配置直接影響到鮐魚燈光圍網(wǎng)漁業(yè)的生產(chǎn)效益。但是至上世紀(jì)70年代以來，漁民們都認(rèn)為在生產(chǎn)作業(yè)中集魚燈的功率越大其生產(chǎn)效益就越好，使得大家都盲目加大集魚燈的總功率，從而導(dǎo)致集魚燈燃油消耗占燈光圍網(wǎng)漁船總消耗的50%以上[6]，造成不

21、少的能源損失，所以為了使集魚燈得到合理的利用，同時有做到節(jié)能減排提高漁民的增收，有必要對鮐魚燈光圍網(wǎng)漁船的合適作業(yè)間距進(jìn)行研究。</p><p>　　由于鮐魚通常是群居性魚類，隨著這幾年捕撈強(qiáng)度的不斷加大，鮐魚資源逐年減少，生活范圍不斷縮小，導(dǎo)致鮐魚燈光圍網(wǎng)作業(yè)的漁場相對集中，出現(xiàn)較多的燈光圍網(wǎng)漁船聚集于某一海域某一漁場同時進(jìn)行捕撈作業(yè)的現(xiàn)象。然而，在這相對擁擠的作業(yè)海域漁場，各捕撈漁船組之間還存在著一種盲目的集

22、魚燈功率競爭問題，錯誤地認(rèn)為集魚燈的功率越大集魚的效果越好，使得各船集魚燈總功率一再盲目增大。這不僅造成了漁船之間燈光互相干擾現(xiàn)象，而且直接導(dǎo)致能源的過度浪費，嚴(yán)重地?fù)p害了鮐魚燈光圍網(wǎng)漁業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。</p><p>　　截止目前對鮐魚燈光圍網(wǎng)漁船水下集魚燈還沒有相關(guān)學(xué)者進(jìn)行進(jìn)一步的研究，通過實際作業(yè)經(jīng)驗得知，水下集魚燈在燈光圍網(wǎng)作業(yè)生產(chǎn)中，具有節(jié)能、誘集范圍廣、穿透水層深等特點，對誘魚的作用具有非常的明顯的優(yōu)勢

23、，了解和掌握水下集魚燈在水中的照度分布顯得很重要，通過這一研究，可以合理布置水下燈，擴(kuò)大有效誘集范圍，從而為提高捕撈效率提供科學(xué)的依據(jù)，因此有必要對水下集魚燈進(jìn)行研究，從而使鮐魚燈光圍網(wǎng)漁船之間保持合適的作業(yè)間距。</p><p>　　本論文通過點光源在海水中的計算方法，對鮐魚燈光圍網(wǎng)作業(yè)中的水下集魚燈在水中照度分布進(jìn)行了計算研究，得出漁船間距L與適宜照度E、集魚燈水中作業(yè)深度h、魚群位置深度H的相互關(guān)系，總結(jié)出

24、相應(yīng)的計算方法，并對方法的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行分析、討論，為實際燈光圍網(wǎng)作業(yè)提供參考。</p><p><b>　　2.材料和方法</b></p><p><b>　　2.1材料</b></p><p>　　圖1是一組鮐魚燈光圍網(wǎng)漁船各船位置的布置情況，目前鮐魚燈光圍網(wǎng)作業(yè)船組一般由網(wǎng)船、主燈船和副燈船所組成。為了形成最適的光誘距

25、離，三船一般采用三角形布置，即網(wǎng)船在上風(fēng)或上流位置，而主燈船和副燈船在下風(fēng)或下流位置，如果風(fēng)與流方向不一致，則以作用大的為主。</p><p><b>　　圖1光誘時船舶位置</b></p><p>　　Fig.1 The ship’ positions when light luring</p><p>　　表1是一組燈光圍網(wǎng)漁船各船水下集魚

