(57)【要約】【課題】汽水域における環境を水槽内で再現することができる底生生物飼育装置を提供すること。【解決手段】底生生物飼育装置は、水が溜められた水槽と、水槽に水を供給できる給水装置と、水槽から水を排出できる排水装置と、水槽に塩を供給できる塩供給装置と、水槽の水位を検出できる水位センサと、水槽の水の塩分濃度を検出できる塩分センサと、水位センサ及び塩分センサからの情報に基づいて給水装置、排水装置及び塩供給装置を制御する制御装置と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水が溜められた水槽と、
前記水槽に水を供給できる給水装置と、
前記水槽から水を排出できる排水装置と、
前記水槽に塩を供給できる塩供給装置と、
前記水槽の水位を検出できる水位センサと、
前記水槽の水の塩分濃度を検出できる塩分センサと、
前記水位センサ及び前記塩分センサからの情報に基づいて前記給水装置、前記排水装置及び前記塩供給装置を制御する制御装置と、
を備える底生生物飼育装置。
【請求項２】
前記制御装置は、潮位変動データを記憶しており、
現在時刻が前記潮位変動データの干潮から満潮に向かう時間帯である場合、前記水槽の水位が上昇し且つ前記水槽の水の塩分濃度が上昇するように前記給水装置及び前記塩供給装置を制御し、
現在時刻が前記潮位変動データの満潮から干潮に向かう時間帯である場合、前記水槽の水位が減少し且つ前記水槽の水の塩分濃度が減少するように前記給水装置及び前記排水装置を制御する
請求項１に記載の底生生物飼育装置。
【請求項３】
前記制御装置は、
現在時刻が前記潮位変動データの干潮から満潮に向かう時間帯である場合、前記水槽の塩分濃度が第１所定値より大きいときに前記給水装置による水の供給を継続させたまま前記塩供給装置による塩の供給を停止させ、
現在時刻が前記潮位変動データの満潮から干潮に向かう時間帯である場合、前記水槽の塩分濃度が前記第１所定値よりも小さい第２所定値未満であるときに前記給水装置による水の供給を停止する
請求項２に記載の底生生物飼育装置。
【請求項４】
前記水槽の水に流れを生じさせることができる水流発生装置を備える請求項１から３のいずれか１項に記載の底生生物飼育装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、底生生物飼育装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
二枚貝をはじめとする底生生物の生息数は、生息水域の環境悪化により減少傾向にある。底生生物の生息水域の環境改善のための様々な工事が講じられている。このような工事を実施した水域に底生生物が適応できるかを確認するための実験が行われる。そのためには、実験装置において、底生生物が本来生息していた水域に近い環境が再現される必要がある。例えば特許文献１には、干満データを記憶した潮位コントローラを有し、海中に近い環境を水槽内に形成できる水生植物飼育装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−７９５９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、底生生物は汽水域に生息していることがある。汽水域においては海水と淡水とが混合されている。このため、汽水域における水質の時間的変動は、海における水質の時間的変動とは異なっている。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、汽水域における環境を水槽内で再現することができる底生生物飼育装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る底生生物飼育装置は、水が溜められた水槽と、前記水槽に水を供給できる給水装置と、前記水槽から水を排出できる排水装置と、前記水槽に塩を供給できる塩供給装置と、前記水槽の水位を検出できる水位センサと、前記水槽の水の塩分濃度を検出できる塩分センサと、前記水位センサ及び前記塩分センサからの情報に基づいて前記給水装置、前記排水装置及び前記塩供給装置を制御する制御装置と、を備える。
【０００７】
