国立研究開発法人 水産研究・教育機構 広報誌 ｜ フラニュース

FRA NEWS
水

産

業

の

未

来

を

拓

く

ISSN 1349-6816

vol.

58
2019. 3

水産業 のミライにつなげる工学技術

Contents
2

水産業のミライにつなげる工学技術

22 アンケート結果
23 刊行物報告／執筆者一覧
24 会議・イベント報告
24 編集後記

水産業のミライにつなげる工学技術

じゅん や

の

が

ひ

水産工学研究とは、水産業が抱える問題を解決するために、土木や機械など工学＊農林水産省「 漁業センサス 」（2003年、2008年、2013年 ）及び「 漁業就業動向調査 」（2014 ～ 2017年 ）のデータをもとに作図

日向野 純 也

図 1 日本の漁業就業者数の推移

的 な 技 術 を 用 い て、 よ り 安 全 で 効 率 の よ い 漁 業 や 養 殖 業 を 実 現 さ せ る た め の 研 究 で75 歳以上歳以上の占める割合

65 ～ 74

す。本号では、最新の水産工学研究を紹介するとともに、未来の水産業に向けて私トンから、現在は約１００万トンに半減55 ～ 64

たちが取り組んでいる工学技術の展開について紹介します。

日本はかつて世界一の漁業生産量を誇しています（ 図２ ）。沿 岸 域 の 水 産 生 物

40 ～ 54②沿岸漁業生産の落ち込みる水産大国でした。しかし、２０１６年の 生 産 力 が 低 下 し、水 産 資 源 が 大 き く

漁業就業者数

25 ～ 39

水産工学研究所

15 ～ 24日本の水産業が抱える問題点には世界第７位に後退。現在、日本の水減っていると考えられます。

在は１００万トンに留まっています。と34

沿岸漁業生産量は 年代の約２００万

産業は、次のような課題を抱えています。

③養殖生産の停滞、収益率低下

りに増加して１億トン以上に達している養殖業の生産量は、世界では右肩上が①漁業就業者の減少・高齢化
漁業就業者数は１９８０年代の 万人
強から現在は 万人に減少し、 歳以上のに対し、日本では 年頃をピークに現理由として、水産業では事故の発生率もくに魚類などの給餌が必要な養殖では飼％を占めています（ 図１ ）
。そ の高く、依然として３Ｋ（ 危険・きつい・料コストが経営を圧迫しているうえ、毎が約汚い）の状態にあるのに加え、漁業収入

年赤潮による被害が発生しています。

きゅうじが減少していることが考えられます。

32

5

30

2003年 2008年 2013年 2014年 2015年 2016年 2017年

0

36

33.3

10

38

35.2 35.0

34.2

40 65

37.0

20

40

65

38.2

25

80

90

16

36.3

15

65歳以上の占める割合 （％）

（万人）

38

2

vol.58 2019. 3 FRA NEWS

水産業のミライにつなげる工学技術④気候変化による影響

地球規模の気候変化により、海面上昇

や海洋生態系の変化、台風の大型化など

水産業を取り巻く環境が激変しています。

水産工学による問題解決

これらの問題を解決し、未来の水産業を活気ある産業にするために、漁船・操業の電動化・自動化、漁港・漁村の防災機能強化、水産生物の生息環境の整備、工学技術を導入した新しい養殖施設などの研究に、工学以外の分野と連携して取り組む必要があります。

以下に紹介する個々の研究を有機的に組み合わせることにより、たとえば「 再生可能エネルギー活用漁港を核とした環境配慮型漁業・養殖業システム 」や「 浮体式プラットフォームを用いた安全で快適な漁業・養殖業システム 」のような未来の水産業や漁村をデザインし、提案することをめざしています。

（万トン）

1,400

合計
内水面漁業・養殖業

1,200

海面養殖業

漁業生産量

1,000

沿岸漁業
沖合漁業

800

遠洋漁業

600

沿岸漁業
約 100 万トン

400
200
0
1965

70

75

80

85

90

95

2000

05

10

15

（年）

海面養殖業
約 100 万トン

図 2 日本における漁業生産量の変化＊平成 29年度漁業白書（http://www.jfa.maff.go.jp/j/kikaku/wpaper/h29_h/trend/1/t1_2_2_1.html）のエクセルデータをもとに作図問題点めざす方向性①漁業就業者数の減少・高齢化②沿岸漁業生産の落ち込み③養殖生産の停滞
収益率低下④気候変化による影響

漁船・操業の電動化・自動化リスクを軽減する養殖施設の導入

沿岸の生産力の回復

漁民・漁村を守る
環境の整備

具体的な研究課題

台風や津波でも被災しにくい漁港の整備
漁船・操業の電動化・自動化

資源量の正確・すみやかな把握・通報

合理的な漁獲制御
手法開発

ハード・ソフト面から生息環境を整備

漁港一体型漁場・養殖場の開発新しいコンセプトの養殖施設の開発

日本の水産業の抱える問題点・めざす方向性・具体的な研究課題
3

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工学技術がつくるミライの漁船①

そ こ で 今、 海 上 衝 突 予 防 法（ 長 澤 モ

ります。

を用いた検証実験を十分に行う必要があが、実際の漁船で使用する前に、模型船間でさまざまな研究を行ってきました

ロボット漁船をめざす自動航行技術
衝突しないシステムを開発
航行中も魚の探索や漁労機器の準備などの作業をするため、航行だけに集中することが困難です。そのため、商船に比従 事 者 の 高 齢 化、後 継 者 不 足 が 顕 著 に

少子高齢化の影響により、漁船漁業の検証しています（ 写真 ）。こ れ ま で に 最の大型実験水槽で、それぞれの有効性をを用いた手法の２種類について、当機構（図）。

