Совершенствование лова лососевых рыб ставными неводами у побережья Камчатки тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.18.17, кандидат технических наук Коваленко, Михаил Николаевич

• Коваленко, Михаил Николаевич
• кандидат технических наук
• 2005

Оглавление диссертации кандидат технических наук Коваленко, Михаил Николаевич

Введение.

Глава 1. Анализ развития конструкций ставных неводов на Дальнем

Востоке.

Глава 2. Методика сбора данных при проведении исследований ставного неводного лова.

2.1. Анализ существующих методик исследований процесса лова рыбы ставными неводами.

2.2. Тензометрическая съемка нагрузок в ставном неводе.

2.3. Определение параметров интенсивности лова.

Глава 3. Особенности поведения объекта лова в зоне действия ставного невода

3.1. Состояние изученности вопроса.

3.2. Суточная активность лососей.

3.3. Особенности стайного поведения лососей в зоне действия 52 ставного невода. 3.4. Особенности поведения лососей в ло'вушке ставного невода

Глава 4. Обоснование основных конструктивных элементов ставных неводов.

4.1. Состояние изученности вопроса.

4.2. Анализ конструкций ставных неводов, применяемых в Камчатской области.

4.3. Обоснование параметров крыла.

4.4. Входное устройство.

4.5. Ловушка.

Глава 5. Обеспечение штормоустойчивости ставных неводов.

5.1. Состояние изученности проблемы штормоустойчивости

5.2. Анализ аварий ставных неводов от воздействия штормов

5.3. Методы расчета ставных неводов на штормоустойчивость

5.4. Мероприятия по повышению штормоустойчивости ставных неводов.

Глава 6. Исследование показателей интенсивности лова и уловистости ставных неводов в Камчатском регионе.

6.1. Исследование пространственного распределения лососей в зоне действия ставного невода как фактора, определяющего параметры интенсивности процесса лова.

6.2. Исследование влияния интенсивности промысла на его эффективность

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Совершенствование лова лососевых рыб ставными неводами у побережья Камчатки»

Рыболовство в прибрежной зоне сейчас вновь приобретает заметное положение в рыбной отрасли страны. Это обусловлено рядом факторов: изменением правового режима Мирового рыболовства, напряженным состоянием запасов большинства промысловых объектов в открытых морях и океанах, резким удорожанием океанического промысла.

В ряду орудий лова, применяемых в прибрежной зоне, наибольшего внимания заслуживают ставные невода.

Ставные невода относятся к стационарным орудиям лова — классу ловушек (открытые ловушки) (Баранов, 1960). Это орудия лова непрерывного, автоматического действия. Они особенно эффективны для облова ходовой рыбы, совершающей миграции в прибрежной зоне. Процесс лова ставным неводом идет автоматически, благодаря учету в конструкции орудия лова естественного поведения рыбы, без использования дополнительных раздражителей и энергетических затрат. Это орудие лова не оказывает вредного воздействия на донную фауну и флору, конструктивные особенности неводов позволяют легко осуществлять контроль и регулирование промысла. Достаточно поднять береговую часть крыла невода и закрыть входное устройство ловушки для того, чтобы был прекращен процесс лова, а рыба могла свободно покинуть зону действия невода, продолжив нерестовую миграцию.

К слабым сторонам ставных неводов можно отнести их значительную материалоемкость и стоимость, высокую трудоемкость установки и обслуживания.

Прибрежная зона Камчатки имеет огромную протяженность. При этом вдоль всей береговой линии имеется разветвленная речная сеть, представляющая естественные нерестилища для лососей. Это, с одной стороны, создает прекрасные возможности крупномасштабного лососевого промысла ставными неводами, и с другой - определяет необходимость использования разнообразных конструктивных особенностей и приемов организации и техники эксплуатации ставных неводов, учитывающих разнящиеся условия районов лова. Установку ставных неводов производят на всей береговой линии Камчатки, которая разграничена на отдельные рыболовные участки. Исключение составляет северо-западная часть полуострова, к северу от устья реки Хайрюзова, где промысел ставными неводами затруднен из-за большой амплитуды приливов.