26、燈基本配置參數(shù)，其中網(wǎng)船水下集魚燈個數(shù)為10個，副燈船水下集魚燈個數(shù)為6個，主燈船水下集魚燈個數(shù)為8個，其中水下集魚燈的功率均為2kw/個，此數(shù)據(jù)來源于上海海洋大學(xué)。</p><p>　　表1燈光圍網(wǎng)漁船船組內(nèi)集魚燈的布置參數(shù)</p><p>　　Tab.1 The arrangement parameters of fishing lamps on the light purse sei

27、ne vessels</p><p>　　2.2合適的作業(yè)間距模式</p><p>　　一組合適的作業(yè)間距模式圖如圖2。其中：m為主燈船與副燈船的有效光誘距離，m為副燈船與網(wǎng)船的有效光誘距離，m主燈船與網(wǎng)船的有效光誘距離。</p><p>　　圖2 一燈光圍網(wǎng)漁船船組內(nèi)各船的間距</p><p>　　Fig.2 The space ship

28、of light purse seine fishing within each group</p><p>　　由于鮐魚燈光圍網(wǎng)水下集魚燈的作業(yè)深度在15-45 m之間，魚群位置在40-60 m之間，鮐魚的適宜照度在0.01 lx-14 lx之間[7]，本文運用點光源的計算模式，對鮐魚燈光圍網(wǎng)船組中各漁船之間的作業(yè)間距進(jìn)行計算分析研究。</p><p>　　本文以適宜照度值lx為例，為求

29、得鮐魚燈光圍網(wǎng)漁船在水下燈集魚光相互不干擾情況下的合適間距，需先求得一船水下燈能夠達(dá)到目標(biāo)水層上的離船最大距離（考慮到兩船燈光在海面的相互疊加，下圖以該照度值為lx為例）。我們可知船中水平方向為目標(biāo)水層上已知照度值在該船上的最大距離，故選取船中方向為該照度位置離船最大距離的計算方向（圖3）。當(dāng)水下集魚燈總功率變化時，計算方向水中照度為lx處與船的距離，對于船一該距離以表示，對于船二該距離以表示。</p><p>

30、　　圖3 鮐魚燈光圍網(wǎng)漁船合適作業(yè)間距示意圖</p><p>　　Fig.3 The available distance between two light purse seine vessels of mackerel</p><p>　　由圖3可見, 當(dāng)船上集魚燈總功率發(fā)生變化時,即計算分析不同的適宜照度時，均可計算照度值的不同和，即可得到。</p><p>

31、　　則兩船的合適照度間距為：</p><p><b>　?。?）</b></p><p><b>　　2.2方法</b></p><p>　　2.2.1 假設(shè)條件</p><p>　　在探討鮐魚燈光圍網(wǎng)水下集魚燈水中照度分布，即一組漁船中各船的合適作業(yè)間距的計算方法時，為了研究方便，一般應(yīng)作如下的假

32、設(shè)：</p><p>　　1、忽略水上集魚燈的干擾。</p><p>　　2、假定不同深度的海水對光的吸收率相同，以及假定海況天氣都是良好的前提條件下進(jìn)行水中照度的計算。</p><p>　　3、水下集魚燈具備相同的配光特性，且所有燈的離水面的垂直距離都相等。</p><p>　　4、水流對水下集魚燈在海水中穩(wěn)定性的影響不計。</p&g

33、t;<p>　　2.2.2點光源的計算方法</p><p>　　所謂點光源計算方法就是將水下集魚燈光源當(dāng)作是各向同性的點光源來考慮的一種照度計算方法，當(dāng)發(fā)光體的直徑小于其至受照面距離的1/5或線形發(fā)光體的長度小于照射距離或斜距的1/4時，可視為點光源。</p><p>　　點光源計算有兩種不同的方法，第一種：將所有的集魚燈考慮成一個位于漁船下方一定深度的大功率的點光源；第二種

34、：將每一個集魚燈都單獨對被照點進(jìn)行照度計算，然后將該點的照度全部疊加起來。</p><p>　　由于本文研究鮐魚燈光圍網(wǎng)漁船的水下集魚燈的個數(shù)較少，且上述第二種計算方法的計算結(jié)果相對誤差較小，因此采用上述方法中的疊加法計算可使結(jié)果更為精確。</p><p>　　2.2.3點光源的計算模式</p><p>　　當(dāng)某點光源（圖4）的光線照射到q點時，水平面的光照強(qiáng)度可用

