900吨级南海灯光罩网渔船的方案设计外文翻译资料

英语原文共 12 页，剩余内容已隐藏，支付完成后下载完整资料

渔业与能耗

1. 简介
2. 全球渔业回顾
3. 渔业的能量投入
4. 人类消费的渔业能耗表现
5. 渔业节能减排的能源绩效
6. 总结

专业术语表

主动性渔具：

主要通过装置自身的移动，针对性得捕获那些遭遇装置的水生生物的设备。例如包括利用投网，疏浚网，鱼叉，钻机和各类形式的围网，拖网进行捕鱼。

生物能：人或动物的肌肉工作时所消耗的能源。

小型人工渔业：

主要由家庭成员组成、运行的小规模渔业生产系统（与商业公司相反的模式），因此规模和资金都较小，有少数连渔船都是租用的。

文化能源：在人类的科技进程中所用到的所有形式的能源。

能源强度：

文化上的能源的总量，用于提供给一个给定数量的产品或者是感兴趣的服务。在本文中，能源强度要么被表示为承载重量（---养育个体生物）的一个总计焦耳数或捕获的水生生物（鱼类或贝类）的大概重量（---所消耗能量），要么是在燃料利用强度方面，每吨鱼类或贝类到岸所消耗的燃料总计升数。

能量投资回报（EROI）率

用一个给定的活动中有用的能量除以由文化介导的能量消耗得到的一个无量纲的比值。在食品生产系统中，一个通用的能量输出用于计算EROI即从被评估系统中产生可食用的蛋白质能量。

渔业

任何以捕捞、抓获鱼类和水生生物作为非科学调查研究目的的活动称为渔业。在本文中，捕获水生植物和哺乳类生物的行为不属于渔业，也不属于水产养殖业。

工业化渔业

主要由具有大量的资金和能源的商业公司所从事的渔业。

净初级产量（NPP）

植物的光合作用所占用的总碳量和呼吸作用所释放的总碳含量的差值。

被动性渔具

通过目标自身的移动或者周边的水运动来捕捉鱼类和水生生物的设备。例如包括各种形式的鱼钩，线齿轮，漂网，刺网，布陷等。

捕鱼是人类最为古老也是最普遍的生存活动之一。当代渔业可以使用各种各样的捕捞技艺，从地球上几乎每一个水生环境中捕捞种类繁多的水生生物。反映全球渔业的多样性、文化能量输入在形式和规模大小上千差万别。在一个极端,传统手工渔业通常依赖于相对较小的外部输入能量,主要以风的形式和生物能的方式驱动船只和拖曳鱼网。事实上,生计渔业中以生物能输入占主导地位。如果该方式可行，则获得的营养价值必须超过人类肌肉在渔业生产中消耗的能量。尽管此类传统的、低投入的渔业在世界的许多地方仍在采用，但高投入、工业化的渔业已占主体多数。在现代渔业中，尤其针对高价值渔获物种，通常直接的化石燃料能源投入超过捕捉中具体所能获得的营养能量至少一个数量级。

1. 简介

伴随着所有的人类活动，渔业承担着用来供给基础活动的能量分配以收获水生生物。当捕鱼的能耗费用不太显著，并且与渔业对渔业资源存量和相关海洋生态系统的影响相比，引起的关注更少。就化石能源而言，可储备能源可用率的精准测算，使得很多当代渔业在存量下降时也继续在使用。因此，对渔业能量消耗形式和数量和一段时间内的的能量使用变化的分析，可以给开发量的不足提供一种强有力的衡量方法。

1. 全球渔业的回顾

2.1 范围和程度

联合国粮食与农业组织编辑的数据表明：在全球范围内，大约具有9千万吨鱼类和甲壳类动物，超过130属类和750个物种，每年在野外被捕杀（如图一）。尽管超过200个国家报告了鱼类和甲壳类生物的上市量，排名前十的渔业国家鱼获物的上市量超过了总数的一半（如图二）。相类似地，在整个地球上几乎每一个水生环境都在实施渔业活动，超过90%的全球上市量源于海洋水域，大多数来自高产的沿海大陆架和上升流的生态系统。

2.2 渔业的重要性

作为最古老的食物生产方式之一，捕鱼给全世界民众提供了三分之二的鱼和甲壳类动物以供食用，维持着水产养殖业的平衡。因此，鱼类直接构成了人类大约10%的总动物蛋白质摄取。另外，以海洋为来源的脂类化学成分是一种很重要的营养来源。尤其是，很多野生的鱼类含有很丰富的Omega-3或者是n-3、脂肪酸。这些成分据说可以很大程度上降低心脏病、炎症和有些癌症的发生几率。

值得关注的是，鱼类在人类的饮食结构中随着国家和地区的不同产生了很大的差异（如图三）。这种差异不仅反映了在海鲜消费上资源可利用率不同和文化偏好不同，而且在某种程度上来说，也和发展阶段有关。在居民的蛋白质摄入都依赖于鱼类的30个国家中，80%以上都是较不发达国家。