Выбор конструкции ставных неводов и схем их установки - задача сложная. Для обеспечения эффективного лова должны быть четко увязаны конкретные условия района промысла и поведение объекта лова, конфигурация береговой линии, рельеф дна, глубины, направление и сила течений, направление миграций рыбы, дистанции путей миграции от берега, видовой состав мигрирующий рыб и др. Нередко выбор конструкций неводов определяется местными традициями и практическим опытом рыбаков. Просчеты, допущенные в неводных установках, существенно влияют на производительность лова. В этом плане ставные невода, как одно из наиболее эффективных основных средств добычи лососей, требует первостепенного внимания. Простое копирование практического опыта и теоретической базы прошлых лет, себя не оправдывает. Это особенно наглядно проявилось в лососевую путину 2004 г. на западном побережье, когда вследствие воздействия тайфуна большинство неводных установок было сорвано или получило значительное повреждение.

Современное состояние техники и организации ставного неводного лова находится на довольно низком уровне.

Работа по совершенствованию ставного неводного лова у нас в стране наиболее активно проводилась в 40-50-е годы прошлого столетия, в период его наибольшего развития. В это время практически во всех НИИ рыбной отрасли осуществлялись исследования по технике лова ставными неводами. Основные направления исследований: увеличение уловистости, повышение надежности, снижения материальных затрат.

На Дальнем Востоке наибольшее значение имели работы лаборатории промышленного рыболовства ТИНРО под руководством B.C. Калиновского. Им была создана конструкция штормоустойчивого ставного невода, работающего на принципе самозатопления при скоростях течения выше критических (1,5 м/с).

Широкое внедрение штормоустойчивых неводов, при низком качестве сетема-териалов, использовавшихся тогда для их изготовления, позволило получить огромную экономию средств за счет сокращения потерь от аварийности неводов щ вследствие штормов. Подрыв сырьевых ресурсов лососевых к концу 50-х годов, из-за бесконтрольного широкомасштабного японского промысла лососей в открытом море, привел к снижению значения прибрежного рыболовства. Приоритеты сместились в сторону развития промысла в морях и океанах активными орудиями рыболовства. Соответственно этому изменились и акценты в научных , ^ исследованиях. Работы по совершенствованию ставных неводов были свернуты. За последние 30-35 лет в конструкции ставных неводов не внесено ни одного значимого технического усовершенствования. Более того, богатый опыт накопленный в 40-50-е годы прошлого столетия постепенно утрачивался. Ставной неводной лов в настоящее время является, пожалуй, самым консервативным из всех существующих видов лова. Технология лова не претерпела серьезных из-^ менений с начала 60-х годов. Более того, в конструкциях неводов имеет место определенный регресс. В настоящее время нередко имеют место случаи, когда уловистость неводов далека от максимальной, так как в конструкциях не в полной мере учитываются реальные условия лова. Вследствие снижения производительности лова рыбаки пошли по пути сокращения трудозатрат и материалоемкости. Это привело к упрощению конструкций неводов и снижению надеж-(щ ности их установки.

Таким образом, в современных ставных неводах были утрачены основные достижения 50-60-х годов, в т.ч. принципы штормоустойчивости на основе самозатопления, использование в направляющих крыльях крупноячейного сетного полотна, исключающего объячейку рыбы и снижающего гидродинамическое сопротивление. Ставные невода, несмотря на продолжительную историю применения, являются сейчас недостаточно изученными орудиями лова. До настоящего времени не создана методика проектирования ловушек ставных неводов, так как серьезных исследований в этом направлении не проводилось. Отдельные попытки вывести закономерности между элементами конструкции ловушек и условий лова, практических результатов не дали. Нет обоснования выбора оптимальных характеристик сетного полотна для крыльев лососевых ставных неводов из-за отсутствия достаточного экспериментального подтверждения. Ставные невода периода 50-60-х годов имели более сложную конструкцию входного устройства. Практически все невода оснащались внешними открылками, а в отдельных случаях устанавливались внешние подъемные дороги. Это, безусловно, способствовало повышению производительности лова рыбы неводными установками.

