説明

漁 場

【課題】 漁場を形成するために汲み上げた深層水を、ある適切な期間、海の表層部分に滞留させるための技術を提供する。
【解決手段】 本発明による漁場は、深層水を汲み上げる深層水汲み上げ装置(4、5、6、21)と、海中に設置され、深層水を滞留する滞留槽(1、22)とを備えている。

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、漁場に関する。本発明は、特に、深層水が供給される漁場に関する。
【0002】
【従来の技術】深層水を汲み上げて海の表層部分に放出することにより、海洋を肥沃化する海洋肥沃化技術の検討が進められている。深層水は、海面下数百m以上の深さに存在し、ミネラル、及び富栄養塩を豊富に含む。富栄養塩を豊富に含む深層水が海の表層部分に放出されると、その富栄養塩を栄養源として植物プランクトンが増殖する。植物プランクトンが増殖すると、その植物プランクトンを直接に、又は間接的に餌とする他の水棲生物も増殖し、深層水が放出された海の表層部分には、最終的に、魚、甲殻類などの水棲生物が増殖した漁場が形成される。
【0003】深層水は、温度が海の表層部分にある表層水よりも低く、更に、その成分が表層水と異なり、表層水よりも密度が大きい。従って、深層水が海の表層部分に放流されても、深層水は表層水との密度差によって沈降し、深層水が海の表層部分に滞留する時間は短い。
【0004】汲み上げられた深層水は、ある適切な期間、海の表層部分に滞留することが望まれる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、漁場を形成するために汲み上げた深層水を、ある適切な期間、海の表層部分に滞留させるための技術を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】以下に、[発明の実施の形態]で使用される番号・符号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号・符号は、[特許請求の範囲]の記載と[発明の実施の形態]の記載との対応関係を明らかにするために付加されている。但し、付加された番号・符号は、[特許請求の範囲]に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
【0007】本発明による漁場は、深層水を汲み上げる深層水汲み上げ装置(4、5、6、21)と、海中に設置され、深層水を滞留する滞留槽(1、22)とを備えている。
【0008】滞留槽(1、22)は、海面に対向する側の少なくとも一部が開放されていることが好ましい。
【0009】滞留槽(1、22)の海面に対向する側の少なくとも一部は、光を透過することが好ましい。
【0010】滞留槽(1、22)は、海底に対向する外部底板(1a、22a)を有する柱体であり、且つ、滞留槽(1、22)の内部に、外部底板(1a、22a)に対向する内部底板(1b、22b)を含み、外部底板(1a、22a)と内部底板(1b、22b)との間の空間は、バラストタンク(8、31)を構成することが好ましい。
【0011】また、深層水汲み上げ装置(21)と滞留槽(22)とは、分離可能であることが好ましい。
【0012】前記深層水汲み上げ装置(5、6、21)が1日あたりに滞留槽(1、22)に導入する深層水の体積は、滞留槽(1、22)の容積をVとして、V/3以上、V/2以下であることが好ましい。
【0013】深層水汲み上げ装置(4、5、6、21)は、風力エネルギーを取り出す風車(4a、26a)と、風力エネルギーにより前記深層水を汲み上げるポンプ(5、27)とを含むことが好ましい。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しながら、本発明による漁場の実施の一形態を説明する。