大约三分之一的全球上市量不是作为人类食物被直接消耗的，绝大多数都用来做饲料用的鱼粉和鱼油而被消耗。目前，这两种副产品都直接用做了牲畜和水产养殖饲料，只有很小量的鱼油是被人类消耗的，不论是食用油产品或者是营养品。传统来说，鱼油被广泛用来作为燃料和照明的原料。虽然只占据了上市量的相当小的一部分，其他非食品类的渔业被批量加工成高价值的药用品、装饰用品以及包括鲨鱼软骨、珍珠和活鱼的奢侈品，开展水族贸易。

毫不惊奇的说，渔业在国家和区域经济中扮演了重要的角色，反映了他们的规模和多样性。总的来说，联合国粮食与农业组织估计在20世纪90年代末期，直接从事渔业的人数大约为2500万人，每年初次出售的产成品价值超过800亿美元。渔业的社会经济学影响是最深远的，然而，在世界范围内工业欠发达的国家和农村沿海地区，可选择就业机会通常很有限。

2.3 捕鱼技术

基于中非的考古证据，人类很早已经采用专业捕鱼技术。早期的例子是鱼叉，至少有90000年历史。在已经过去的几千年中，随着人类视野与渔业范围的扩展，已经产生了太多种捕获鱼类和甲壳类生物的方法。去探究全世界渔业捕捞技术是不太现实的，只有很少的通用性方法是有用的：通过渔船开展渔业活动占全球鱼获物上市量的绝大多数，世界上大多数渔业捕捞是采用主动的渔业技术，尤其是拖网和围网技术，这种大网分别被放在渔船后部拖曳或用网围捕鱼类。

1. 渔业的能源输入

能量流被用来评估食物生产系统的性能已经有100多年历史。然而，直到1973年的第一次油价地震危机以及由此引发了对于工业化食品生产系统依赖化石燃料的关注，为此开展了系统分析。这一期间的研究首要成果之一就是1976出版的Gerald Leach手册----“能量与食品生产”。这本手册主要涉及了农业系统，它第一次包含了文化媒介能量对四大洲的六种渔业的影响的数据。从那以后，在世界不同区域，少量的研究者继续从不同视角开展渔业能量学评估。

从能量的角度来说，捕鱼是各种各样文化媒介能量形式被分散，从而在鱼和甲壳类动物体内捕捉可食用化学能的过程。在收获的生物的体内蕴涵的化学能量和大多数形式的文化媒介能量就是源于太阳，这一最终的来源。随之而来的是，维持渔业活动和全球鱼获物上市量所需的太阳能是巨大的。但是，迄今为止，很少有渔业相关的能量分析被系统地尝试去解释太阳能输入。因此，太阳能输入不是本文回顾的焦点，而是对生态系统维护---全球渔业捕获量的增长开展简短的讨论。相反，这项工作主要涉及在渔业活动中，文化媒介能量输入的主要形式和数量。

3.1渔业的生态维护

即使流向鱼类和甲壳类的太阳能量流是不能直接测量，但适宜于全球渔业的生态维护规模已经做了评估。典型地方式：通过全球水生物净初级产量（NPP）的份额来评估，或者通过光合作用固定于植物的碳量减去由呼吸作用排除的碳量—用以维持鱼和甲壳类的收成。在1995年，Daniel Pauly 和Villy Christensen，英国哥伦比亚大学的两位渔业科学家，他们提供了最有力的测量数据分析方法。他们的研究工作表明：在20世纪90年代中期，国际渔业上市量和废弃量在世界水生态系统中大概占总净初级产量的8%。更突出的是关于这些高产的淡水和近海沿岸生态系统占总渔业上市量的85%，而且只占全球总水生物产量的10%以下。在这些最高产的水生态系统中，渔业只占据可用的净初级产量（NPP）的24%-35%。

3.2 直接能源输入的形式

文化媒介能对渔业的投入可以被归类为直接和非直接两类。普通非直接的投入通常是指内在的能量投入，与建造和维护渔船以及提供打捞齿轮、诱饵、制冰等相关联。与此相对，在多数渔业中，直接能量投入指的是推进渔船和操作配备的渔具。三种主导的能量消耗包括生物能、风能、化石能。每一种能源简述如下。

3.2.1生物能

尽管技术很复杂，生物能依然是世界渔业媒介能量的一种普遍形式。在很多传统家庭渔业中，人力提供了大量能量去部署渔具、处理鱼获物。他们被雇佣推动渔船。尽管生物能的投入有可能代表一种运用到渔业中的主导形式，但以绝对数量计算，其占的份额很小。比如说，在自给自足的渔业中，生物能投入占主导地位，捕捉物的营养价值必须超过在渔业中人力的价值，假设它任然可行的话。在当代大多数渔业的事例中，当人力能仍然是生产等式的一部分，它们通常位于风能和化石能的投入之后。

不像工业前的农业，各种各样的动物都被家养，并成为生物能的次级来源。极少的渔业活动采用系统地雇佣动物。举个例子，包括对训练有素的鸬鹚的传统用法在中国和日本是渔业的组成部分，现在使用水獭和潜水的鸭子去把鱼驱赶至陷阱里已经成了过时的做法。

