(57)【要約】【課題】海上からブロックを落下させたときに、ブロックの海底での着床幅を狭めて所望の形状の人工海底山脈を構築することを可能にした製造方法を提供する。【解決手段】海上から落下させたブロックを海底に積み上げて構築する人工海底山脈の製造方法であって、略立方体ブロック１０の相対する面間距離ｄの平均がブロック１０の１辺の長さＬの０．１〜４．０倍になるように３個以上のブロック１０をロープ又はワイヤ１１で環状に連結したブロック群１０Ａを構成し、このブロック群１０Ａを投下して海底に積み上げる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
海上から落下させたブロックを海底又は既設の人工海底山脈に積み上げて構築する人工海底山脈の製造方法であって、略立方体ブロックの相対する面間距離の平均がブロック１辺の長さの０．１〜４．０倍になるように少なくとも３個のブロックをロープ又はワイヤで環状に連結したブロック群を構成し、このブロック群を投下して海底又は既設の人工海底山脈に積み上げることを特徴とする人工海底山脈の製造方法。
【請求項２】
前記複数のブロックはそれぞれ少なくとも一方向に貫通する貫通孔を有し、前記複数のブロックは同一平面に向けられた貫通孔を挿通するロープ又はワイヤで環状に連結されることを特徴とする請求項１に記載の人工海底山脈の製造方法。
【請求項３】
前記ブロック群を落下させるときに、構築する人工海底山脈が海水の流れ方向の投影面積が流れと直交する方向の投影面積よりも大きくなるように落下させることを特徴とする請求項１又は２に記載の人工海底山脈の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は海底にブロックを積み上げて人工海底山脈を製造する方法に関し、特に海上から海底に投下するブロックの着底位置精度を高めて設計通りの人工海底山脈を製造する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、海底に人工海底山脈を構築して潮流や海流などの流れを利用して補償深度以深の海水に豊富に含まれる栄養塩類を、植物プランクトンが太陽光を利用して増殖できる海の表層に添加し、食物連鎖の源となる植物プランクトンを増殖することを目的とした技術が提案されている。このような人工海底山脈、すなわち人工海底山脈は、例えば海上の底開バージ船からその場の海流の流況を考慮して所定位置を中心に石材やブロックが海底に着床するように繰り返し投下する方法で施工されてきた。海底の所定位置に石材やブロックが着床するように投下すると、石材やブロックは自然に散乱して海底で円を形成し、円の中心を頂点として次第に積み上がる。こうして海底に積み上がった海底山脈は、山頂が最も高く周辺が徐々に低くなる円錐体のような分布になる。
【０００３】
しかし、水深が深くなるほど石材やブロックの落下時間が長くなり、落下中の散乱に加えて潮流などの流れの影響をより長時間受けて散乱幅が広がるので大水深域では人工海底山脈の底面積は拡大し総体積も増大する。円錐体の頂点を目標に投下された石材やブロックは底面の円の中で斜面の傾斜角が安息角になるまで高さを増す。すなわち、円錐体上に広範囲に散乱し着床した石材やブロックは斜面上を転落し海底面に達し底面積を広げる。その後、拡大した底面の上で斜面を被覆しながら積み上がり安息角に達するまで高さを増す。このように海面から石材やブロックを投下して形成される人工海底山脈の底面形状は自然の散乱により円形となり立体的には円錐体になることが従来の事業で実証されている。
【０００４】
