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　　實施海洋戰(zhàn)略具有舉足輕重的地位，未來十年，深水網(wǎng)箱將是海洋農(nóng)業(yè)最具活力的產(chǎn)業(yè)，中國水產(chǎn)科學(xué)研究院南海水產(chǎn)研究所研究員郭根喜及其研究團(tuán)隊便是幕后的推手之一。

　　中國水產(chǎn)科學(xué)研究院南海水產(chǎn)研究所研究員郭根喜笑稱自己是“不捕魚的漁夫”

　　他出身漁民世家，對漁民和大海有著不一般的感情，笑稱自己是“不捕魚的漁夫”。為了減少漁民們出海捕魚的危險，為了海洋生態(tài)平衡，為了避免近海港灣養(yǎng)殖對環(huán)境的破壞，為了在狂風(fēng)巨浪中給深海養(yǎng)殖圈住一片安園，十?dāng)?shù)年來他致力于深水網(wǎng)箱研發(fā)，促使中國的深水網(wǎng)箱產(chǎn)業(yè)從20世紀(jì)90年代機(jī)械般從國外引進(jìn)的空白薄弱，發(fā)展到如今的初具規(guī)模，具備因地制宜、自主生產(chǎn)能力，郭根喜這位“漁夫”功不可沒。

　　他先后擔(dān)任了國家863計劃、國家科技支撐計劃、國家科技攻關(guān)計劃、地方的科技專項等項目中有關(guān)“深水網(wǎng)箱養(yǎng)殖自動控制技術(shù)與裝備”等課題的首席專家。為加快科技成果轉(zhuǎn)化的速度，他帶領(lǐng)團(tuán)隊積極開展與國內(nèi)外企業(yè)的技術(shù)交流與合作；為推廣網(wǎng)箱養(yǎng)殖科技工作，這位年近六旬的“漁夫”深入臺風(fēng)災(zāi)區(qū)現(xiàn)場，親自指導(dǎo)設(shè)施養(yǎng)殖的恢復(fù)重建，介紹網(wǎng)箱應(yīng)對臺風(fēng)的技術(shù)措施及方法，長年來屢訪漁區(qū)漁港，培訓(xùn)漁民不計其數(shù)，深得敬佩。

　　深水網(wǎng)箱——年輕又成熟的事業(yè)

　　說起深水網(wǎng)箱在我國的發(fā)展，郭根喜形容它是一項年輕又成熟的產(chǎn)業(yè)。因其在我國的發(fā)展史僅有短短十幾年，但其對于北歐等一些國家來說已并不算年輕。生產(chǎn)深水網(wǎng)箱的標(biāo)準(zhǔn)化、部件化、模塊化、系列化及圍繞深水網(wǎng)箱養(yǎng)殖的配套裝備和養(yǎng)殖工程技術(shù)、養(yǎng)殖、漁獲過程需要的自動化機(jī)械化裝備、船舶的充分應(yīng)用等成熟的主要標(biāo)志都已在挪威等國得到充分體現(xiàn)。郭根喜稱要達(dá)到像挪威那樣成熟的技術(shù)水平，在借鑒國外先進(jìn)技術(shù)的同時，還得采取跨越式發(fā)展，必須根據(jù)我國海域的實際情況結(jié)合我國養(yǎng)殖方式去努力創(chuàng)新。例如以海上深水網(wǎng)箱產(chǎn)業(yè)園區(qū)模式發(fā)展深水網(wǎng)箱就是一種創(chuàng)新。

　　雖然達(dá)到國際先進(jìn)水平還有很長一段路要走，但在過去十年來，我國的深水網(wǎng)箱已是“小荷初露尖尖角”，也形成了一套相對較為成熟的深水網(wǎng)箱理論和工程技術(shù)。說其成熟主要反映在兩個層面：一是根據(jù)我國海域特點具有完全自主產(chǎn)權(quán)的深水網(wǎng)箱設(shè)計及建造技術(shù)；二是根據(jù)多個養(yǎng)殖品種建立了深水網(wǎng)箱養(yǎng)殖模式。

　　第一個層面的五項工程技術(shù)已廣泛應(yīng)用到深水網(wǎng)箱產(chǎn)業(yè)中，其分別為：

　　一是以南海常年波浪波長為工程設(shè)計基準(zhǔn)確定的框架主尺度。如今主流框架尺度是60米周長，網(wǎng)箱直徑9.5米，較之前的網(wǎng)箱直徑為13米網(wǎng)箱運行平穩(wěn)效果更好。