В специальной литературе нет четких рекомендаций по определению оптимальной величины угла сужения подъемных дорог в ловушках, вероятно ввиду отсутствия соответствующих исследований.

Остается открытой проблема обеспечения надежности (штормоустойчи-вости) ставных неводов. Это особенно актуально для рыболовства Камчатки, так как большая часть неводов выставляется на малых глубинах в условиях открытого берега. Аварии неводных установок в результате штормов в значительI ной степени влияют на результаты промысла.

Повышение эффективности ставного неводного лова связано со всесторонним изучением процессов лова. Немаловажное значение имеет также исследование поведения рыбы в зоне действия невода и ее реакция на различные раздражители, установление оптимальных параметров конструкции неводов.

Таким образом необходимость всестороннего изучения ставного неводного лова лососей, исходя из достигнутого уровня теории рыболовства, представляется весьма актуальной. Исходя из этого была поставлена основная цель данной работы: разработка теоретических и практических основ для эффективной работы ставных неводов на базе принципов рациональной эксплуатации биоресурсов в прибрежных водах Камчатки.

Для достижения указанной цели решались следующие задачи:

- анализ современного состояния теории и практики ставного неводного лова;

- анализ и развитие экспериментальных методов исследований ставного неводного лова;

- экспериментальное исследование поведения лососей в зоне действия ставного невода (подводное, надводное и гидроакустическое);

- обоснование основных конструктивных параметров ставных неводов для лова лососей на основе поведенческих характеристик объекта лова;

- исследование характера и величин нагрузок, воздействующих на невода, экспериментальное определение их действия в натурных условиях лова;

- разработка рекомендаций по повышению эффективности лова лососевых ставными неводами в Камчатском регионе.

Настоящая работа представляет собой оригинальное экспериментальное исследование процессов лова ставными неводами, на основе которого разработаны рекомендации по совершенствованию лова. Разработана и прошла апробацию в районах установки промысловых и экспериментальных ставных неводов новая методика исследований эффективности их работы, отражающая комплекс явлений, связанных с неводным ловом, и состоящая из 4 разделов:

1. Определение и изучение особенностей поведения лососей на подходе и в зоне действия ставного невода.

2. Определение и изучение реакции рыб на отдельные элементы ставного невода.

3. Измерение нагрузок, возникающих в каркасе ставного невода под воздействием течений и волнового давления, методом тензометрической съемки. Такого рода исследования в России проведены впервые.

4. Определение параметров интенсивности лова лососевых ставными неводами.

Достигнутый прогресс в исследовании поведения лососей в зоне действия ставных неводов позволил определить характер их взаимодействия с элементами конструкции ставных неводов с учетом специфики условий прибрежья Камчатки. Впервые в России проведены натурные тензометрические исследования на ставных неводах, что позволило собрать фактический материал по величинам нагрузок в каркасе ставных неводов на основе оригинального измерительного тензометрического комплекса.

Полученные результаты позволили предложить промышленности ряд организационных и технических решений, которые значительно повысили эффективность работы ставных неводов в части увеличения уловистости и штормоустойчивости. На основе предложенных технических решений лабораторией промышленного рыболовства ФГУП КамчатНИРО разработано и внедрено несколько конструкций ставных неводов, которые используются на промысле лососей в различных районах Камчатки. (jg, Практическая проверка основных результатов работы проходила на рыболовных участках ООО «Навигатор», ООО «Народы севера», ОАО Хайрюзов-ский РКЗ», ООО «НПО РосНИРОЛайн» на западном и восточном побережьях Камчатки в период с 1998 по 2005 "гг.