せずに航行できることが実証されましたデル ）を取り入れた手法と、「 深層学習なっているなか、漁船の安全な航行を支

大４隻の自律航走模型船を用いた避航実しています。避航システムとは、相手の行技術の根幹をなす避航システムを開発

現在、水産研究・教育機構は、自動航モデルでは、 分で２回程度（ 実船では水 槽 で 再 現 し て 実 験 し た と こ ろ、長 澤

ま ず、 非 常 に 船 が 混 み 合 っ た 海 域 をして、将来的には、無人で自動的に漁場船支援システムの実用化を急ぎます。そ展させ、航行時の衝突回避を支援する操これら自動航行技術の成果をさらに発

将来はロボット化援するための自動航行技術の開発が求めべ事故が発生しやすく、その事故原因の

あき ひこ

まつ だ

験をしました。

（ ディープラーニング ）」という人工知能

松田 秋彦

られています。

約３割を「 衝突 」が占めています。

水産工学研究所
漁業生産工学部
漁船工学グループ

船や陸との衝突を避けながら目的地へ自分以上

１～２時間に２回程度に相当 ）衝突しまて働き者のロボット漁船の実現をめざしへ行き、漁労作業をして帰港する、賢く30（ 実船では２～３時間以上に相当 ）衝突ています。

し た。 一 方、 人 工 知 能 で は、

これまでコンピュータを用いた仮想空

動的に航行するシステムのことです。

15

4

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水産業のミライにつなげる工学技術

写真 大型実験水槽での検証のようす（ 4 隻 ）当機構 水産工学研究所内（ 茨城県神栖市 ）海上衝突予防法（長澤モデル）の衝突防止手順＜横切船の場合＞＜行き会い船の場合＞２隻が互いに進路を横切り、衝突のおそれがあるときは、
相手船を右側に見る方の船が相手船を避けます

２隻の船が真向かいに行き会う場合で衝突のおそれがあるときは、
互いに相手船の左側を通過します

お互いに右に舵を切ります

衝突の
恐れ

衝突の
恐れ
減速したり、舵を右に切ったりします

混み合った海域を再現した水槽でテスト

図

5

長澤モデル

人工知能

1 時間に 2 回程度衝突が発生

2～3 時間衝突なし

海上衝突予防法の衝突防止手順（ 長澤モデル ）と、水槽で再現テストをした結果

FRA NEWS vol.58 2019. 3

工学技術がつくるミライの漁船②

溝口 弘泰

みぞ ぐち ひろ やす

とう じ

き

きゅう

う漁船数は約１万２千隻、排出されるＣの結果、１日の最大電力消費量が４３５
Ｏ 量は年間ました。

キロワット時であることが明らかになり

燃料消費量を１年間分計測しました。こ

協力を得て、「 見える化装置 」で１日のそこで、まぐろ養殖漁船（ 写真２ ）のデータを取得する必要があります。

餌する投餌機など）の消費電力量などのじ

レーンや、アジ・サバなどの生き餌を給え（※）
、搭載漁労機器（ 魚を取り上げるクは、 バ ッ テ リ ー 容 量・ 重 量、 航 続 距 離

か ら 供 給 さ れ る た め、漁 船 の 電 動 化 に

水産工学研究所
漁業生産工学部
漁船工学グループ

万 ト ン に 上 り ま す。 船

写真 1 見える化装置

ＣＯ 排出量ゼロ！ オール電化の養殖漁船
ＣＯ 排出削減の取り組み
地球温暖化対策は、未来を見すえた国
際的な取り組みです。水産研究・教育機
構は、漁船のディーゼルエンジンから排出 さ れ る ＣＯ を 減 ら す た め の 省 エ ネ
化研究を進めています。これまでに、操船者が燃料消費をリアルタイムに把握して、省エネ運行・操船を行えるよう「 見える化装置 」を開発しました（ 写真１ ）。
さらに、ディーゼルエンジンを使わな
いオール電化の漁船の研究開発を開始しました。まずは、航続距離が短く、日帰り操業する養殖漁船の電動化をめざしています。

養殖漁船をオール電化に

ブリッジに設置された見える化装置のタッチパネルディスプレイ
魚見台に設置された見える化装置のタッチパネルディスプレイ

の 動 力 は、す べ て デ ィ ー ゼ ル エ ン ジ ン

64

2

ぶり類・まぐろ類などの海面養殖で使

2

2

2

※航続距離：船舶が燃料を最大積載量まで積んで航行できる最大距離のこと

6

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水産業のミライにつなげる工学技術

その条件を満たすバッテリーやモーの地産地消にもつながります。再生可能

ギーで漁船を動かすことは、エネルギー充電

日本の沿岸では、洋上風力発電や太陽ターが搭載でき、かつ作業がしやすい船

エネルギーを使って養殖漁船を動かし、充電

オール電化から見える未来型や電動漁労機器を研究して、オール電

魚を育てる、さらに、この技術を世界のバッテリー

光発電が盛んに行われ、これらのエネル

化漁船の開発を進めています。

国々に広げていけば、地球にやさしい漁

ゼロ！

CO2 排出量

いけす

温室効果ガス削減のためには、バッテ

気

電

ゼロ！

充電

業 ─ そんな未来が広がります。

バッテリー

リーに充電する電気も、化石燃料からつCO2 排出量

バッテリー

モーター

くられたものではなく、再生可能エネル

とう じ き投餌機

ソーラーパネル

風力発電

オール電化

ゼロ！

養殖漁船

CO2 排出量

ギーからつくられたものを利用することが重要です。

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719 トン型養殖漁船
写真 2

工学技術がつくるミライの漁船③ウェザールーティングで最適航路を選定
グシステムは、商船用システムを改良しインターネットやスマホアプリなどを通風や波、海流などの気象海象情報は、シミュレーションできるようにしました。