人工海底山脈におけるブロック効率（石材やブロック数に対する人工海底山脈の高さ）を向上するには、設計高さを確保しながら総体積を削減する必要があり、そのためには石材やブロックの散乱幅を低減し円錐体の底面積を小さくすることが考えられる。したがって底開バージから石材やブロックを投下する際に同時に投下する数量を減らし落下開始点での海上での範囲を狭めたり、船底を開く速度を調節したり開口幅を段階的に広げたりして海底面での散乱幅を低減する工夫が行われてきた。例えば、特許文献１のように２個のブロックの面間距離を１及至５倍になるようにロープやワイヤでルーズに連結して落下させる方法が提案されているが、ブロックの海底での着床幅を飛躍的に狭めることは困難である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３８９７３０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の技術を用いることにより、２個のブロックは海中を落下する際の広がりが抑制され、ブロックの海底での着床幅を狭める効果が得られている。しかし、本発明の後述する実験によれば、特許文献１の技術、特に２個のブロックを連結するロープ又はワイヤの長さでは飛躍的にブロックの海底での着床幅を狭めることには限界があり、さらなる改善が求められている。また、特許文献１の技術は、３個以上のブロックを落下させる際にも有効であることは明らかにされておらず、そのため、３個以上のブロックを一度に落下させることによって人工海底山脈の構築効率（ブロックの積み上げ速度）を高めることについては検討されていない。
【０００７】
本発明の目的は、海上から投下するブロックの海底での着床幅を狭めて所望の形状の人工海底山脈を構築又は既設人工海底山脈の所望の範囲を嵩上することが可能な人工海底山脈の製造方法を提供するものである。また、本発明の他の目的は、複数個のブロックを同時に落下させることにより人工海底山脈の構築効率を向上した人工海底山脈の製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は海上から落下させたブロックを海底に積み上げて構築する人工海底山脈の製造方法であって、略立方体ブロックの相対する面間距離の平均がブロック１辺の長さの０．１〜４．０倍になるように少なくとも３個のブロックをロープ又はワイヤで環状に連結したブロック群を構成し、このブロック群を投下して海底又は既設人工海底山脈の所望の範囲に積み上げることを特徴とする。この場合、複数のブロックはそれぞれ少なくとも一方向に貫通する貫通孔を有し、複数のブロックは同一平面に向けられた貫通孔に挿通されたロープ又はワイヤで環状に連結される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の製造方法では、ブロック群を海上から投下したときには、海中において複数のブロックは適宜の面間距離を保った状態で落下するので、個々のブロックは海水から抵抗を受けて個々に滑り運動、傾き運動、回転運動を組み合わせた複雑な運動をしようとする。互いにロープまたはワイヤで環状に連結されルーズに拘束されているので群として上下左右方向で均等化された運動となり、ブロックの相互間距離は環状に連結されたロープやワイヤの最長長さに制限される。結果的にブロック群としては平均的には飛躍的に水平移動距離を低減し、海水の流れに従ってほぼ水平に並んで鉛直に落下し、海底又は既設の人工海底山脈上の目標とする範囲に高い精度で着床させることが可能になる。したがって、投下されたブロック群の平均散乱距離を所定の距離以下にして、海底に構築する人工海底山脈の底面積を減少させて総体積を減少させ、少量のブロック数で構築し、既設人工海底山脈の所望の範囲のみを嵩上げし、海水の流れ方向の投影面積が流れと直交する方向の投影面積よりも大きくなるように構築することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の製造方法で構築する第１の人工海底山脈の平面図、正面図、側面図。
【図２】人工海底山脈に用いるブロック群の連結状態を示す斜視図。
【図３】ブロック群を構成する際の好ましい面間距離を求める実験結果の図。
【図４】ブロックを落下する方法を説明する概略図。
【図５】本発明の製造方法で構築する第２の人工海底山脈の平面図、正面図、側面図。
【図６】本発明の製造方法で構築する第３の人工海底山脈の平面図、正面図、側面図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
