TW201410945A - 人工海底山脈之構築方法及人工海底山脈 - Google Patents

Abstract

藉由插通貫通孔之繩索/鋼絲，將複數塊體呈環狀連結而製作出複數塊群。繩索/鋼絲之全長設定為，各塊體間之繩索/鋼絲之長度平均為塊體一邊之長度之0.1~4.0倍。使藉由設定長度之繩索/鋼絲連結之複數塊群海面上落下而堆積於海底面，構築略圓錐體狀之人工海底山脈之至少一部份。將複數圓錐體構築物在遮住海水之洋流之方向上呈直線的重複配列之人工海底山脈，在沿著海水之洋流之方向上的人工海底山脈之投影面積S1設定為遮住海水之洋流之方向上之人工海底山脈之投影面積S2的1.6~8倍。

Description

人工海底山脈之構築方法及人工海底山脈 發明領域

本發明是有關於一種在海底堆積塊體構築之人工海底山脈之構築方法及人工海底山脈。

發明背景

近年來，提案有一種以藉由在海底構築人工海底山脈，利用潮流或海流等之洋流，將超過補償深度的海水所富含之營養鹽類，添加於植物性浮游生物可利用太陽光繁殖之海表層，以繁殖為食物鏈之源頭之植物性浮游生物為目的之技術。此種人工海底山脈中，宜加大沿著海水之洋流之方向上的投影面積、即遮住海水之洋流之方向的截面積。以往的人工海底山脈，為了由例如海面上之開底駁船，以海底之預定位置為中心佈植石材或塊體，是以考慮該海域之海流之狀況並且重複投下石材或塊體之方法來施工。如以海底之預定位置為中心佈植的方式投下石材或塊體時，石材或塊體在海中落下時會自然地散亂(散開)而在海底形成圓，以圓的中心為頂點漸漸地堆積。如此在海底堆積之海底山脈，構築成山頂最高且周邊漸漸變低之圓錐體形狀。

可是，水愈深石材或塊體之落下時間愈長，除了 落下時之散亂，更長時間受到潮流等之海水之洋流的影響而散亂區域(散亂幅度)愈廣，在大水深域中，人工海底山脈之底面積會擴大，總體積也會增大。以圓錐體之頂點為目標投下之石材或塊體在海底面之圓中會增加高度到斜面之傾斜角為靜止角。即、呈圓錐體狀散亂佈植於廣範圍之石材或塊體會在斜面上滾落並到達海底面，擴大底面積。然後，在擴大之底面上，一面被覆斜面一面堆積，增加高度到靜止角。如此，由海面上投下石材或塊體而形成之人工海底山脈之底面形狀會藉由自然的散亂而在平面視圖中呈圓形且成為立體的圓錐體，在以往的經驗中得到實證。

為了提高人工海底山脈之塊體效率(人工海底山 脈相對於石材或塊體數之高度)，必須確保設計高度並削減總體積。因此，考慮減少石材或塊體之散亂區域，縮小圓錐體之底面積。為了實現此一目的，減少從開底駁船投下石材或塊體時同時投下的數量，並且縮小在落下開始點之在海上的範圍。又，進行了調節打開船底之速度並且階段性地擴展開口幅度，減少在海底面之散亂區域等各種手段。可是，要適切地控制大量的石材或塊體之落下時之自然的散亂很困難，因此以往的人工海底山脈必須採用在遮住洋流之方向上重覆配置圓錐體之構造。

具體而言，如日本特開平04-304829(文獻1)，使山頂之峰部呈水平連接，如日本特開平05-123076(文獻2)，於峰之兩端配置略高於峰之圓錐體。又，如美國專利第 8,186,909(文獻3)，重複地直線配置3個以上之圓錐體。進而，控制塊體落下於海底構築構造物的方法，如日本特開平2006-125059號(文獻4)，使用繩索或鋼絲使2個塊體單純地鬆散地連結使之落下的方法。

發明概要

人工海底山脈提案有全部或者基礎部分以天然石材構築之人工海底山脈。可是，以石材構築之人工海底山脈的表面，於石材相互間形成的空間小，由於魚貝類隱藏或休憩以躲避外敵的空間少，因此魚礁效果可說是差。又，顧慮到大量利用石材與天然資源之亂開發習習相關，隨採石而採伐植物所造成之陸上生態系統的破壞或二氧化碳氣體吸收源之喪失，從環境保護之觀點來看，也遏止了石材的使用。