安全の性能が大きく変わる漁船の航海をりも小さく漁獲量などで航海中に航走や漁船用ウェザールーティング

して出漁や操業判断に広く利用されていシステムを利用する際は、ネット回線

三好 潤

じゅん

安全性向上や省エネに利用することを目ことから、気象海象情報を漁船の航海のは漁船運用上の大きな関心事です。この間、最少燃料航路や最短時間航路を算出

し、目 的 地 へ の 航 路 の 安 全 性 や 航 海 時て、船 の 揺 れ や 燃 料 消 費 量 な ど を 計 算などで得た最新の気象海象情報を用いは、市場開場時刻に合わせて最短時間航げ港の勝浦漁港に向かう復路（ 図２ ）です る こ と が で き ま し た。漁 場 か ら 水 揚

費量の少ない、黒潮にのった航路を選択

を釣り上げるために漁場滞在時間を延長的として「 漁船用ウェザールーティング
システム 」を開発しました。
ウェザールーティングは航海中の風、する考え方です。外洋を航海する大型商

費量や航海時間が最少となる航路を選択

から伊豆諸島南端の漁場に向かう往路

テムの効果を実船検証しました。宮崎沖

近海かつお一本釣り漁船で、このシス正され、漁業制度の改革と、それにともすることができました。

船を対象に長年研究が行われ、サービス（ 図１ ）では、通常の針路一定航路（ ※なう漁船の総トン数規制からの転換が示波、海流などの情報から、安全で燃料消提供されてきました。水産研究・教育機

１ ）と比べ、船の揺れが小さく、燃料消

２０１８年には 年ぶりに漁業法が改

未来の漁船への応用

構が開発した漁船用ウェザールーティン

70

効果を確認

路を選択することで、より多くのカツオ

み よしたものです。ノートパソコンで、商船よま す。 ま た、 燃 油 消 費 量 や ＣＯ 削 減

水産工学研究所
漁業生産工学部
漁船工学グループ

して、最適な航路を選べます。

2※1 針路一定航路：特定の 2 地点の間を船がまっすぐに進む航路のこと

8

vol.58 2019. 3 FRA NEWS

水産業のミライにつなげる工学技術

5 月 25 日
19：00 漁場に向け出航

海流

図1

針路一定航路伊豆諸島南端（ 漁場 ）

出発も到着時刻も同じ
5 月 27 日 2：30 漁場到着

宮崎沖から伊豆諸島南端漁場への往路（ 2016 年に実施 ）赤線（ー）は最少燃料航路（ エンジン回転数 1199rpm※2 ）、青線（ー）は針路一定航路（ エンジン回転数 1323rpm ）。最少
燃料航路は 0.6 キロリットルの燃料消費量削減となりました

海流にのることで、航海時間が短くなりました

到着時刻は同じ
5 月 29 日 8：52 勝浦到着

勝浦
（ 水揚げ港 ）最短時間航路海流

流速（ノット）

矢印は流れの向きを表します

針路一定航路伊豆諸島南端（ 漁場 ）

5 月 28 日 8：28漁場発
図2

5 月 28 日 10：15 漁場発→ 2.0 → 1.5 - 2.0→ 1.0 - 1.5→ 0.5 - 1.0→ 0.0 - 0.5

伊豆諸島南端漁場から水揚げ港の勝浦漁港への復路（ 2016 年に実施 ）赤線（ー）は最短時間航路（ エンジン回転数 1350rpm ）、青線（ー）は針路一定航路（ エンジン回転数 1350rpm ）。最短時間航路は時間短縮となるため、漁場滞在時間を確保できました※2 rpm：回転が 1 分間に繰り返される回数を示す単位のこと。回転毎分。

9

採算性、乗り心地などを十分に評価・検

最少燃料航路宮崎沖されました。当機構では、漁船の設計段料削減となりました

討することで、新しく、持続的で夢のあ→ 2.0 → 1.5 - 2.0→ 1.0 - 1.5→ 0.5 - 1.0→ 0.0 - 0.5

階でウェザールーティングを用いた航海時間も同じで、0.6 キロリットルの燃

矢印は流れの向きを表します

もエンジンの回転数が低くなり、航海る漁船を提案していきます。

流速（ノット）シミュレーションを繰り返し、安全性や海流にのることで、距離は長くなって

FRA NEWS vol.58 2019. 3

工学技術がつくるミライの漁船④足が緩和されたことが、本格的に普及し人の代わりに魚を釣る！ 自動釣り機の開発
再びニーズ が 高 ま る 自 動 釣 り 機なかった要因と言われています。
しかし、近年は、国内の労働力人口の済発展などによって労働市場に変化が起

カツオの一本釣り漁業は、刺し身やたな役割を果たしています。この漁業は竿きており、将来、乗組員の雇用問題はま減少に加え、外国人乗組員の出身国の経で魚を釣り上げる漁法であるため、高いすます厳しくなると考えられています。

たきで人気のカツオを供給するのに大き釣りの技術を持つ乗組員を多く必要とこのような背景のもと、遠洋かつお釣
り 業 界 か ら の 要 望 を 受 け、サ ー ボ モ ー

し、人材と人件費の確保が経営の負担となっています。

サーボモーターは産業用ロボットの動ターを動力とする一軸式の電動自動釣り

魚の自動釣り機は、過去にも実用機と力として広く使われている装置で、精密

このような状況を改善するために、釣して一定程度普及したものがありました

な動作を行うことができます。これを動機（ 以下、試作機 ）の開発を行いましたが、現在は生産・販売されていません。

力として採用することで、乗組員の魚をり作業の自動化、すなわち自動釣り機の魚を釣り上げる性能や安全性が低かった

釣り上げる動作に近い制御プログラムの（ 写真１ ）。

ことに加え、１９９０年代に外国人乗組組み込みが可能となりました（ 図 ）。

開発が長年の課題となっています。

員を雇用できる制度が導入されて人手不

一番手前が試作機。カツオを釣り上げ
たところ

木村 拓人

き むら た く と

写真 1

漁船に取り付けられた試作機

開発調査センター
浮魚類開発調査グループ

10

vol.58 2019. 3 FRA NEWS

水産業のミライにつなげる工学技術

大型魚も釣り上げ可能にさ ら に、 水 産 庁 補 助 事 業（ ※ ）に より、試 作 機 を も と に 開 発 さ れ た 実 証 機（ 写真２ ）では、大型魚を釣り上げるた
めに高出力のサーボモーターが採用されました。また、船の揺れに応じた竿の動きも付け加えることで、釣り針を水中に保持する能力も向上しました。このよう