次に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１（ａ）〜（ｃ）は本発明の製造方法で構築しようとする第１の人工海底山脈の平面図、正面図、側面図である。この第１の人工海底山脈１は、本発明の製造方法に基づいて多数のブロックを海上から投下して海底に単一の円錐体として積み上げて製造したものであり、海水の湧昇効果および魚礁効果をより高くするために、海流や潮流のような海水の流れ方向の投影面積Ｓ１が流れに直交する方向の投影面積Ｓ２より大きい略円錐体として形成されている。すなわち、当該人工海底山脈１の平面形状は、図１（ａ）のように海水の流れの方向に短軸を向け、当該流れに直交する方向に長軸を向けた楕円形状に形成されている。そのため、この人工海底山脈では、図１（ｂ）の正面図として表される海水の流れ方向の投影面積（流れ方向と直交する方向の断面積）Ｓ１は、図１（ｃ）の側面図として表される流れに直交する方向の投影面積（流れ方向に沿った方向の断面積）Ｓ２よりも大きくされている。
【００１２】
このように、人工海底山脈１を海水の流れ方向の投影面積Ｓ１が流れに直交する投影面積Ｓ２より大きい円錐体として形成することにより、従来のように流れ方向の投影面積と流れと直交する方向の投影面積が同じ真円錐体の人工海底山脈に比較して、当該円錐体の底面の流れ方向に沿った長さが短くされた分だけ当該人工海底山脈１を積み上げるのに必要とされるブロック数を低減することができる。あるいは、同じブロック数で構成した人工海底山脈では真円錐体よりも流れ方向の投影面積を大きくすることができる。これにより、特に同じ流れ方向の投影面積の人工海底山脈を構築する際のブロックの数を低減して材料費の低減を図り、ブロックの投下作業に要する燃料費を低減し、さらには工期を短縮することができる。
【００１３】
この点について説明すると、この種の単一の円錐体からなる人工海底山脈では、大水深海域の表層と低層の密度が大きく異なる成層した流れ（成層流）の中では人工海底山脈によって内部波が発生するが、流れに対する投影面積が大きいほど内部波の波高、波長も大きくなり湧昇効果が増大する傾向がある。また、投影面積が大きいほど反流域も大きくなるので魚礁の効果範囲も増大する。この反流域の内側及び境界近くでは流速が変化し多様な流れ環境が形成される。構造物の背後には流速、流向の異なる多様な流れ場ができ、多様な生物が集まることが知られている。海底面では水平方向の流速が速くなると粒径が小さく軽い粒子は飛ばされ、粒径が大きく重い粒子が海底に残る。逆に流速が小さいと小さく軽い粘土粒子等が堆積する。反流域内及び周辺では流速に応じて底質分布が多様になり、それぞれの底質環境を好むベントス（底棲生物）の生息を促し生物の多様性を促進する。また、海底面と同様に構造物背後にできる反流域内でも立体的に様々な流況域が形成され、複雑な形状の構造物背後には複雑な流れ環境がつくられる。流速が遅いところでは遊泳能力のない魚介類の卵、稚仔、プランクトンや小魚が滞留する。好漁場は海底地形の変化のある海域に形成され、その重要な要因として湧昇流、沈降流、剥離、内部波擾乱が挙げられており、そこでは混合による水温の平均化、栄養塩の湧昇による基礎生産の増大、漂流、懸濁物の集積など、周辺海域と異なった空間が形成されることが知られている。この人工海底山脈ではそのような環境をつくることができ、潮汐流が卓越する海域では往復する様々な方向の流れに対しても効果が期待できる。
【００１４】
また、このようにブロックを多数積み上げて形成される人工海底山脈では、各ブロック間に生じている多様な間隙は、多くの魚介類に好ましい餌場、生息の場、隠れ場を提供する。この様々な大きさと方向を持つ空隙は海水交換がよく、多様な光環境をつくり多くの付着生物の生息を可能にする。人工海底山脈の表層海域で増殖した植物プランクトンの死骸、蝟集した魚類の糞などがデトリタスとなり沈降し、餌料として供給されるので底層の付着生物やベントスの増殖が期待できる。また、ブロック表面の付着生物や匍匐動物は岩礁性生態系を形成する岩礁性魚介類の餌料となることが知られており、底層魚の増殖が促されることで人工海底山脈の魚礁効果を増大する。そして、以上の効果は流れ方向の投影面積の大きさと密接な関係があるため、前記実施形態の人工海底山脈では顕著な効果を得ることができる。