另一方面，由煤灰等製作之人工塊體與促進循環息息相關，證實了可在海底作出各種大小的空間，創造出良好的岩礁性生態系，且魚礁效果高。由於該等理由，以塊體構築人工海底山脈也在檢討中。可是，上述之文獻1、2、3之人工海底山脈為了得到所期望的湧昇效果、魚礁效果，配列複數之圓錐體，加大沿著洋流之方向上的投影面積，因此需要大量的塊體而不具經濟效益。因此，隨著人工海底山脈之大規模化，進而謀求可合理且經濟性的得到湧昇機能、魚礁機能之構造。又，根據文獻4之海底構造體之構 築方法，縮小在海底之塊體的佈植幅度有限，無法精確地構築細長狀的海底構築物。

本發明之目的在於提供一種可以少數的塊體提高海水之湧昇效果與魚礁效果之人工海底山脈之構築方法及人工海底山脈。

本發明之其他目的在於提供一種可縮小在海底之塊體之佈植幅度且可精確地構築所期望之形狀之海底構造物之人工海底山脈之構築方法及人工海底山脈。

為了達成上述之目的，本發明之人工海底山脈之構築方法具備各步驟如下：將具有至少貫通一方向之貫通孔之略立方體狀之複數塊體，利用用以插通貫通孔之繩索/鋼絲連結成環狀，製作複數塊群，且設定繩索/鋼絲之全長，使得各塊體間之繩索/鋼絲之長度平均為塊體一邊之長度之0.1~4.0倍，使藉由設定長度之繩索/鋼絲連結之複數塊群由海面上落下，堆積於海底面，構築略圓錐體狀之人工海底山脈之至少一部份。

又，本發明之人工海底山脈是，將多數之石材/塊體堆積成大略圓錐體狀而構築之複數第1圓錐體構築物在遮住海水之洋流之方向上呈直線的重複配列於於海底之人工海底山脈，多數塊體之至少一部份藉由繩索/鋼絲呈環狀且鬆散地連結複數個，沿著海水之洋流之方向上的人工海底山脈之投影面積S1設定為，遮住海水之洋流之方向上之人工海底山脈之投影面積S2之1.6~8倍。

根據本發明之人工海底山脈之構築方法，構成塊群之複數塊體在海中是以保持適當之面間距離之狀態而落下，因此各個塊體承受海水的壓力是均等的。塊群隨著海水之洋流而平均的移動並落下，在目標範圍內以高精度佈植。藉此，將塊體以高精度堆積於海底，可將人工海底山脈構築成所期望之形狀。

根據本發明之人工海底山脈，使用將複數塊體呈環狀且鬆散地連結之塊群，藉此構築海水之沿著洋流之方向上之投影面積S1大於遮住海水之洋流之方向上的投影面積S2之人工海底山脈。構築之人工海底山脈中，海水之沿著洋流之方向上的投影面積S1比遮住洋流之方向上的投影面積S2大1.6~8倍，可更為提高海水之湧昇效果與魚礁效果。又，由於與海水之洋流直交之方向上的投影面積S2比沿著海水之洋流之方向上的投影面積S1小，更為細長化，因此可以述量較少的塊體構成，可使塊體之堆積作業簡略化。

1‧‧‧圓錐體構造物

2‧‧‧人工海底山脈

2A‧‧‧圓錐體構築物

2a‧‧‧紡錘部

3A‧‧‧圓錐體

3a,3b‧‧‧突條部

10‧‧‧塊體

10a‧‧‧貫通孔

10A,10B,10C‧‧‧塊群

11‧‧‧繩索或鋼絲

21‧‧‧人工海底山脈

100‧‧‧起重機台船

102‧‧‧導引鋼絲

101‧‧‧掛鉤

d‧‧‧面間距離

D‧‧‧散亂距離

H‧‧‧人工海底山脈的高度

L1‧‧‧遮住洋流之方向上的人工海底山脈之長度(全長)

L2‧‧‧沿著洋流之方向上的人工海底山脈之長度(幅度)