電動自動釣り機の仕組み

図

な改良が加えられことで、釣り機の隣で❸針掛かり検知

釣り作業をする乗組員ひとりが釣り上げ❺ 外れ検知モータへの負荷で針から魚が外れたかを検知し
ます。

❷ 誘い

る量の ・ ％を釣り上げることが可能❸ 針掛かり検知
モータへの負荷で魚がかかったかを検知します❹ 釣り上げ速度と位置制御で釣り上げます
針外し位置で竿を急停止し、魚と擬餌針の速度差で針を外します❹ 釣り上げとなりました（ 写真３ ）。

❺ 外れ検知❷ 誘い
擬餌針を上下小刻みに動かします❶投入

今後は、早期の実用化をめざし、さらに釣り上げる能力を向上させるととも11 FRA NEWS vol.58 2019. 3に、安全性の検証についても取り組んで
いきます。

30

❶ 投入
ぎ じ え
竿を回転させて擬餌針を投入します
針外し位置
基本動作

9

※ 水 産 庁 の 補 助 事 業「 平 成 年 度 省 エ ネ・ 省 コ ス ト・ 省
力 化 技 術 導 入 実 証 事 業 」と「 平 成 年 度 省 力 化 技 術 導入実証事業 」
29

試作機（ 奥 ）をもとに開発した実証機（ 手前 ）写真 2
試験中の実証機
写真 3

62

水産資源をミライに届ける①

いて、昼間だけでなく夜の行動も調べる的の魚とほかの種類の生物それぞれにつ類の魚だけを網の外へ放すためには、目ほしい魚だけを獲る！ 定置網
定置網の外 に 出 し た い 生 物 た ち
定置網（ 図１ ）は生物を網の中に誘い制限されているクロマグロがたくさん

しかし最近では、地域ごとに漁獲量が習性があることが分かりました。この習

クロマグロは表層を、ブリは底層を泳ぐたとえば、音響カメラなどによって、ナー（ 音波を使って物体を探る機器 ）なて、生 物 の 種 類 を 知 る こ と が で き る ソしたりする方法が中心です。これに加え入った生物を種類や大きさで分けたり放ことが重要です。それには、生物の行動

入ってしまうこと、クラゲ類、アザラシ性を利用し、クロマグロの小型魚だけをどを利用して網に入る生物を事前に選択込んで獲る網漁具で、全国各地の沿岸に混獲を防止する定置網類などが入り込むことで起こる漁業被害

逃がす技術（ 図２ ）の開発に各地で取りできれば、より効率よく混獲を減らすこに影響するライトを使わず、音波を使っが 問 題 に な っ て い ま す。こ の 対 策 と し組んでいます。こうした取り組みによっとができます。定置網にやってくる魚のあります。定置網は、いろいろな生物がて、新しい工学技術で分かった生物の行て小型魚の漁獲量を減らすことができれ種類や大きさを、早くから予測することて海中を撮影する機器（ 音響カメラ ）が動をヒントに、特定の生物だけを網の外ば、クロマグロは近い将来に大きく増えも必要です。このような技術の開発を進より入りやすく、より出にくい構造へとへ放すなどの技術開発を進めています。

ることが、水産庁のウェブサイト「 くろめ、資源を上手に持続的に利用していく

定置網に入った生物の中から特定の種行動の観察 か ら 始 ま る 技 術 開 発

まぐろの部屋 」（ ※ ）で予測されていま

混 獲 を 防 止 す る 技 術 は、 現 在 は 網 に

やま さき しん た ろう

定置網漁業をめざします。

役に立ちます。

山﨑 慎太郎す。

経験的に工夫されてきました。

水産工学研究所
漁業生産工学部
漁具・漁法グループ※「 くろまぐろの部屋 」（ 水産庁 ） http://www.jfa.maff.go.jp/j/tuna/maguro_gyogyou/bluefinkanri.html

12

vol.58 2019. 3 FRA NEWS

水産業のミライにつなげる工学技術

箱網の最も奥に、魚を取り上げるためのうおどり ぶ魚捕部があります

図1

定置網のしくみ分離落網（※1 ）表層を泳ぐクロマグロを上から逃がします●形状：箱状●位置：箱網の外に接続（ 図1の★ ）

クロマグロ

分離落網

仕切り網
うおどり ぶ表層を泳ぐクロマグロを魚捕部の手前で
U ターンさせます

魚捕部

仕切り網（※2 ）クロマグロ●形状：のれん状●位置：箱網内に設置（ 図1の★ ）すくい網（※3 ）

すくい網
魚捕部

表層を泳ぐクロマグロをすくい上げて 逃
がします

クロマグロ

●位置：船から投入（ 図1の★ ）図2

クロマグロを網の外に逃がす技術＊この成果は、平成 26 年度 農林水産業の革新的技術緊急展開事業「 定置網に入網したクロマグロ幼魚の放流技術の開発 」と
平成 29、30 年度 水産庁補助事業「 太平洋クロマグロ漁獲抑制対策支援事業 」によるものです
http://nrife.fra.affrc.go.jp/seika/kuromaguro/kuromaguro_index.html※1