【００１５】
この人工海底山脈の製造方法として、図示は省略するが、海上にある底開バージ船からブロックを投下する方法が用いられる。すなわち、底開バージ船の船底を開き、船体に固縛したブロックの固縛を解放することで複数のブロックを自由落下させるが、この際に図２（ａ）に示す複数個のブロック１０、この実施形態では４個のブロック１０をロープ又はワイヤ１１でルーズに連結したブロック群を海面から目標位置に投下する。略立方体のブロック１０には一方向に貫通する貫通孔１０ａが設けられており、各ブロック１０の貫通孔１０ａは同一平面上に位置するよう配置した状態で貫通孔１０ａにロープ又はワイヤ１１を通し、４個のブロック１０を環状に連結してブロック群１０Ａとする。このブロック群１０Ａを底開バージの船倉上に水平に載置した上で、そのままの姿勢で船倉上を滑落させ投下すれば、各々のブロック１０がロープ又はワイヤ１１によって互いにルーズに拘束され、振れや回転が抑えられてブロック群１０Ａとしての回転や水平方向の振れもなくほぼ鉛直下方に落下するので海底で散乱幅を飛躍的に減少し目標とする範囲に着床させることができる。このとき、ブロック群１０Ａは落下する際に投影面積の大きい方を下に向ける方が安定するので、貫通孔１０ａが水平になるように配置し、貫通孔１０ａの無い面を下に向けて落下させる方が安定がよくなる。
【００１６】
ここで、４個のブロック１０でブロック群１０Ａを構成したときのロープ又はワイヤ１１の長さＸについて模型実験を行った。図示は省略するが模型実験に用いた水槽は長さ９０ｃｍ、奥行４５ｃｍ、水深４５ｃｍのガラス製で水道水をほぼ満水の静水状態とした。観測は奥行４５ｃｍの側面背景にメッシュ状の目盛を置き、横水平方向からハイスピードカメラによりビデオ撮影し、落下運動を詳細に記録した。また、水槽底面にもメッシュ状の目盛を置き、水槽真上からブロック落下後の散乱状態を写真撮影し写真から目標中心点から各ブロックまでの距離を計測できるようにした。縮尺は１/２００とし実海域の水深が９０ｍの場合を想定し、２００ｃｍ角の略立方体ブロックの模型寸法を０．２ｃｍの貫通孔を持つ１辺が１ｃｍの立方体とした。また、ブロックの比重は実物ブロックの比重に合わせ２．０に調整した。そして、貫通孔を水平にして正方形に均等に配置した４個のブロックの各貫通孔に０．８号の糸（標準直径０.１４８ｍｍ）を通し、当該糸の端部を接着剤で接着して結束した。また、隣接する４個のブロック１０の相互間距離として、ここでは互いに対向する面の間隔である面間距離ｄを採用し、この面間距離ｄを相違させた複数のブロック群を形成した。面間距離ｄはブロックの１辺の長さＬに基づいて設定しており、ｄ＝０.０Ｌから無限大ｄ＝∞である。ｄ＝０．０Ｌは４個のブロックを接着材で隙間なく固定したものであり、ｄ＝∞は拘束なしの状態である。なお、この面間距離ｄは、糸に沿って各ブロックが移動したときに個々のブロック間での面間距離が多少変化するが、ここでは平均の面間距離を意味している。
【００１７】
このように構成したブロック群を用い、水槽底面に設置したメッシュの中央にブロック群の落下中心点をマークし、その鉛直上方に設けた水槽上の板ガラスの定点にブロック群を配置し、水平にスライドさせて水中に投下させた。各ブロック群についてそれぞれ２０回投下し水槽底部の中心点から着底した4個のブロックの中心位置までの距離を計測し平均値を散乱距離Ｄとした。実験結果は図３（ａ）に示すとおりであった。また、比較のために図２（ｃ）に示すように２個のブロック１０を連結したブロック群１０Ｂの場合についても計測した。その実験結果は図３（ｂ）のとおりである。図３において横軸は面間距離ｄ、縦軸は平均散乱距離Ｄである。図３（ａ）において、ｄ＝０．０Ｌはブロック群１０Ａが１枚の板のように正方形の面を下に向け滑り運動、傾き運動、回転運動しながら落下するが、このうち傾き運動が顕著になり側面から見た場合の面積が周期的に大きくなり、結果的に平均散乱距離Ｄは３．６Ｌとなった。