由于过度的海洋捕捞以及近海海洋环境的污染，海洋渔业资源衰退日趋严重。21世纪海洋开发的主旋律是可持续发展，海洋牧场作为一种新型的增养殖渔业系统，起着十分重要的作用。人工鱼礁是海洋牧场建设的关键部分，能保护、增殖鱼类等水产资源，并能修复区域生态环境。但我国人工鱼礁事业起步晚，基础理论研究相对较少，更多地是借鉴国外经验和技术。本文将灯光控制这一主动诱集技术与鱼礁礁体相结合，设计了全新功能型人工鱼礁，并以此为研究对象，进行了相关理论分析和基础实验研究，主要包括以下3个部分：1、根据海洋环境，设计了一种全新的功能型人工鱼礁，将潮流能与人工鱼礁相结合，确定了各部件尺寸及材质。2、对人工鱼礁礁体的水动力特性进行了研究，包括礁体在水中的受力情况以及礁体的流场效应。获得了礁体在自动模型区内的阻力系数C_d值。当封闭礁体组正对和尖对来流时，C_d值分别为1.41和1.63；开口礁体组正对和尖对来流时，C_d值分别为1.46和1.53。根据所得阻力系数，以开口正对组为例，计算了不同来流下鱼礁礁体的受力情况，同时对礁体的稳定性进行了验算。结果显示，礁体在0.1~1.2m/s来流下不会发生滑移和翻滚。通过对鱼礁礁体中轴面流速的测定，发现不同来流下，上升流、背涡流及后流域的规模没有明显差别。另外，利用细线对鱼礁周围的流线进行了初步可视化研究。3、研究了不同光色下人工鱼礁的集鱼效果，通过试验水槽观察了鱼礁模型配置不同光色时褐菖鲉和日本黄姑鱼在水槽中的分布情况。结果表明，褐菖鲉在自然组的礁区聚集率高于有光组，不同光色对褐菖鲉的礁区聚集率有显著影响，褐菖鲉总体上表现出一定的负趋光性。所有试验组次中，日本黄姑鱼在礁区均无明显的聚集现象。配置不同光色的人工鱼礁模型对日本黄姑鱼的诱集效果与自然组无明显差异。