Như đã biết nuôi trồng thủy sản ngày càng đáp ứng được nhu cầu đang gia tăng về thủy hải sản trên toàn thế giới, nuôi trồng thủy sản sẽ trở nên quan trọng đối với nông dân để tối đa hóa hiệu quả của họ. Hiện nay, đa số cá biển được nuôi trong đăng quầng, nó có thể thay đổi hình dạng khi tốc độ dòng chảy thay đổi. Sự thay đổi hình dạng của lưới đăng quầng có ảnh hưởng lớn đến đến thể tích của lồng nuôi cá.Do đó, làm cá bị stress và giảm tốc độ tăng trưởng.
Trong nghiên cứu này, một phương pháp âm thanh đã được sử dụng để theo dõi sự thay đổi hình dạng của lồng cá nuôi quy mô nhỏ được triển khai trong dòng chảy. Mười hai nguồn âm thanh và bốn tai nghe đặt dưới nước đã được triển khai trên và xung quanh đăng quầng với quy mô nhỏ trong thời gian 60 ngày để theo dõi sự di chuyển của lồng lưới và thể tích lồng. Vận tốc dòng chảy của hệ thống đã được ghi lại bằng cách sử dụng hai mét dòng chảy, một bên trong và một bên ngoài của đăng quầng. Ba thể tích nước đã được kiểm tra, bằng cách sử dụng vị trí của các nguồn âm thanh để dự đoán thể tích bên trong lưới khi nó chịu sự tác động của dòng chảy. Một mô hình dự đoán của hệ thống sau đó đã được thiết lập cấu hình, cài đặt với tải trọng dưới điều kiện vận tốc nước tương tự và kết quả giữa đo đạc thực tế và mô hình dự đoán đã được so sánh.
Sơ đồ cấu tạo của hệ thống thí nghiệm
Việc sử dụng các nguồn âm thanh và tai nghe đặt dưới nước để theo dõi sự thay đổi hình dạng của lồng lưới đã cho thấy được sự thay đổi hình dạng của lồng lưới. Đo đạc thực tế cũng đã so sánh với mô hình dự đoán, với các lỗi khác nhau, từ -3,8% đến 32%, các lỗi đó phụ thuộc vào số lượng các nguồn âm thanh được sử dụng trong việc tính toán thể tích. Ở vận tốc nước yếu, sáu nguồn âm thanh đã được tìm thấy cho dự đoán chính xác thể tích của đăng quầng. Trong khi dòng mạnh hơn, tối thiểu cần chín nguồn âm thanh đã được đề nghị thì mới dự đoán được hính xác thể tích của đăng quầng.
Field Measurements of Cage Deformation using Acoustic Sensors
As aquaculture continues to supply an increasing share of the worldwide seafood demand, it will become critical for farmers to maximize their efficiency. Presently, the majority of marine finfish are produced in gravity type net pens which can deform when they are subjected to currents. The water velocity loading affects the overall net shape which results in net cagevolume loss and consequently, increases fish stress and decreases growth rates.
In this study, an acoustic method is utilized to monitor the deformation of a small-scale fish cage deployed in currents. Twelve acoustic sources and four hydrophones were deployed on and around a small scale net pen for 60 days to monitor the net cage movement and volume. Local current velocities were recorded using two current meters, one inside and one outside the net pen. Three volume approximation techniques were examined, using the positions of the acoustic sources to predict net chamber volume as it responded to the currents. A numerical model of the system was then configured, set with loads under similar water velocities and results between field measurements and the model were compared.
The use of acoustic sources and hydrophones to monitor cage deformation was shown to accurately monitor net deformation. Field measurements compared well to numerical model predictions, with errors ranging from -3.8% to 32%, depending upon the number of acoustic sources employed in the volume calculations. At low water velocities, six acoustic sources were found to accurate predict the net pen volume. In higher currents, a minimum of nine acoustic sources was recommended.
Phó Văn Nghị, trieutuan.blog
DeCew J., Fredriksson D. W., Lader P. F., Chambers M., Howell W. H., Osienki M., Celikkol B., Frank K. and Hoy E., 2013. Field Measurements of Cage Deformation using Acoustic Sensors. Aquacultural Engineering Journal. In Press, Accepted Manuscript.