S1‧‧‧沿著洋流之方向上的投影面積

S2‧‧‧遮住洋流之方向上之投影 面積

圖1A~1C是說明本發明之圓錐體構造物之概要的平面圖、正面圖、側面圖。

圖2A~2C是本發明之第1實施例之人工海底山脈之平面圖、正面圖、側面圖。

圖3A~3C是顯示使用於圖2A~2C所示之人工海底山脈之塊群之連結狀態的立體圖。

圖4A是顯示以4個塊體構成塊群時之面間距離與平均 散亂距離之關係圖、圖4B是顯示以2個塊體構成塊群時之面間距離與平均散亂距離之關係圖。

圖5是說明使塊群由海面上落下到海中之方法的概略圖。

圖6A~6C是構成本發明之第2實施例之人工海底山脈之圓錐體構造物的平面圖、正面圖、側面圖。

圖7A~7C是構成本發明之第3實施例之人工海底山脈之圓錐體構造物的平面圖、正面圖、側面圖。

圖8是由沿著洋流的方向視看第3實施例之圓錐體構造物的立體圖。

較佳實施例之詳細說明

以下、參照圖式並詳細說明本發明之人工海底山脈。圖1A~1C所示之構成人工海底山脈之圓錐體構造物1是將多數之塊體由海面上投下而於海底堆積而構築為單一的楕圓錐體。為了更為提高海水之湧昇效果及魚礁效果，構築沿著海流或潮流等之海水之洋流之方向(大略與洋流平行的方向)上的投影面積S1大於遮住海水之洋流方向(與洋流大略直交之方向)上之投影面積S2(S1>S2)的略圓錐體。人工海底山脈1之平面形狀如圖1A所示，構築成於沿著海水之洋流(以下稱為洋流)的方向具有短軸，且於遮住洋流之方向上具有長軸之楕圓形狀、或者接近之長圓形狀。投影面積S1意指與沿著洋流之方向直交之方向上之圓錐體構造物1的截面積，投影面積S2意指沿著洋流之方向上之圓錐 體構造物1的截面積。

圖2A~2C是顯示本發明之第1實施例之人工海 底山脈21。本實施例之人工海底山脈21是將圖1A~1C所示之圓錐體構造物1直線地配列4個於海底上而構成，鄰接之各圓錐體構造物1之間由山坡到山腳一部份重複配置。圖2A~2C中，令H為到圓錐體構造物1之山頂的高度、令r為圓錐體構造物1之長軸方向之半徑時，分別表示：鄰接之圓錐體構造物1之山頂間的間隔為2.5H，圓錐體構造物1之短軸方向之半徑為1.5H，圓錐體構造物1之長軸方向之半徑r為2.0H。

本實施例之人工海底山脈21中，沿著圖2B所示之洋流之方向上的投影面積S1設定為圖2C所示之遮住洋流之方向上的投影面積S2的1.6~8倍、以4~7倍為佳。將S1/S2設定為1.6~8倍的理由如下。再者，L1表示遮住洋流之方向上的人工海底山脈21之長度(全長)、L2表示沿著洋流之方向上的人工海底山脈之長度(幅度)。

海表面到海底的海水密度為一定的洋流中，越過人工海底山脈上之洋流會在山頂剝離，形成帶有水平軸之漩渦。又，在人工海底山脈之左右兩端迂迴之洋流在側面剝離並且形成帶有垂直或傾斜之軸的漩渦。具有該水平軸與鉛直軸之渦群合攏於人工海底山脈背後形成之負壓之反流域，並在反流域內合體，儲存能量。當能量大到某種程度時，會間歇地釋放出具有上昇力之大漩渦(以下稱為湧昇渦)，並捲入低層之海水而上昇。由水理實驗可知，湧昇渦 之到達高度是具有人工海底山脈21之高度H與遮住洋流之方向之長度L1之3次元的關係。湧昇渦之到達高度是，L1高達高度H之4倍以上，最高為8倍，超出的話則會降低，因此沿著洋流之方向上的投影面積S1宜為4H²到8H²。

另一方面，遮住洋流之方向上的投影面積S2幾乎 不會對湧昇渦之高度造成影響。因此，若控制落下的塊體之散亂、減少遮住洋流之方向上的截面之底邊長L2，可減少人工海底山脈21之體積且有效率地使湧昇渦發生。考慮到由海底面堆積之人工海底山脈21之斜面的靜止角，斜坡比降最大為45度左右，一般為22度左右。因此，遮住洋流之方向上的長度L2以往的實際效能是最短2H為穩定，一般是到5H，因此遮住洋流之方向上之投影面積S2會由1H²到2.5H²。因此，S1/S2宜為1.6倍到8倍之範圍。

