可変深度型生簀の流体力と係留システムの解析

摘要

日本では静穏な内湾を中心として，生簀を用いた養殖が行われてきた．しかし，近年は内湾の高密度利用や集約養殖による環境劣化が進行している．そこで，沖合での養殖が注目されるようになった1)．沖合は波浪や流速が大きく，生簀は大きな流体力に耐える必要がある．この流体力を軽減するためには，浮沈式生簀の利用が有効であるが，ある一定の深度にしか設置できない．流体力の影響を軽減するだけでなく，水温や溶存酸素濃度等の条件が最適な環境で養殖するには，任意の深度に設置できる生簀（以下，可変深度型生簀と呼ぶ）が有効である（Fig.1）．可変深度型生簀の係留システムは天井網付きの生簀，フロート，フロート・アンカー間およびフロート・生簀間の係留ロープ（以降，それぞれアンカーロープ，吊りロープと呼ぶ），アンカーからなる．生簀は，フロートの浮力，生簀の浮力，重力，係留ロープの張力，流体力のつり合いにより静止するため，生簀枠あるいはフロートの浮力を変化させることによって，生簀を任意の深度に設置することができる．可変深度型生簀は浮沈式生簀に比べて係留システムが簡素で，安価であるが，自由度が高いため，生簀の着底による破損などの懸念がある．また，流れや波浪により係留ロープにかかる張力が大きくなり，係留ロープが破断する懸念もある．