35、（2）、（3）公式求得：</p><p>　?。?） </p><p><b>　　（3） </b></p><p>　　公式（2）、（3）中：</p><p><b>　　為q點的光照強(qiáng)度；</b></p><p>　　為光源到q

36、點的直線距離,單位為m；</p><p>　　為光源在光線與法線的夾角；</p><p>　　為點光源處的光照強(qiáng)度,單位為lx；</p><p>　　為集魚燈的光通量,單位為lm；</p><p>　　通過上海嘉寶2kw國產(chǎn)集魚燈燈光照度測試報告可知2kw國產(chǎn)集魚燈的光通量為220000 lm[8]；</p><p>

37、　　圖4點光源在空氣中計算方法示意圖</p><p>　　Fig.4 The calculation diagram of point source in air</p><p>　　朗伯（Lambert）與比爾（Beer）定律：是光吸收的基本定律，適用于所有的吸光物質(zhì)，包括液體海水。</p><p><b>　　（4）</b></p&g

38、t;<p>　　在以上的條件下，經(jīng)過朗伯（Lambert）多年的實驗研究總結(jié)得出，除真空以外，任何介質(zhì)對光波都不是透明的，因此光的強(qiáng)度隨著在介質(zhì)中傳播距離的增加而逐漸減弱。得出如下公式[9]：</p><p><b>　?。?）</b></p><p><b>　　公式（5）中： </b></p><p>　

39、　為吸收后的光強(qiáng)強(qiáng)度,單位為lx； </p><p>　　為吸收前的光照強(qiáng)度,單位為lx；</p><p>　　為介質(zhì)的吸收系數(shù)； </p><p>　　為光的傳播距離,單位為m；</p><p>　　1852年比爾（Beer）用實驗證明，吸收系數(shù)正比于單位體積中的吸收分子數(shù)，即正比于吸收物質(zhì)的濃度[9],有</p>

40、<p><b>　?。?）</b></p><p><b>　　公式（6）中：</b></p><p>　　為吸收后的光強(qiáng)強(qiáng)度，單位為lx； </p><p>　　為吸收前的光照強(qiáng)度，單位為lx；</p><p>　　為與濃度無關(guān)的常數(shù)；</p><p>

41、;　　為吸收物質(zhì)的濃度（一般取3.54），單位為mol/L</p><p>　　由于海水對燈光的吸收，當(dāng)鮐魚燈光圍網(wǎng)水下集魚燈所處一定深度時，在此深度下（距離海面）處的點光源照射的光線到達(dá)點q時，由式（6）可得（圖5）：</p><p><b>　?。?）</b></p><p><b>　　（8）</b></p&g

42、t;<p><b>　　公式（7）中：</b></p><p>　　為q點的光照強(qiáng)度，單位為lx；</p><p>　　為水下集魚燈某深度的光照強(qiáng)度，單位為lx；</p><p>　　為光在海水傳播的吸收系數(shù)</p><p>　　圖5點光源在海水中中計算方法示意圖</p><p>　

43、　Fig.5 The calculation diagram of point source in seawater </p><p><b>　　由式（2）可得：</b></p><p>　?。?） </p><p><b>　　（10）</b></p><p>

44、　　公式（9）、（10）中：</p><p>　　為水下集魚燈某深度的光照強(qiáng)度，單位為lx；</p><p>　　為水下燈距離q點的直線距離, 單位為m；</p><p>　　為q點的光照度, 單位為lx；</p><p>　　根據(jù)公式（7）-（10），求得為：</p><p><b>　?。?1）</

45、b></p><p><b>　?。?2）</b></p><p>　　圖6 點光源水中計算方法示意圖</p><p>　　Fig.6 The calculation diagram of point source in air</p><p>　　運用公式（1）-（12），就可以對水下集魚燈在水中的照度分布進(jìn)行計

