用于捕获水生动物的装置和方法_3

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个伸长模块6、7、8尺寸相同,每个具有大约2040mm的长度L6、L7、L8。网囊2、伸长模块6、7、8和入口锥体的尾端5b具有大约1460mm的直径D2。在所示的实施例中,入口锥体具有1637mm的长度L5,形成装置的口部的入口锥体的前端5a的直径Dl约为1870mm。这些尺寸是示例性的,可根据装置I的用途或者例如为了提高性能而修改。在一示例性实施例中,伸长部3和网囊2的最大直径由拖船上的甲板的宽度和/或用于操作装置I的诸如滚轮或鼓的船载设备限制。
[0106]在所示的实施例中,前伸长模块6和尾伸长模块8为逃脱模块,在相应的模块壁6c,8c中包括多个开口 9、10。这些开口 9、10形成逃脱口 9、10,水能够从装置I的内部通过逃脱口 9、10传到装置的外部,以便在装置I沿方向T被拖曳通过水体时,使装置内部从长形的伸长部的前端3a朝向网囊部的尾端2b的水流速率减小。
[0107]在所示的实施例中,第二伸长模块7是延伸模块。延伸模块7的壁7c不含有任何逃脱口,因此随着装置沿方向T被拖曳通过水时,进入延伸模块7的前端7a的流速将与离开延伸模块7的尾端7b的流速大体上相同。
[0108]网囊部2和伸长模块的壁2c、6c、7c、8c的大体不透水性为使得水通过网囊流出的能力远小于水通过逃脱模块6、8流出的能力,并使得水通过逃脱部的壁6c、8c流出的能力远小于水通过逃脱口 9、10流出的能力。
[0109]在一个实施例中,网囊、入口锥体和伸长模块的侧壁2c、3c、5c、6c、7c包括柔性膜
4。优选地,侧壁2c、3c、5c、6c、7c包括不透水材料,诸如PVC或防破裂PVC、制帆织物、编织尼龙气囊织物、聚酯或聚乙烯。在一些实施例中,编织定制模块可被使用。在优选实施例中,每个伸长模块和网囊部2均由矩形坯料通过将坯料的两个相反边缘接合而被构造。该边缘可通过缝合、拉链、将侧边捆绑在一起或任何其它合适的紧固方式而接合。入口锥体被类似地构造,但是由在组装时形成锥头圆锥形状的坯料构造。用于形成入口锥体5的坯料在图8中并在图9的详细视图中示出。
[0110]入口锥体5、伸长模块6、7、8和网囊2包括纵向和周向加固部件以加强装置。图5至图7示出以入口锥体5和第一伸长模块6上的加固带11、13的形式进行加固。在该实施例中,入口锥体5包括九个周向加固带13和多个纵向加固带11。第一伸长模块6包括七个周向加固带13和多个纵向加固带11。第二伸长模块7和第三伸长模块8以及网囊2以类似的方式加固。周向加固带13在膨胀的装置I被拖曳时承受膨胀的装置I的箍应力,纵向加固带11承受拉应力。装置可另外包括作为拖拉带(未示出)的多个更高强度的纵向带。示例性实施例包括沿伸长部3和网囊部2的长度布置的3-4个拖拉带12,每个与6吨有关。这些带提供用于拖曳和操纵装置I的常规的拖拉点。
[0111]图8和图9例示用于形成入口锥体模块5的坯料。膜壁5c在其外表面上通过横向/周向加固带13以及纵向加固和拖拉带11、12被加固。纵向带Ilb的端部可被环过来,以形成如图6和图7中所示的用于附接相邻的伸长模块的环。横向加固带13a、13b的端部13a、13b可类似地被环过来,以形成用于将两个相反的侧边缘5d、5e缝合在一起的环,从而形成入口锥体5。另外的环构件14可被提供用于提高两个侧边5d、5e之间的缝合连接。
[0112]网囊部2优选在比伸长部3更大的程度上被加固,以适应在装置被拖曳和收回时网囊部中另外的负载。在一示例性优选实施例中,周向加固带11沿伸长部3的长度以325mm的点间隔,并沿网囊部2以200mm的点间隔。网囊部2可优选地还包括对角加固构件,该对角加固构件与周向带11和纵向带13均成角度地布置在装置的外表面上。围绕网囊部2的对角加固有助于分散如以下描述的从后部或者当从网囊2本身的前方被拖拉时提升的载荷。
