用于捕获水生动物的装置和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于捕获水生动物的装置和方法。在一个实施例中，该装置和方法适用于对水生动物进行拖网捕获。该装置可适用于储存和处理动物。
【背景技术】
[0002]诸如渔网和拖网之类的水生动物捕获装置通常包括由诸如船的拖船在水下拖曳的网。网包括口部、伸长部和尾部的“网囊”。
[0003]传统的网被设计为高强度和具有对水的高孔隙率。在拖曳期间，大量的水流动通过网的整个长度，水生动物通过流被送向网的尾部的“网囊”。动物或者保持在网囊中，或者通过伸长模块中的开口或网囊网格离开。捕获的水生动物的尺寸取决于网的级别或网中网格；小于网孔的水生动物一般地能够通过网逃脱。
[0004]在网被拖曳通过水时的网的阻力在网内产生涡流，其作用为使动物疲劳。这些内部的水流动型态随着保持的捕捉物的体积而变化。筋疲力尽的动物不断地相互推翻或被网格推翻。即使远小于网格的生物也经常通过与网格丝线或与其它生物的接触而被损伤。动物之间的接触随着网的填满而增加。随着网囊填充动物，在网囊前可产生压力波，迫使动物进入网囊的网头。这经常导致鱼变得被卡在或缠在网中。除了被损伤，缠住的动物需要大量劳力移走。
[0005]拖网最常见地包括菱形网结构，但是一些网包括正方形网格。当菱形网格是空的或“颈状”收缩时，菱形网格在网的网囊中的鱼团引起的张力下往往收缩。当网格收缩时，小鱼不能逃脱，增加了副捕捉物的量。正方形网格是有利的，因为它们的尺寸在张力下更加稳定，但是往往是昂贵的且与菱形网格结构相比机械宽容性更小。
[0006]最终通过传统的网格系统排出的水生动物甚至经常遭受不可存活的损伤和筋疲力尽程度。
[0007]通常，传统的网被拖曳通过水越久，俘获的动物遭受的损伤越大。因此，传统的网不能将鱼或其它水生动物以良好状况保持延长的时间段，网必须被频繁清空。
[0008]当传统的网被拖出水并拖上船时，随着水从网排出，鱼可被进一步相互挤压并挤压船的边缘，从而加重捕捉物的损伤。这种组织损伤可限制所捕捉的生物的实用性和价值。通常在一些渔场中超过50%的捕捉物是不需要的或丢弃的。动物彼此的撞击也导致对俘获的动物的压力。该压力是不期望的，因为其导致自溶腐败，降低捕捉物的质量。在肉类加工中已知的是在屠宰之前减小动物的压力来提高肉的质量。
[0009]另外，当捕捉物在传统的网中被带至船上时，捕捉物通过网孔被暴露。来自捕捉物的残肩通过网逃脱，吸引食肉动物或食腐动物，诸如鸟、海豹、海狮、鲨鱼和海狗。
[0010]已经尝试使用刚性的或柔性的格栅或格子加强拖网的选择性。这些格子一般地具有的优点是它们在张力下不收缩，但是它们不减少动物之间或动物与网的接触，因此不减少捕捉物的损伤。
[0011]WO 2008/064939描述了一种拖网布置，其中捕捉的鱼的最小尺寸由网囊中的网的级别确定。网囊部包含用于物种辨别的逃脱口。网包含内部斜面以将鱼引导离开逃脱口和提高逃脱口附近的水流速。网布置中的流速有小的降低，从锥形拖网部的口部处的拖曳速度的100%跌至网囊部的端部处的60%。水力学帆被用于保持网扩展。
[0012]而且，在该布置中，未通过逃脱口排出的鱼保留在网中，且可被迫使抵靠网的端部。随着网被鱼充满，鱼被迫使相互抵靠并抵靠网。而且，当网被拖出水并拖至船上时，鱼可进一步相互挤压。
[0013]W02004/032616描述了一种具有不透水的闭合端的拖网，用于中层拖网作业或底部拖网作业。拖网由附接至标准的拖网部的圆柱形网部构成。在网部的端部是不透水的闭合圆柱形端部，其形状由外环保持。尽管在网被提升至船的甲板上时此不透水的端部段可将捕获的鱼保持在一池水中，装置将具有返回至闭合的圆柱形端部的显著的水流速，其将导致鱼在拖网作业期间被迫使抵靠不透水的闭合端部前方的网部。