これにより、底生生物飼育装置は、水槽の水位及び塩分濃度を変化させることができる。具体的には、底生生物飼育装置は、水槽の水位を上昇させながら塩分濃度を上昇させることができ、且つ水槽の水位を減少させながら塩分濃度を減少させることができる。したがって、底生生物飼育装置は、汽水域における環境を水槽内で再現することができる。
【０００８】
本発明の望ましい態様として、前記制御装置は、潮位変動データを記憶しており、現在時刻が前記潮位変動データの干潮から満潮に向かう時間帯である場合、前記水槽の水位が上昇し且つ前記水槽の水の塩分濃度が上昇するように前記給水装置及び前記塩供給装置を制御し、現在時刻が前記潮位変動データの満潮から干潮に向かう時間帯である場合、前記水槽の水位が減少し且つ前記水槽の水の塩分濃度が減少するように前記給水装置及び前記排水装置を制御することが好ましい。
【０００９】
これにより、底生生物飼育装置は、水槽の水位及び塩分濃度の変化を、実際の潮位変動の時間的推移に合わせることができる。したがって、底生生物飼育装置は、汽水域における環境を水槽内で実際の時間的推移に合わせて再現することができる。
【００１０】
本発明の望ましい態様として、前記制御装置は、現在時刻が前記潮位変動データの干潮から満潮に向かう時間帯である場合、前記水槽の塩分濃度が所定値より大きいときに前記給水装置による水の供給を継続させたまま前記塩供給装置による塩の供給を停止させ、現在時刻が前記潮位変動データの満潮から干潮に向かう時間帯である場合、前記水槽の塩分濃度が所定値未満であるときに前記給水装置による水の供給を停止することが好ましい。
【００１１】
これにより、底生生物飼育装置は、水槽の水の塩分濃度が汽水域の塩分濃度の範囲を逸脱することを防止できる。したがって、底生生物飼育装置は、塩分濃度の急激な変化による底生生物の健康状態の悪化を抑制できる。
【００１２】
本発明の望ましい態様として、前記水槽の水に流れを生じさせることができる水流発生装置を備えることが好ましい。
【００１３】
これにより、底生生物飼育装置は、汽水域における潮位変動による水流を再現できる。また、水槽に水流が発生することで、塩供給装置から水槽に供給された塩が撹拌される。これにより、水槽内の塩分濃度の分布が均一になりやすくなる。このため、塩分センサで検出される塩分濃度と水槽の塩分濃度の平均値との間の乖離が小さくなる。したがって、底生生物飼育装置は、汽水域における環境を水槽内でより忠実に再現することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、汽水域における環境を水槽内で再現することができる底生生物飼育装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本実施形態に係る底生生物飼育装置の模式図である。
【図２】図２は、本実施形態に係る底生生物飼育装置の平面図である。
【図３】図３は、図２におけるＡ−Ａ断面図である。
【図４】図４は、本実施形態に係る制御装置が記憶している潮位変動データの一部を示すグラフである。
【図５】図５は、本実施形態に係る底生生物飼育装置の制御方法を示すフローチャートである。
【図６】図６は、干潮時から満潮時に向かう時間帯における、本実施形態に係る底生生物飼育装置の模式図である。
【図７】図７は、満潮時から干潮時に向かう時間帯における、本実施形態に係る底生生物飼育装置の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記の発明を実施するための形態（以下、実施形態という）により本発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、下記実施形態で開示した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。
【００１７】
（実施形態）
図１は、本実施形態に係る底生生物飼育装置の模式図である。図２は、本実施形態に係る底生生物飼育装置の平面図である。図３は、図２におけるＡ−Ａ断面図である。本実施形態に係る底生生物飼育装置１は、底生生物１００を飼育するための装置である。例えば、底生生物１００は、環境改善を目的とする工事を行う予定の水域（以下、対象水域という）から採取された二枚貝である。環境改善を目的とする工事は、例えば水域の底を砂又は砕石等によって覆う覆砂である。底生生物飼育装置１は、覆砂が行われた環境下で底生生物１００が生息可能であるかを確かめる実験に用いられる。
