Tốc độ dắt lưới tối ưu

Trong thực tế, đối với một loài cá ứng với một loại tàu và lưới cụ thể thì luôn tồn tại một tốc độ dắt lưới tối ưu cho nó. Vấn đề là làm sao xác định được tốc độ dắt lưới tối ưu này.

Có nhiều phương pháp xác định tốc độ dắt lưới tối ưu, nhưng áp dụng nhiều nhất là phương pháp của Pozenstin, là sự kết hợp giữa lý thuyết và thực nghiệm.

Theo Pozenstin thì sản lượng của mẽ lưới kéo được biểu thị theo công thức:

Q = C1 . α . S . V . t (6.20)

ở đây: Q - là sản lượng đánh bắt; C1là mật độ cá; α - là hệ số khả năng đánh bắt tuyệt đối của lưới kéo; S - là diện tích miệng lưới kéo; V - là tốc độ dắt lưới; t - là thời gian dắt lưới.

Trong (6.20) thì cả α và S đều là một hàm của vận tốc, α = f1(v) và S= f2(v), do đó:

Q = C 1 . f 1 (v). f 2 (v). V. t

Từ đây ta có thể tính được sản lượng khai thác trong một đơn vị thời gian sẽ là:

Nếu ta đạo hàm dqdv size 12{ { { ital "dq"} over { ital "dv"} } } {} và cho giá trị này bằng 0, ta sẽ tìm ra tốc độ dắt lưới tối ưu. Nhưng điều quan trọng là làm sao xác định được các hàm của vận tốc f(v).

Để xác định tốc độ dắt lưới tối ưu, ta giả định như sau: tại ngư trường khai thác sẽ dùng hai tàu hoàn toàn giống nhau về kích thước và công suất, đều kéo cùng một cỡ, loại lưới, kéo cùng hướng song song và luân phân xen kẽ nhau. Có một tàu kéo với tốc độ không đổi V₀, còn tàu kia kéo với tốc độ thay đổi V_i. Sau mỗi đợt dắt lưới thì các cặp thông số về sản lượng (Q0 và Qi); vận tốc (V0 và Vi); thời gian (t0 và ti); diện tích miệng lưới kéo (S0 và Si) đều được ghi nhận lại.

Khi đó sản lượng của tàu có vận tốc không đổi Q0 sẽ là: Q0 = C1. α0. S0. V0. t0hay hiệu suất đánh bắt là:

α0=Q0C1.S0.V0.t0 size 12{α rSub { size 8{0} } = { {Q rSub { size 8{0} } } over {C rSub { size 8{1} } "." S rSub { size 8{0} } "." V rSub { size 8{0} } "." t rSub { size 8{0} } } } } {} (6.21)

và sản lượng của tàu có vận tốc Vi sẽ là: Qi = C1. αi. Si. Vi. tihay hiệu suất đánh bắt của tàu có vận tốc Vi sẽ là:

αi=QiC1.Si.Vi.ti size 12{α rSub { size 8{i} } = { {Q rSub { size 8{i} } } over {C rSub { size 8{1} } "." S rSub { size 8{i} } "." V rSub { size 8{i} } "." t rSub { size 8{i} } } } } {} (6.22)

Từ hai phương trình (6.21) và (6.22) ta có thể so sánh khả năng đánh bắt tương đối của hai tàu là Ktđ, được xác định như sau:

Ktd=αiα0=Qi.S0.V0.t0Qi.Si.Vi.ti=f(v) size 12{K rSub { size 8{ ital "td"} } = { {α rSub { size 8{i} } } over {α rSub { size 8{0} } } } = { {Q rSub { size 8{i} } "." S rSub { size 8{0} } "." V rSub { size 8{0} } "." t rSub { size 8{0} } } over {Q rSub { size 8{i} } "." S rSub { size 8{i} } "." V rSub { size 8{i} } "." t rSub { size 8{i} } } } =f ( v ) } {} (6.23)

ở đây Ktđ - gọi là hệ số khả năng đánh bắt tương đối của hai tàu, và ta thấy rằng Ktđ là một hàm theo vận tốc V.

Nếu ta xem α₀ = const. = C₂, thì : αi = Ktđ . α0 = Ktđ . C2

Khi này, sản lượng đánh bắt trong một đơn vị thời gian sẽ là:

q = C1. C2. Ktđ. f2(v). V = C. Ktđ. f2(v). V (6.24)

ở đây: C = C1. C2

Còn f2(v) chính là diện tích hình chiếu của miệng lưới kéo. Vấn đề ở đây là phải xác định được f2(v) thì mới có thể tính được dqdv=0 size 12{ { { ital "dq"} over { ital "dv"} } =0} {} , nhưng việc xác định này là không dễ dàng.

Nhưng để giải quyết việc tính f2(v), Pozenstin đã làm thực nghiệm trên tàu lưới kéo cỡ trung bình và đã tính được các thông số thực nghiệm sau:

Ktđ = 62,1.V – 19,1.V2 – 49 (6.25)

F=1033+26,7.V1+14,4.V2=f2(v) size 12{F= { {"1033"+"26",7 "." V} over { sqrt {1+"14",4 "." V rSup { size 8{2} } } } } =f rSub { size 8{2} } ( v ) } {} (6.26)

Thế Ktđ và f2(v) vào (6.23) ta được phương trình sản lượng đánh bắt chỉ liên quan đến vận tốc dắt lưới là:

q=C.51120.V2−3450.V3−5100.V4−50700.V1+14,4.V2 size 12{q=C "." { {"51120" "." V rSup { size 8{2} } - "3450" "." V rSup { size 8{3} } - "5100" "." V rSup { size 8{4} } - "50700" "." V} over { sqrt {1+"14",4 "." V rSup { size 8{2} } } } } } {} (6.27)

Giải phương trình (6.27) và xác định cưc trị, Pozenstin đã tìm được vận tốc tối ưu là V_t.ư = 1,7 m/s = 3,3 hải lý/giờ.