【0015】(実施の第1形態)本発明による漁場の実施の第1形態では、図1に示されているように、六角柱の形状を有する滞留槽1が、海中に設けられている。滞留槽1の内側には、機械室2が収容されている。機械室2には、鉛直方向に延伸する支柱3が接続されている。当該漁場の喫水線は、支柱3の途中にあり、支柱3は、海面から突出する。支柱3の喫水線の近傍の位置には、防舷材3aが設けられ、支柱3は防舷材3aによって保護されている。支柱3の先端には、風車4aと発電機4bとからなる風力発電機4が設けられている。風車4aは、風力エネルギーを回転エネルギーに変換し、発電機4bを駆動する。発電機4bは、その回転エネルギーにより電力を発生する。
【0016】機械室2には、図2に示されているように、電動ポンプ5が設けられている。電動ポンプ5の入力側には、深層水が存在する領域に到達する深層水揚水管6が接続され、電動ポンプ5の出力側には、滞留槽1の内部に設けられた深層水放水管7が接続されている。電動ポンプ5は、風力発電機4から供給される電力によって駆動され、深層水を深層水揚水管6を介して汲み出して深層水放水管7に供給する。深層水は、深層水放水管7に設けられた放出口(図示されない)から滞留槽1の内部に放出される。
【0017】滞留槽1の内部に放出された深層水は、表層水と混合されつつ滞留槽1に滞留する。滞留槽1の海面側の端は開放されており、太陽光は、滞留槽1の海面側の端から滞留槽1の内部に入射される。滞留槽1の内部では、深層水に含まれる富栄養塩を利用して光合成が活発に行われ、植物プランクトンが増殖する。滞留槽1に滞留した深層水は、開放された端から外部に流出し、滞留槽1の内部の深層水は、適度に交換される。
【0018】滞留槽1の内部で植物プランクトンを増殖するためには、滞留槽1は、有光層に設けられる必要がある。ここで有光層とは、光合成に充分な太陽光が到達する層をいう。
【0019】滞留槽1の深さ方向の位置を調節するために、滞留槽1は、二重底構造を有している。より詳細には、滞留槽1は、海底に対向する外部底板1aと、滞留槽1の内側に設けられ、外部底板1aに対向する内部底板1bとを含む。外部底板1aと内部底板1bとの間の空間は、バラストタンク8を構成する。バラストタンク8は、機械室2に設けられたポンプ(図示されない)によって海水の注排水が可能である。バラストタンク8に注排水することによって、滞留槽1の浮力が調整され、滞留槽1が所望の位置に保持される。このとき、バラストタンク8が滞留槽1の底部に設けられていることにより、滞留槽1が安定化されている。
【0020】更に、滞留槽1は、先端にアンカー(図示されない)が接続された係留チェーン9に接続され、所望の位置に係留されている。
【0021】滞留槽1の内部には、仕切り板11が設けられている。仕切り板11は、機械室2と滞留槽1の側壁1cとを接続するように設けられ、滞留槽1の強度は、仕切り板11により確保される。仕切り板11には開口11aが設けられ、滞留槽1に滞留する深層水は、滞留槽1の内部で開口11aを介して流通可能である。深層水が滞留槽1の内部で流通可能なことは、滞留槽1の内部を水棲生物にとって適切な環境にする点で好ましい。
【0022】以上に述べられた構成を有する漁場は、滞留槽1に、深層水を適切な期間だけ滞留することができる。深層水揚水管6を介して汲み上げられた深層水は、滞留槽1によって沈降が防がれ、滞留槽1の内部に滞留する。滞留槽1の内部では、滞留した深層水に含まれる富栄養塩を栄養源として植物プランクトンによる光合成が盛んに行われる。これにより、滞留槽1の内部には、水棲生物が増殖する。
【0023】1日あたりに滞留槽1に供給される深層水の量は、滞留槽1の容量をVとしたとき、滞留槽1の容積をVとして、V/3以上、V/2以下であることが好ましい。これにより、滞留槽1に滞留する深層水は、2日から3日で入れ替わる。深層水が2日から3日で入れ替わることは、滞留槽1を水棲生物にとって適切な環境にする点で好ましい。
【0024】なお、本実施の形態では、電動ポンプ5は、風力発電機4から供給される電力により駆動されるが、ディーゼルエンジンのような他の動力によって駆動されることも可能である。但し、外部からエネルギーを供給することなく自立的に深層水を汲み出すことができる点で、電動ポンプ5は、本実施の形態のように、風力発電機4によって駆動されることが好ましい。
