基于TracePro软件仿真的秋刀鱼LED集鱼灯照度分布研究

来源 :上海海洋大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sd63hs63s3
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
集鱼灯是秋刀鱼等光诱捕捞中最主要的助渔装置,节能型LED集鱼灯具有广阔的应用前景。由于秋刀鱼具有趋光性与高度洄游的特点,探究LED集鱼灯水下照度分布并建立理论照度模型分析光场照度分布是高效集鱼的前提,合理对集鱼灯配置不仅有效提高渔获效率,还可以降低能源损耗。本文探究了秋刀鱼的趋光性及其影响因素、海水的光学特性、秋刀鱼集鱼灯的光学性能和配置、光学模拟软件等方面总结了影响鱼群的主要因素,自主设计并进行了三个光学试验,同时在Trace Pro软件中对试验进行建模,对比探究不同情况下的实测值与软件模拟值之间照度差值分布和照度衰减情况,为优化集鱼灯参数配置而提出理论基础。本文的研究结果如下:(1)灯珠各方向的光强分布并不是完全一致的,LED灯配光曲线指向性强,依据LED单颗光学性能建立照度模型可行性较高,可准确拟合照度分布。(2)通过TracePro软件所构建的光照模型得到的照度值与实际数值的线性拟合接近于1,二者间不具有显著性差异(P>0.05)。(3)根据单灯珠试验与单灯板试验进行建模,结果表明:水下照度大致以为y轴成对称分布,光源下不同深度测量面上的照度是先变大随后逐渐减小,照度值与安装倾角成反比,与电流成正比。光照均匀度与深度、安装倾角成正比,与电流成反比。在Trace Pro软件中模拟结果符合大多数测量点的实测值,故可以使用软件对光场进行模拟。(4)根据海上实测试验进行建模,结果表明:水下照度分布与单灯珠试验和单灯板试验结果一致。相同倾角、间距下,功率越大,海表面最大照度值越大,分别为1360lx、1619lx、1947.30lx,最大照度值的位置沿y轴变大,分别为7m、7.23m、7.45m,0.01lx照度线离船舷的距离越远,分别达到693m、723m、756m。在距光源100m外的最大值照度仅在1-3lx之间,其值几乎不随到y轴间距离增加而变化。在光源附近的垂直诱集距离,在水深0.5m至1m衰减速率最大,在10m之后变化基本较小;同一深度,功率越大,照度值越大。相同功率、间距下,倾角越大,海表面最大照度值越小,分别为1524lx、1256lx、1038lx,最大照度值的位置沿y轴变大,分别为8.5m、8.92m、9.01m,0.01lx照度线离船舷的距离越远,分别达到663m、689m、711m。在距光源100m外的最大值照度仅0.5-2lx之间,其值几乎不随到y轴间距离增加而变化。在光源附近的垂直诱集距离,在水深0m至1m衰减速率最大,在10m之后变化基本较小。同一深度,倾角越大,照度值越小。相同倾角、功率下,间距越大,海表面最大照度值越小,分别为1912lx、1810.9lx、1691lx,最大照度值的位置沿y轴变大,分别为6.79m、6.85m、7.05m,0.01lx照度线离船舷的距离越近,分别达到779m、761m、749m。在距光源100m外的最大值照度仅3-5lx之间,其值几乎不随到y轴间距离增加而变化。在水深0m至1m衰减速率最大,在10m之后变化基本较小。同一深度,间距越大,照度值越小。(5)根据不同情况的照度分布、照度差值状况,结合秋刀鱼舷提网作业方式,半侧船舷LED集鱼灯配置总功率设置为130k W,间距在1.4m,倾角在65°时照度效果最好。
其他文献
由于金枪鱼类具有随附海洋漂流物的行为特性,致使自20世纪80年代后期利用投放漂流人工集鱼装置(drifting fish aggregating devices,DFADs,或简称FADs)进行围网捕捞的作业方式逐渐得到普及,至今其渔获量已占全球金枪鱼围网总渔获量的一半以上。然而,大规模投放FADs造成的海洋垃圾污染、严重的副渔获物兼捕、幽灵捕捞等显性负面影响,以及对渔业资源和中上层鱼类生态系统平
学位
