整理一种浮升式海洋底栖生物诱捕装置0921报送.docx

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整理一种浮升式海洋底栖生物诱捕装置0921报送

一种浮升式海洋底栖生物诱捕装置

专利权人：

浙江大学舟山海洋研究中心

地址：

舟山市千岛路171号建设大厦A座8楼

发明人：

王天明、邵庆均、肖金星、郑刚、杨水兵、余海霞、苏意钢

摘要

本发明涉及一种适宜进行海洋底栖生物资源调查的浮升式诱捕装置。

该装置主体结构包括：

浮升气囊、收集网兜、防逃逸网圈、诱捕器等，浮升气囊位于诱捕器上方并连接至防逃逸网圈，收集网兜位于诱捕器下方，防逃逸网圈连接收集网兜并可包围诱捕器。

该装置制作方便，通过为底栖生物提供多样化的栖息场地及饵料场所达到诱捕效果；诱捕器中的附着板片呈一定规则排列，便于形成不同大小的空间场地；附着板片表面粗糙，为大型藻类及底栖微藻提供附着基，便于形成藻群、微生物和原生动物群以提高诱捕效果；诱捕装置适用水深取决于浮升操作时气囊充气装置的承压大小，一般应用于100米以内水深的底栖生物诱捕。

应用该装置可较为高效地诱捕底栖生物，为底栖生物调查提供设备；同时，应用该装置可避免潜水员下水调查作业所存在的海域限制、安全性及调查数据主观性等各种问题。

权利要求书:

1．一种适用于多种海底底质特征的浮升式底栖生物诱捕装置，其特征在于：

该装置至少包括浮升气囊及诱捕器两个部分，浮升气囊位于诱捕器上方。

2．按照权利要求1所述的浮升气囊，其特征在于：

带有一根带有浮子的充气导管连通浮升气囊；浮升气囊下部留有导气孔，防止气囊充气过足而破裂；浮升气囊充气状态所形成的浮力大于整个诱捕器装置重力。

3．按照权利要求1所述的浮升式底栖生物诱捕装置，其特征在于：

诱捕器底部带有收集网兜，用以收集诱捕生物。

4．按照权利要求1所述的浮升式底栖生物诱捕装置，其特征在于：

诱捕器外围带有防逃逸网圈并连接收集网兜，用以防止诱捕生物逃逸。

5．按照权利要求1所述的诱捕器，其特征在于：

外框由刚性框架构成，用以固定诱捕器内生物附着板片；诱捕器外框的底部为重质材料，以保障诱捕器在海底的稳定性；诱捕器内部安装附着板片，用于底栖生物附着。

6．按照权利要求3所述的收集网兜，其特征在于：

该网兜根据诱捕生物的规格大小设计网目；该网兜呈现漏斗状并在底部连接收集囊袋；收集囊袋袋口直径不小于10cm，长度不小于20cm，底部为开放口，且设计系绳以用于闭合和打开取样开口。

7．按照权利要求4所述的防逃逸网圈，其特征在于：

该防逃逸网圈根据诱捕生物的规格大小设计网目；底部与诱捕器外框底部部件连接固定，上部具有刚性活动框架并连接浮升气囊；诱捕工作状态时将防逃逸网圈处于关闭状态（即上部刚性框架与网圈底部重叠），防止防逃逸网圈阻拦底栖生物进入诱捕器内部；捕获状态时浮升气囊将防逃逸网圈拉起，使其处于开启状态，防止诱捕器内底栖生物逃逸。

8．按照权利要求5所述的诱捕器内部附着板片，其特征在于：

附着板片以竖直或斜置安装于诱捕器外框内，便于形收集底栖生物；板片以辐射状安装，以形成中心部位小外围部位大的板片间空间布局，加强对各类底栖生物诱捕效果；诱捕器内附着板片为平板形、波纹形等，表面粗糙以便于藻类、微生物及原生动物等附着生长，提高诱捕效果；

说明书

一种浮升式海洋底栖生物诱捕装置

技术领域：

本发明涉及一种适宜进行海洋底栖生物资源调查的浮升式诱捕装置。

背景技术：

海洋底栖生物资源调查是开展海洋生态研究的重要内容，通常采用底拖网、底泥采集等方式采集生物样品。

传统方法方便快捷，但常受限于海底底质类型、底栖生物特征等条件，例如底拖网方式无法在礁石区作业，采集底泥方式一般用于采集贝类动物样品；而且，传统采集方法的取样地点容易变化，无法严格常年定点采集样品。