[0113]在示例性实施例中,加固带包括50_聚酯安全带带状织物。替代地,加固带可包括其它尼龙和/或聚酯带状织物、PVC、丹尼克斯(Dynex)或者凯夫拉尔(Kevlar)或者能够被形成为带和经由缝合或焊接被附加至膜的任何柔性的、坚固的和耐磨的材料。加固带可为任何合适的宽度。
[0114]加固带11、13是柔性的,且被附接至膜壁4的外表面。使加固带定位在膜壁的外表面上使水生动物与该加固带的接触最小化,保持内表面的平滑并最小化对所俘获的动物的摩擦损伤。外加固带还保护膜壁5c、6c、7c、8c、2c在水底拖网作业期间免受海底的摩擦,和/或在其被拖拉到船上时免受拖船的边缘和甲板的摩擦。
[0115]在示例性实施例中,加固带11、13被缝合至装置的壁5c、6c、7c、8c、2c。取决于加固带11、13的材料,带能够以其它的方式被附接。例如,PVC加固带可被焊接或胶合至外壁表面 5c、6c、7c、8c、2c。
[0116]入口锥体5和伸长模块6、7、8上的每个纵向带11的每个端部包括环部lla、llb。在网囊部2的前端的纵向带的端部也包括环部。当装置被组装时,各个部段5、6、7、8、2被布置为使得相邻的模块上的纵向加固带11排成一排。然后通过用链形缝法借助环IlaUlb将模块缝合在一起来使相邻的部段或模块连接。在替代实施例中,相邻的段可使用其它紧固方式被连接,诸如拉链、夹子、粘合剂、或不同类型的缝合。紧固的类型将取决于最终用途和装置的容量。例如,链形缝法通常提供比拉链更强的连接,因此将适用于更高容量的应用。
[0117]逃脱模块6、8均包括多个逃脱口 9、10。逃脱口 9、10包括孔,该孔被定尺寸、成形和定位为利用各种水生动物的身体测量和行为特征,以提高装置I的选择性。逃脱口 9、10通过它们的尺寸、动物的外貌并通过在装置I被拖曳通过水时它们产生的流速和流动型态利用这些特征。
[0118]每个逃脱口 9、10允许小于孔的水生动物通过,以便从装置的内部离开至装置的外部。逃脱口优选被定尺寸为允许幼小的或小尺寸的水生动物或者不需要的物种的通过,但是阻止商业上有用尺寸的动物的通过。
[0119]传统的网丝线是粗糙的,且经常对逃脱的动物造成损伤,例如擦掉鱼鳞。另外,传统的网中拉紧的丝线的粗糙和坚硬的性质意味着一旦动物被捉住,它们经常不能在不遭受相当大的损伤的情况下解脱自己。相比之下,本发明的优选实施例中的柔性且光滑的不透水的膜壁4使动物离开装置I时接触逃脱口 9、10的边缘对动物的摩擦损伤最小化,并允许所捉到的动物在逃脱口解脱自己。例如,接近孔尺寸的不规则形状的动物,诸如鲂鱼,能够在没有或只有最小的损伤的情况下摇晃通过柔性的逃脱口而解脱自己。
[0120]逃脱口 9、10可包括狭缝、狭槽或其它开口,并且可包括直的和/或弯曲的部分。图10示出了若干可能的示例性逃脱口 41、42、43、45、47。逃脱口 9、41、42、43、45、47通过在逃脱模块6、8的壁3c、6c、8c中切割狭缝、狭槽或其它开口而被形成。任意一个或多个逃脱模块可包括多个不同尺寸和/或不同类型的逃脱口。替代地,任意一个或多个逃脱模块可包括多个相同的逃脱口。因为壁包括柔性膜,所以模块非常容易定制,且逃脱口可如期望的那样被容易地成形、定尺寸或定位。
[0121]图10中示出的逃脱口 41、42和43是狭槽类型的逃脱口的示例。逃脱口 45是示例性的蜿蜒的狭缝类型的逃脱口,逃脱口 47是直的狭缝类型的逃脱口。
[0122]当逃脱口由逃脱模块的壁3c、6c、8c中的狭缝45、47形成时,狭缝可包括在狭缝端部的抗撕裂孔49a、49b。替代地,狭缝的端部可以其它方式加固,例如通过缝合。在一些实施例中,加固可不是必需的,例如在壁包括防破裂材料的场合,或者在狭缝45的端部与周向或纵向加固带11、13重合的场合。
[0123]如图11和图12所示,狭缝在装置膨胀时变形以形成逃脱“狭槽”。在狭缝45、47的任一侧上的壁45a、45b、47a、47b形成在装置中的内部压力下打开的瓣片或“指状物”。“狭槽”的宽度由弯曲的幅度或“瓣片”或“指状物”的幅度确定。瓣片打开的程度是装置中的内部压力的函数,装置中的内部压力又是拖曳速度的函数。因此狭缝类型的逃脱口 45、47对水流起反应,并且在更高拖曳速度打开更多。在流速和压力下降且瓣片45a、45b、47a、57b关闭时,逃脱口看上去消失。