一般而言，在海洋表層的水溫較高，鹽分濃度較 低，因此密度較低，在比表層低之低層中，海水溫度會漸漸降低而鹽分濃度也變高，因此密度多會變高。如此，將在表層的密度低、且成為隨著降到低層而密度變成較高之複數層狀的狀態稱為密度成層。將密度成層之洋流稱為密度成層流，但在密度較高的低層，因人工海底山脈而發生之湧昇渦難以突破低密度之層而上昇。可是，密度成層流碰撞到人工海底山脈21時，密度較高的海水越過山頂下降時，在等密度面會產生稱為內部波之大波。因該內部波之能量會傳向上方而碎波等，各層會混合並且低層之營養鹽類會湧昇到表層。高度數值分析的結果、在密度成層流中， 也是沿著人工海底山脈21之洋流之方向上的投影面積S1與遮住洋流之方向上的投影面積S2之比重要，與沒有成層的情況相同，S1/S2在1.6倍到8倍之範圍內，提高相當於人工海底山脈之體積之營養鹽類的湧昇效果。

如此、藉由將構成人工海底山脈21之各圓錐體構 築物1構築成S1>S2，相較於正圓錐體之構築物，可減少塊體數。這是因為縮短沿著圓錐體之底面之洋流之方向上的長度(幅度)，就是堆積人工海底山脈1所需要的塊體數變少之故。相反來說，以相同塊體數構成之圓錐體構築物1中，相較於正圓錐體，可加大沿著洋流之方向上的投影面積S1。因此，即使是在與沿著洋流之方向直交的方向上，直線地重複配列複數之圓錐體構築物1，構築人工海底山脈21，也可減少塊體之總數而達到降低材料費。進而，可減少塊體之投下作業所需要的燃料費並縮短工期。

大水深海域之表層與低層(表層以下之下層)之 密度成層流中，會因由複數之圓錐體構造物1構成之人工海底山脈21發生內部波。此種情況下，遮住洋流之人工海底山脈21之高度愈高，又相對於洋流之斜坡比降愈陡，則內部波之波高愈高。又，遮住洋流之人工海底山脈21之長度愈廣，則內部波之幅度也愈廣大。如此，投影面積S1愈大，則內部波之波高、波長也愈大，而有湧昇效果增大的傾向，但決定內部波之波長主要是自然之流速。

另一方面，人工海底山脈21之沿著洋流之方向的深度不受內部波之大小所影響，因此反而不需要將此變長。又， 內部波之碎波會大大地助於對於將營養鹽類帶到表層很重要之海水的垂直混合作用。波形比降或上下層之流速差會大大地影響該內部波之碎波。為了提高內部波之波高，人工海底山脈21之高度與坡面相對於洋流之比降變陡會有大幅的影響，但沿著洋流之方向之深度則不怎麼受影響。

又，由於投影面積S1愈大，反流域也變大，因此 魚礁之效果範圍也增大。在該反流域之內側及邊界附近，流速會變化且形成多樣的洋流環境。已知在構造物之背後可形成流速、流向不同之多樣的洋流場，聚集多樣的生物。 在海底面，水平方向之流速較大時，粒徑小且輕之粒子會飛散，粒徑大且重之粒子會殘留於海底。相反的流速小時，小且輕的黏土粒子等會堆積。反流域內及周邊中，因應於流速而底質分布多樣化，促進喜歡各種底質環境之海底生物(底棲生物)之棲息，促進生物的多樣性。

又，與海底面同樣地在構造物背後形成之反流域內也會形成立體且各種的流況域，在複雜形狀之構造物背後會形成複雜的洋流環境。流速小時，不具有游泳能力之魚貝類之卵、幼苗、浮游生物或小魚會滯留。好漁場是形成於海底地形具有變化的海域，其重要的要因可舉湧昇流、沈降流、剝離、內部波擾亂。因此，已知因混合造成的水溫平均化、因營養鹽之湧昇造成的基礎生產之增大、漂流、懸濁物之聚集等、形成與周邊海域不同的空間。人工海底山脈21中，可用人工方式作出此種環境，對於在潮汐流卓越之海域中往復之各種方向的洋流也可期待效果。

又，如此堆積多數塊體而構築之人工海底山脈21 中，在各塊體間產生之多樣間隙，提供適合多種魚貝類之餌場、棲息場、隠蔽場。具有該各種大小與方向之空隙，海水交換較佳，可做出多樣光環境，且可使較多的附著生物棲息。在人工海底山脈21之表層海域所繁殖之植物性浮游生物之死骸、群聚之魚類的糞便等會變成腐植質而沈降，供給作為餌料，因此可期待底層之附著生物或海底生物的繁殖。

又，已知的是塊體表面之附著生物或匍匐動物會 成為形成岩礁性生態系之岩礁性魚貝類之餌料，藉促進底層魚之繁殖，增大了人工海底山脈21之魚礁效果。以上的效果與沿著洋流之方向上之投影面積S1的大小有密切的關係，因此圖2A~2C所示之人工海底山脈21中可得到顯著的效果。