目前，已经开发的底栖生物采集装置较少，且大多采用捕获的方式，极少采用诱捕方式；采集装置种类的单一性已经无法满足近海复杂海况下底栖生物资源调查研究的需要。

发明内容：

为克服传统底栖生物采集装置存在的环境条件限制及调查生物种类限制，本发明提供一种适用于近海各种复杂海况的浮升式诱捕装置，该装置可通过诱捕器提供底栖生物栖息空间及饵料场所，较为高效地吸引装置周围底栖生物，通过浮升式设计，可为样品采集提供便捷方案。

本发明技术方案是：

一种适用于多种海底底质特征的浮升式底栖生物诱捕装置，该装置至少包括浮升气囊及诱捕器两个部分，浮升气囊位于诱捕器上方。

所述的浮升气囊，带有一根带有浮子的充气导管，联通浮升气囊；浮升气囊下部留有导气孔，防止气囊充气过足而破裂；浮升气囊充气状态所形成的浮力大于整个诱捕器装置重力。

所述的浮升式底栖生物诱捕装置，其诱捕器底部带有收集网兜，用以收集诱捕生物。

所述的浮升式底栖生物诱捕装置，其诱捕器外围带有防逃逸网圈并连接收集网兜，用以防止诱捕生物逃逸。

所述的诱捕器外框由刚性框架构成，用以固定诱捕器内生物附着板片；诱捕器外框的底部为重质材料，以保障诱捕器在海底的稳定性；诱捕器内部安装附着板片，用于底栖生物附着。

所述的收集网兜根据诱捕生物的规格大小设计网目；该网兜呈现漏斗状并在底部连接收集囊袋；收集囊袋袋口直径不小于10cm，长度不小于20cm，底部为开放口，且设计系绳以用于闭合和打开取样开口。

所述的防逃逸网圈根据诱捕生物的规格大小设计网目；底部与诱捕器外框底部部件连接固定，上部具有刚性活动框架并连接浮升气囊；诱捕工作状态时将防逃逸网圈处于关闭状态（即上部刚性框架与网圈底部重叠），防止防逃逸网圈阻拦底栖生物进入诱捕器内部；捕获状态时浮升气囊将防逃逸网圈拉起，使其处于开启状态，防止诱捕器内底栖生物逃逸。

所述的诱捕器内部附着板片以竖直或斜置安装于诱捕器外框内，便于形收集底栖生物；板片以辐射状安装，以形成中心部位小外围部位大的板片间空间布局，加强对各类底栖生物诱捕效果；诱捕器内附着板片为平板形、波纹形等，表面粗糙以便于藻类、微生物及原生动物等附着生长，提高诱捕效果；

本发明的有益效果是：

1．本发明创新性地应用诱捕技术作为底栖生物采集方法，具有采集地点固定，采集对象多样化等特点，适用于近海定点长期的底栖生物资源调查工作需要。

2．本发明创新性地设计板片结构作为诱捕器主体，提高诱捕器空间多样性及生物附着基面积，大大提升诱捕效果。

3．本发明采用浮升式设计，通过气泵简单充气便可实施样品采集，为现场工作节省人力，也为大型诱捕器的使用提供便利。

4．本发明设计安装收集网兜，可将采集样品集中收集后，通过底部收集囊袋回收，减少大量样品回收程序，为样品采集提供便利。

5．本发明诱捕器外围安装有活动式防逃逸网圈，既可防止浮升作业时诱捕器内底栖生物逃逸，又可防止诱捕状态时防逃逸网圈阻拦底栖生物进入诱捕器内部。

附图说明：

图1为浮升状态下浮升式海洋底栖生物诱捕装置的设计图。

该图所示装置为：

浮升气囊处于充气状态，收集网兜及防逃逸网圈均处于开启状态。

图2为沉底诱捕状态下浮升式海洋底栖生物诱捕装置的设计图。

该图所示装置为：

浮升气囊处于非充气状态，收集网兜及防逃逸网圈均处于关闭状态。

（一）环境影响评价的概念

《建设项目安全设施“三同时”监督管理暂行办法》（国家安全生产监督管理总局令第36号）第四条规定建设项目安全设施必须与主体工程“同时设计、同时施工、同时投入生产和使用”。