平成 29 年度太平洋クロマグロ漁獲抑制対策支援事業で岩手大学ほかが開発※2

平成 30 年度太平洋クロマグロ漁獲抑制対策支援事業で京都府ほかが開発※3

平成 30 年度太平洋クロマグロ漁獲抑制対策支援事業で石川県ほかが開発

13 FRA NEWS vol.58 2019. 3

水産資源をミライに届ける②魚を選択して獲る必要があります。

進化する魚群探知技術
漁業生産を 持 続 し て い く た め に

広帯域魚群探知機の開発
魚群探知機は、漁獲のために魚を探知

年 度 水 産 白 書 に よ る と、 日 本の 漁 業・ 養 殖 業 生 産 量 は、 １ ９ ８ ４ 年するだけでなく、魚を獲らずに現存量を

平成

年頃に

か け て 急 速 に 減 少 し、そ の 後 は 緩 や か用されています（ 計量魚群探知機 ）。そ直接的に調査する手法として世界中で使の１２８２万トンをピークにな 減 少 傾 向 が 続 い て い ま す。日 本 周 辺

います。また、獲り過ぎを防ぎ、資源を

波の反射音（ エコー）を検出します（ 図

魚群探知機は、魚から返ってきた超音

群探知機は、信号処理により、これまで推定機能が重要になります。

は、漁場予測と精度の高い魚種・魚体長のうえで、上記の課題を解決するために

年での漁業生産量（ 沿岸漁業、沖合漁業 ）は、２ ０ １ ６ 年 で ２ ９ ３ 万 ト ン とになって持続的に利用するために、魚種別の個別

１）。個々の魚から返ってきたエコーを（ 探索時間など）を減らし、単価の高いを把握したうえで、漁獲にかかるコスト

続していくためには、魚種ごとの現存量

魚群探知機が出現しています。広帯域魚く含む（ 広帯域 ）超音波を扱える広帯域

近年では、一度に複数の周波数を幅広波数を使う広帯域魚群探知機の開発を進共同で、より遠くまで探知できる低い周研究・教育機構では、メーカーや大学とこのような状況のなかで漁業生産を持考えられています。

漁獲割り当て制度（ ＩＱ制度 ）の導入も

分の

こう いち

さわ だ

難しかった、群れの中にいる個々の魚か魚群の反射波解析すると、魚の種類や大きさ、遊泳速振動子

らのエコーを得ることができます。水産（ ３９５万トン ）の約

06

澤田 浩一

魚群探知機のしくみ

図1

95

3

度、遊泳方向などを推定できます。

4

水産工学研究所
漁業生産工学部
水産情報工学グループ

海底の反射波29

14

vol.58 2019. 3 FRA NEWS

水産業のミライにつなげる工学技術

し、魚群情報をほぼリアルタイムに知る備されている魚群探知機をオンライン化

めています（ 図２ ）。また、調査船に装で集めれば、魚の種類と大きさに関する知機を搭載し、そのデータをオンライン

魚体長推定機能を持たせた新しい魚群探に搭載されています。分布密度、魚種、業現場に届けることで、魚群探索にかか使って、より精度の高い漁海況予報を漁

漁船・遊漁船データや調査船データを

スケトウダラ＊この成果は、水産庁委託事業「 資源評価精度向上のための次世代型計量魚群探知機の開発事業 」によるものです。

い資源管理にも有効です（ 図３ ）。

ための研究を行っています。

15 FRA NEWS vol.58 2019. 3

る労力や燃料を削減し、効率的な漁獲に

図3

魚群探知機データのオンライン化と漁海況・漁場予想

情報がたくさん集まり、翌日の漁場予測

4 尾/m32 尾/m3
1 尾/m3

きめ細かい 資 源 管 理 へ

い

調査データ
前々日
前日

漁場予測と
漁獲予想

つなげるとともに、魚種別の資源管理に解析などを行うことができます。また、日々複数の船からのオンラインデータ転送も活かすことをめざしています。

次世代の広帯域魚群探知機では、分布密度、魚種、魚体長の推定ができるようになります ( 図中の魚種、体長はイメージ ）図2

開発中の広帯魚群探知機の画像の現存量の推定ができるので、きめ細か

平均 45 センチ
5尾／立方メートル

魚群探知機はほとんどの漁船、遊漁船

平均 30 センチ
10 尾／立方メートル

サバ

水産業のミライを支える漁港漁場施設①

どの構造物の安全確保や、漁船が安全に

震災復興と大規模自然災害への備え
東日本大震災での甚大な被害した際にも、構造物がすぐには壊れない「 粘り強さ」が発揮されることにより、潮堤、岸壁の安全確保についても、研究契機に漁港・漁村における防災・減災対

とくに、津波対策は、東日本大震災を人命を守る取り組みが重要です（ 図 ）。

今、 東 日 本 大 震 災 を 教 訓 と し た 震 災開発に取り組み、成果は震災復興に反映たが、さらなる検討を重ねて技術を高め

防波堤・防潮堤などの老朽化対策を講じ

大規模自然災害に対する備えとして、把握し、効率的かつ効果的に門を開閉で用して防潮堤の門扉や水門の開閉状態を

今後は、情報通信技術や人工知能を活ていく必要があります。

つ つ 強 靱 化 を 図 る こ と が 重 要 で す。まきる技術を開発するなど、ハード・ソフ

きょうじん

た、想定を超える地震・津波などが発生

大規模災害に強い漁港・漁村に

復 興 や、 南 海 ト ラ フ 巨 大 地 震・ 津 波 に波・高潮対策も重要な課題です。

これまでの対策の成果
高波・高潮に対する防波堤・防潮堤な16

vol.58 2019. 3 FRA NEWS

※水理模型実験： 水の流れや波によって起きる現象の影響を模型を使って調べる実験

停泊できる漁港の整備については、これまで、水理模型実験（ ※ ）やシミュレー

計手法の構築を図ってきました。得られ東日本大震災では、東北地方を中心にともなう津波によって防波堤・防潮堤がた成果は全国の漁港整備で活用されていションにより現象を解明し、それらの設ズレたり転倒したりするなど甚大な被害