此種人工海底山脈21之製造方法是使用由位於 海上之開底駁船(未圖示)投下塊體的方法。在塊體投下時，打開移動到對應於圓錐體構築物1之區域(4處)之目標位置之開底駁船的船底，解開紮縛於船體之塊體之紮縛，藉此使複數之塊體自由落下。本發明中，將複數塊體以繩索或鋼絲鬆散地連結之複數塊體所構成的塊群由海面上投下到目標位置。

加以詳述，在將塊體10積載於開底駁船之前，如圖3A所示，將略立方體之4個塊體10配置成2×2之行列狀，使單向貫通之各貫通孔10a朝向同一水平方向。在該狀態下， 繩索或鋼絲11通過貫通孔10a，將4個塊體10成環狀鬆散地連結而製作塊群10A。其次，將相互連結之塊群10A水平載置於開底駁船之船艙上，搬運到目標位置，以該姿勢使之由船艙上滑落而投下。

構成塊群10A之4個塊體10藉由計算出之預定長度之繩索或鋼絲11而彼此綁成鬆散狀，抑制振動或轉動，塊群10A全體皆無轉動或水平方向之振動，而朝大略垂直下方落下。藉此，塊群10A在海底中也可大幅地減少散亂幅度，可使之佈植於作為目標範圍。此時，塊群10A在落下時，使投影面積較大者向下的方式會較穩定，因此在使貫通孔10a為水平之狀態下，將沒有貫通孔10a之面向下使之落下。

進行求取以4個塊體10構成塊群10A時之繩索或鋼絲11之全長X之最適值的模型實驗。使用於模型實驗之水槽(未圖示)以長度90cm、深度45cm、水深45cm之玻璃製，且為自來水幾乎裝滿的靜水狀態。觀測條件是，於深度45cm之側面背景放置網狀物，由横水平方向以高速相機拍攝影片，詳細記錄落下運動。又，亦於水槽底面放置網狀物，可拍攝由水槽正上方落下塊體後之散亂狀態的照片且加以計測。設定比例尺為1/200，實際海域之水深90m的狀況，且令2立方公尺之略立方體塊體之模型尺寸為具有0.2mm之貫通孔之1邊為1cm的立方體。又，塊體10之比重配合實物塊體之比重調整為2.0。

將0.8號之線穿過於配置於正方形之各角部之4個塊體 10之各貫通孔(標準直徑0.148mm)、且以黏著劑將線之端部黏著而結束。又，準備複數塊群10A，該複數塊群10A是採用彼此對向之面之間隔的面間距離d(=塊體間之繩索/鋼絲之長度)作為鄰接之4個塊體10之相互間距離，且使面間距離d不同。面間距離d根據塊體10之1邊之長度L而設定，假設為d=0.0L到無限大d=∞。d=0.0L是表示以黏著材無間隙地將4個塊體10固定之狀態，且d=∞表示無綑綁的狀態。

使用如此構成之塊群10A，在設置於水槽底面之 網狀物的中央，標記塊群之落下中心點，且將塊群配置在設置於其垂直上方之水槽上之板玻璃的定點，使之水平地滑動而投下。關於各塊群10A，分別投下20次，並且實測由水槽底部之中心點到著底之4個塊體10之中心位置的距離，令平均值為散亂距離D。實驗結果如圖4A所示。為了比較，如圖4B所示，也測定將2個塊體10鬆散地連結之塊群10C(圖3C)之情況。圖4A、4B中，横軸表示面間距離d、縱軸表示平均散亂距離D。

圖4A中，d=0.0L時，塊群10A如1片板體地使正方形之面向下進行滑落運動、傾斜運動、轉動運動而落下，結果散亂距離D為3.6L。此時，令塊群10A朝横向落下時，沒多久正方形面向下，但其間的横向滑動變大。相反的，當無綑綁的d=∞時，4個塊體10成為分別獨立的塊體10而進行滑動運動、傾斜運動、轉動運動，並且自由地運動到水槽底面，因此由水槽之中心點到塊體10之平均散亂距離D為6. 7L。再者，d=∞時，若將開始落下前之貫通孔之方向配置成垂直(縱)而開始落下，平均散亂距離D會擴大到8.4L。再者，塊體不具備貫通孔之狀態(密)的平均散亂距離D減少到6.3L。

相對於此，d=0.1L~5.0L時，平均散亂距離D抑 制在2.0L到4.0L的範圍。例如、d=0.1L時，相較於黏著之0.0L時，雖然散亂平均距離變小，但綑綁過強，因此距離中心點之平均散亂距離D為3.6L。d=0.2L~0.9L時，藉由線之鬆散的綑綁，各個塊體10的滑動運動、傾斜運動、轉動運動會適當地被拘束而落下姿勢穩定。因此，上下左右之間隔會均等化，且4個塊體10會保持大略水平之狀態，縮小散亂。