46、算，從而得出集魚燈在水中傳播的直線距離，確定漁船在該照度下能夠達(dá)到的水平距離，最終確定一船組內(nèi)各船的作業(yè)間距與適宜照度、集魚燈位置以及魚群位置的關(guān)系。</p><p>　　為了評價計算結(jié)果的精確程度，本文引用相對誤差對計算結(jié)果進(jìn)行分析比較；相對誤差的表達(dá)式如下：</p><p><b>　　(13) </b></p><p><b>

47、;　　公式（16）中：</b></p><p><b>　　為相對誤差</b></p><p>　　為計算值與真值之差 </p><p><b>　　為真實值</b></p><p><b>　　3、結(jié)果</b></p><p>　　3

48、.1鮐魚燈光圍網(wǎng)漁船間距L與適宜照度E、水中深度h、魚群位置H的關(guān)系</p><p>　　對公式（1）-（12）進(jìn)行化簡消元轉(zhuǎn)化得到：漁船間距L與集魚燈水中適宜照度E、水中深度h、魚群位置H的推導(dǎo)公式：</p><p><b>　?。?4）</b></p><p><b>　?。?5）</b></p><

49、;p><b>　?。?6） </b></p><p>　　公式（14）、（15）、（16）中：</p><p>　　、、分別為主燈船與副燈船的間距、副燈船與網(wǎng)船的間距、主燈船與網(wǎng)船的間距，單位為m； </p><p>　　3.2鮐魚燈光圍網(wǎng)漁船間距L與適宜照度E關(guān)系的計算</p><

50、;p>　　本文定主燈船與副燈船的有效光誘距離為，副燈船與網(wǎng)船的有效光誘距離為，主燈船與網(wǎng)船的有效光誘距離為。假設(shè)將漁船的水下各個集魚燈考慮成位于漁船中心下方的點光源，當(dāng)魚群位置（50m）與集魚燈的作業(yè)深度（18m）確定時，適宜照度分別為0.01 lx，0.02lx，0.04 lx，0.08lx ,0.16 lx , 0.32lx.，0.64 lx，1.28lx，2.56lx，5.12lx，10.24lx時，運用公式（14）-（16

51、）分別求出有效光誘距離m、m、m。</p><p>　　表2適宜照度確定時各漁船間的合適距離</p><p>　　Tab.2 The suitable distance between fishing vessels when appropriate illumination is determined</p><p>　　對表2的數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析，得出一組漁船各船

52、之間有效光誘距離與適宜照度的關(guān)系方程式（>0.99，說明這是一個冪特征非常明顯的實驗?zāi)Ｐ?，即說明擬合方程能夠以大于99.99%的解釋涵蓋了實測數(shù)據(jù)，具有很好的一般性，可以作為標(biāo)準(zhǔn)工作曲線用于合適作業(yè)距離的測量）：</p><p><b>　?。?7）</b></p><p><b>　　（18）</b></p><p&g

53、t;<b>　?。?9）</b></p><p>　　根據(jù)方程式(17)，(18)與(19)，在魚群位置與集魚燈的作業(yè)深度確定時，若照度E=8lx,可得知一組燈光圍網(wǎng)漁船之間的光誘距離，即主燈船與副燈船的光誘距離為L1=82.12m，副燈船與網(wǎng)船的有效光誘距離為L2=83.13m，主燈船與網(wǎng)船的有效光誘距離為L3=85.36m。</p><p>　　圖7各漁船間的合適

54、距離與適宜照度的關(guān)系圖</p><p>　　Fig.7 The relation graph of ships’ appropriate distance and proper illumination </p><p>　　3.3鮐魚燈光圍網(wǎng)漁船間距L與集魚燈水中作業(yè)深度h關(guān)系的計算</p><p>　　本文定主燈船與副燈船的有效光誘距離為，副燈船與網(wǎng)船的有效光誘

