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NO ． 48: 41‑44 ， 耐寸 1994

北海道さけ・ますふ化場
研究報告 第 48 号 4L44 頁
1994 年3月

短軸

流れの可視仕法を 応用した養魚油内の水の流れの観察法について ( 予報 )大熊
〒 062 札幌市豊平区申の島2 2・Preliminary―正水産庁北海道さけ・ますふ化場調査課

Report 0n the Observation Method 0f Water
in an AIevin Raceway‑ModeledAquarium
Using a Flow Visualizing Technique
Kazumasa

FlowOhkuma

Hatche り， F ぬ卜 rぬ Agency
2‑2 Nakanoshima, TOyohira‑ku, Sapporo 062, Japan[Rp..@n.Tch Ufm 市 n， Hnok 枯ido Salmon

Of Japan,Abstract.‑Supplying
sufficient dissolved oxygen, and allowing faint and uniform flow are essential
requirements for raceway
incubation 0f salmonid alevin. From this point of view, it fs considerednecessaryto observe the current flow patterns surrounding the substrates under various flow
conditions. This method is viewed as an effective and helpful to0l for improving alevin incubation
techniques, given its easy application LO help researchers visually comprehend raceway flow character‑istics.

サケマス人工ふ化事業におげる
仔魚期の管理の要点はの状況を把握することは仔魚の不必要な運動を抑制し、仔魚を安静な伏熊に保つために'流速を極力抑え， できる高い残余エネルギーをもった浮上稚魚をつくる
上で重要

たげ―様な流れを作り出すことが基木とされている (奈と考えられる(富樫 1991)．そこで，主として理工学の良 1981) ．しかしながら仔魚のいる養魚池内で実際にど分野で用いられることの多い流れの可視イヒ 手法を用いのような流れになっているかは
大まかな流況の把握を除て ，養魚池を摸 した実験水槽を用いて流れの方向に沿っいて， 仔魚の分布する地底近傍の比較的狭い範囲での流た垂直断面の流況観察を行う上での問題点の摘出を試み

れについてはほとんど確かめられていない．特に
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ふィ

L管理技術の向上と，効率化を考える上で砂利に変わ材料と方法る素材の開発試験が事業規模で行われてきているが砺ミ田他 1985; 長谷川 1990) ，それらの素材を用いたときの実験に用いた水槽は長さI 6 q
・

幅12 cq

水の流れについての詳細な観察はなされておらず，結果の 透明塩イ ヒビ 二ル樹脂製 L
厚さ 10mm)

深さ16 cm

で，平均流速，的にそれら素材の適，不適の判定は試験を行った池での水深は実際の養魚池 と同じになるように設定した．流量

仔魚の行動や発育結果から判断されることが多くなり，池底および底質材周辺の流れと仔魚の行動を関連づけたの 設定はアーバ管式 フロ―メータ‑ C精度主5%)， より効率的な仔魚管理を考察には至っていない．また

アル，懸濁法 (流れの可視イヒ 学会 1986) を用いて行っ図るために仔魚をとりまく環境，特に仔魚の周囲の流れた．アル，粉末を直接水に混ぜると表面張力のためにうを用いて行った．観察に 箔製アル; 粉末をトレーサーにしたまく懸濁でぎないため， ―旦これをアルコールに混ぜて北侮道さけ・ますふ
化場研究業績第345 号

から用水に注入した．光源としてピンスポットライト41―

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SMLNDNLYLm@RY， NO ． 48 ， 1994

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Fig. 1. Schematic depictingtheflow visualizing apparatus. 1nnerdimensionsoftheexperimental
are 1.6 in (L)x12 cm

(W)

X

16 cm

aquarium(H).

図 I 実験観察装置模式
図C120V.650W) を使用し実験水槽の横方向から照射し結果と考察た光が三観察区域の上方の鏡により垂面下方に反射され，さらに水槽上縁の幅 2． 5 mm のスリットを通過して観察

現在までに砂利，ネットパイプ， ブライソトなど種々水槽に届くよう調節した．このことにより流れの方向にの養魚他用敷設材を用いてその流況の観察を試みている

沿った―鉛直断面内の水の動きが三観察可能となる(図Dが， 図vに示したように流れに平行な鉛直断面の流況を詳

観察面は水槽側壁による粘性の影響を避げるため流れの中央に設げるようにしたが，観察に用いる良質材の種類細に記録することがでぎた．
図示した写真の設定条件はいずれも水深10Cq

水量6L/min(実際の養魚池では80によっては少しカメラ側にずらして設定した．流況の記

H/min に相当)，平均流速0 8cm/s であるが，使用した養録は35mmカメラで行った．使用フィルムはISO1,600 の魚他用敷設材によって流跡に違いがみられる．設定条件

超高感度リバーサルフィルム(フジRSP 及びRSP‑1D) で，は仔魚管理上の許容範囲内であり， このような流れのも現像時K@@増感処理 (@‑m 処理: ISO 3,200) を行った．撮とで仔魚が収容されていると考えられるが， プラスチ，影は50 mm,FI ． 8またはF1.4 レンズをつげたカメラを三・ク

サドルやネソ トバイブを用いた
場合の流れを見るとそ脚に固定して行った．撮影に際して露光時間が長くなると周囲の光が画像の鮮明さに影響を与えるため，外部からの光は勿論，被写体以外への照明装置からの光の漏れの内部にはほとんど流れはみられないことが明らかとなも極カ抑えるよう努めたを容易に，しかも細部にわたって観察が可能なことが挙った