【００１８】
図１に示すように、底生生物飼育装置１は、水槽１０と、底砂１１と、給水装置２と、排水装置３と、塩供給装置４と、水位センサ１４と、塩分センサ１５と、隔壁５と、水流発生装置６と、制御装置９と、を備える。
【００１９】
水槽１０は、所定量の水を貯留することができる。図２に示すように、平面視での水槽１０の形状は、例えば長円形状である。図３に示すように、水槽１０は、側面の下部に開口部１０１を備える。また、水槽１０の上面は開放されている。
【００２０】
図３に示すように、底砂１１は、水槽１０の底に敷かれている。底砂１１は、対象水域で用いられる予定の覆砂材である。例えば、底砂１１は、砂又は砕石等であってもよいし、石炭灰（フライアッシュ）から形成された粒状部材であってもよい。
【００２１】
給水装置２は、水槽１０に水を供給するための装置である。図１に示すように、給水装置２は、給水管２１と、バルブ２２と、水タンク２３と、を備える。給水管２１は、水槽１０と水タンク２３とを繋ぐ管である。例えば、給水管２１の水槽１０側の端部が水槽１０の水面の上方に配置されている。バルブ２２は、給水管２１に設けられており、給水管２１を流れる水の流量を変えることができる。バルブ２２は、例えば自動バルブであって、制御装置９の指令に応じて開閉される。水タンク２３は、水を貯留するタンクである。より具体的には、水タンク２３には淡水が貯留されている。
【００２２】
排水装置３は、水槽１０の水を排出するための装置である。図３に示すように、排水装置３は、排水管３１と、ゲート３２と、ゲート駆動装置３４と、フィルタ３３と、を備える。排水管３１は、水槽１０に設けられた開口部１０１に接続されている。開口部１０１は、例えば底砂１１の表面よりも下方に配置されている。ゲート３２は、水槽１０の内壁に沿って設けられており、ゲート駆動装置３４によって上下方向に移動させられることで開口部１０１の開口面積を変えることができる。すなわち、ゲート３２は、排水管３１を流れる水の流量を調節できる。ゲート駆動装置３４は、例えばモータであって、制御装置９に接続されており制御装置９の指令に応じて駆動する。フィルタ３３は、ゲート３２に沿って設けられた透水性の部材である。フィルタ３３は、ゲート３２の可動領域に底砂１１が侵入することを防ぐための部材である。ゲート３２が開口部１０１を塞いでいるとき排水が停止し、ゲート３２が上方に移動すると開口部１０１から排水される。開口部１０１が底砂１１の表面よりも下方にあるので、水槽１０の水位が底砂１１の表面よりも低くなっても排水が継続される。このため、底生生物飼育装置１は、底砂１１が大気に露出する状態を形成することができる。
【００２３】
塩供給装置４は、水槽１０に塩を供給するための装置である。図１に示すように、塩供給装置４は、搬送管４１と、バルブ４２と、塩タンク４３と、を備える。搬送管４１は、水槽１０と塩タンク４３とを繋ぐ管である。例えば、搬送管４１の水槽１０側の端部が水槽１０の水面の上方に配置されている。バルブ４２は、搬送管４１に設けられており、給水管２１を流れる水の流量を変えることができる。バルブ４２は、例えば自動バルブであって、制御装置９の指令に応じて開閉される。塩タンク４３は、塩を貯留するタンクである。より具体的には、水タンク２３には淡水が貯留されている。
【００２４】
水位センサ１４は、水槽１０の水位を検出する装置である。水位センサ１４は、例えば圧力式水位計であって、水槽１０の最下部に配置されている。水位センサ１４は、水位を電気信号として制御装置９に送信することができる。
【００２５】
塩分センサ１５は、水槽１０の水の塩分濃度を検出する装置である。塩分センサ１５は、水槽１０の最下部に配置されている。塩分センサ１５は、塩分濃度を電気信号として制御装置９に送信することができる。
【００２６】
隔壁５は、水槽１０に環状の水路を形成するための部材である。図２に示すように、平面視での隔壁５の形状は、例えば長円形状である。例えば、隔壁５は中空部材であって、隔壁５の内部には水流発生装置６が配置されている。図３に示すように、隔壁５は、側面に設けられた孔５１及び孔５２と、内壁に設けられた突起である支持部５３と、を備える。図２に示すように、平面視で孔５２は孔５１の反対側に設けられている。
【００２７】