55、距離為，主燈船與網(wǎng)船的有效光誘距離為。假設(shè)將漁船的水下各個集魚燈考慮成位于漁船中心下方的點光源，當(dāng)魚群位置（50m）與適宜照度（1.0lx）確定時，集魚燈作業(yè)深度分別為10 m、15 m、20m、25m、30m、35m、40m、45m時，運用公式（14）-（16）分別求出有效光誘距離m、m、m。</p><p>　　表3水下集魚燈水中深度確定時各漁船間的合適距離</p><p>　　Tab

56、.3 The suitable distance between fishing vessels when the fishing light’ appropriate underwater depth is determined</p><p>　　對表3的數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析，得出一組漁船各船之間有效光誘距離與集魚燈作業(yè)深度的關(guān)系方程式（>0.99，說明這是一個冪特征非常明顯的實驗?zāi)Ｐ停凑f明擬合方程能夠以

57、大于99.99%的解釋涵蓋了實測數(shù)據(jù)，具有很好的一般性，可以作為標(biāo)準(zhǔn)工作曲線用于合適作業(yè)距離的測量）：</p><p><b>　　(20)</b></p><p><b>　　(21)</b></p><p><b>　　(22)</b></p><p>　　根據(jù)方程式(17

58、)，(18)與(19)，在魚群位置與適宜照度確定時，若集魚燈深度h=27m,可得知一組燈光圍網(wǎng)漁船之間的光誘距離，即主燈船與副燈船的光誘距離為L1=90.23m，副燈船與網(wǎng)船的有效光誘距離為L2=94.18m，主燈船與網(wǎng)船的有效光誘距離為L3=98.94m。</p><p>　　圖8各漁船間的合適距離與適宜照度的關(guān)系圖</p><p>　　Fig.8 The relation graph

59、of ships’ appropriate distance and proper illumination </p><p>　　3.4鮐魚燈光圍網(wǎng)漁船間距L與魚群位置H關(guān)系的計算</p><p>　　本文定主燈船與副燈船的有效光誘距離為，副燈船與網(wǎng)船的有效光誘距離為，主燈船與網(wǎng)船的有效光誘距離為。假設(shè)將漁船的水下各個集魚燈考慮成位于漁船中心下方的點光源，當(dāng)適宜照度（1.0lx）與集魚燈

60、的作業(yè)深度(18m)確定時，魚群位置分別為40m、42m、44m、46m、48m、50m、52m、54m、56m、58m、60m時，運用公式（14）-（16）分別求出有效光誘距離m、m、m。</p><p>　　表4魚群位置確定時各漁船間的合適距離</p><p>　　Tab.4 The suitable distance between fishing vessels when the

61、fish school position is determined</p><p>　　對表4的數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析，得出一組漁船各船之間有效光誘距離與魚群位置的關(guān)系方程式（>0.99，說明這是一個冪特征非常明顯的實驗?zāi)Ｐ?，即說明擬合方程能夠以大于99.99%的解釋涵蓋了實測數(shù)據(jù)，具有很好的一般性，可以作為標(biāo)準(zhǔn)工作曲線用于合適作業(yè)距離的測量）：</p><p>　?。?3）

62、 （24）</p><p><b>　?。?5）</b></p><p>　　根據(jù)方程式(17)，(18)與(19)，在集魚燈作業(yè)深度與適宜照度確定時，若魚群位置H=53m,可得知一組燈光圍網(wǎng)漁船之間的光誘距離，即主燈船與副燈船的光誘距離為L1=86.28m，副燈船與網(wǎng)船的有效光誘距離為L2=90.23m，主燈船與網(wǎng)船的有效光誘距離

63、為L3=93.75m。</p><p>　　圖9各漁船間的合適距離與魚群位置的關(guān)系圖</p><p>　　Fig.9 The relation graph of ships’ appropriate distance and fish school position</p><p><b>　　4.分析</b></p><p

64、>　　4.1在本文中， 運用點光源海水中照度的計算方法，對一組鮐魚燈光圍網(wǎng)內(nèi)各漁船間的合適作業(yè)間距進(jìn)行了計算，分別得出了相應(yīng)的關(guān)系式。對于本文中點光源的計算模式，有關(guān)研究表明[10] [11]，若光源的長度為L，當(dāng)離燈的距離（或高度）大于5×L時，該光源是可以被看作為點光源進(jìn)行計算的，且計算誤差在以內(nèi)，表示計算結(jié)果是合理的，而當(dāng)距離大于200米時，使用點光源來計算也是比較合適的。根據(jù)鮐魚燈光圍網(wǎng)作業(yè)的情況，水下集魚燈在海