[0014]US 6883265描述了一种用于运输已经被捕获的活鱼的袋。该袋沿水体的表面上或靠近水体的表面被拖曳。该袋包含由不透水材料制成的圆柱形管状部段。该袋具有遮盖袋的入口和出口的网格区域。由于袋的前网格区域和尾网格区域，该袋将不适于捕获水生动物。该袋被设计为在运输期间保存包含的鱼。该袋也需要袋环或其它装置以保持袋扩展。通过袋的水的流速沿袋的长度恒定。
[0015]US 2721411描述了一种具有开放的尾端的拖网，其放入用于收集和拖曳所俘获的鱼的具有大体上不透水的壁的附接的刚性容器。柔性的不透水的瓣片被提供在容器的口部，其在容器充满时降下以阻止鱼逃脱。刚性的容器包含多个被定尺寸为利于一些水通过容器“泄放”的孔。那些孔将易于堵塞，在船舶上操作刚性的装置将是棘手的和危险的。在US 2721411的网中，邻近容器的入口可能有明显的水流通过网。该流将迫鱼抵靠网，从而损伤捕捉物。
[0016]因此，需要一种装置和方法，其能够捕获水生动物，同时将水生动物的身体损伤和在捕获过程中引起的压力最小化，以提高捕获的水生动物的质量。
[0017]在已经引用专利说明书、其它外部文献或其它信息源的此说明书中，这通常是用于提供讨论本发明的特征的背景的目的。除非以其它方式特别陈述，对这些外部文献或这些信息源的引用不被解释为承认这些文献或这些信息源在任何权管辖范围内是现有技术或形成本领域中的一般公知常识的一部分。
[0018]本发明的至少优选实施例的目的在于提供一种捕获水生动物的装置和方法，其解决以上提到的缺点中的至少一个和/或至少为公众提供有用的选择。
【发明内容】
[0019]根据本发明的第一方面，提供了一种用于捕获水生动物的装置，包括:
[0020]网囊部，具有开放的前端、闭合的尾端以及在该前端和该尾端之间的一个或多个侧壁，其中所述侧壁和所述尾端是大体上不透水的；和
[0021]长形的伸长部，具有前端、尾端以及在该前端和该尾端之间的一个或多个侧壁，其中所述侧壁的至少大部分包括大体上不透水的材料，并且其中所述伸长部的尾端被操作性地连接到所述网囊部的前端；
[0022]其中所述长形的伸长部包括多个逃脱口，水能够通过该多个逃脱口从所述装置的内部传到所述装置的外部，以便在所述装置被浸入水体中且存在相对于所述装置的水流时，使所述装置内侧从所述长形的伸长部的前端朝向所述网囊部的尾端的水流速率总体减小。
[0023]所述装置可被配置为当所述装置被浸入且存在相对于所述装置的水流时，所述网囊部中相对于所述装置的平均水速小于所述装置外侧的相对水速的约10%。所述装置可被配置为当所述装置被浸入且存在相对于所述装置的水流时，所述网囊部中相对于所述装置的平均水速小于所述装置外侧的相对水速的约5%。
[0024]在一个实施例中，大体上不透水的所述材料包括膜，并且所述逃脱口被形成在所述膜中。
[0025]至少一个所述逃脱口可包括在所述长形的伸长部的侧壁中或者在所述长形的伸长部的侧壁之一中的狭缝。所述狭缝可为弯曲的和/或可包括在该狭缝的每个端部的抗撕裂孔。可替代地或另外地，至少一个所述逃脱口可包括在所述长形的伸长部的侧壁中或者在所述长形的伸长部的侧壁之一中的狭槽或其它孔。
[0026]所述长形的伸长部可包括逃脱部，其中所述逃脱部的上部区域包括多个逃脱口，所述逃脱部的下部区域包括多个逃脱口，所述逃脱部的两个相反的侧部区域是大体上不透水的。另外地或可替代地，所述长形的伸长部可包括逃脱部，其中所述逃脱部的上部区域是大体上不透水的，所述逃脱部的下部区域是大体上不透水的，并且所述逃脱部的两个相反的侧部区域包括多个逃脱口。
[0027]所述长形的伸长部可包括串联布置的多个伸长模块，例如，所述长形的伸长部可包括2、3、4、5或者更多个伸长模块，每个伸长模块具有前端和尾端。