水流発生装置６は、水槽１０の水に流れを生じさせるための装置である。水流発生装置６は、図３に示すように隔壁５の内部に配置されており、プロペラ駆動装置６１と、シャフト６２と、プロペラ６３と、を備える。プロペラ駆動装置６１は、例えばモータであって、隔壁５１の支持部５３に支持されている。プロペラ駆動装置６１は、制御装置９に接続されており、制御装置９の指令によって駆動する。シャフト６２は、プロペラ駆動装置６１に取り付けられた棒状部材であって、鉛直方向に沿った軸を中心に回転することができる。プロペラ６３は、シャフト６２に取り付けられており、シャフト６２と共に回転する。プロペラ６３が回転すると、隔壁５の内部に水流が生じる。隔壁５の内部の水流は、孔５１及び孔５２を介して隔壁５の外部に伝わる。これにより、水槽１０の全体に水流が生じる。水槽１０に生じる水流の大きさは、プロペラ駆動装置６１の回転数の制御によって調節可能である。このため、底生生物飼育装置１は、対象水域における潮位変動による水流を再現することができる。
【００２８】
制御装置９は、コンピュータであって、例えばＣＰＵ（Central  Processing  Unit）と、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）と、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）と、内部記憶装置と、入力インターフェースと、出力インターフェースと、を備える。図１に示すように、制御装置９は、バルブ２２、ゲート駆動装置３４、バルブ４２、プロペラ駆動装置６１、水位センサ１４及び塩分センサ１５と電気的に接続されている。制御装置９は、水位センサ１４から水位の情報を受け取り、塩分センサ１５から塩分濃度の情報を受け取る。また、制御装置９は、潮位変動データを記憶している。制御装置９は、水位及び塩分濃度の情報と潮位変動データとに基づいて、バルブ２２、ゲート駆動装置３４、バルブ４２及びプロペラ駆動装置６１を制御する。
【００２９】
図４は、本実施形態に係る制御装置が記憶している潮位変動データの一部を示すグラフである。潮位変動データは、対象水域の潮位の時間的推移の情報である。例えば、潮位変動データにおける潮位は、対象水域における過去に観測された潮位データの解析に基づいて計算した潮位の予測値（天文潮位）である。図４は、潮位変動データのうちの任意の１日のデータを示す。図４の縦軸に示された水位（ｃｍ）は、対象水域における底面から水面までの高さである。
【００３０】
図４において、時刻Ｔ１及び時刻Ｔ３は干潮時であり、時刻Ｔ２及び時刻Ｔ４は満潮時である。このため、図４に示す日において、０時から時刻Ｔ１までの時間帯Ｔ０１は、満潮から干潮に向かう時間帯（以下、水位減少時間帯という）である。時刻Ｔ１から時刻Ｔ２までの時間帯Ｔ１２は、干潮から満潮に向かう時間帯（以下、水位増加時間帯という）である。時刻Ｔ２から時刻Ｔ３までの時間帯Ｔ２３は水位減少時間帯である。時刻Ｔ３から時刻Ｔ４までの時間帯Ｔ３４は水位増加時間帯である。時刻Ｔ４から２４時までの時間帯Ｔ４５は水位減少時間帯である。
【００３１】
汽水域は、海水と淡水とが混じり合う水域である。汽水域においては、水位減少時間帯には海水の比率が減少していくため、塩分濃度が減少する。一方、水位増加時間帯には海水の比率が増加していくため、塩分濃度が増加する。汽水域は、塩分濃度が０．５（ｐｓｕ）から３０（ｐｓｕ）までの範囲で変動する水域である。ｐｓｕは、塩分濃度を示す無次元の単位であって、千分率（パーミル、０／００）である。本実施形態に係る底生生物飼育装置１は、汽水域における潮位変動を再現し且つ潮位変動に伴う塩分濃度変動を再現する。
【００３２】
図５は、本実施形態に係る底生生物飼育装置の制御方法を示すフローチャートである。図６は、干潮時から満潮時に向かう時間帯における、本実施形態に係る底生生物飼育装置の模式図である。図７は、満潮時から干潮時に向かう時間帯における、本実施形態に係る底生生物飼育装置の模式図である。図５に示すように、制御装置９は、現在時刻が水位増加時間帯であるか水位減少時間帯であるかに応じて異なる制御を行う。
【００３３】
図５に示すように、現在時刻が水位増加時間帯である場合（ステップＳ１、Ｙｅｓ）、制御装置９は、排水装置３に排水を停止させる（ステップＳ１１）。具体的には、制御装置９は、ゲート駆動装置３４に電気信号を送信することで、ゲート３２を閉じさせる。
【００３４】