　　二是基于水動力補償?shù)腻^泊系統(tǒng)。過去采用的錨泊系統(tǒng)是以箱組為單位的直系多點錨泊，現(xiàn)在分拆為單箱直系多點錨泊，并增加水動力補償裝置，將網(wǎng)箱實行獨立控制，提高抵御極端或惡劣海況，防止“骨牌效應(yīng)”的技術(shù)措施。

　　三是小水體動平衡網(wǎng)衣系統(tǒng)。這個設(shè)計是國際上獨一無二的，主要是指在獨特設(shè)計的圓臺形網(wǎng)衣底部附加一種配重裝備可產(chǎn)生一定的水平引力，從而盡可能使懸掛于框架下的網(wǎng)衣維持最先設(shè)定的包圍容積。小水體是根據(jù)我國目前的養(yǎng)殖條件，網(wǎng)箱養(yǎng)殖容積一般在600-2000立方米之間，選擇三分之一左右養(yǎng)殖載荷，即單箱產(chǎn)魚約15噸左右，保障在惡劣海況時為魚提供相對寬敞的空間，同時降低換網(wǎng)頻率。

　　四是深水網(wǎng)箱工程設(shè)計已形成技術(shù)體系雛形。目前，可以按抵御超強臺風(fēng)等級進(jìn)行分等級工程設(shè)計，但一般情況下，用戶考慮到遭遇超強臺風(fēng)的概率與裝備投入成本的關(guān)系，用戶與建造商基本是以抵御12級臺風(fēng)為建造標(biāo)準(zhǔn)的。事實上，裝備投入是一次性投資，按抵御超強臺風(fēng)等級設(shè)計制造，并不會增加太大投資。

　　五是建立了海上建構(gòu)工程技術(shù)程序和守則。過去很少有人關(guān)注到這個問題，其實這個是網(wǎng)箱工程技術(shù)的總成，對深水網(wǎng)箱是否能安全運行至關(guān)重要，目前，這個已經(jīng)有了省級地方技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

　　在深水網(wǎng)箱養(yǎng)殖模式層面，主要針對適合深水網(wǎng)箱養(yǎng)殖的大宗經(jīng)濟(jì)魚類例如卵形鯧鲹等開展研究，建立了包括種苗培育階段、網(wǎng)箱養(yǎng)成階段、漁獲加工階段等管理技術(shù)，同時還建立養(yǎng)殖專家決策系統(tǒng)以及生長補償技術(shù)，目前這些技術(shù)都得到很好應(yīng)用。特別是在養(yǎng)殖模式中專家決策系統(tǒng)中的養(yǎng)殖容量評估技術(shù)發(fā)揮了重要作用，如南海區(qū)已普遍把每立方水體產(chǎn)魚15-20公斤是比較符合圈養(yǎng)環(huán)境要素作為企業(yè)或養(yǎng)殖戶的養(yǎng)殖行動指南。

　　雖深水網(wǎng)箱養(yǎng)殖管理技術(shù)與裝備方面與國外有較大差距外，但郭根喜認(rèn)為我國的深水網(wǎng)箱安全技術(shù)處于國際領(lǐng)先水平。據(jù)悉，現(xiàn)在的設(shè)計理念是“箱不爛、網(wǎng)不破、魚不跑”，為網(wǎng)箱設(shè)置三重安全措施，即采用HDPE材料315毫米雙管制作，內(nèi)管填充泡沫，管間增設(shè)絞鋼絲（鋼絲繩），如此便能抵御更惡劣的海況。“在實際應(yīng)用中，若對網(wǎng)箱框架和錨泊系統(tǒng)進(jìn)行適當(dāng)技術(shù)升級，面對14級臺風(fēng)也是安全的，這些技術(shù)在去年的‘尤特’臺風(fēng)和今年的‘威馬遜’、‘海鷗’臺風(fēng)中得到充分驗證。當(dāng)然這個領(lǐng)先水平目前仍然與政府及漁民的期望和要求有差距，網(wǎng)箱臺風(fēng)中安全仍然是工程技術(shù)團(tuán)隊研究重點。” 郭根喜表示。

　　整體而言，深水網(wǎng)箱是一項龐大復(fù)雜的系統(tǒng)工程，郭根喜認(rèn)為要做的事情和欠缺的地方都很多。“我們目前還不能做到深水網(wǎng)箱的標(biāo)準(zhǔn)化、部件化制造，因為它需要大量相關(guān)技術(shù)支撐；我們的研究手段還存在很大局限性，財政支持方面也存在強推廣弱研發(fā)等問題；再就是養(yǎng)殖過程的機(jī)械化、自動化、智能化可以說目前仍然處于初級狀態(tài)，這些光靠科研院所不行，其實漁業(yè)機(jī)械的市場潛力和社會需求很大。”郭根喜希望社會多些有興趣的人們來關(guān)注，并強調(diào)一定要企業(yè)參與進(jìn)來，才能真正推動深水網(wǎng)箱產(chǎn)業(yè)向前發(fā)展。