この方法の長所としては側面から流れの性状 (流況)げられる． また， 種々の条件設定や新しい素材についても養魚池で試験する
前にその流れの特徴を確かめること― 42 ―

大熊―養魚池の流況観察法

Fig. 2. Streak lines 0f aluminum
particles in the experimental
apparatus using various substrates. A, gravel(exposure time, T: 30 s, F: 2.8); B, PVC blind (T: 60 s, F: 2); C, PVC net pipe (T: 30 s, F: 2); D, Plasticsaddle (T: 60 s, F: 2). Water flows from right t0 left.Depth, 10cm; flow rate, 6 @ /min, average flow speed,
0． 8 cm/s. Film sensitivity,1SO 3,200 with push processing.
図 2 種々 の養魚他用敷設材を用いたとぎの流況． A; 砂不 @( 露光時間T: 30 秒， 絞値F: 2.8);B ，プラインド
CT:60s,F: 2); C ，ネヅ トバイプ
(T: 30 s, F: 2); D ，プラスチックサド/i@(T: 60 s, F: 2) ． 水は右から左に流れている．
Q 二 6 L/min ，平均流速
V@0.8cm/s．フィルム感度:ISO3,200(増感処理)．
設定条件: 水深D 二 10 cm ，水量もてきる．短所としてはトレーサー溶液の混入量が変化に広がるが，写真では流れに平行な―断面のみを記録すしたり，異なる露光時間で撮影した場令などに，写真上るためにこのような部分の流れは―見とどまっているよ

での流跡線の長さや密度が変わるため，あたかも流況がうに見える． したがって，このような場合には並行して異なっている様な錯覚をおこし易いことが挙げられる

目視観察による記録が必要となる

今回の観察では大気圧を利用した定流量サイフオソを用いて トレーサーを注入したが，トレーサー粒子の粒径を光の人射方向と角度が制限されると敷設材の形状によっては影となる部分が多くなり，結果的に観察できる
範揃えたり，定量ポ ソプを用いることなどにより， より安囲が狭くなるが， これは光源ラソプの設置位置が自由に定した条件が確保でぎるだろう．実験室のスペースから選択可能なスペースを確保することで辮 決される． また，今回用いた水槽は長さI． 6m@ 観察部分の有効長 Im 程度

同 ―平面内において多方向からの光を組み台わせれば影とかなり短いものであったために，水量が少なくて水深の 部分はかなり減少する．粒状ではなく箔製のアル，粉が大きくなった
場合 (4 L/min,15cm末をトレーサーとして用いたため，光の反射は大きくなど) に流れが表層に偏る傾向がみられ，養魚池の流れを十分再現してい少ない光量を補うことができたが，粒子の回転によってるとはいえない場合が生じた．この実験水槽についてはその輝度が変とするため，フイルム上の軌跡の長さから大水深12dw程度が限界と 考えられる． また，平均流速が流速を推定することはできなかった．その上，今回ぼフきくなる場合(水量人，水深山) は生じた渦が三次元的イルム感度，光量などの制限からレンズ絞りをほほ開放

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SMLNmNぬYmHLRY． TD ． 48 ， 1994

状態にしなおかつ 30‑6r秒の露光時間が必要となり，軌魚の分布する空間の流れの状況を視覚的に明確にでぎる跡の重複や解像度の低下などを招きやすく，精密な解析

点 は評価されるべきと考えられる．今後この手法を用いをするまでには至らなかったて養魚池の流況についての詳細な解析を行うことができこれらの問題はいずれも装置の改良等でかなり解決でるであろう ．

きる．ただ，今回の観察には仔魚が収容されておらず，引用文献

仔魚収容時の流れを正確に再現しているかどうかということが重要な問題点として残されている．仔魚を収容し原田 滋 ・松村幸三郎・
藤瀬雅秀 (1985): 養魚池の砂利たままこのような観察を行うには仔魚の行動に影響を与代替品試験．魚と卵，U55) ， HH4．

えないトレーサーを用いるか，あるいは人工的に作った長谷川裕康 (1990): 仔魚期におけるサケの人工ふイヒ 管理

摸，現在のところこれに仔魚の 型を用いねばならないがに関する技術開発試験―(予報)エ業用へチマロンを適した材料は見当たらない．しかしながら，運動能カの産卵床材に用いた養魚池管理方法．魚と卵，乏しい仔魚が通常の収容密度C15.000尾/m ， ) でほぼ―様

39‑44に安静に分布していれ
低底層の床材を敷いた部分の空(159) ，．

流れの可視化学会C986): 新版流れの可視イヒ，、ンドブ"
ク ．朝倉書店，東京．
516p

間 (際間) に占める収容仔魚の体積の割合@／小さいこと・

とんど流れがみられないことなどから，今回示され奈良和俊(198]): 人工ふイじ 技術考 (II) ． 魚と卵， (151) ，22‑24.

た仔魚のいない伏態で観察された流れがて
仔魚 収容時の流

富樫和弘(1991): 仔魚期におけるサケの人工ふ化管理にや，図2て示したように仔魚の分布するであろう底付近で@／十［関する技術開発試験―
1I ． ‑流速の違いによる仔魚の安れと大きく異なることはないものと予想される．

このように改善すべき点は多々 あるが，今まで養魚池
卜内の水の流れについて側方から観察したことはなく， 仔― 44 ―静状態の比較‑．魚と卵，(160),43‑46.