このとき、ブロック群１０Ａを横方向に落下させると直後に正方形面を下に向けるが、この間の横滑りが大きくなる。逆に、拘束なしのｄ＝∞の場合は、落下開始前の貫通孔の向きを水平（横）にするとブロック群１０Ａを構成する４個のブロックがそれぞれ独立したブロックとして滑り運動、傾き運動、回転運動をしながら水槽底面まで自由に運動するので水槽の中心点からブロックまでの平均散乱距離Ｄは６．７Ｌとなった。なお、ｄ＝∞の場合、落下開始前の貫通孔の向きを鉛直（縦）に配置して落下を開始した場合には平均散乱距離Ｄが８．４に拡大した。なお、ブロックが貫通孔を具備しない状態（密）の平均散乱距離Ｄは６．３Ｌに減少した。
【００１８】
これに対し、ｄ＝０．１Ｌ〜５．０Ｌでは、平均散乱距離Ｄは２．０Ｌから４．０Ｌの範囲に抑えられた。例えば、ｄ＝０．１Ｌの場合は、接着した０．０Ｌのものより散乱平均距離が小さくなるものの拘束が強過ぎるため、中心点からの平均散乱距離Ｄは３．６Ｌとなった。ｄ＝０．２Ｌ〜０．９Ｌでは糸のルーズな拘束により個々のブロックは滑り運動、傾き運動、回転運動が適度に拘束され落下姿勢が安定し上下左右の間隔は均等化されて４個のブロックはほぼ水平な状態が保持されて散乱が小さくなり、ｄ＝０．５Ｌとなるように拘束した時に平均散乱距離Ｄは最小となり２．１Ｌであった。ｄ＝０．９Ｌより長いｄ＝２．０Ｌ〜４．０Ｌとしても散乱距離Ｄはｄ＝０．９Ｌの場合と特に大きな差は見られなかった。ｄ＝５．０Ｌ以上にすると、４個のブロックの拘束効果が少なくなって平均散乱距離Ｄは徐々に増大して行き、ｄがさらに増大するのに伴ってｄ＝∞のときの平均散乱距離Ｄに徐々に近づいていった。
【００１９】
これに対し、２個のブロック群１０Ｂの場合には、図３（ｂ）のように、面間距離ｄを１Ｌ〜７Ｌの広い範囲にわたって変化させても、平均拡散距離Ｄは３．２〜３．５程度であった。したがって、前記した実験結果に徴したときには、面間距離ｄを０．１Ｌ〜４．０Ｌの範囲に設定すれば２個の場合よりも確実に平均拡散距離Ｄを低減することができる。また、この範囲でも特に、０．２Ｌ〜０．９Ｌの範囲に設定することで平均散乱距離Ｄをより小さい値にできるとともに、複数のブロックを連結するロープ又はワイヤの長さを短くすることができるため経済的にも有利なものになる、さらには実際にブロックにロープ又はワイヤを挿通して投下する際の作業に際しても余分なスペースが不要になる。
【００２０】
このように４個のブロック１０をロープ又はワイヤ１１で環状に連結し、その際に面間距離ｄを０．１Ｌ〜４．０Ｌの範囲にすべくロープ又はワイヤ１１の長さＸをＸ＝６Ｌ＋４×０．１Ｌ〜６Ｌ＋４×４．０Ｌとしてブロック群１０Ａを構成し、このブロック群１０Ａを投下することにより、投下後の各ブロック１０は個別に運動しようとし、連結したロープやワイヤ１１によって互いに影響され投下直後に平均的な距離を保ってほぼ水平状態を保って落下し始め滑り運動、傾き運動、回転運動が適度に拘束される。そのため、個々のブロック１０が海水から受ける圧力が均等なものとなり、ブロック群１０Ａは海水の流れに従って平均的に移動されながら落下され、平均散乱距離Ｄが３．０Ｌ以下の目標とする範囲に高い精度で着床させることが可能になる。したがって、人工海底山脈を構築するためのブロックを高い精度で積み上げることが可能になり、図１に示したような平面形状が楕円形状をして流れ方向の投影面積が流れに直交する方向の投影面積よりも大きな単一の円錐体をした人工海底山脈を構築すること、及び既存の人工海底山脈の所望する特定範囲にブロック群を着床させ機能をより強化するために嵩上げすることが可能になる。
【００２１】
また、４個のブロック１０をルーズに連結する方法ではロープやワイヤ１１にかかる力は小さいので、ロープやワイヤ１１に必要とされる強度は小さくてよく。しかもこのロープやワイヤ１１は機能的に落下制御時のみに使うものなので海底に着床した後は残しておく必要はない。したがって、ロープ又はワイヤ１１の素材としては長期間残存しない素材、例えば錆びてもよい鋼製ワイヤや、綿、麻など生分解性の繊維などのロープや中古品を使用するのが環境的に望ましい。
【００２２】