　　有限目標(biāo)的安全技術(shù)問題即破

　　深水網(wǎng)箱系統(tǒng)安全問題仍是首要問題

　　今年7月25日，國家海洋經(jīng)濟(jì)創(chuàng)新發(fā)展區(qū)域示范專項“深水網(wǎng)箱養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)工程技術(shù)研發(fā)公共服務(wù)平臺”項目在中國水產(chǎn)科學(xué)研究院南海水產(chǎn)研究所舉行啟動儀式。

　　郭根喜表示建立深水網(wǎng)箱工程技術(shù)研發(fā)中心一是為了解決目前的深水網(wǎng)箱結(jié)構(gòu)安全技術(shù)問題，二是應(yīng)對未來深水網(wǎng)箱產(chǎn)業(yè)發(fā)展的技術(shù)需求。“面對這樣一個產(chǎn)業(yè)延伸到其它產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，不斷壯大、目前卻又非常脆弱的產(chǎn)業(yè)，整合過去的研究成果，建立一個技術(shù)研發(fā)中心，系統(tǒng)解決產(chǎn)業(yè)發(fā)展的技術(shù)難題，顯得十分必要。”郭根喜認(rèn)為。

　　據(jù)了解，深水網(wǎng)箱養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)工程技術(shù)研發(fā)公共服務(wù)平臺由三個平臺組成，其中網(wǎng)箱裝備系統(tǒng)技術(shù)研發(fā)平臺：主要開展網(wǎng)箱工程技術(shù)理論、網(wǎng)箱裝備設(shè)計制造、養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)關(guān)鍵技術(shù)、養(yǎng)殖數(shù)字化管理等方面研究，開發(fā)高安全網(wǎng)箱設(shè)施系統(tǒng)及機(jī)械自動化養(yǎng)殖配套裝備。

　　網(wǎng)箱養(yǎng)殖工程技術(shù)野外測試平臺：主要開展新型網(wǎng)箱、新裝備、新材料、新技術(shù)及負(fù)載安全性、穩(wěn)定性和可靠性測試，建立起現(xiàn)代化、規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化深水網(wǎng)箱生產(chǎn)模式。

　　網(wǎng)箱養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)技術(shù)信息服務(wù)平臺：主要開發(fā)出養(yǎng)殖生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)，實現(xiàn)網(wǎng)箱養(yǎng)殖區(qū)域、養(yǎng)殖品種、產(chǎn)量、網(wǎng)箱數(shù)量等數(shù)據(jù)的共享和交叉檢索；為政府、社會和企業(yè)提供漁業(yè)裝備設(shè)計、制造、試驗、檢測等技術(shù)支援及服務(wù)，促進(jìn)和保障我國深水網(wǎng)箱養(yǎng)殖高效健康可持續(xù)發(fā)展。

　　對于深水網(wǎng)箱結(jié)構(gòu)安全技術(shù)問題，郭根喜此前接受媒體采訪時表示有望在未來兩三年內(nèi)解決，現(xiàn)在重談這個問題，郭根喜仍然堅持這一看法，因為基于大量的試驗研究。“從理論分析和數(shù)值模擬來看，新的‘六三’（或‘63’）型深水網(wǎng)箱完全符合中國南海臺風(fēng)多發(fā)的海域情況進(jìn)行使用，這類網(wǎng)箱的*特征屬其框架不是圓形，而是流線型的，這樣可大幅度減小水阻力，且其可附加快速拆卸的獨立投餌機(jī)、起網(wǎng)機(jī)和暫養(yǎng)池，將來便于快速推進(jìn)部件化、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化制作。”郭根喜推測再進(jìn)行一些適當(dāng)?shù)暮Ｔ嚭?，明年便可推廣應(yīng)用。

　　制定行標(biāo)杜絕“農(nóng)村建筑隊”

　　深水網(wǎng)箱三大系統(tǒng)（框架、網(wǎng)衣、錨碇）中的錨、框架管材、繩索、網(wǎng)衣或網(wǎng)衣材料都是采用定制采購，深水網(wǎng)箱建制商只是將這些材料或部件通過技術(shù)組裝到一起。工程質(zhì)量好壞，關(guān)鍵看水下部分是否技術(shù)到位，但表面難以看出，部分人員對于這種不同單位分頭制造和施工表示疑問，擔(dān)心網(wǎng)箱質(zhì)量因此易出現(xiàn)問題。