又，綑綁成d=0.5L時，散亂距離D最低為2.14L。即使是比d=0.9L長之d=2.0L~4.0L，散亂距離D為0.9L時，看不到特別大的差異。又，雖省略圖示，但當d=5.0L以上時，會得不到4個塊體之綑綁效果，平均散亂距離D漸漸增大。隨著面間距離d進而增大，會漸漸接近d=∞時之散亂距離D。由以上可知，藉由將面間距離d設定在0.1L~4.0L，可有效地抑制平均散亂距離D，相較於不綑綁時，平均散亂距離D減少了25~40%。

另一方面，以2個塊體10構成塊群10C時，如圖 4B所示，即使使面間距離d涵括1L~7L之廣範圍而變化，平均擴散距離D在3.2L~3.5L左右，大略均一。因此，配合構築物之目的，也可以容許平均散亂距離D較大時，可使用以2個塊體10構成之塊群10C。相對於此，若要求平均擴散 距離D為3.2L~3.5L以下時，只要使用以4個塊體10構成之塊群10A，且將面間距離d設定為0.1L~4.0L即可。進而，要求嚴格的平均散亂距離D時，使要使用以4個塊體10構成之塊群10A，且將面間距離d設定為0.2L~0.9L即可。

將面間距離d設定為0.1L~4.0L，且以繩索或鋼 絲11將4個塊體10鬆散地連結成環狀來製作塊群10A時，繩索或鋼絲11之全長X表示如下。

X=6L+4×0.1L~6L+4×4.0L

在如此準備之塊群10A中，投下至海中後，各塊體10會個別運動，但由於連結之繩索或鋼絲11而彼此受影響，在投下不久後會保持平均的距離，開始落下。各個塊體10承受海水的壓力是均等的，塊群10A會隨著海水洋流而平均的移動並落下，以高精度佈植於目標範圍。因此，可將用以構築海底構造物之塊體10以高精度堆積。

該結果是、如圖1A所示，可將平面形狀具有楕圓形且沿著洋流之方向上的投影面積S1比遮住洋流之方向上之投影面積S2大之單一圓錐體構築物，在沿著洋流之方向，精度佳地構築成細長狀。又，藉由在複數之目標位置反覆進行同樣的塊群10A之投下作業，如圖2A所示，可將楕圓狀之圓錐體一部份重複且呈直線的配列之人工海底山脈21在沿著洋流之方向精度佳地構築成細長狀。進而，如後述，可僅於以第1工程(前工程)構築之連接複數正圓錐體之人工海底山脈(或已設之人工海底山脈)之所期望的區域，以第2工程(後工程)進一步重疊塊群10A，增築成必要的形 狀。

在將如此4個塊體10鬆散地連結之方法中，施加 在繩索或鋼絲11的力較小，因此繩索或鋼絲11所需要的強度亦可較小。而且，繩索或鋼絲11僅於落下控制時使用，因此不需要在佈植海底後殘留。因此，繩索或鋼絲11之素材使用不會長期殘留的素材、例如生鏽亦可之鋼製鋼絲或、綿、麻等生物分解性之纖維等之繩索者對環境較佳。

本實施例中，是藉由從塊體10A之間隔計算之預 定長度之繩索或鋼絲11，將4個塊體10鬆散地連結，構成1個塊群10A。本實施例的情況相較於文獻1所示單純將2個塊體連結而構成塊群的情況，會提高塊體10之落下效率，因此可更為提高人工海底山脈之構築精度。再者，若不重視構築精度，亦可如上述，藉由根據預定之面間距離設定之長度之繩索或鋼絲11鬆散地連結2個塊體10，製作塊群10C(圖3C)。

進而，亦可藉由3個塊體10，並使用以預定條件設定長度之繩索或鋼絲11，同樣構成塊群10B(圖3B)，或者亦可連結5個以上之塊體10構成塊群。若以3個或者5個以上之塊體10構成，1個塊體10沿著繩索或鋼絲移動時，可限制與存在於兩側之塊體10干擾而移動之塊體10的自由。因此，藉由將面間距離D設定為0.1L~4.0L之範圍，即使是2、3個及5個以上的情況也可得到與4個情況大略相同的平均散亂距離d。