Основные результаты работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях и совещаниях: ^ - Всероссийское отраслевое совещание работников рыбной промышленности «Современное состояние и перспективы развития рыболовства в России», 17-19 апреля 1997 г., С-Петербург;

- Международная научно-практическая конференция «Прибрежное рыболовство XXI век», 19-21 сентября 2001 г., Южно-Сахалинск, СахНИРО;

- Международная научно-практическая конференция «Рыбохозяйственное образование Камчатки в XXI веке», 15-16 сентября 2002 г., Петропавловск-Камчатский, КамчатГТУ;

- научно-техническая конференция «Ресурсы и средства рациональной эксплуатации прибрежных акваторий Камчатки», 25-27 января 2003 г., Петропавловск-Камчатский, КамчатГТУ;

- ежегодная научная отчетная сессия ВНИРО, 2003 г., Москва;

- научно-практическая конференция профессорско-преподавательского состава, КамчатГТУ «Рациональное использование морских биологических ресурсов», 20-22 апреля 2004 г., Петропавловск-Камчатский, КамчатГТУ;

- ежегодная научная конференция ИКЕС, 22-25 сентября, 2004, г. Виго,

Испания;

- отчетная сессия КамчатНИРО, 8-9 февраля 2005 г., Петропавловск-Камчатский.

Работа выполнена в ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии» (ВНИРО).

По теме диссертации опубликовано 14 печатных работ.

В работе использованы экспериментальные материалы, собранные автором при проведении полевых работ на ставном неводном лове в период 1998 -2004 гг.

В 2001 г. и 2003 г. экспериментальные работы проводились совместно с О.М. Лапшиным (ВНИРО) и Ю.В. Герасимовым (ИБВВРАН). В сборе экспериментального материала по теме диссертации помимо автора участвовали сотрудники лаборатории промрыболовства КамчатНИРО А.А: Адамов, и А.В. Сошин.

Совместно с О.М. Лапшиным выполнена теоретическая обработка главы 6 и частично главы5. Остальная часть работы выполнена автором.

На защиту выносятся следующие основные положения диссертации:

- ряд усовершенствований в технике, тактике и организации промысла лососей, основанных на учете особенностей их поведения в зоне действия ставных неводов;

- оптимизация параметров конструктивных элементов ставных неводов для лова лососевых в период нерестовых миграций в прибрежье Камчатки;

- конструктивные решения направленные на повышение штормоустойчи-вости ставных неводов в экстремальных условиях эксплуатации;

- обоснованные предложения по регулированию параметров интенсивности лова лососевых в Камчатском регионе.

Заключение диссертации по теме «Промышленное рыболовство», Коваленко, Михаил Николаевич

Основные выводы и рекомендации

1 Типы и конструкции ставных неводов, используемых в рыболовстве Камчатки, определились в результате длительного эволюционного пути развития. Наилучшими промысловыми качествами из применяющихся в промышленности ловушек ставных неводов обладают двухсадковые ловушки с направляющими устройствами в садки — внутренними подъемными дорогами, внутренними и внешними открылками входа двора.

2 Разработанная автором методика исследования сложного комплекса явлений, определяющих эффективность работы неводов, прошла апробацию на экспериментальных и промысловых орудиях лова. Эта методика включает 4 раздела: 1 — определение и изучение важнейших особенностей поведения лососей в зоне действия ставного невода; 2 — определение и изучение реакций рыб на отдельные конструктивные элементы ставного невода; 3 — измерение напряжений, возникающих в каркасе ставного невода под воздействием течений и волнового давления методом тензометрической съемки; 4 — определение параметров интенсивности лова лососевых ставными неводами, в том числе на основе гидроакустических съемок.

3 Поведение лососей в зоне действия ставного невода характеризуется ярко выраженным проявлением стайности. При этом в одной стае встречаются лососи разных видов. Поведение лососей в ловушке ставного невода в основном определяется положительной реакцией на течение. Встретив на своем пути крыло ставного невода, лососи всегда или почти всегда изменяют направление своего движения в сторону берега, и только потом начинают двигаться вдоль крыла к ловушке. Уход рыбы из зоны действия ставного невода в основном определяется несовершенством конструкции и оснастки невода и недоучетом рыбаками особенностей поведения объекта лова.

4 Проведенное автором изменение параметров отдельных конструктивных элементов ставных неводов в связи с особенностями поведения лососей значительно повысило их уловистость. Создана конструкция штормоустойчиво-го ставного невода используемого как в научных целях (учетная съемка), так и в промысловых целях.