さらに、この実施形態では４個のブロック１０を連結して１つのブロック群１０Ａとして落下させているので、特許文献１のように２個のブロックでブロック群を構成する場合よりもブロックの落下効率を高めることができ、結果として人工海底山脈の構築効率を高めることが可能になる。なお、このような構築効率を重視するのでなければ、本発明においては、図２（ｂ）に示すように、３個のブロック１０を環状に連結してブロック群１０Ａを構成してもよい。さらには、図示は省略するが５個以上のブロックを連結してブロック群を構成してもよい。３個あるいは５個以上の場合でも、１つのブロックがロープやワイヤに沿って移動したときには、その両側に存在するブロックとそれぞれ干渉して当該１つのブロックの運動の自由が拘束されることになるので、面間距離ｄを前記したように０．１Ｌ〜４．０Ｌの範囲に設定することで４個の場合とほぼ同等な平均散乱距離Ｄを得ることができる。
【００２３】
また、本発明では図４に示すように、クレーン台船１００を使用して海上からブロックを吊下ろす方法を採用することもできる。クレーン台船１００にあらかじめ前記のように複数のブロックを連結したブロック群を積載しておき、目標海域にクレーン台船１００を移動し、位置決め後、位置を保持しながらクレーンのフック１０１でブロック群１０Ａを吊上げて投下位置を確認して解放して落下させる。この場合、海底の目標点の直上の所定水深までブロック群１０Ａを吊下ろした上でフック１０１を切り離し投下することもできる。あるいは着床位置を確認できるまで吊下した後、ブロック群１０Ａをフック１０１から切り離すことでより正確に目標点の目標地点にブロックを設置してもよい。
【００２４】
精度を向上させるためにフック１０１で一度に着床させるブロック群１０Ａを吊上げる際に、このブロック群１０Ａの中心付近にガイドワイヤ１０２を通し、ブロック群１０Ａを吊下ろす前にあらかじめ目標点にガイドワイヤ１０２の下端があることを確認し、これをガイドとしてブロック群１０Ａを投下または吊下ろすようにしてもよい。このガイドワイヤ１０２の下端の重錘には超音波発信器や水中テレビを付けることで船上から目標点付近の状況を確認することが可能になる。
【００２５】
なお、図１に示した第１の人工海底山脈１を構築する場合は、人工海底山脈の安定を保つために所要以上の底面積が必要なので、ブロックをある程度拡散させる必要がある。したがって、落下の初期の人工海底山脈の裾野部分をブロックを積み上げる際には全てのブロックを群として連結して着床範囲を狭める必要はない。人工海底山脈の上部を積み上げる際のようにブロックが自然に落下する場合の散乱幅より狭い範囲に着床させたい場合にのみロープ又はワイヤでブロック群を連結すればよい。
【００２６】
本発明の製造方法では図に示すような第２の人工海底山脈を構築することも可能である。この人工海底山脈は、図５（ａ）〜（ｃ）に平面図、正面図、側面図を示すように、既設の円錐体をした人工海底山脈２Ａの上層に円錐体の頂点を通り流れに直交する法線方向に従来より狭い幅でブロック１０を積み増すことにより、平面形状が海水の流れと直交する方向に軸線を有する紡錘部２ａとして積み重ねて人工海底山脈２を構築している。このようにブロック１０を積み増して紡錘部２ａを積み重ねることにより、既に設置されている人工海底山脈２Ａの流れ方向の投影面積Ｓ１を流れと直交する方向の投影面積Ｓ２よりも大きな人工海底山脈２に改築でき、図１に示した第１の人工海底山脈１と同様に湧昇効果を向上すると同時に魚礁効果を高めることができる。また、このように既設の人工海底山脈２Ａの全表面のうち必要な範囲のみにブロック１０を重点的に積み増して紡錘部２ａを形成することで、当該既設の人工海底山脈２Ａの有効利用を図って経済的な効果を得ることもできる。本発明の製造方法では、ブロック群の着床距離を短くできるので、このような人工海底山脈を構築することが可能である。また、ルーズに連結されたブロック群は単体のブロックとは異なり斜面を転がり落ちる確率が激減する。これにより、人工海底山脈を構築するためのブロックを高い精度で急な斜面角度でも積み上げることが可能になる。
【００２７】