蓝枪鱼(Makaira nigricans)是金枪鱼延绳钓渔业的最常见兼捕鱼种之一。随着近些年捕捞努力量的加大,全球蓝枪鱼捕捞量的持续上升。为了解中西太平洋蓝枪鱼当前资源状态并为可持续管理该资源提供参考依据,本研究根据2010年10月-2019年3月中国延绳钓船队在中西太平洋海域所记录的观察员数据,对中西太平洋旗鱼类兼捕物的渔获特征、蓝枪鱼生物学和其资源丰度的时空分布特征进行了初步研究,并根据中西
学位
长鳍金枪鱼(Thunnus alalunga)主要由延绳钓捕捞得到,是延绳钓主要捕捞物种,同时其具有高度洄游性,海洋环境对其资源分布会产生显著影响,分析渔业资源的空间格局特征对渔业资源研究具有重要意义。了解其空间分布格局特征和海洋环境对其的影响能够找出南太平洋长鳍金枪鱼的分布范围、热点区域和最佳栖息地等,从而有效降低商船寻找渔场所花费的成本,提高捕捞效率,同时对南太平洋长鳍金枪鱼渔业资源的利用和保
学位
近年来,中国海洋经济一直保持平稳增长,产业结构不断优化,新兴产业快速成长,推动国民经济高质量发展。远洋鱿钓是我国远洋渔业的重要组成部分,是大洋性渔业的支柱产业之一,中国鱿鱼及墨鱼产业也出现了跨越式发展。中国已成为鱿鱼及墨鱼的生产、消费和贸易大国,在全球同类产业中占据举足轻重的地位。随着全球渔业资源储量下降和世界人口的急剧增加,鱿鱼及墨鱼贸易频繁变化的时代已经到来。结合中国远洋渔业产业发展战略,开展
学位
文化认同是最深层次的认同,共享的文化是构成民族共同体的重要因素,共享的中华文化是构成中华民族共同体的深层重要因素。各族群众在文化领域的交往交流交融有力推动了共享的中华文化的形成与发展。在中华民族共同体建设视域下,审视南北疆之间及新疆与内地之间各族群众文化领域的交往交流交融的路径,需要以增进共同性为方向,通过强化社会主义核心价值观教育、增强各族群众对中华文化的认同、发掘和弘扬历史上各族群众文化领域交
期刊
真蛸(Octopus vulgaris)是我国西非过洋性拖网渔业重要的经济鱼种,也是几内亚比绍渔场的主要捕捞对象。几内亚比绍真蛸渔场作为我国传统型大陆架渔场,自1985年开辟以来,已生产作业37年。然而现阶段几内亚比绍渔场的捕捞作业方式还较为传统,因此加大对几内亚比绍真蛸渔场的研究不仅有利于掌握该海域资源分布状况,更有利渔业资源的养护和合理开发。栖息地指数理论作为一套较为成熟的理论体系,已被广泛运
学位
大西洋是世界各大洋中主要的金枪鱼渔场之一,其金枪鱼产量仅次于太平洋,同时也是我国进行金枪鱼延绳钓作业的主要海域之一。大眼金枪鱼是大西洋延绳钓作业的主要目标鱼种,对大眼金枪鱼渔场分布进行研究,对于我国的大西洋金枪鱼渔业发展具有积极意义。本文根据上海蒂尔远洋渔业有限公司提供的2017年至2019年的渔业生产数据,基于单位捕捞努力量渔获量计算了大西洋大眼金枪鱼每月的渔场重心,对其月间和年际变化规律进行分
学位
在渔业资源可视化分析中,CPUE(Catch Per Unit Effort,单位捕捞努力量渔获量)的数值大小通常由点状半径大小表示,这种表示方法缺乏数据之间的关联性,且数据量大时,肉眼很难分辨其中的细节;在与其他因子的栅格数据进行视觉叠加分析时,由于不涉及数据运算,两者之间的关系只能通过肉眼定性观察得出,易产生人为误差。从GIS的角度来看,渔业数据是空间数据,CPUE是其非空间属性值,建立点状实
学位
中国是海洋大国,海域辽阔,具有丰富的海洋生物资源。为了解决人口增长、资源紧缺与生态环境恶化等问题,需对海洋生物资源进行科学合理地开发与利用。海洋生物医药产业作为战略性海洋新兴产业,是以海洋生物资源为原料,提取其有效成分,进行海洋药品与海洋保健品的生产加工及制造活动。大力发展海洋生物医药产业,不仅能够带动海洋渔业等传统海洋产业的发展,促进海洋产业结构升级,更是未来海洋经济发展的新增长点,为建设海洋强
学位
由于人类活动、气候变化等多方面的影响,海洋环境及生态系统发生了巨大的变化,并受到了许多的破坏。河口区域作为河流与海洋的交界处,为海岸带的重要组成部分,拥有着特殊的生物特性,并承担着多种生态职能。河口区域的河流进口段的生态特性与河流的生态特性接近,而口外海滨则以海洋特性为主,因此河口区域是一个淡水-咸淡水-咸水过渡的复杂环境,所以部分海洋环境要素会在较小的范围内发生剧烈的变化,了解空间尺度选择对于河
学位