5 Небольшие (критические) глубины в местах установки ставных неводов в условиях открытого берега и большая амплитуда колебаний уровня моря у побережья Камчатки в периоды неблагоприятной метеорологической обстановки создают экстремальные условия для эксплуатации ставных неводов. Поэтому обеспечение надежности (штормоустойчивости) установки ставных неводов является узловой задачей в организации их эффективной эксплуатации. Вероятность разрушения ставных неводов под воздействием шторма уменьшена на основе предложенного набора технических и организационных решений.

6 Созданный автором измерительный тензометрический комплекс позволяет осуществлять контроль нагрузок в оттяжках ставного невода, что повышает штормоустойчивость промысловых ставных неводов.

7 Исследование уловистости неводов и фактической интенсивности неводного лова дает основание рекомендовать сокращение их количества до оптимального, которое может быть определено на основе предложенного автором алгоритма. Вместе с оперативным регулированием сроков лова ограничение количества неводов повысит заинтересованность пользователей в совершенствовании технологии промысла. Этому же способствовало бы и введение элементов «олимпийской системы» на промысле ставными неводами, когда при оптимальном количестве выставленных неводов, обеспеченных определенной квотой вылова, большую прибыль могли бы получить те пользователи, которые больше внимания уделяли повышению производительности лова.

8 Представленные многолетние исследования, разработка и внедрение ставных неводов существенно повысило их уловистость и штормоустойчивость, а также позволило охватить промыслом особо сложный район северозападного побережья Камчатки, где ранее промысел ставными неводами не производился из-за большого перепада вод и сильных приливо-отливных течений. Дальнейшее развитие ставного неводного лова, его принципиальное совершенствование должно происходить на основе рационализации конструкций ставных неводов и использования средств гидравлической механизации процессов лова.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Коваленко, Михаил Николаевич, 2005 год

1. Андреев Н.Н. Теоретические основы расчета ставных подвесных неводов на самозатопление//Тр. Мосрыбвтуза, 1957. Вып. 8. С. 3-37.

2. Андреев Н.Н. Справочник по орудиям лова, сетеснастным материалам и промысловому снаряжению. — М.: Пищепромиздат, 1962. 504 с.

3. Андреев Н.Н., Панков В.М. Расчет прочности центрального троса ставных неводов // Рыбное хоз-во, №8. 1969. С. 42-44.

4. Аронов М.П. Некоторые вопросы изучения поведения рыб в связи с техникой и организацией промысла. Изучение поведения рыб в связи с совершенствованием орудий лова. М.: 1977. С. 9-10.

5. Асланова Н.Е. Поведение хамсы и сельди в зоне ставных неводов // Рыбное хоз-во, №12. 1947. С. 3-7.

6. Асланова- Н.Е. Поведение хамсы и сельди в зоне етавных неводов в Керченском проливе // Рыбное хоз-во, №7. 1949. С. 3-7.

7. Асланова Н.Е. Поведение пелагических рыб в Черном море в период зимовки. //Тр. Совещания по вопросам поведения и разведки рыб. М.: Изд-во АН СССР, 1955. С. 144-153.

8. Асланова Я.Е. Изучение поведения рыб в зоне действия орудий лова // Тр. ВНИРО. Т. 36.1958. С. 33-51.

9. Асланова Н.Е. Изучение реакции рыб на сетное полотно // Тр. ВНИРО. Т. 44. 1961. С. 165-177.

10. Альбом орудий лова. Южно-Сахалинск: Сахалинское управ. Рыб. пром-ти, 1971. 141 с.

11. Баранов Ф.И. Техника промышленного рыболовства. — М.-Л.: КОИЗ, 1933. 473 с.

12. Баранов Ф.И. Орудия и способы промышленного рыболовства. — М.-Л.: КОИЗ, 1935. 95 с.

13. Баранов Ф.И. Теория и расчет орудий рыболовства. — М.: Пищепромиздат, 1948. 436 с.

14. Баранов Ф.И. Решения и материалы совещания по обобщению опыта эксплуатации штормоустойчивых ставных неводов и орудий лова из капроновых сетематериалов. М: МРХ СССР, 1951. С. 32-36.

15. Баранов Ф.И. Техника промышленного рыболовства. — М.: Пищепромиздат, 1960. 696 с.16