تقييم فاعلية أطياف ضوء LED باستخدام الطاقة الشمسية في مصايد الأسماك لتحسين الجذب والاستدامة

نوع المستند : Original Article

المؤلفون

1 طالب ماجستير بقسم هندسة المنشآت الزراعية والتحكم البيئي - كلية الهندسة الزراعية - جامعة الأزهر – القاهرة - مصر.

2 أستاذ دكتور وعميد سابق - هندسة المنشآت الزراعية والتحكم البيئي - كلية الهندسة الزراعية - جامعة الأزهر - القاهرة - مصر

3 أستاذ دكتور وكيل الكلية لشئون التعليم - قسم هندسة المنشآت الزراعية والتحكم البيئي - كلية الهندسة الزراعية - جامعة الأزهر - القاهرة - مصر.

4 باحث بمعهد بحوث الهندسة الزراعية - مركز البحوث الزراعية - وزارة الزرعة.

المستخلص

يواجه صغار الصيادين تحديات يومية بسبب كميات الصيد السمكية المحدودة؛ الناتجة عن استخدام أدوات صيد تقليدية متهالكة تتطلب وقودًا بشكل مستمر وصيانة دورية، مما يزيد من الأعباء المالية على الصياد. يسعى هذا البحث إلى استكشاف وتقييم طرق صيد بديلة باستخدام الطاقة الشمسية وأضواء الليد.
تركز هذه الدراسة على تأثير الأطياف الضوئية المختلفة وشدة الضوء على جذب الأسماك، باستخدام الضوء الأبيض والأزرق والأخضر، بكثافة 1000 و2000 و3000 لومن في ليالي القمر غير المكتملة في 26 يناير و3 فبراير 2023م (3 رجب و11 رجب 1444 هـ). أجريت الدراسة على رصيف القوارب في شاطئ الغرام، مرسى مطروح، مصر. كشفت النتائج عن تباين كبير في فعالية الأطياف الضوئية المختلفة ودرجات الشدة المتفاوتة. وبناءا على نتائج الدراسة، يوصى باستخدام الضوء الأبيض ذو شدة اضاءة 3000 لومن خلال الليالي غير القمرية، لأنه الأكثر فعالية في جذب الأسماك. في حين أن اللون الأزرق كان أقل فعالية وكان للضوء الأخضر تأثير مهمل على جذب الأسماك. تساهم هذه النتائج في تطوير تقنيات صيد أكثر كفاءة وصديقة للبيئة، مما يساعد على تحسين ظروف الصيادين.

الكلمات الرئيسية

الموضوعات الرئيسية


  1.  Basaran, K., and Feray Sezen, G. (2018). Economic analysis of an off-grid photovoltaic system. International Congress on Energy Research. https://www.researchgate.net/publication/328808241_Economic_analysis_of_an_off-grid_photovoltaic_system

    Boxwell, M. (2021). Solar Electricity Handbook 2021 Edition (M. Boxwell, Ed.; 14th ed.). Greenstream Publishing.

    Dunlop, James. P. (2012). Photovoltaic Systems (3rd ed.). AMERICAN TECHNIC AL PUBLISHERS.

    1. Bluman, A. (2017). Elementary Statistics: A Step By Step Approach (10th ed.). McGraw-Hill Education.

    Hankins, M. (2010). Stand-Alone Solar Electric Systems: The Earthscan Expert Handbook for Planning, Design, and Installation". Routledge. https://www.perlego.com/book/1549585/standalone-solar-electric-systems-the-earthscan-expert-handbook-for-planning-design-and-installation-pdf

    Hastie, T., Tibshirani, R., and Friedman, J. (2009). The Elements of Statistical Learning. Springer New York. https://doi.org/10.1007/978-0-387-84858-7

    Hu, J., Harmsen, R., Crijns-Graus, W., Worrell, E., and van den Broek, M. (2018). Identifying barriers to large-scale integration of variable renewable electricity into the electricity market: A literature review of market design. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 81, 2181–2195. https://doi.org/10.1016/j.rser.2017.06.028