るほか、開発途上国の漁港整備にも活か

３１９もの漁港が被災しました。地震にを受け、漁港・漁村では防波堤・防潮堤

されています（ 写真１、２）。

いを乗り越えた津波によって多くの貴重なおお むら よし ひろ

策の研究開発を重点的に実施してきましまた、地震・津波に対する防波堤・防大村 智宏

されています。

人命・財産が失われました。

水産工学研究所
水産土木工学部
水産基盤グループ

対する備えが求められています。また、
２０１８年 月の台風 号により大阪湾
21

で高潮被害が発生するなど、激化する高9水産業のミライにつなげる工学技術

漁港の入口

船だまり

防波堤

漁船を陸に
あげる斜面

写真 2

整備中の漁港成 果 を も と に、 現 在、 ト ー ゴ 共
和国ロメ漁港を整備しています（ 2019 年 1 月 30 日撮影 ）【 写真提供 】水産エンジニアリン
グ株式会社 隠木 俊人氏●想定される津波に対しては、構造物により漁港・漁村の防災を図ります

写真 1

海底地形

トーゴ共和国の漁港の水理模型実験

漁港や海底地形の模型を 50 分の 1 の縮尺で製作し、波の影響などを実験で確認。その結果から、漁港に適した防波堤の配置形状の提案などをしました

防波堤

漁場

漁船

製氷施設

●想定を超える津波に対しては、防波堤や防潮堤などの構造物に「粘り強さ」を持たせることで、壊れにくくし、避難時間の確保と漁港・漁村の減災を図りますに さば漁港

荷捌き所 岸壁

防潮堤

水産加工場

漁村

津波から
漁村を守る

防波堤によって津波の高さが低減されます

海岸門扉

防波堤と防潮堤による多重防護想定される津波

漁村まで
津波は来ません
高台・避難施設へ避難

防波堤

防潮堤

ハード・ソフト技術による多重防護
想定を超える津波防波堤が完全に倒壊せず（粘り強さ）
津波の高さが低減されます

防波堤
図
17 FRA NEWS vol.58 2019. 3

ト両者の技術で大規模自然災害の克服を岸壁めざしていきます。

波の向き

防波堤

避難時間に
余裕ができます

津波から
人命を守る

防潮堤
津波に対する漁港・漁村の防災・減災対策

避難完了
人命の保護

水産業のミライを支える漁港漁場施設②

め に は、こ れ ら の 生 態 に 適 し た 環 境 を漁場整備による沿岸水産資源の回復
低迷する沿岸漁業

復 元・ 維 持 し な け れ ば な り ま せ ん。 水
産 研 究・ 教 育 機 構 は、 波 浪 や 流 れ の 環
境下における生物の行動や定着性を観察する室内実験装置やさまざまな観測機 器 を 用 い た 現 地 調 査・ 実 証 試 験 を因で水産資源が減ってしまったからと考よる生息場所の減少など、さまざまな原化による生息環境の変化、陸域の開発に素やリンなどの栄養塩の低下、地球温暖

た り、ウ ニ を 取 り 除 い た り す る こ と でな の で、ウ ニ を 食 べ る 生 き 物 を 利 用 し類が海藻をたくさん食べることが原因

焼 け 」が 起 こ る の は、 お も に ウ ニ や 魚

たとえば、海藻が繁茂しなくなる「 磯りょう げんなん ぶ

沿岸漁業の生産量は減少傾向が続き、
２０１６年にはついに１００万トンを下回りました。
その理由は、森や川を下って海に流れえられています。また、近年では、ゲリ

藻 場 の 回 復 に つ な げ て い ま す。 ま た、

行ってきました。

ラ豪雨による大量出水や荒天時の強風化

アサリは波による海底面のかく乱によ南部 亮 元

魚礁に群れる魚

写真

込む、植物プランクトンの栄養となる窒などによって、沿岸の環境に大きな変化り、生 息 す る 場 所 が 制 限 さ れ て い る こ

つなげています。

こ と で、ア サ リ を 育 て て 漁 獲 す る ま でと か ら、砂 利 な ど を 使 っ た 漁 場 を 造 るを及ぼすようになっています。

魚介類の生 息 環 境 を 整 備
沿岸の魚介類の資源を回復させるた

水産工学研究所
水産土木工学部
生物環境グループ

18

vol.58 2019. 3 FRA NEWS

水産業のミライにつなげる工学技術

生産回復を め ざ し た 連 携
漁業法が改正され、沿岸資源管理の強化や養殖場の利活用が大きく変わりました。
今後は、多種多様な水産生物に対して漁場や養殖場の整備が必要となります。
日本には約３千の漁港がありますが、これらの漁港とその周辺施設を利用した
新たな漁場・養殖場を開発することも有効な手段になるでしょう。また、気候変
動・環境変化に対して頑健性を持った漁場や養殖場・施設の整備技術の開発が重要となります。
工学の研究だけではこれらを進めること は で き ま せ ん。全 国 の 生 物 系 の 研 究者と連携して、「 現地調査 」「 数値計算 」

19 FRA NEWS vol.58 2019. 3

増殖礁

投石礁

並型魚礁

新たな養殖施設

二枚貝漁場

沖合域

沿岸域

浅海域

砂浜域

干潟

漁場造成
ウニ除去
潜水

室内実験
数値計算

実証試験

持続利用が
可能な
整備技術
の提案へ
観測

「 室内実験 」「 実証試験 」の四位一体の手

ドローン
採泥

法を駆使して水産生物の生態に適した環
境条件を解明し、干潟・沿岸・沖合での漁場や増殖場整備の技術開発の拠点として沿岸漁業の生産回復をめざします。

干潟 か ら 沖 合 域 ま での漁場・養殖場整備技術開発

現地調査

大型魚礁

水産業のミライをデザインするい

水産業のシステムのなかでの、物ごと技術を活かすためにテム研究です。

との関わり合い方を解き明かすのがシスにつながらない事例です。こうした物ご

さまざまな技術を結びつけるシステム研究
システム研究の効用
ここまでは、具体的な工学技術に関する研究を紹介しました。最後に、これらの技術の使い方を考える研究を紹介しま
す。