3.2.2 风能

从人们开始航海开始，似乎风能已经被用来支持渔业活动。将风能集成于渔业之中，不仅是允许渔船被驱动的更远更快，而且在可能的情况下促使了渔业技术的发展---源于划船。特别地，各式各样的拖网渔船，它们的网和渔具在水面或沿海底拖曳，它们最初几乎全部脱胎于风帆渔业。尽管极少开展量化风能投入到辅助航行渔业的研究，但在引入化石能之前，风能很可能占投入全球渔业中文化媒介能的大部分。

3.2.3 化石燃料

和其他的食品生产企业一样，化石能源成为渔业活动的主导能源方式的时间较短。这一过程始于19世纪80年代的英格兰，当燃煤蒸汽机第一次被安装到拖网渔船上，为推进装置和拖网渔具提供动力。伴随着速度和功率的功率增加，即使是有风能，蒸汽拖网也在快速扩展。尽管煤和燃油蒸汽引擎依然在20世纪大部分时间段的渔船上投入使用，但它们的重要性最终还是被内燃机替代。

汽油和柴油燃料内燃机是在20世纪早期首先被适用于渔船。在第二次世界大战期间和之后，科学技术得以发展并将它们集成在渔业之中。因此，在过去的50年内，全球范围内渔业船队不仅规模扩大而且功率也增加。随着渔船的发展趋势是越来越大，更大功率的渔船随着超级拖网渔船的出现得以证实：渔船船长超过100米，配备有超过10000马力的推进机器。与此同时，越来越多的相对小型的发动机被逐年引进到小规模的全球渔业活动中。鉴于这种“双胞胎”的发展趋势，即主机体积增大和大功率主机流行，当今采用化石能源驱动渔船去大量捕捞鱼获物也就不称奇了。

3.3 直接与非直接能源投入的相对重要性

在现代的工业化渔业里，产生了一个固定的模式，主要的直接与非直接文化媒介能耗投入都被系统性的分析了，用过程分析或者投入-产出技术。直接燃料能耗投入典型的占了75-90%的总文化媒介能耗，不论捕鱼设备或是特定的物种（图4）。根据渔业的特征以及所进行分析的范围来说，剩下的10-25%的能耗投入通常由船类建造，捕鱼设备，鱼饵以及可能用到的制冰所组成。

对于大多数渔船，直接能耗投入主要用在渔船驱动上。然而有一部分渔船，他们的二级耗能活动，包括船上鱼获物的处理，冷藏和冷冻，可以占上耗能的不少部分。鱿鱼钓是一个十分有趣且极端的渔业例子，在那里大部分的能源投入都用在渔船驱动以外的活动上去了。在这些渔船上，使用的是高强度射灯，自动垂钓机，还有冷冻机，它们都由柴油机供能以捕获，垂钓并且保存捕捉到的鱼类。因此这些非推动性能源需求总共能占到所有耗能的40%（图5）。

在非直接能耗投入中，那些与建造和维护保养渔船有关的能源占了最大份额（图4）。特别是当渔船的主要结构部分（即船体，上层建筑，甲板还有支架）是主要由相对耗能的材料制作而成，比如铝，钢铁而不是木头或玻璃纤维。例如：一项研究---关于直接建造还有体现的能源投入去制作并且装备两个同样的10米长鲑鱼刺网渔船，一个主要由玻璃纤维和木头组成，另一个由铝组成，结果发现铝船的能源投入比另一种高了一半（表I）。并且如果把制作铝质船体需要的电能消耗算进去，总的耗能费用将上升至玻璃钢船的2.5倍。

3.4 渔业能源表现的对比

大多渔业能耗的研究，如果是不特殊情况，主要集中在评估捕鱼的直接能耗投入方面。这种相对窄的关注不仅说明了这些直接能耗投入是渔业耗能的主体部分，而且关于非直接投入的详细分析是耗劳费时的工作。因此为了尽可能的从大范围去对渔业能耗进行比较，故仅对直接能耗投入部分进行考虑。所以，不同渔场的能耗强度是用每“航次”耗油多少升或者是捕捞每吨鱼或贝类所耗油多少升来表示。

然而，由于食用渔业也被视作为食物能量“生产”系统，因此，计算它们的能效也是十分有用的。传统上，对农业，水产养殖业还有渔业系统里都有研究，通过计算行业能耗的投入与可食用食品的能量产出之间的比值或者是反向比值来进行分析，即可食用能量投资回报比（EROI）率。因为鱼和贝类营养价值主要体现在他们的蛋白质成分，可食用蛋白质能量产出成为了最有意义的对比基础。因此，可食用蛋白质投资回报率（蛋白质EROI）在不同的渔业中均被采用。

4. 人类消费的渔业能耗表现

到目前为止，大多数关于人类消费的渔业能耗分析都较多的聚焦在那些能产生经济效益的工业化渔业上。此外，几乎没

剩余内容已隐藏，支付完成后下载完整资料

资料编号：[148421]，资料为PDF文档或Word文档，PDF文档可免费转换为Word