    Kakai, T. M. (2019). Assessing the effectiveness of LED lights for the reduction of sea turtle bycatch in an artisanal gillnet fishery - a case study from the north coast of Kenya. Western Indian Ocean Journal of Marine Science, 18(2), 37–44. https://doi.org/10.4314/wiojms.v18i2.4

    Marchesan, M., Spoto, M., Verginella, L., and Ferrero, E. A. (2005). Behavioural effects of artificial light on fish species of commercial interest. Fisheries Research, 73(1–2), 171–185. https://doi.org/10.1016/j.fishres.2004.12.009

    Mehanna, S. F. (2022). Egyptian Marine Fisheries and Its Sustainability. In Sustainable Fish Production and Processing (pp. 111–140). Elsevier. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-824296-4.00010-4

    Mehanna, S. F., M.S. Eid, A. H., A. Ali, B., and S. Aabed, M. (2020). Fishing gears, catch composition and length at first capture of the common fish species in Bardawil lagoon, Egypt. Egyptian Journal of Aquatic Biology and Fisheries, 24(5), 523–538. https://doi.org/10.21608/ejabf.2020.108593

    Mills, E., Gengnagel, T., and Wollburg, P. (2014). Solar-LED alternatives to fuel-based Lighting for night fishing. Energy for Sustainable Development, 21(1), 30–41. https://doi.org/10.1016/j.esd.2014.04.006

    Nguyen, K. Q., and Winger, P. D. (2019). Artificial Light in Commercial Industrialized Fishing Applications: A Review. Reviews in Fisheries Science and Aquaculture, 27(1), 106–126. https://doi.org/10.1080/23308249.2018.1496065

    Nguyen, K. Q., Tran, P. D., Nguyen, L. T., To, P. V., and Morris, C. J. (2021). Use of light-emitting diode (LED) lamps in combination with metal halide (MH) lamps reduce fuel consumption in the Vietnamese purse seine fishery. Aquaculture and Fisheries, 6(4), 432–440. https://doi.org/10.1016/J.AAF.2020.07.011

    Nguyen, K. Q., Winger, P. D., Morris, C., and Grant, S. M. (2017). Artificial lights improve the catchability of snow crab (Chionoecetes opilio) traps. Aquaculture and Fisheries, 2(3), 124–133. https://doi.org/10.1016/J.AAF.2017.05.001

    Olaszi, B. D., and Ladanyi, J. (2017). Comparison of different discharge strategies of grid-connected residential PV systems with energy storage in perspective of optimal battery energy storage system sizing. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 75, 710–718. https://doi.org/10.1016/j.rser.2016.11.046

    Oluniyi Solomon, O., and Olawale Ahmed, O. (2016). Fishing with Light: Ecological Consequences for  Coastal Habitats. International Journal of Fisheries and Aquatic Studies, 4(2), 474–483.

    Pena-Bello, A., Burer, M., Patel, M. K., and Parra, D. (2017). Optimizing PV and grid charging in combined applications to improve the profitability of residential batteries. Journal of Energy Storage, 13, 58–72. https://doi.org/10.1016/j.est.2017.06.002

    S.Moore, D., P. McCabe, G., and A. Craig, B. (2016). Introduction to the Practice of Statistics (9th Edition). W.H. Freeman.

    Susanto, A., Suuronen, P., Gorgin, S., Irnawati, R., Riyanto, M., Wahyudin, Nurdin, H. S., Hamzah, A., Supadminingsih, F. N., and Syafrie, H. (2022). Behavioral response and retinal adaptation of Blue swimming crab (Portunus pelagicus) exposed to LED lights – Led light as a potential artificial attractant in trap fishing. Fisheries Research, 250, 106274. https://doi.org/10.1016/j.fishres.2022.106274

    Wang, J., Barkan, J., Fisler, S., Godinez-Reyes, C., and Swimmer, Y. (2013). Developing ultraviolet illumination of gillnets as a method to reduce sea turtle bycatch. Biology Letters, 9(5), 20130383. https://doi.org/10.1098/rsbl.2013.0383