[0124]在使用时,当壁在装置中的内部压力下弓出或突出时,弯曲的狭槽47比直的狭槽45更容易打开。具有低的弯曲度或更小弦长的狭缝更加“坚硬”且在更高的压力下不会打开同样多。狭缝的形状,例如蜿蜒的狭缝的幅度,可被选择为增加逃脱口的“开口度”对拖曳速度的敏感度。在使装置膨胀时,此可变的打开可是有利的,特别是在低的拖曳速度。当孔闭合以提供物理的和视觉的屏障以防止所俘获的动物逃脱时,在低的拖曳速度闭合的逃脱口在拖曳末尾进行装置收回期间是有利的。
[0125]逃脱口 9被定位在各个模块6、8的侧壁6c、8c中的离散的区域中。在图1至图3示出的实施例中,逃脱口 9、10被提供在逃脱模块6、8的顶部区域和下部区域,侧部没有逃脱口。
[0126]图21例示根据本发明的第二示例性实施例的用于捕获水生动物的装置21。装置21被配置以长形的伸长部23和网囊部2,伸长部23包括入口锥体5和串联连接的三个伸长模块6、7、24。伸长部的开放的尾端23b被操作性地连接到网囊部2的开放的前端2a,伸长部23的开放的前端3a形成装置的开口部。
[0127]图21的实施例中的网囊部2、入口锥体5、第一伸长部6和延伸模块7如以上关于图1至图4所示的第一实施例描述的那样。在图21的实施例中,第二逃脱模块24已经代替第二逃脱模块8。
[0128]第二逃脱模块24包括开放的前端24a和开放的尾端24b,开放的前端24a被操作性地连接到延伸模块7的尾端,开放的尾端24b形成伸长部23b的尾端并被操作性地连接到网囊部2的前端。逃脱模块24进一步包括多个形成逃脱口的开口 25,水能够通过逃脱口从装置21的内部传至装置21的外部,以便在装置21沿方向T被拖曳通过水体时,使装置内部的水流速率从第二逃脱部的前端24a朝向第二逃脱部23b的尾端的减小。
[0129]第二逃脱模块23的侧壁24c包括大体上不透水的柔性膜。逃脱口 25被提供在膜23c的左舷区域和右舷区域,而不是如图1至图4中的第二逃脱模块8中那样在模块的上部区域和下部区域。
[0130]逃脱口 9、10、24可被定位为利用鱼的行为特征以协助选择。这可通过将逃脱口放置在可能更吸引不需要的物种的区域和/或通过在装置中制造期望的流动型态以鼓励不同的物种朝向或远离逃脱口 9、10、24而被实现。
[0131]作为示例,在图1至图7的实施例中,逃脱口 9、10被定位在逃脱模块6、8的上部区域和下部区域。逃脱模块的侧部区域是大体上不透水的。在此示例中,诸如杖鱼、角鲨和长尾鳕的上层物种将要向上游且将通过逃脱口 9、10逃脱,但是诸如笛鲷、石斑鱼、鰺、金眼鲷之类的厌恶水面的物种将游动远离逃脱口 9、10且被俘获。诸如鲂鱼和比目鱼的深海鱼可能更喜欢通过下部的逃脱口 9、10逃脱;但是,喜欢水面的鱼也可通过装置I中的流温和地再循环至上部的逃脱口附近,并通过上部的逃脱口逃脱。下部的逃脱口还为装置提供提升力,以防止装置在海底进行拖网作业时被拖拉在海床上。
[0132]在图21的实施例中,第一逃脱模块6中的逃脱口 9被定位在上部区域和下部区域,第二逃脱模块24中的逃脱口 25被对称地定位在侧部区域。这种配置能够被用于提高对诸如杖鱼的上层的寻求水面的鱼的滞留,因为在装置的它们可能游向的上部区域中没有逃脱口。
[0133]替代地,逃脱口可根据期望的应用被定位在逃脱模块的不同区域或壁。替代地,一个或多个逃脱模块可包括围绕该模块均匀定位的逃脱口。
[0134]逃脱口的外形也可被修改为使得逃脱口对不同物种的吸引力更大或更小。例如,在由狭缝形成的逃脱口 45、47中,狭缝的侧部形成在装置I中的内部压力下向外折的“瓣片” 45a、45b、47a、47b,并且瓣片的松弛的边缘为逃脱口
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