あるいは、図６（ａ）〜（ｃ）に第３の人工海底山脈３の平面図、正面図、側面図を示すように、既設の円錐体の人工海底山脈３Ａの頂点から放射状に延びる壁状をした複数の突条部３ａ，３ｂを構成するようにブロックを積み増すようにしてもよい。この場合、突条部のうち、流れに直交する方向に向けられた突条部３ａは円錐体３Ａの稜線の全長にわたって積み増すが、流れの方向では当該稜線の狭い幅の領域にのみを積み増している。また、他の突条部３ｂは円錐体３Ａの斜面のうち流れに対する正面領域と背面領域において、それぞれ底面で広く頂点に向けて狭まる流路を構成するようにブロックを積み増している。
【００２８】
この第３の人工海底山脈３では、突条部３ａを設けることにより既に設置されている人工海底山脈３Ａの流れ方向の投影面積Ｓ１を流れと直交する方向の投影面積Ｓ２よりも大きな人工海底山脈に改築でき、湧昇効果を向上すると同時に魚礁効果を高めることができる。また、このように改築することで、既設の人工海底山脈３Ａの全表面をブロックで被覆するのではなく、必要な範囲のみにブロック群を重点的に被覆することで、当該既設の人工海底山脈の有効利用を図って経済的な効果を得ることもできる。さらに、この人工海底山脈では、投影面積に影響を与えない突条部３ｂによって流れに向かう側の斜面上に底面で広く頂点に向けて狭まる流路が形成されるので、潮汐流のような様々な方向の流れに対して低層の流れを狭窄し上方に押し上げることが可能になる。これによって低層のデトリタス（微細な有機物粒子）を人工海底山脈の中層に生息する付着生物や魚類に供給し、同時に多様な流れや光の環境をつくり様々な魚種に摂餌場、隠れ場、産卵場などを提供することが可能になる。
【００２９】
本発明におけるブロックは、ロープやワイヤを挿通するための貫通孔は少なくとも一方向に設けておけば、当該貫通孔と交差しない状態であるいは交差する状態で別に１つ以上の貫通孔を設けていてもよい。ブロックで構成する魚礁としては貫通孔が多数ある方が隠れ場、海水交換、付着生物に対する面積が広くなるので好ましい。立法体をしたブロックの場合には相対する全ての面の中央に貫通孔を設けることも考えられ、その場合は３つの貫通孔は中央で全てが交差する。なお、このようにロープやワイヤを貫通させる貫通孔以外の貫通孔は前記したようなブロックを落下する際の落下姿勢に問題となるような影響を与えることはない。
【００３０】
本発明の人工海底山脈の製造方法は海底にブロックを積み上げる際の着底位置精度に高い精度が要求される人工海底山脈を製造することが可能であるので、実施形態に記載の単一の円錐体からなる人工海底山脈を製造する場合に限られるものではなく、例えば複数の円錐体を流れと直交する方向に連設した構成の人工海底山脈を製造する場合に適用することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明の製造方法はブロックを積み上げて海底に人工海底山脈を構築する場合に適用できる。
【符号の説明】
【００３２】
１  第１の人工海底山脈（円錐体）
２  第２の人工海底山（円錐体）
２Ａ  既設の人工海底山脈（円錐体）
３  第３の人工海底山脈（円錐体）
３Ａ  既設の人工海底山脈（円錐体）
１０  ブロック
１０Ａ  ブロック群
１０ａ  貫通孔
１１  ロープ又はワイヤ
１００  クレーン台船
ｄ  面間距離（平均面間距離）
Ｌ  ブロックの辺長
Ｘ  ロープ又はワイヤの長さ
Ｄ  平均散乱距離
【図１】
2014054187.tif 000003
【図２】
2014054187.tif 000004
【図３】
2014054187.tif 000005
【図４】
2014054187.tif 000006
【図５】
2014054187.tif 000007
【図６】
2014054187.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成24年10月29日(2012.10.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