[0028]所述多个伸长模块可包括第一逃脱模块，该第一逃脱模块包括多个逃脱口。所述伸长模块可进一步包括大体上不透水的延伸模块。一实施例进一步包括第二逃脱模块，该第二逃脱模块包括多个逃脱口，所述延伸模块被定位在所述第一逃脱模块和所述第二逃脱模块之间。在另一实施例中，所述第一逃脱模块被定位在所述第二逃脱模块的前方，并且所述第一逃脱模块中的所述多个逃脱口大于所述第二逃脱模块中的所述多个逃脱口。所述伸长模块可包括延伸模块，该延伸模块为网格形式，或者具有孔但不具有用于鱼的逃脱口。
[0029]在一实施例中，对于所述多个伸长模块而言，每个伸长模块具有与大体上相同的平均横向内部尺寸。优选地，所述网囊部具有与所述多个伸长模块的平均横向内部尺寸大体上相同的平均横向内部尺寸。在另一实施例中，所述伸长部的侧壁和/或所述网囊部的侧壁在所述装置扩展时大体上平行。在又一实施例中，所述长形的伸长部和/或所述网囊部的侧壁在所述装置扩展时是大体上圆筒形的。
[0030]所述网囊部的尾端在所述装置扩展时可向内凹。
[0031]所述长形的伸长部可包括锥形的入口锥体，该锥形的入口锥体具有一个或多个大体上不透水的壁，所述入口锥体包括前端和尾端，该前端限定所述伸长部的口部，其中所述入口锥体的内部尺寸大于所述尾端的内部尺寸。
[0032]在优选实施例中，所述网囊部的侧壁和所述长形的伸长部是柔性的，并且所述装置是能收缩的和能扩展的。
[0033]所述装置可被配置为使得当所述装置被浸入且存在相对于所述装置的水流时，由所述逃脱口提供的总的开放面积小于所述伸长部的总的壁面积的5 % ο在一个实施例中，由所述逃脱口提供的总的开放面积小于所述伸长部的总的壁面积的3%。
[0034]在一个实施例中，所述装置被配置为使得当所述装置被浸入且存在相对于所述装置的水流时，由所述逃脱口提供的总的开放面积小于所述伸长部的前端的前部的横截面面积的约60%。
[0035]在一实施例中，所述逃脱口被配置为允许小于期望尺寸的水生动物通过所述逃脱口从所述装置的内部向所述装置的外部通过。
[0036]在一实施例中，所述网囊部被配置为使得当所述装置从其前端被拉至船上时，所述网囊部中的水生动物被保留和缓冲在水中。
[0037]根据本发明的第二方面，提供一种用于捕获水生动物的装置，包括:
[0038]网囊部，除了该网囊部的开放的前端之外，该网囊部是大体上不透水的；和
[0039]逃脱模块，被操作性地连接到所述网囊部，并被定位在所述网囊部的开放的前端的前方，所述逃脱模块具有开放的前端、开放的尾端以及在该开放的前端和该开放的尾端之间的壁部，其中所述壁部包括柔性膜，所述壁部的至少大部分是大体上不透水的，并且其中多个逃脱口被形成在所述壁部的柔性膜中；
[0040]其中水能够通过所述逃脱口从所述装置的内部传到所述装置的外部，以便在所述装置被浸入水体中且存在相对于所述装置的水流时，使所述装置内侧从所述逃脱模块的前端朝向所述网囊部的尾端的水流速率总体减小。
[0041]第二方面的所述装置可具有以上关于第一方面概述的一个或多个特征。
[0042]根据本发明的第三方面，提供一种捕获水生动物的方法，包括以下步骤:
[0043]将如以上关于第一和第二方面概述的装置浸入水体中，并定位和/或移动所述装置，使得存在相对于所述装置的水流，并使得所述装置内侧的水流速率从所述长形的伸长部的前端朝向所述网囊部的尾端总体减小；以及
[0044]将水生动物俘获在所述装置中，同时为所述装置中的水生动物提供放松的低流速环境。
[0045]所述方法可包括将所述装置拖曳通过所述水体。可替代地，所述方法可包括将所述装置放置在诸如河的流动水体中，并使所述装置保持静止。
[0046]所述方法可包括在所述网囊部中产生比所述装置外侧的相对水速的约10%小的相对于所述装置的水速。在一个实施例中，所述方法包括在所述网囊部中产生比所述装置外侧的相对水速的约5 %小的相对于所述装置的水速。
[0047]在一实施例中，所述方法包括允许小于期望尺寸的水生动物通过所述逃脱口逃脱。
[0048]所述方法可进一步包括步骤:从所述装置的前端提升所述装