又，本發明中，亦可如圖5所示，採用使用起重 機台船100由海上懸吊放下塊體之方法。預先將複數塊體10連結之塊群10A(10B、10C)積載於起重機台船100後、起重機台船100移動到目標海域。定位後、可保持位置，以起重機之掛鉤101吊起塊群10A，並在確認投下位置後解放使之落下。此種情況下，除了將塊群10A懸吊放下到海底之目標點之正上方的預定水深之外，亦可切除掛鉤101而投下。或者、亦可在懸吊放下到可確認佈植位置後，由掛鉤101切離塊群10A，將塊體正確地設置於目標點之目標地點。

為了提高精度，以掛鉤101懸吊暫時佈植之塊群 10A時，在懸吊放下塊群10A之前，預先於目標點，確定有通過塊群10A之中心附近之導引鋼絲102之下端，作為導引，而將塊群10A投下或懸吊放下。可於導引鋼絲102之下端之重錘設置超音波發信器或水中電視，由船上確認目標點附近的狀況。

再者，構築圖1A~1C所示之圓錐體構築物1及圖 2A~2C所示之人工海底山脈21時，為了保持圓錐體構築物1及人工海底山脈21之穩定，必須確保底面積。因此，必須使塊體10擴散到某種程度。因此，在落下初期，將塊體10堆積於圓錐體構築物1及人工海底山脈21之佔地部分時，不需要將全部的塊體10連結為塊群10A(10B、10C)來縮小佈植範圍。堆積在圓錐體構築物1及人工海底山脈21之上部時，即僅在比欲佈植於塊體10自然落下時之散亂幅度狹小的範圍內時，只要投下以繩索或鋼絲11鬆散地連結之塊群即可。

構成塊群10A之塊體10之用以插通繩索或鋼絲 11之貫通孔10a形成於至少一方向即可。例如，亦可形成不與貫通孔10a交錯或者交錯之其他貫通孔。考慮以塊體10構成之魚礁時，形成有多數貫通孔者對於隱蔽場、海水交換、附著生物之面積較廣，故較佳。

其次，使用圖6A~6C說明本發明之第2實施例之 人工海底山脈。再者，為了方便說明，使用1個圓錐體構築物2A來加以說明。

本實施例中，說明進一部增築在第1工程構築於海底之正圓狀之圓錐體構築物2A的情況。即、如圖6B、6C所示，以第1工程(前工程)所構築之正圓狀之圓錐體構築物2A之上層為中心，在第2工程(後工程)，於通過圓錐體之頂點且遮住洋流之方向上，於幅度比圓錐體底面狹小之區域，堆積增加複數塊體10鬆散地連結之塊群10A。此時，追加投下之塊群10A如圖5A所示，平面形狀為在遮住海水之洋流之方向上具有軸線之紡錘部2a(增築部)堆積重疊於圓錐體構築物2A上，構築人工海底山脈2。

如此、藉由堆積增加塊群10A，堆積重疊紡錘部 2a，可改築成在第1工程所構築之圓錐體構築物2A之沿著洋流方向上之投影面積S1比遮住洋流之方向上之投影面積S2大之(例如、1.6~8倍)人工海底山脈2。藉此，可提高在第1實施例所示之人工海底山脈1說明之湧昇效果，同時可提高魚礁效果。又，藉僅在已設置之圓錐體構築物2A之必要範圍內，重點式地堆積增加塊群10A，形成紡錘部2a，可再利用已設置之圓錐體構築物2A，而於沿著洋流之方向上構築 細長的人工海底山脈2。

如此構築之人工海底山脈2中，可縮短塊群10A之佈植距離，因此可於圓錐體構築物2A之所期望之區域，追加構築所期望之形狀的構造物。又，鬆散地連結之塊群10A與單體之塊體10不同，可急速地減少斜面翻轉掉落的建立。藉此，可以高精度且較陡的斜面角度堆積用以構築人工海底山脈2之塊群10A。

其次，使用圖7A~7C說明本發明之第3實施例之人工海底山脈。

本實施例中，可精度佳地堆積增加鬆散地連結之塊群10A，而形成由在第1工程所構築之正圓狀之圓錐體構造物3A之頂點成放射狀延伸之壁狀複數突條部3a,3b(增築部)(第2工程)。藉此，在沿著洋流之方向上構築細長之人工海底山脈3。此時，突條部3a,3b中，突條部3a在遮住洋流之方向上涵括圓錐體3A之稜線之全長而形成，且在沿著洋流之方向上，僅形成於稜線狹小之幅度的區域。又，其他突條部3b在圓錐體3A之斜面中，在相對於洋流之正面區域與背面區域，分別形成為構成朝底面變廣，朝頂點變狹小之流路(圓錐體之斜面)。