次に、制御装置９は、図６に示すように給水装置２に水を供給させ且つ塩供給装置４に塩を供給させる（ステップＳ１２）。具体的には、制御装置９は、バルブ２２及びバルブ４２に電気信号を送信することでバルブ２２及びバルブ４２を開ける。具体的には、制御装置９は、水槽１０の水位の増加速度が潮位変動データにおける潮位の増加速度に合うようにバルブ２２の操作量を制御する。また、制御装置９は、塩分センサ１５から受信した塩分濃度及び給水装置２による水の供給量に基づいて、水槽１０の塩分濃度が上昇するようにバルブ４２の操作量を制御する。すなわち、給水管２１を単位時間当たりに流れる量の水に搬送管４１を単位時間当たりに流れる量の塩を溶かした場合の塩分濃度は、水槽１０の水の塩分濃度よりも大きい。これにより、水位増加時間帯の対象水域における潮位の増加及び塩分濃度の増加が再現される。
【００３５】
より具体的には、本実施形態における制御装置９は、現在時刻が図４における時刻Ｔ１又は時刻Ｔ３になると同時にステップＳ１２を開始する。これにより、現在時刻が水位増加時間帯になると同時に、水槽１０の水位の上昇及び塩分濃度の上昇が開始する。また、制御装置９は、ステップＳ１２における塩の供給量の上限を記憶している方が望ましい。例えば、ステップＳ１２において単位時間当たりに供給される塩の量の上限は、給水装置２によって単位時間当たりに供給される量の水に溶ける限界量（溶解度）である。
【００３６】
また、ステップＳ１２の際、制御装置９は、水流発生装置６で水流を発生させてもよい。具体的には、制御装置９は、プロペラ駆動装置６１に電気信号を送信することでプロペラを回転させる。水槽１０に水流が発生することで、塩供給装置４から水槽１０に供給された塩が撹拌される。これにより、水槽１０内の塩分濃度の分布が均一になりやすくなる。このため、塩分センサ１５で検出される塩分濃度と水槽１０の塩分濃度の平均値との間の乖離が小さくなる。
【００３７】
次に、塩分センサ１５から受信した塩分濃度が第１所定値以下である場合（ステップＳ１３、Ｎｏ）、制御装置９は、給水装置２による水の供給及び塩供給装置４による塩の供給を継続する（ステップＳ１２）。ステップＳ１３における第１所定値は、制御装置９に予め記憶された値であって、例えば３０（ｐｓｕ）である。一方、塩分センサ１５から受信した塩分濃度が第１所定値より大きい場合（ステップＳ１３、Ｙｅｓ）、制御装置９は、給水装置２による水の供給を継続したまま塩供給装置４による塩の供給を停止させる（ステップＳ１４）。これにより、水槽１０の水の塩分濃度が汽水域の塩分濃度の範囲を逸脱することが防止される。
【００３８】
ステップＳ１４の次に、現在時刻が満潮時に達していない場合（ステップＳ１５、Ｎｏ）、制御装置９はステップＳ１３を繰り返す。一方、現在時刻が潮位変動データにおける満潮時に達した場合（ステップＳ１５、Ｙｅｓ）、制御装置９は給水装置２に給水を停止させる（ステップＳ１６）。すなわち、本実施形態における制御装置９は、現在時刻が図４における時刻Ｔ２又は時刻Ｔ４になると同時にステップＳ１６を行う。これにより、現在時刻が水位減少時間帯になると同時に、水槽１０の水位の上昇が終了する。
【００３９】
図５に示すように、現在時刻が水位減少時間帯である場合（ステップＳ１、Ｎｏ）、制御装置９は、図７に示すように、給水装置２に水を供給させ且つ排水装置３に水を排出させる（ステップＳ２１）。具体的には、制御装置９は、バルブ２２に電気信号を送信することでバルブ２２を開けさせ、ゲート駆動装置３４に電気信号を送信することでゲート３２を開けさせる。制御装置９は、少なくとも排水管３１の流量が給水管２１の流量よりも大きくなるように、バルブ２２及びゲート駆動装置３４を制御する。具体的には、制御装置９は、水位センサ１４から受信した水位に基づいて、水槽１０の水位の減少速度が潮位変動データにおける潮位の減少速度に合うようにバルブ２２及びゲート駆動装置３４の操作量を制御する。これにより、水位減少時間帯の対象水域における潮位の減少が再現される。また、塩供給装置４からの塩の供給が停止している状態で排水装置３によって水槽１０内の塩分が排出されるので、水槽１０の水の塩分濃度が減少していく。これにより、水位減少時間帯の対象水域における塩分の減少が再現される。
【００４０】