65、水中的作業(yè)最適深度h為10-45m,同時可知鮐魚的適宜水層H為40-60m，以及鮐魚對燈光反應(yīng)的最適背景照度E為0.01-14 lx，根據(jù)公式（13）-（15）可得出一組鮐魚燈光圍網(wǎng)漁船內(nèi)各船作業(yè)間距的最值：</p><p>　　燈船與副燈船的有效光誘距離m最值為：、</p><p>　　副燈船與網(wǎng)船的有效光誘距離m最值為：、</p><p>　　主燈船與網(wǎng)船的有效

66、光誘距離m最值為：、</p><p>　　4.2鮐魚燈光圍網(wǎng)漁船間距L與適宜照度E關(guān)系為：、、。</p><p>　　對于本文中點光源的計算模式，有關(guān)研究表明表明[10] [11]，若光源的長度為L，當(dāng)離燈的距離（或高度）大于5×L時，該光源是可以被看作為點光源進(jìn)行計算的，且計算誤差在以內(nèi)，表示計算結(jié)果是合理的。本文中適宜照度的值范圍為0.01-14lx,則可求出主燈船與副燈船的

67、有效光誘距離m和副燈船與網(wǎng)船的有效光誘距離m以及主燈船與網(wǎng)船的有效光誘距離m的最值：</p><p>　　燈船與副燈船的有效光誘距離m最值為：、</p><p>　　運用公式（16）得出相對誤差為：、</p><p>　　則燈船與副燈船的合適作業(yè)間距為：</p><p>　　副燈船與網(wǎng)船的有效光誘距離m最值為：、</p><

68、;p>　　運用公式（16）得出相對誤差為：、</p><p>　　則副燈船與網(wǎng)船的合適作業(yè)間距為：</p><p>　　主燈船與網(wǎng)船的有效光誘距離m最值為：、</p><p>　　運用公式（16）得出相對誤差為：、</p><p>　　則主燈船與網(wǎng)船的合適作業(yè)間距為：</p><p>　　4.3鮐魚燈光圍網(wǎng)漁船間

69、距L與集魚燈水中作業(yè)深度h關(guān)系為：、、</p><p>　　對于本文中點光源的計算模式，有關(guān)研究表明表明[10] [11]，若光源的長度為L，當(dāng)離燈的距離（或高度）大于5×L時，該光源是可以被看作為點光源進(jìn)行計算的，且計算誤差在以內(nèi)，表示計算結(jié)果是合理的。本文中集魚燈的作業(yè)深度的范圍為10-45m. 則可求出主燈船與副燈船的有效光誘距離m和副燈船與網(wǎng)船的有效光誘距離m以及主燈船與網(wǎng)船的有效光誘距離m的最

70、值：</p><p>　　主燈船與副燈船的有效光誘距離最值為：、</p><p>　　運用公式（16）得出相對誤差為：、</p><p>　　則主燈船與副燈船的合適作業(yè)間距為：</p><p>　　副燈船與網(wǎng)船的有效光誘距離最值為：、</p><p>　　運用公式（16）得出相對誤差為：、</p><

71、;p>　　則副燈船與網(wǎng)船的合適作業(yè)間距為：</p><p>　　主燈船與網(wǎng)船的有效光誘距離的最值為：、</p><p>　　運用公式（16）得出相對誤差為：、</p><p>　　則主燈船與網(wǎng)船的合適作業(yè)間距為：</p><p>　　4.4鮐魚燈光圍網(wǎng)漁船間距L與魚群位置H關(guān)系為：、、</p><p>　　對于本

