上海析?？萍加邢薰?--FLOW-3D中國指定代理

在本篇文章中，作者約翰﹒理查森（John Richardson, Blue Hill Hydraulics）和卡特﹒紐維爾（Carter Newell, Great Eastern Mussel Farms），總結了他們在發展水產養殖專業系統的工作內容。這份心得來自于改善北美洲以及英倫三島的貝類養殖狀況。 要得到良好的水產養殖結果，地點的選擇非常的重要。在海洋的貝類養殖狀況，已經證明了當養殖地點位于海流某些位置的時候，養殖結果會相當成功。而養殖地點的選擇同樣也會影響養殖池的設計以及放養密度。

為了解決這一類型的問題，我們開發了一套三維數據模擬計畫的仿真計畫。這個計畫中將研究水流通過水產養殖區域（例如：生物浮床）時的狀況。計畫過程中，我們采用了 FLOW-3D 作為流場計算的工具。 FLOW-3D 能夠模擬局部的流場運動，同時可以用來模擬整體的海流運動影響。在這計畫中，對沿海地區水流的影響做了完善的詮釋，能夠考量洋流對于貝類養殖系統的影響，進而選擇不同的養殖策略，提高水產養殖的生產力。 水產養殖業的重要性 多年以來，海洋提供的魚類需求已經遠遠落後於供貨的需求。世界上超過一半的野生漁場已經面臨魚群枯竭的危機。最主要的原因，還是由于過度的捕撈。人口的增加以及消費的需求更加速了這個過程。 水產養殖業利用管理飼養魚類的環境，改善了魚群的成長以及繁殖力度。目前，養殖魚類以及貝類的供應量已經達到了全體供應量的 30%（20年前，這個數字僅僅是 10%）。水產養殖業是全球糧食生產中成長最快的項目之一（資料來源：Time, November 25,2002）。一般狀況下，水產養殖業利用浮籠或者是魚排增加在河口以及沿岸區的養殖密度。 這份資料，則是著重于海洋貝類養殖（如果需要更詳細的背景資料，可以參考下方的連結，緬因州發展貝類養殖技術）。

輸入介面

野外的數據采集驗證

水產養殖系統中浮游生物因為流場影響而造成的分布方式計算結果

水產養殖專家系統

水產養殖專家系統是一套整合型的工具，開發的目的是為了協助海洋貝類養殖者的養殖地點選擇，以提高產量，提升生產力。這套系統采用 FLOW-3D 計算流場資訊，這些資訊能夠提供貝類需要的浮游生物分布資料。 不同的養殖方式會影響流場的運動，因此可以利用這套系統確認各種不同的水產養殖結構（例如魚排、籠屋，以及嚴繩釣）對于養殖產量的影響。 使用這套水產養殖專家系統，以及大幅提升了緬因州的養殖生產力。目前這套系統同樣應用于維吉尼亞州，康涅狄格州，華盛頓州以及愛爾蘭。 利用這套水產養殖專家系統，能夠將實驗數據與仿真結果相互搭配驗證，進而解決問題。例如，在固定體積的水域中，最多可以放養多少貝類（在不降低產量的條件下）？每個漁場的放養密度應該是多少？ 漁場應該設置多大，才能達到單位面積的最大產量？在固定體積的水域中哪一種養殖方式是最好的？ 這套專家系統能夠分析所有水產養殖上的資料（根據數據分析），包括了測深數據（漁場的水深）、水文信息（潮汐記錄以及流場計算）、水質資料（電導率、溫度以及葉綠素與水深的含量比對），養殖漁場信息（漁場范圍、放養密度，以及放養機構設計）。 這些數據能夠用來計算養殖場以及附近水域的狀況。預測漁場中食物密度的變化，進而預測養殖貝類的成長率。專家系統可以根據輸入的條件判斷哪一種養殖方式最適合該地的漁場現況。舉例來說，下面的圖形顯示了不同的魚排組裝方式對于水流的影響，而這些資訊又會影響到貝類的成長。 通過魚排的水流速度（顏色代表速度分布） 在 2005年夏天，水產養殖專家系統成為國家海洋偶大氣管理局（NOAA）下屬之國家海洋水產養殖計畫（NMAI）中的一部分。這項研究是為了探討海洋貝類、養殖漁場對于環境上的影響。為了評估在環境對于不同種類的貝類養殖影響，水產養殖專家系統將養殖方法研究、研究地點等列入考量。研究地點則包括了切薩皮克灣，長島，普捷灣（Chesapeake Bay, Long Island Sound, and Puget Sound），研究項目還包括了海洋貝類在潮間帶的成長影響。 此項由 NOAA 提出的計畫名稱為『利用環境與技術評估探討貝類養殖計畫』，是由太平洋貝類研究所Pacific Shellfish Institute (Olympia, WA) 負責管理，另外包括了康涅狄格州研究人員的的海上補助計畫，麻省理工學院的技術，以及弗吉尼亞州研究所的海洋科學研究等。 關于作者 水產養殖專家系統的開發事由Aquaculture Productivity 主導進行，可參考下列網站（http://203.208.39.99/translate_c?hl=zh-CN&langpair=en%7Czh-CN&u=http://www.aquacultureproductivity.com/&usg=ALkJrhibq4pDDagoDv8LmaYQfOdX-MiSmw） 。 Aquaculture Productivity 是一個由 Blue Hill Hydraulics 以及 Great Eastern Mussel Farms 組成的合作研究團隊，合作內容包括了流體動力學在水產養殖業的漁場選擇研究、產量評估、研究以及相關諮詢服務等。 Aquaculture Productivity 的主要研究員為卡特紐厄爾和約翰理查森?？ㄌ丶~厄爾在Great Eastern Mussel Farms擁有25年的水產養殖業的工作經驗，是Pemaquid Oyster Company 的一員。約翰理查森在發展水產養殖的水動力模型、漁場以及產量研究已經有 15年以上的經驗。這個合作團隊擁有執行實驗計劃的最新設備，其中包括了最新型的野外數據採集設備，以及一個州立的計算機實驗室。