より具体的には、本実施形態における制御装置９は、現在時刻が図４における時刻Ｔ２又は時刻Ｔ４になると同時にステップＳ２１を開始する。このため、制御装置９は、ステップＳ１６の終了と同時にステップＳ２１を開始することになる。すなわち、制御装置９は、水位増加時間帯の制御が終了すると同時に水位減少時間帯の制御を開始する。これにより、現在時刻が水位減少時間帯になると同時に、水槽１０の水位の減少及び塩分濃度の減少が開始する。
【００４１】
次に、塩分センサ１５から受信した塩分濃度が第２所定値以上である場合（ステップＳ２２、Ｎｏ）、制御装置９は、給水装置２による給水及び排水装置３による排水を継続する（ステップＳ２１）。ステップＳ２２における第２所定値は、制御装置９に予め記憶された値であって、ステップＳ１３における第１所定値よりも小さい値である。第２所定値は、例えば０．５（ｐｓｕ）である。一方、塩分センサ１５から受信した塩分濃度が第２所定値未満である場合（ステップＳ２２、Ｙｅｓ）、制御装置９は、給水装置２による水の供給を停止させる（ステップＳ２３）。これにより、水槽１０の水の塩分濃度が汽水域の塩分濃度の範囲を逸脱することが防止される。
【００４２】
ステップＳ２３の次に、制御装置９は、排水装置３による排水量を調節する（ステップＳ２４）。制御装置９は、ゲート駆動装置３４に電気信号を送信することでゲート３２を閉め、排水管３１の流量をステップＳ２１における流量よりも小さくする。具体的には、制御装置９は、水位センサ１４から受信した水位に基づいて、水槽１０の水位の減少速度が潮位変動データにおける潮位の減少速度に合うようにゲート駆動装置３４を制御する。そして、制御装置９は、ステップＳ２４を現在時刻が潮位変動データにおける干潮時に達するまで継続する。
【００４３】
より具体的には、本実施形態における制御装置９は、現在時刻が図４における時刻Ｔ１又は時刻Ｔ３になると同時にステップＳ２４を開始すると同時に、図５におけるステップＳ１１を開始する。このように、制御装置９は、水位減少時間帯の制御が終了すると同時に水位増加時間帯の制御を開始する。
【００４４】
なお、制御装置９に記憶されたステップＳ１３における第１所定値は、必ずしも３０（ｐｓｕ）でなくてもよく、ステップＳ２２における第２所定値は、必ずしも０．５（ｐｓｕ）でなくてもよい。例えば、対象水域の塩分濃度の上限値及び下限値の情報がある場合、ステップＳ１３における第１所定値は対象水域の塩分濃度の上限値に設定され、ステップＳ２２における第２所定値は対象水域の塩分濃度の下限値に設定されてもよい。また、制御装置９に記憶された潮位変動データは、必ずしも予測値（天文潮位）でなくてもよく、実測値であってもよい。
【００４５】
なお、図４に示した日の潮位変動データにおいては、水位が最も小さくなる時刻Ｔ３においても推移は０（ｃｍ）以上であるが、日によっては水位が０（ｃｍ）未満となることもある。すなわち、対象水域において底面が大気に露出することもある。底生生物飼育装置１においては、排水装置３に接続された開口部１０１が底砂１１の表面よりも下方にあるので、水槽１０の水位が底砂１１の表面よりも低くなっても排水が継続される。このため、底生生物飼育装置１は、底面が大気に露出する状態を再現することができる。
【００４６】
なお、水タンク２３に貯留されるのは、必ずしも淡水でなくてもよい。例えば、塩分濃度がステップＳ２２の第２所定値（例えば０．５（ｐｓｕ））である塩水が水タンク２３に貯留されていてもよい。このような場合、上述したステップＳ２２、ステップＳ２３及びステップＳ２４は省略されてもよい。
【００４７】
なお、塩タンク４３に貯留されるのは、必ずしも固体の塩でなくてもよく、例えば塩分濃度がステップＳ１３の第１所定値（例えば３０（ｐｓｕ））以上である塩水であってもよい。また、塩タンク４３から供給される塩は、必ずしも図１及び図６に示すように隔壁５の外側に注がれなくてもよい。例えば、搬送管４１の端部が隔壁５の内部に配置されることで、塩が隔壁５の内部に注がれてもよい。これにより、塩がプロペラ６３の近傍に注がれるので、塩の撹拌が促進される。
【００４８】
なお、排水装置３によって水槽１０から排出された水は、必ずしも廃棄されなくてもよい。例えば、底生生物飼育装置１は、排水装置３によって水槽１０から排出された水を貯留しておくためのタンクを備えており、水位増加時間帯にこのタンクの水が水槽１０に送られてもよい。
【００４９】