根據本實施例，藉由設置突條部3a，可改築為已經設置之圓錐體構築物3A之沿著洋流之方向上的投影面積S1比遮住洋流之方向上之投影面積S2大(例如1.6~8倍)之人工海底山脈3。藉此，使湧昇效果提高時，可同時提高魚礁效果。又，藉如此改築，可僅於必要範圍內，重點式地 被覆(堆積增加)塊群10A，而不是以塊群10A被覆已設之圓錐體構築物3A之全表面。因此，可達到有效利用已設置之圓錐體形狀之人工海底山脈，且獲得經濟效益。

進而，在該人工海底山脈3中，如圖8所示，藉由不影響投影面積之突條部3b，在與洋流對向之側(前面側)之斜面上，形成由較廣之底面到頂點變狹小之流路。藉此，可對如潮汐流之各種方向的洋流，使低層之洋流變窄並上推到上方。該結果是，將低層之腐植質(微細的有機物粒子)供給至在人工海底山脈之中層棲息之附著生物或魚類，同時製作多樣的洋流或光的環境，提供各種魚種攝餌場、隱蔽場、產卵場等。

1‧‧‧圓錐體構造物

S1‧‧‧沿著海水之洋流之方向上的人工海底山脈之投影面積

S2‧‧‧遮住海水之洋流之方向上之人工海底山脈之投影面積

Claims (8)

1. 一種人工海底山脈之構築方法，其特徵在於具有下述各步驟：將具有至少貫通於一方向之貫通孔之略立方體狀之複數塊體，藉由插通貫通孔之繩索/鋼絲連結成環狀，製作出複數塊群；設定繩索/鋼絲之全長，使各塊體間之繩索/鋼絲之長度平均為塊體一邊之長度的0.1~4.0倍；及使藉由設定長度之繩索/鋼絲連結之複數塊群由海面上落下，堆積於海底面，而構築人工海底山脈之至少一部份。
2. 如請求項1之人工海底山脈之構築方法，其具有堆積步驟，該堆積步驟是將沿著海水洋流之方向上之前述人工海底山脈之投影面積S1，設定為遮住海水洋流之方向上之投影面積S2的1.6~8倍。
3. 如請求項1之人工海底山脈之構築方法，其具有設定步驟，該設定步驟是令前述複數之塊體之各個的一邊的長度為L，令前述複數塊體彼此面對面配置時之面間距離為d=0.1L~4.0L時，以X=6L+4×0.1L~6L+4×4.0L求出繩索/鋼絲之全長X的步驟。
4. 如請求項1之人工海底山脈之構築方法，其中更具有下述各步驟：於海底預先構築至少1個圓錐體構造物； 在與海水之洋流大略正交之方向，且幅度比通過前述圓錐體構造物之頂點並沿著稜線延伸之前述圓錐體構造物之底面更狹小的區域，堆積增加藉由設定長度之繩索/鋼絲而連結之前述複數塊群，於前述圓錐體構造物上形成增築物。
5. 一種人工海底山脈，是將多數之石材/塊體成大略圓錐體狀地堆積於海底而構築之複數第1圓錐體構築物，一部份重複且直線地配列於遮住海水之洋流之方向上，前述塊體之至少一部份藉由繩索/鋼絲而成環狀鬆散地連結複數個，且沿著海水之洋流之方向上之投影面積S1設定為遮住海水之洋流之方向上之投影面積S2的1.6~8倍。
6. 如請求項5之人工海底山脈，其中前述繩索/鋼絲之全長設定成，前述複數之塊體間之繩索/鋼絲之長度平均為塊體一邊之長度的0.1~4.0倍。
7. 如請求項5之人工海底山脈，其中前述複數之第1圓錐體構築物之各底面形狀為，在沿著海水之洋流之方向上具有短軸，且於遮住海水之洋流之方向上具有長軸之楕圓形或者長圓形。
8. 如請求項5之人工海底山脈，包含有：複數第2圓錐體構築物，是將多數之石材/塊體成大略正圓錐狀地堆積於海底且在直線上重複配置；及增築部，是在大略正交於海水之洋流之方向，且幅度比通過前述複數第2圓錐體構造物之頂點並沿著稜線 延伸之前述複數第2圓錐體構造物之底面狹小的區域，堆積增加藉由繩索/鋼絲鬆散地連結之複數石材/塊體而形成，其中前述複數第1圓錐體構造物由前述複數第2圓錐體構造物及前述增築部所構成。