よう すけ

ち

お

技術を活かすためにの関わり合いを考えてみます。

越智 洋介

結果的に何をもたらすのかを考える

水産工学研究所
水産業システム研究センター

資源減少の危険性

世の中はさまざまな物ごとが関わり

たとえば、漁具を改良したら、よりたあるいは、魚を獲る工程を機械化した合って成り立っています。このような物

たとえば「 道路を広げても、その分、とします。この作業を楽にすること自体

くさんの魚が獲れるかもしれないけれ

交 通 量 が 増 え る の で、渋 滞 は 解 消 し なが目的ならば、これでゴールです。一方ごとの集まりが「 システム 」です。シスい」というアメリカの経済学者の研究結で、少ない人数で漁に出られるようにす

ど、獲り過ぎて魚が減ったら、結局は、果があります。これは「 道路 」
「 便利さ」

ることが目的ならば、人手を要するほか

テムのなかで、物ごとはときに思いがけ「 人間の心理 」などが関わり合って、新の作業、たとえば魚を選別したり、箱詰あまり獲れなくなるでしょう。

たな道路ができても、そこに入ってくる

めしたりする作業工程も改善しなけれない結果を生むことがあります。

車の数が増えるので、期待どおりの結果獲り過ぎにつながると…

漁獲量の減少につながるバランスが大切漁獲技術の改良

20

vol.58 2019. 3 FRA NEWS

水産業のミライにつなげる工学技術

環境負荷増？

バランス

コスト増・
漁獲量減？

バランス

収益性を高める技術

ば、目 的 は 達 成 で き な い か も し れ ま せ

資源管理ん。また、機械がとても高額ならば、今

防災

までどおり大人数で仕事をしたほうがいいのかもしれません。

漁業と漁港機能の連携一つひとつの技術を活かすために大切なのは、物ごとの関わり合いのなかで、漁場と漁村を活かす技術

その技術が結果的には何をもたらすのか

自動化 vs 雇用？

コスト
ビッグ
データ
自動化
機械化

を、よく考えることです。

水産業のミライ

漁港の
高度利用

沿岸漁場の
再生と造成

本特集の冒頭で示したミライを実現するためには、ここで取り上げたようなさ
まざまな工学技術を活用し、さらに、資源・海洋研究や、利用加工技術、増養殖技術をバランスよく結びつけることが必要です。
水産業の抱えるさまざまな問題点を同

21 FRA NEWS vol.58 2019. 3

省エネ
環境配慮
CO2

技術間の

コスト増？

人にやさしい技術

バランス
3K
安全
快適

時に解決する、そのためにどのような技術を創り、組み合わせるか、そんなミラ
イへの羅針盤を示せるように、研究を進
めていきます。

自然環境と共存する技術ô アンケート結果 ô
読者アンケートにご協力いただき、ありがとうございました
2018 年 12 月に刊行した「FRANEWS」57 号（ バイオロギング－海の生き物の行動を知る－ ）でアンケー
トをお願いしましたところ、2 月 6 日までに 50 人の方々から回答をいただきました。ご協力ありがとうご
ざいました。以下にその結果の要点をご報告いたします。

バイオロギングで －海の生き物の行動を知る－ で❖ クロマグロの回遊調査と資源管理について面白かった（50 人中 50 人 ）、分かりやすい（50 人中 43 人 ）との評価をいただきました。成魚の調査に期待します、などのご意見もいただきました。

❖サケの回帰行動をアーカイバルタグで探るについて面白かった（50 人中 48 人 ）、分かりやすい（50 人中 35 人 ）との評価をいただきました。母川回帰のサケがどのように海を回遊するのか非常に興味深い。今後、サケの年齢によって多い、少ないなどがあるがそれらの原因が解明されることを期待します、などのご意見をいただきました。

❖大型クラゲの行動特性を探るについて面白かった（50 人中 46 人 ）、分かりやすい（50 人中 41 人 ）との評価をいただきました。
エチゼンクラゲはここ最近少ないと思いますが行動特性とともに発生のメカニズムの解明に期待します、などのご意見もいただきました。

❖トラフグの産卵場所をデータロガーで探すについて面白かった（50 人中 46 人 ）、分かりやすい（50 人中 37 人 ）との評価をいただきました。
天然ものの産卵場所を探す点をよいと思うとともに、稚魚放流した個体の回遊ルートを解明につなげてほしいと思います、などのご意見もいただきました。

今後、「FRANEWS」で取り上げてほしいことは、イカ、サバ、ニホンウナギなどのご意見をいただきました。また、クラゲの生態について興味がわきました、文字の大きさ、写真の配置など誌面がとても読みやすい、などのご意見をいただきました。
読者の皆様からいただいたこれらの意見を参考に、関心の高い研究開発の情報について画像などを多く用いることでより分かりやすくまた、親しみやすくお伝えできるよう努めてまいります。
『FRANEWS』に限らず、水産研究・教育機構へのご意見などございましたら、メール（fra-pr@ml.affrc.
go.jp）や FAX（0 4 5 - 2 2 7 - 2 7 0 2）でお寄せくださいますようお願いいたします。