特許文献１の技術を用いることにより、２個のブロックは海中を落下する際の広がりが抑制され、ブロックの海底での着床幅を狭める効果が得られている。しかし、本発明の後述する実験によれば、特許文献１の技術、特に２個のブロックを連結するロープ又はワイヤの長さでは飛躍的にブロックの海底での着床幅を狭めることには限界があり、さらなる改善が求められている。また、特許文献１の技術は、３個よりも多くのブロックを落下させる際にも有効であることは明らかにされておらず、そのため、３個よりも多くのブロックを一度に落下させることによって人工海底山脈の構築効率（ブロックの積み上げ速度）を高めることが難しいという問題がある。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明は海上から落下させたブロックを海底に積み上げて構築する人工海底山脈の製造方法であって、略立方体ブロックの相対する面間距離の平均がブロック１辺の長さの０．１〜４．０倍になるように４個のブロックをロープ又はワイヤで環状に連結したブロック群を構成し、このブロック群を投下して海底又は既設人工海底山脈の所望の範囲に積み上げることを特徴とする。この場合、４個のブロックはそれぞれ少なくとも一方向に貫通する貫通孔を有し、各ブロックは同一平面に向けられた貫通孔に挿通されたロープ又はワイヤで環状に連結される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
さらに、この実施形態では４個のブロック１０を連結して１つのブロック群１０Ａとして落下させているので、特許文献１のように２個のブロックでブロック群を構成する場合よりもブロックの落下効率を高めることができ、結果として人工海底山脈の構築効率を高めることが可能になる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
海上から落下させたブロックを海底又は既設の人工海底山脈に積み上げて構築する人工海底山脈の製造方法であって、略立方体ブロックの相対する面間距離の平均がブロック１辺の長さの０．１〜４．０倍になるように４個のブロックをロープ又はワイヤで環状に連結したブロック群を構成し、このブロック群を投下して海底又は既設の人工海底山脈に積み上げることを特徴とする人工海底山脈の製造方法。
【請求項２】
前記４個のブロックはそれぞれ少なくとも一方向に貫通する貫通孔を有し、各ブロックは同一平面に向けられた貫通孔を挿通するロープ又はワイヤで環状に連結されることを特徴とする請求項１に記載の人工海底山脈の製造方法。
【請求項３】
前記ブロック群を落下させるときに、構築する人工海底山脈が海水の流れ方向の投影面積が流れと直交する方向の投影面積よりも大きくなるように落下させることを特徴とする請求項１又は２に記載の人工海底山脈の製造方法。
【手続補正書】
【提出日】平成25年1月21日(2013.1.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明は海上から落下させたブロックを海底に積み上げて構築する人工海底山脈の製造方法であって、４個の略立方体ブロックはそれぞれ少なくとも一方向に貫通する貫通孔を有し、各ブロックは同一平面に向けられた貫通孔を挿通するロープ又はワイヤで環状に連結されたブロック群として構成され、各ブロック間のロープ又はワイヤの長さ方向に沿った面間距離ｄの平均がブロック１辺の長さＬの０．１〜４．０倍になるように前記ロープ又はワイヤの長さを設定したことを特徴とする。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
海上から落下させたブロックを海底又は既設の人工海底山脈に積み上げて構築する人工海底山脈の製造方法であって、４個の略立方体ブロックはそれぞれ少なくとも一方向に貫通する貫通孔を有し、各ブロックは同一平面に向けられた貫通孔を挿通するロープ又はワイヤで環状に連結されたブロック群として構成され、各ブロック間のロープ又はワイヤの長さ方向に沿った面間距離の平均がブロック１辺の長さの０．１〜４．０倍になるように前記ロープ又はワイヤの長さを設定したことを特徴とする人工海底山脈の製造方法。