【0025】(実施の第2形態)図3は、本発明による漁場の実施の第2形態を示す。実施の第2形態における漁場は、実施の第1形態と概ね同一の構成を有するが、滞留槽1の海面側の端が、太陽光を透過する透明板12により封止され、滞留槽1の側壁1cに、開口1dが設けられている点で異なる。深層水揚水管6を介して汲み上げられた深層水は、滞留槽1に滞留する。滞留槽1の海面側の端が透明板12により封止されることにより、深層水は、より長期間滞留槽1に滞留する。滞留槽1に滞留した深層水は、開口1dから滞留槽1の外部に放出される。深層水を放出する開口1dは、滞留槽1の内部底板1bよりも、滞留槽1の海面側の端にある透明板12に近い位置に設けられることが好ましい。開口1dが海面側に近い位置に設けられることにより、表層水よりも密度が高い深層水は、より長期間滞留槽1の内部に滞留する。このとき、1日あたりに滞留槽1に供給される深層水の量は、滞留槽1の容量をVとしたとき、滞留槽1の容積をVとして、V/3以上、V/2以下であることが好ましい。実施の第2形態の漁場の他の構成は、実施の第1形態と同じであり、その説明は行われない。
【0026】実施の第2形態では、滞留槽1の海面側の端が透明板12により封止され、深層水は、より長期間、滞留槽1に滞留する。このとき、滞留槽1の内部には透明板12を介して太陽光が入射されるため、滞留槽1の内部での光合成が妨げられない。
【0027】なお、実施の第2形態では、滞留槽1の海面側の端が透明板12により封止されているが、透明板12の代わりに、他の透明性の部材、例えば、透明のフィルムが使用されることが可能である。
【0028】(実施の第3形態)本発明による漁場の実施の第3形態では、図4に示されているように、深層水汲み上げ装置21が滞留槽22とともに、別体に設けられている。深層水汲み上げ装置21と滞留槽22とは、それぞれ、先端にアンカー(図示されない)が接続された係留チェーン30、31により係留され、所望の位置に保持されている。
【0029】深層水汲み上げ装置21と滞留槽22とは、可撓性を有する連結管23により接続されている。深層水汲み上げ装置21は、深層水を汲み上げ、連結管23を介して滞留槽22に供給する。深層水汲み上げ装置21と滞留槽22とは、連結管23をはずすことにより、分離可能である。
【0030】深層水汲み上げ装置21は、浮体24を備えている。浮体24の上面には、鉛直方向に延伸する支柱25が設けられている。支柱25の先端には、風車26aと発電機26bとからなる風力発電機26が設けられている。風車26aは、風力エネルギーを回転エネルギーに変換し、発電機26bを駆動する。発電機26bは、その回転エネルギーにより電力を発生する。
【0031】浮体24には、電動ポンプ27が設けられている。電動ポンプ27の入力側には、深層水が存在する領域に到達する深層水揚水管28が接続され、電動ポンプ27の出力側には、既述の連結管23が接続される。電動ポンプ27は、風力発電機26から供給される電力によって駆動され、深層水を深層水揚水管28を介して汲み出して連結管23に供給する。深層水は、連結管23を介して滞留槽22に供給される。
【0032】滞留槽22の内部には、深層水放出管29が設けられている。深層水放出管29は連結管23に接続されている。連結管23を介して供給される深層水は、深層水放出管29から滞留槽22の内部に放出され、滞留槽22に滞留する。滞留槽22の海面側の端は開放されており、太陽光は、滞留槽22の海面側の端から滞留槽22の内部に入射される。滞留槽22の内部では、深層水に含まれる富栄養塩を利用して光合成が活発に行われる。滞留槽22に滞留した深層水は、開放された端から外部に流出し、滞留槽22の内部の深層水は、適度に交換される。