72、文中點光源的計算模式，有關(guān)研究表明[10] [11]，若光源的長度為L，當(dāng)離燈的距離（或高度）大于5×L時，該光源是可以被看作為點光源進(jìn)行計算的，且計算誤差在以內(nèi)。表示計算結(jié)果是合理的。本文中魚群適宜水層深度為40-60m,則可求出主燈船與副燈船的有效光誘距離m和副燈船與網(wǎng)船的有效光誘距離m以及主燈船與網(wǎng)船的有效光誘距離m的最值。</p><p>　　主燈船與副燈船的有效光誘距離的最值為：、</p

73、><p>　　運用公式（16）得出相對誤差為：、</p><p>　　則主燈船與副燈船的合適作業(yè)間距為：</p><p>　　副燈船與網(wǎng)船的有效光誘距離的最值為：、</p><p>　　運用公式（16）得出相對誤差為：、</p><p>　　則副燈船與網(wǎng)船的合適作業(yè)間距為：</p><p>　　主燈

74、船與網(wǎng)船的有效光誘距離m的最值為：、</p><p>　　運用公式（16）得出相對誤差為：、</p><p>　　則主燈船與網(wǎng)船的合適作業(yè)間距為：</p><p>　　4.5燈光圍網(wǎng)是目前使用較廣泛的漁具，燈光圍網(wǎng)漁船水下集魚燈水中照度分布又是度量燈光圍網(wǎng)誘集魚類性能的指標(biāo)，因此，探討水下燈分布及三船間的距離是非常必要的。如何有效利用集魚燈是光誘漁業(yè)研究的重要課題。

75、對于本文中點光源的計算模式，有關(guān)研究表明[10] [11]，若光源的長度為L，當(dāng)離燈的距離（或高度）大于5×L時，該光源是可以被看作為點光源進(jìn)行計算的，且計算誤差在以內(nèi)，表示計算結(jié)果是合理的，而當(dāng)距離大于200米時，使用點光源來計算也是比較合適的。本文引用相對誤差對計算結(jié)果進(jìn)行分析，得知相對誤差均在之間，則說明本文運用點光源在海水中的計算模式是合理的，即有：主燈船與副燈船的合適作業(yè)間距為，副燈船與網(wǎng)船的合適作業(yè)間距為，主燈船與

76、網(wǎng)船的合適作業(yè)間距為。在本文中運用點光源的方法對漁船的間距進(jìn)行了計算，分別得出了相應(yīng)的計算公式，即在確定水下集魚燈的深度和魚群的位置以及適宜照度時，就可以確定一組漁船內(nèi)各船的最大作用間距和最小作用間距，進(jìn)而得出合適的作業(yè)間距，同時本文中也得出，鮐魚的適宜照度值、魚群位置深度以及集魚燈的作業(yè)深度越大，相應(yīng)兩船的合適間距越小，反之亦然。</p><p><b>　　5、討論</b></p&

77、gt;<p>　　5.1燈光圍網(wǎng)在東海是十分重要的作業(yè)方式，所以集魚燈的有效利用是漁業(yè)研究中的一個重要組成部分，針對漁場相對擁擠的作業(yè)狀態(tài)，為保證作業(yè)漁船取得較好的捕撈效益，應(yīng)避免燈光能源的不必要的浪費以及漁船燈光之間的相互干擾，所以漁船之間應(yīng)該保持合適的作業(yè)間距。</p><p>　　5.2關(guān)于集魚燈在水中照度的計算, 錢衛(wèi)國王飛[12] [13]等對計算漁船間距的方法進(jìn)行了比較，包括經(jīng)驗計算方法

78、和點光源方法以及線光源計算方法，鄭國富[14] 與傅恩波[15]也在燈光魷魚釣船中運用點光源的方法對海面的照度進(jìn)行了計算研究，國外學(xué)者今村、柳川[11]也曾使用點光源方法對各光誘漁業(yè)中的海面照度進(jìn)行計算研究，通過總結(jié)對比理論上來說點光源的計算更為確切些, 但在集魚燈水中照度分布的計算中, 也沒有考慮各光源之間的干擾, 同時忽略了背景光的影響, 以及假定海況天氣都是良好的前提條件下進(jìn)行計算的。實際情況和需考慮的因素十分復(fù)雜, 應(yīng)作更全面的