　　郭根喜強調(diào)解決深水網(wǎng)箱三大系統(tǒng)（框架、網(wǎng)衣、錨碇）問題不在于是否分頭施工，而是對深水網(wǎng)箱技術(shù)要有正確的認(rèn)識，并對施工人員進(jìn)行嚴(yán)格的專業(yè)的技術(shù)培訓(xùn)，掌握每個系統(tǒng)環(huán)節(jié)技術(shù)參數(shù)及施工技術(shù)要求。建制商應(yīng)對施工技術(shù)人員在工程實施前進(jìn)行技術(shù)交底，例如框架焊接的熔點溫度、接合壓力及接合時間等技術(shù)參數(shù)，海上施工時錨的方位、角度、錨繩張力的聯(lián)調(diào)聯(lián)試等，都要事前交底，事后記錄備案備查。

　　“從現(xiàn)場檢查來看，個別深水網(wǎng)箱建造商確實有點像以前的‘農(nóng)村建筑隊’，沒有施工技術(shù)圖紙，沒有既定施工程序和規(guī)范，沒有嚴(yán)格執(zhí)行地方標(biāo)準(zhǔn)，甚至連企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)也沒有，或者有也沒有很好執(zhí)行，完全憑經(jīng)驗施工。目前我國還沒有對深水網(wǎng)箱建造商的資質(zhì)審定的相關(guān)規(guī)定，深水網(wǎng)箱也沒有國標(biāo)或行標(biāo)，工程建造質(zhì)量完全依賴雙方合同約定，但水下部分如何驗收呢？這也是一大問題??！”郭根喜建議盡快制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，最起碼也應(yīng)有企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，然后對深水網(wǎng)箱制造商進(jìn)行嚴(yán)格的專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)，幫助他們建立自己的專業(yè)技術(shù)團(tuán)隊，規(guī)范工程施工行為。

　　單點錨泊系統(tǒng)是主要技術(shù)方向

　　深水網(wǎng)箱要懸浮在某一海域位置作業(yè)，靠的是錨。通常，錨越多越牢靠，初期我們采用多點直系錨法，應(yīng)對來自不確定的風(fēng)向?qū)W(wǎng)箱的影響，即東南西北每個方向都要有錨。在后面的實際應(yīng)用中，考慮到框架彈性恢復(fù)及過載塌陷等因素，大部分則采用單箱6錨點法，即每60度設(shè)置一個錨，無論哪個方向來風(fēng)，均有最少2錨碇作用。深水網(wǎng)箱的多點錨泊有助于網(wǎng)箱受力均衡、位移小，但其對海床坡度要求嚴(yán)格，施工難度大，效率低、成本高、維護(hù)難。若施工人員專業(yè)性不夠，錨泊安裝技術(shù)不到位也難以發(fā)現(xiàn)，錨泊施工環(huán)節(jié)監(jiān)控成為網(wǎng)箱工程的一個短板，由此產(chǎn)生錨繩受力不一致為結(jié)構(gòu)安全埋下隱患。若假定深水網(wǎng)箱將來拓展到100米水深，多點錨泊系統(tǒng)的不足之處將會更加凸顯，因此其不利于深水網(wǎng)箱產(chǎn)業(yè)向前向縱深發(fā)展。

　　為此，郭根喜研究團(tuán)隊經(jīng)多年研究，提出了單點錨泊技術(shù)。據(jù)他介紹，單點系泊技術(shù)由來已久，但用在深水網(wǎng)箱卻是一種創(chuàng)新。單點錨泊系統(tǒng)具有如下優(yōu)點：第一，深水網(wǎng)箱在受到風(fēng)、浪、流的作用力下能夠自動調(diào)整到受風(fēng)、浪、流合成作用力最小的位置，有效提高了深水網(wǎng)箱的抗臺風(fēng)能力與風(fēng)險防范能力；第二，系箱點可以預(yù)先加強，使網(wǎng)箱框架不易于造成塌陷；第三，比多點系泊在施工更簡捷，只有一個錨點不需要反復(fù)聯(lián)調(diào)聯(lián)試；第四，比現(xiàn)有6錨點系泊節(jié)約成本，僅為現(xiàn)有6錨點系泊的1/4，而實際錨抓力比6點錨泊提高1/3；第五，節(jié)約海域資源，同比單箱直系式多點錨泊系統(tǒng)占海面積約減小10-15%。因此綜合這些來看，單點錨泊系統(tǒng)的深水網(wǎng)箱將有可能是今后的主要技術(shù)方向，也是實現(xiàn)深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖的關(guān)鍵裝備工程技術(shù)基礎(chǔ)。