なお、底生生物飼育装置１は、必ずしも覆砂が行われた環境下で底生生物１００が生息可能であるかを確かめる実験に用いられなくてもよい。対象水域に施される環境改善を目的とする工事は、覆砂に限らずその他の工事であってもよい。また、底生生物飼育装置１は、単に飼育するために用いられてもよい。すなわち、底生生物飼育装置１は、少なくとも汽水域に生息する底生生物を飼育できる装置であればよい。
【００５０】
以上で説明したように、底生生物飼育装置１は、水が溜められた水槽１０と、水槽１０に水を供給できる給水装置２と、水槽１０から水を排出できる排水装置３と、水槽１０に塩を供給できる塩供給装置４と、水槽１０の水位を検出できる水位センサ１４と、水槽１０の水の塩分濃度を検出できる塩分センサ１５と、水位センサ１４及び塩分センサ１５からの情報に基づいて給水装置２、排水装置３及び塩供給装置４を制御する制御装置９と、を備える。
【００５１】
これにより、底生生物飼育装置１は、水槽１０の水位及び塩分濃度を変化させることができる。具体的には、底生生物飼育装置１は、水槽１０の水位を上昇させながら塩分濃度を上昇させることができ、且つ水槽１０の水位を減少させながら塩分濃度を減少させることができる。したがって、底生生物飼育装置１は、汽水域における環境を水槽１０内で再現することができる。
【００５２】
また、底生生物飼育装置１において、制御装置９は、潮位変動データを記憶している。制御装置９は、現在時刻が潮位変動データの干潮から満潮に向かう時間帯（水位増加時間帯）である場合、水槽１０の水位が上昇し且つ水槽１０の水の塩分濃度が上昇するように給水装置２及び塩供給装置４を制御する。制御装置９は、現在時刻が潮位変動データの満潮から干潮に向かう時間帯（水位減少時間帯）である場合、水槽１０の水位が減少し且つ水槽１０の水の塩分濃度が減少するように給水装置２及び排水装置３を制御する。
【００５３】
これにより、底生生物飼育装置１は、水槽１０の水位及び塩分濃度の変化を、実際の潮位変動の時間的推移に合わせることができる。したがって、底生生物飼育装置１は、汽水域における環境を水槽１０内で実際の時間的推移に合わせて再現することができる。
【００５４】
また、底生生物飼育装置１において、制御装置９は、現在時刻が潮位変動データの干潮から満潮に向かう時間帯（水位増加時間帯）である場合、水槽１０の塩分濃度が第１所定値より大きいときに給水装置２による水の供給を継続させたまま塩供給装置４による塩の供給を停止させる。制御装置９は、現在時刻が潮位変動データの満潮から干潮に向かう時間帯（水位減少時間帯）である場合、水槽１０の塩分濃度が第１所定値よりも小さい第２所定値未満であるときに給水装置２による水の供給を停止する。
【００５５】
これにより、底生生物飼育装置１は、水槽１０の水の塩分濃度が汽水域の塩分濃度の範囲を逸脱することを防止できる。したがって、底生生物飼育装置１は、塩分濃度の急激な変化による底生生物の健康状態の悪化を抑制できる。
【００５６】
また、底生生物飼育装置１は、水槽１０の水に流れを生じさせることができる水流発生装置６を備える。
【００５７】
これにより、底生生物飼育装置１は、汽水域における潮位変動による水流を再現できる。また、水槽１０に水流が発生することで、塩供給装置４から水槽１０に供給された塩が撹拌される。これにより、水槽１０内の塩分濃度の分布が均一になりやすくなる。このため、塩分センサ１５で検出される塩分濃度と水槽１０の塩分濃度の平均値との間の乖離が小さくなる。したがって、底生生物飼育装置１は、汽水域における環境を水槽１０内でより忠実に再現することができる。
【符号の説明】
【００５８】
１  底生生物飼育装置
１０  水槽
１１  底砂
１４  水位センサ
１５  塩分センサ
１００  底生生物
１０１  開口部
２  給水装置
２１  給水管
２２  バルブ
２３  水タンク
３  排水装置
３１  排水管
３２  ゲート
３３  フィルタ
３４  ゲート駆動装置
４  塩供給装置
４１  搬送管
４２  バルブ
４３  塩タンク
５  隔壁
５１、５２  孔
５３  支持部
６  水流発生装置
６１  プロペラ駆動装置
６２  シャフト
６３  プロペラ
９  制御装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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