网箱养殖已成为我国海水鱼类养殖最主要的方式之一。但在波涛汹涌的大海中，网箱养殖业者常常面临狂风巨浪的严峻挑战。为应对台风等灾害，人们进行了多种尝试，各类抗风浪网箱应运而生，从浮式、重力式、升降式，再到现在的坐底式和大型养殖平台等等，这些网箱设施有效减轻了风浪对养殖生产的影响，保障了养殖者的经济利益。
近期，研究人员设计了一款新型复式抗风浪网箱，这种网箱究竟有何独特之处，它如何抵御恶劣的海况呢？一起来了解下吧。
01海上“猛兽”——台风
我国是世界上台风灾害最为严重的国家之一，台风登陆引起的狂风、暴雨、风暴潮等灾害具有极大的破坏性，给我国沿海的设施渔业造成了严重损失。
2019年，16级台风“利奇马”登陆浙江温岭，导致浙江、江苏多地水产养殖损失惨重。浙江的网箱养殖以大黄鱼为主，在这次超强台风的袭击中，传统渔排网箱根本无法抵抗，在风浪的侵蚀下濒临破碎，仅离岸较远的深水网箱得以幸存。
2022年，16级台风“暹芭”袭击广东多地，网箱养殖受灾首当其冲，90%以上的网箱被打烂、摧毁，冲到岸上或不知所踪，养殖鱼群全部破网逃逸，仅阳江一地网箱养殖损失就达8亿元。
目前，我国近海养殖以筏式和普通网箱养殖为主。当台风过境时，筏式联排的放置方式易使绳索交缠，养殖产品大面积受灾；普通网箱相比于筏式养殖，虽然其固定的框架结构增强了稳定性，但框架以木质材料为主，抗风浪能力非常有限；而深水网箱多设在较深的海域，具有一定的抵御风浪和水流的能力，且设施化程度较高。
随着对网箱水动力及安全技术研究的逐渐深入，深水网箱应对台风等海洋灾害气候的能力不断提升。02从引进模仿到自主研发：中国抗风浪网箱发展历程
“工欲善其事，必先利其器”。拓宽海洋养殖空间，离不开养殖装备的助力。
深水抗风浪网箱是一种科技含量较高的养殖设施，一般设置于水深15m以上的开放海域和半开放海域。与普通网箱相比，深水网箱具有生产水域广、水产品品质佳、抗风浪能力强等优点，在调整海洋产业结构、开辟渔业发展新空间、带动渔民就业增收方面具有重要意义。
普通网箱与深水网箱比较
我国深水网箱的发展历程大致分为以下3个阶段：
1.引进与初步探索阶段（20世纪末至21世纪初）
我国对深水抗风浪网箱设施的探索最早可追溯至20世纪末。1998年，海南省首次从挪威引进大型高密度聚乙烯（HDPE）柔性抗风浪网箱，因中挪两国海域环境条件相差过大，导致引进的网箱在我国并不适用。
2002年，我国第一套拥有自主知识产权的HDPE升降式深水网箱成功下水。到2006年，我国沿海深水网箱数量已达3700余只，年产量约6万吨。
2.研发和试验阶段（2010—2017年）
随着深水抗风浪网箱的重要性日益凸显，我国加大了在这一领域的研发。在“十二五”规划下，我国网箱技术向更深、更远、更开阔的海域布局，深水网箱也朝着深远海抗风浪平台方向发展。
在这个阶段，出现了一些新型的深水抗风浪网箱，如采用高强度金属材料制成的网箱，以及更为复杂的浮体和锚泊系统，提高了网箱的抗风浪能力。
3.快速发展阶段（2017年至今）
在这个阶段，深水抗风浪网箱的技术逐渐成熟，开始在沿海地区推广应用，养殖生产朝规模化、集约化发展。养殖品种也逐渐增多，除了传统的海水鱼类，还包括了贝类、虾类等。此外，随着科技的进步，智能化、自动化养殖设备的应用得到了推广，如使用远程监控系统、自动化投喂系统、水质监测系统等，大大提高了养殖管理的科学性和效率。
2018年，大型智能养殖深远海网箱“德海1号”成功抵御了17级超强台风而闻名全国。2020年，集养殖、智慧渔业、休闲渔业、科技研发、科普教育等功能于一体的新型海洋牧场“耕海1号”成功运营，标志着现代海洋牧场建设的重要组成部分——网箱技术，正在朝装备化、设备智能化、生产集约化、管理信息化、环境可持续化方向发展。
总的来说，我国深水抗风浪网箱的发展历程体现了从引进模仿到自主研发，从简单应用到规模化、集约化、智能化的发展轨迹。
03新型复式抗风浪网箱的设计
按照中国船级社对海洋工程结构物的划分，网箱可分为柱稳式、框架式、组合式、坐底式、自升式等类型。
新型复式抗风浪网箱，是基于我国海洋基础条件而设计的柱稳式深水养殖设施。与传统的HDPE重力式网箱（也是柱稳式）抗风浪结构不同，新设计的网箱创新采用超静定抗风浪结构，并用双浮筒结构取代传统的浮圈和浮架结构。
新型复式抗风浪网箱，除网衣外，网箱整体采用AH36钢打造，在屈服强度和抗拉强度方面均优于HDPE材料，同时避免了高分子材料老化问题，提升了使用性能和使用寿命。
传统圆形HDPE网箱，由多根小尺度立柱提供水线面刚度，虽然减小了波浪载荷，但其应对上部载荷的变化比较明显。当上部载荷有变化时，整体会出现较大的倾斜，影响其功能性的使用。因此，该类网箱无法在上部布置较大的物资储备和甲板使用面积。
而新型复式抗风浪网箱的双浮筒设计不仅可以提供浮力，还可以根据放置海域的海浪状况调节浮筒间距。这样有两个优点：一是可以避开海域出现频率最高的波浪周期，二是网箱上部承受波浪载荷也不影响功能性的使用，增加了网箱使用面积。
此外，该种网箱在躲避海上的狂风巨浪非常“聪明”。它有一个能装很多水的“大肚子”，称为“压载水舱”。当遇到恶劣天气时，可打开网箱海底门，往它的“大肚子”里灌水，“喝饱水”的网箱体变重，会慢慢潜到水下。因此，即便是海上的狂风呼啸，也不会损伤到养殖区的鱼群。当需要网箱上浮时，可将它“肚子”里的海水“吐”出来，“吐”完水的网箱变轻，会像皮球—样浮上来。
新型复式抗风浪网箱压载水舱的水总量达到1.6万立方米。它完成一次“喝水”和“吐水”，也即完成一次下潜和上浮过程，大约需要2小时。
而新型复式抗风浪网箱的网体较深，水下部分的网体即使不上升或下沉，对鱼类的影响也不大，从而大大提升了养殖效率，确保了鱼类的安全。
04展望
深水网箱的不断发展与变革，体现了技术创新和可持续发展的理念，这些技术的发展不仅提升了网箱养殖业的风险防御能力，提高了养殖效率，也对海洋环境保护和渔业资源可持续发展作出了贡献。
未来，随着技术的不断进步和创新，我国深水抗风浪网箱将朝着更加高效、环保、可持续的方向发展。