【0033】滞留槽22は、海底に対向する外部底板22aと、内部底板22bとを含む。内部底板22bは、滞留槽22の内部にあり、且つ、外部底板22aに対向する。外部底板22aと内部底板22bとの間の空間は、バラストタンク32を構成する。バラストタンク32に海水を注排水することにより、滞留槽22の深さ方向の位置が調節される。
【0034】実施の第3形態では、海上に突出する深層水汲み上げ装置21と滞留槽22とが分離可能であり、台風などの悪天候の際の当該漁場の保護が容易にされている。深層水汲み上げ装置21は、風力発電機26を有しており、悪天候に弱い。そこで、台風などの悪天候の際には、深層水汲み上げ装置21と滞留槽22とが分離される。深層水汲み上げ装置21は、安全な場所に退避され、海中にある滞留槽22は、そのままの位置に残される。これにより、台風などの悪天候から、当該漁場を保護することが可能である。
【0035】
【発明の効果】本発明により、漁場を形成するために汲み上げた深層水を、ある適切な期間、海の表層部分に滞留させるための技術が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明による漁場の実施の第1形態を示す。
【図2】図2は、滞留槽1と機械室2の詳細図である。
【図3】図3は、本発明による漁場の実施の第2形態を示す。
【図4】図4は、本発明による漁場の実施の第3形態を示す。
【符号の説明】
1:滞留槽
1a:外部底板
1b:内部底板
1c:側壁
1d:開口
2:機械室
3:支柱
3a:防舷材
4:風力発電機
5:電動ポンプ
6:深層水揚水管
7:深層水放水管
8:バラストタンク
9:係留チェーン
11:仕切り板
11a:開口
12:透明板
21:深層水汲み上げ装置
22:滞留槽
23:連結管
24:浮体
25:支柱
26:風力発電機
26a:風車
26b:発電機
27:電動ポンプ
28:深層水揚水管
29:深層水放出管
30、31:係留チェーン
32:バラストタンク

【特許請求の範囲】
【請求項1】 深層水を汲み上げる深層水汲み上げ装置と、海中に設置され、前記深層水を滞留する滞留槽とを備えた漁場。
【請求項2】 請求項1に記載の漁場において、前記滞留槽は、海面に対向する側の少なくとも一部が開放されている漁場。
【請求項3】 請求項1に記載の漁場において、前記滞留槽の海面に対向する側の少なくとも一部は、光を透過する漁場。
【請求項4】 請求項1に記載の漁場において、前記滞留槽は、海底に対向する外部底板を有する柱体であり、且つ、前記滞留槽の内部に、前記外部底板に対向する内部底板を含み、前記外部底板と前記内部底板との間の空間は、バラストタンクを構成する漁場。
【請求項5】 請求項1に記載の漁場において、前記深層水汲み上げ装置と前記滞留槽とは、分離可能な漁場。
【請求項6】 請求項1に記載の漁場において、前記深層水汲み上げ装置が1日あたりに前記滞留槽に導入する前記深層水の体積は、前記滞留槽の容積をVとして、V/3以上、V/2以下である漁場。
【請求項7】 請求項1に記載の漁場において、前記深層水汲み上げ装置は、風力エネルギーを取り出す風車と、前記風力エネルギーにより前記深層水を汲み上げるポンプとを含む漁場。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2003−333955(P2003−333955A)
【公開日】平成15年11月25日(2003.11.25)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2002−146885(P2002−146885)
【出願日】平成14年5月21日(2002.5.21)
【出願人】(000006208)三菱重工業株式会社 (10,378)
【上記1名の代理人】
【識別番号】100102864
【弁理士】
【氏名又は名称】工藤 実
【出願人】(591036631)社団法人マリノフォーラム二十一 (6)
【上記1名の代理人】
【識別番号】100102864
【弁理士】
【氏名又は名称】工藤 実 (外1名)
【Fターム(参考)】