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投稿類別：海事類 篇名： HID 集魚燈與LED 集魚燈之效能比較 作者： 張中福。國立基隆海事。漁業科 賴煒宗。國立基隆海事。漁業科 江宗駿。國立基隆海事。漁業科 指導老師： 黃燦星老師 HID 集魚燈與LED 集魚燈之效能比較 壹●前言 趨性是動物受光、溫度、溼度或地心引力等刺激而產生運動或位置改變之特 性；其中趨光性可使水族受光之影響而聚集，進而使漁撈作業的效益增加。亦即， 集魚燈是利用水族之趨光性而將漁獲目的物誘集的輔助漁具。 由1980~2008 年間漁業統計年報資料顯示，臺灣沿近海燈火漁業之年生產量 在3 萬公噸左右 ，約佔全國漁業總產量之20％，可見燈火網漁業在臺灣沿近海 域漁業中，扮演極為重要的角色。又根據文獻調查(以27 噸燈火漁業漁船為例) ， 燈火漁船作業時 ，其照明燈具(集魚燈)的工作油耗約佔38% ，是一種高耗能的產 業(註一) 。 一般燈火漁船大多所使用鎢絲、複金屬燈泡或高強度氣體放電燈(HID)等傳 統集魚燈。這些放射狀光源的集魚燈，僅有20%的光線照射在海上，其他至少有 80%的光線散逸在空中。這是燈火漁業高耗能的原因，若能使用高指向性的LED 燈具，應可大量節省船隻的耗電量 、耗油量，進而達到節能減碳的目的。 本論文的研究內容，擬先簡述水族的趨光性，再論及集魚燈的種類 ，最後依 據郭等(民,98)的試驗數據(註二) ，統計分析HID 集魚燈和LED 集魚燈的光源效能 後 ，分別就集魚燈的照度及穿透性，進行簡單的統計分析比較與探討 。 貳●正文 一、魚類的趨光性 趨光性是指魚類對光源刺激的方向所引起的定位特性；面向刺激的方向進行 者稱為正趨性，而面向刺激的方向相反進行者則稱為負趨性。魚類對光源刺激所 產生的定向行為反應 ，具有下列特徵(註三) ： 1 、趨向光源為正趨光性 ，游離光源為負趨光性 。例如，表層性及晝行性的海水 魚類，如鯖魚、鰺魚、秋刀魚等，易受照射光源的影響，屬於正趨光性的魚類。 棲息於海底或夜行性的魚類或淡水魚類幾乎全無趨光性。 2 、水溫越高，趨光性越弱，水溫越低，趨光性越強。 研究燈火漁業漁獲魚類對光之反應行為，首先必須知道魚類的視覺系統 。魚 類的主要視覺器官是位於腦顱兩側眼光眶內的眼睛，但其內部構造則與一般陸生 1 HID 集魚燈與LED 集魚燈之效能比較 脊椎動物略有不同。當光線進入水中和空氣時，會因為介質密度的不同而產生極 大的差異；此項差異的演化結果，導致魚類的水晶體遠較其他之陸生之脊椎動物 為圓。此外，各種魚類的眼睛大小與所在位置，也隨著棲息環境的類型有很大差 異。 各類型的魚類棲地均有其特殊的環境因子，使得各種環境的光譜組成有很大 的差別；魚類也就隨著不同環境光譜發展出不同的視覺感官。在淺水域或是乾淨 表層水域的魚種大多數擁有藍、綠、紅光及紫外光的色彩視覺；居住在能見光度 較差的河口區，則促使魚類強化其在紅光區的感受力，使得視覺向長波長光譜區 段偏移；深海魚類則受到海水深度增加的影響，使得視覺系統喪失了看見綠色及 紅色等色光的能力，但卻特化成可以感受低照度藍光，而得以在微弱光照環境中 生存的特殊能力(註四)(註五) 。 二、集魚燈 在燈火漁業的漁獲過程中，使用集魚燈將目標魚種引至目的位置，再利用網 具或釣具將目標魚種捕獲，是燈火漁業作業成功與否的重要條件。近年來由於機 電科技的進步，燈火漁業集魚燈的使用功率亦隨之大幅提高；然而高功率消耗轉 換而來的能量 ，除了高照度的光線以外，並伴隨產生大量的紫外光與熱能。紫外 光對船員視覺、皮膚的健康造成極大威脅，而超量的發光強度與熱能則對台灣沿 近海漁業資源造成極大之衝擊。因此，若能以高功率之LED 照明裝置取代目前 之船用照明設備(HID) ，不但能減低船舶之能源損耗，更能符合環保與工安的要 求。 1 、HID 集魚燈 高強度氣體放電燈泡(HID)是藉著內部佈塗石英或鋁的燈管，再透過兩端鎢 電極打出來的加壓電弧，通過燈管後而發出光線。這些燈管內充滿了氣體和