79、分析和研究，所以在實際作業(yè)過程中，應(yīng)該考慮各種因素的影響，才能獲得較為準(zhǔn)確的漁船間距，以此來提高生產(chǎn)效益。</p><p>　　5.3本文所使用的計算方法是在理想的狀態(tài)下進(jìn)入的，忽略了風(fēng)、流對船體的影響，并且僅對鮐魚燈光圍網(wǎng)作業(yè)中一個船組內(nèi)各船的水下集魚燈的燈光照度情況進(jìn)行了初步的計算，沒有結(jié)合水上集魚燈，因此此文所得數(shù)據(jù)與公式僅為理論結(jié)果，與生產(chǎn)實際漁船間距有一定的誤差。</p><p>

80、;　　5.4本文中對鮐魚燈光圍網(wǎng)漁船船組內(nèi)的合適作業(yè)間距采用點光源在海水中照度的方法進(jìn)行了初步的計算，分別得出相應(yīng)的理論公式，所得計算結(jié)果與實踐還有一定的差距，需要做進(jìn)一步的研究</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　論文是在王飛老師的悉心指點下完成的，在這里我向我的老師表示深深的謝意。</p><p><b>

81、;　　[參 考 文 獻(xiàn)]</b></p><p>　　[1] 程家驊,林龍山.東海區(qū)鮐魚生物學(xué)特征及其漁業(yè)現(xiàn)狀的分析研究[J]，海洋漁業(yè),2004,23(2),1-2</p><p>　　[2] 鄭元甲，陳雪忠．程家驊，東海大陸架生物資源與環(huán)境[M]．上海：科技出版社，2003</p><p>　　[3] 李　綱，陳新軍．東海鮐魚資源和漁場時空分布特征的

82、研究[j],中國海洋大學(xué)學(xué)報，2007，</p><p>　　[4] 崔建章，漁具漁法學(xué)[M]. 北京: 中國農(nóng)業(yè)出版社, 1997: 195- 196.</p><p>　　[5] 鄭基.關(guān)于東海區(qū)燈光圍網(wǎng)管理的研究[J]，浙江海洋學(xué)院學(xué)報，自然科學(xué)版, 2008</p><p>　　[6] 錢衛(wèi)國.魷釣漁業(yè)中集魚燈的優(yōu)化配置研究[D].上海水產(chǎn)大學(xué)博士論文，20

83、05.</p><p>　　[7] 何大仁,蔡厚才.魚類行為學(xué)[M].廈門：廈門大學(xué)出版社,1998.</p><p>　　[8] 上海嘉寶2kw國產(chǎn)集魚燈燈光照度測試報告，現(xiàn)代漁業(yè)信息，2004:19-6.</p><p>　　[9] 湯俊雄.光學(xué)[M]. 北京：北京大學(xué)出版社,2001.</p><p>　　[10] 陳東分.鮐魚燈光圍網(wǎng)

84、發(fā)展前景的探討[ J ].海洋水產(chǎn)科技，1998,13（4）：23-27</p><p>　　[11] 柳川三郎. 集魚炻の特性に閿系研究する研究- I燾光源による水中照度の計算法について[ J ]. 東水大研報, 1973, 60 (1) : 1 - 7.</p><p>　　[12] 錢衛(wèi)國, 王 飛. 集魚燈海面照度計算方法的比較研究[ J] . 浙江海洋學(xué)院學(xué)報( 自然科學(xué)版) ,

85、 2004,</p><p>　　[13] 錢衛(wèi)國,陳新軍,孫滿昌. 2 種水下集魚燈水中光強(qiáng)分布及其比較研究[J]. 中國水產(chǎn)科學(xué). 2005，（12）</p><p>　　[14] 鄭國富. 誘魚燈光場計算及其對光誘魷魚浮拖網(wǎng)作業(yè)的影響[ J] . 臺灣海峽, 1999, 18( 2) : 215- 220.</p><p>　　[15] 傅恩波, 陳永茂, 吳