▶ ご意見・ご感想をお寄せください。

メール： fra-pr@ml.affrc.go.jp

FAX： 045 - 227 - 2702

vol.58 2019. 3 FRA NEWS22

刊 行 物 報 告
水産研究・教育機構

研究開発情報

北の海から

第33号

発行時期：2018年12月
問い合わせ先：東北区水産研究所

業務推進部

業務推進課

ウェブサイト URL：http://hnf.fra.affrc.go.jp/kankoubutu/kitaumi/kitanoumikara33.pdf

水産研究・教育機構 研究開発情報

瀬戸内通信

No.29

発行時期：2019年 3月
問い合わせ先：瀬戸内海区水産研究所

業務推進部

業務推進課

ウェブサイト URL：http://feis.fra.affrc.go.jp/publi/setotsuu/setotsuu29.pdf

水産大学校 研究報告 第67巻 第2号
発行時期：2019年1月
問い合わせ先：水産大学校

校務部

業務推進課

ウェブサイト URL：http://www.fish-u.ac.jp/kenkyu/sangakukou/kenkyuhoukoku/67.html

水産研究・教育機構

研究報告

第48号

発行時期：2019年1月
問い合わせ先：研究推進部

研究支援課

ウェブサイト URL：http://www.fra.affrc.go.jp/bulletin/bull/bull48/index.html

水産技術

第11巻

第1号

発行時期：2019年1月
問い合わせ先：研究推進部

研究支援課

ウェブサイト URL：http://www.fra.affrc.go.jp/bulletin/fish_tech/index.html

水産研究・教育機構

NEWS LETTER

おさかな瓦版

No.88

発行時期：2019年3月
内容：ホッカイエビ
問い合わせ先：経営企画部

広報課

ウェブサイト URL：http://www.fra.affrc.go.jp/bulletin/letter/no88.pdf

執筆者一覧■水産業のミライにつなげる工学技術○水産業のミライにつなげる工学技術･･････････････････････････････････････････････････････････････････････････････････････････････ 水産工学研究所

日向野純也○工学技術がつくるミライの漁船①：ロボット漁船をめざす自動航行技術････････････････････ 水産工学研究所

漁業生産工学部

漁船工学グループ松田秋彦○工学技術がつくるミライの漁船②：CO2 排出量ゼロ！ オール電化の養殖漁船･･････････････ 水産工学研究所

漁業生産工学部

漁船工学グループ溝口弘泰○工学技術がつくるミライの漁船③：ウェザールーティングで最適航路を選定････････････････ 水産工学研究所

漁業生産工学部

漁船工学グループ

三好

潤

浮魚類開発調査グループ

木村拓人○工学技術がつくるミライの漁船④：人の代わりに魚を釣る！ 自動釣り機の開発･･････････････････････ 開発調査センター○水産資源をミライに届ける①：ほしい魚だけを捕る！ 定置網･････････････････････････････ 水産工学研究所○水産資源をミライに届ける②：進化する魚群探知技術･････････････････････････････････ 水産工学研究所

漁業生産工学部

漁業生産工学部

漁具・漁法グループ

水産情報工学グループ

山﨑慎太郎
澤田

浩一

○水産業のミライを支える漁港漁場施設①：震災復興と大規模自然災害への備え･･････････････ 水産工学研究所

水産土木工学部

水産基盤グループ大村智宏○水産業のミライを支える漁港漁場施設②：漁場整備による沿岸水産資源の回復･･････････････ 水産工学研究所

水産土木工学部

生物環境グループ

南部亮元

水産業システム研究センター

越智洋介○水産業のミライをデザインする：さまざまな技術を結びつけるシステム研究･･･････････････････････水産工学研究所

23 FRA NEWS vol.58 2019. 3

vol.58 2019. 3

FRA NEWS

会議・イベント報告

第 37 回「海とさかな」自由研究・作品コンクール
水産研究・教育機構理事長賞が決定□発行日：2019 年 3 月 15 日発行□発 行：国立研究開発法人水産研究・教育機構〒 220 - 6115 神奈川県横浜市西区みなとみらい 2 - 3 - 3 クイーンズタワーＢ棟 15 階TEL. 045 - 227- 2600 FAX. 045 - 227- 2700
URL. http://www.fra.affrc.go.jp「 海とさかな 」自由研究・作品コンクールの各受賞の表彰式が2018年12月8日、
あんどう せい ご

都内で行われました。水産研究・教育機構理事長賞は、研究部門では安藤 静冴さん（ 鹿し ま む ら りょう す け

児島県・小学5年生 ）の自由研究「 ぼくとタコ 」、創作部門では島村 亮 佑さん（ 岡山県・小学1年生 ）の絵画「 とびうお王国 」がそれぞれ選ばれました。
このコンクールは、小学生を対象に、いろいろな体験を通じて「 海とさかな 」について学んでもらおうと、朝日新聞社・朝日学生新聞社が主催、日本水産株式会社が協賛し、当機構などが後援しています。

研 究部門

創作部門

自由研究「ぼくとタコ」

絵画「とびうお王国」

安藤 静冴さん（鹿児島県・小学 5 年生）

島村 亮佑さん（岡山県・小学 1 年生）

石原 実咲
越田 真一

デザイン：神長 郁子□水産研究・教育機構 広報誌編集委員
山本
潤
角埜
彰
濱田 桂一
飯島 祥子
大久保浩志
桑原 隆治

アドバイザー：水野 茂樹

集 記

編 後


漁業にはいろいろな機器が使われ船に積み込むフィッシュポンプなど。

漁業者が減少し高齢化が進むなかています。魚を見つける魚群探知機、

なかでも、省力化に役立つものとし

で、水産物を安定して供給していくた

人工衛星を使い船の位置を正確に記録て、自動いか釣り機があります。自動めには、漁業の生産性の向上が重要でできる全球測位衛星システム、魚を集

いか釣り機は1970年代に開発されます。そのために、情報通信技術などもめる集魚灯、重い網を巻き上げて船にした。80年代中頃にはマイクロコン

活用した新しい技術の導入も必要と取り込むネットホーラー、はえ縄などピュータが導入され、現在では、全自なっています。これからの漁業にはどの長いロープを船に取り込むライン

動化が進んで一人で10台以上の機械をんな機器が登場するのでしょうか？

ホーラー、魚を水と一緒に吸い上げて操作できるようになりました。

ウェブサイト

http://www.fra.affrc.go.jp/（角埜 彰）

https://www.facebook.com/fra.go.jp/