安全设施投资应当纳入建设项目概算。

并规定在进行建设项目可行性研究时，应当分别对其安全生产条件进行论证并进行安全预评价。

具体实施方式：

（三）安全预评价程序如图1、图2所示，浮升式海洋底栖生物诱捕装置由a（浮子）、b（浮升气囊）、c（防逃逸网圈）、d（诱捕器）、e（收集网兜）、f（收集囊袋）等组件构成。

浮子与浮升气囊之间有充气导管相连，根据所调查海域水深情况设计充气导管长度，浮子可选择泡沫材质浮球，浮力500g以上。

浮升气囊可选择橡胶材质，具有良好的耐腐蚀能力，且非充气状态时沉于海水，充气状态时浮力大于整个诱捕装置总重量。

诱捕器一般为圆台形状，外围框架为刚性结构，具有良好的耐腐蚀能力及抗变形能力，可采用不锈钢、铝合金、硬塑料材料（如PVC、ABS材料）等材质，但底部结构应使用高密度金属材料制作，以提高诱捕器稳定性并充分接触海底底质，可采用不锈钢、钢筋混凝土等材质，底部结构重量一般在10kg以上（根据装置大小设计不同重量）；内部安装有附着板片，板片间隙根据所诱捕对象及海域特征进行设计。

防逃逸网圈、收集网兜及收集囊袋根据诱捕器大小设计网口大小，防逃逸网圈上部分网口采用与诱捕器下部直径相同的刚性材料支撑，一般采用金属材质或硬塑料材质，与浮升气囊相连；防逃逸网圈下部直接与收集网兜相连并固定于诱捕器下部结构，收集网兜连于收集囊袋，收集囊袋下口带有系绳可收紧袋口，以便于样品收集时打开袋口取样操作。

网目大小根据诱捕对象的种类设计，一般小于1目。

诱捕器投放海域应避免流速过大的区域，且在投放前应将浮升气囊中气体排出、防逃逸网圈处于关闭状态、收集囊袋下口处于收紧状态。

（4）化工、冶金、有色、建材、机械、轻工、纺织、烟草、商贸、军工、公路、水运、轨道交通、电力等行业的国家和省级重点建设项目；实施例1：

近海浮升式底栖生物诱捕装置

本实施例为2012年制作的浮升式底栖生物诱捕装置一套，具体参数为：

采用不锈钢制作的圆台形诱捕器外部框架，上口直径80cm，下口直径120cm，高度40cm；上部钢圈、上下部辐射状钢架、上下部辐射状钢架中心连接件及侧面连接钢架均采用中空不锈钢管（外径20mm、厚度1.7mm）焊接制成，侧面连接钢架为每10cm及5cm下口周长平均分布（长短间距间隔分布）；下部钢圈为实心不锈钢条（直径30mm）制成；内部附着板片呈辐射状对称分布，每10cm及5cm下口周长竖直安装波纹黑色塑料附着板片（PET材质、2mm厚，紧靠侧面钢架固定），总计安装50个塑料波纹附着板片，固定于侧面及中心钢架；防逃逸网圈、收集网兜及收集囊袋均采用4目尼龙网，防逃逸网圈直径120cm，高40cm，收集网兜上口径120cm，下口径30cm，高120cm，收集囊袋上下口径均为30cm，长100cm；浮升气囊容积30L橡胶气囊，下部系4根尼龙绳与防逃逸网圈相连并留有防破裂出气口，上部连接充气导管并与浮子相连，浮子为1kg浮力泡沫塑料。

浮升式诱捕装置投放于舟山20m水深海域，投放时，防逃逸网圈及收集网兜用可快速降解弱化的绳索（如细草绳）固定至关闭状态（如图2所示状态），两周后充气浮升该诱捕装置（固定绳索断开致使防逃逸网圈及收集网兜处于开启状态），并在水中直接收起收集囊袋并解开底部系绳取样。

取样后再次固定防逃逸网圈及收集网兜，释放气囊内含气体后投入取样海域进行下一次取样。

本次底栖生物采集种类较多、效果较好，操作便利，证明该装置适用于定点采集海洋底栖生物。