تقنية السمعية الجديدة تساعد إدارة مصايد الأسماك

echogram، بسبب، diel، plankton، migration. (الصورة: Nortek)

Echogram (أعلى) والسرعة الرأسية (وسط) والسرعة الأفقية الحالية (أسفل) خلال اليومين الأولين من النشر. (الصورة: Nortek)

عاكسات قوية تظهر تركيزًا أكثر كثافة للعوالق و / أو الأسماك. (الصورة: Nortek)

يمكن أن يساعدك echosounders في تقدير الكتلة الحيوية في المحيط ، مثل قريدس القطب الجنوبي الذي يتم مشاهدته هنا. (الصورة © Uwe Kils / Wikimedia Commons)

Previous Next

مع تزايد أهمية الأسماك والحياة البحرية الأخرى لإطعام سكان بشري ، كيف يمكن للأدوات العلمية الصوتية ذات التقنية العالية أن تساعد إدارة مصايد الأسماك ، في الوقت الذي تفتح فيه أيضاً فرصًا للبحث متعدد التخصصات؟

يعتمد علماء ومديرو المصايد الذين يعملون على الحفاظ على المخزون المستدام على أحدث الأجهزة العلمية لفهم ديناميكيات وبنية المخزونات السمكية بشكل أفضل ، فضلاً عن الموارد التي تعتمد عليها تلك الأسماك. يمكن أن يساعد علماء الصدى في تقدير الكتلة الحيوية وسلوك الأسماك ، وكذلك العوالق و / أو الكريل التي تأكلها أنواع الأسماك ، في حين توفر المقاطع الصوتية الحالية لدوبلر الصوتية (ADCPs) معلومات حول التيارات ، والتي يمكن أن تشكل توفر العوالق.

"كان من المعتاد أن يعمل علماء المحيطات البيولوجيين في مكان واحد ، في حين عمل علماء المحيطات الفيزيائيون بشكل منفصل في مكان آخر" ، قال ديفيد فيلاسكو ، المؤلف الرئيسي لورقة حول نظام ADCP ونظام صدى بيولوجي يسمى Signature100 عُرض في Oceans'18 مؤتمر MTS / IEEE Kobe / Techno-Ocean 2018.

ويزداد التعاون بين العلماء الفيزيائيين والبيولوجيين ثماره مع بدء إدارة مصائد الأسماك في اتباع نهج أكثر شمولًا للأنظمة الإيكولوجية ، ويصبح التمويل أكثر محدودية. من أجل مطابقة هذه الاحتياجات المتغيرة ، يجب أن تحذو الأجهزة العلمية حذوها.

إن التعريف الحالي الطويل المدى Signature100 من المصنّع النرويجي Nortek يفسح المجال بشكل جيد للتعاون بين العلماء الفيزيائيين والبيولوجيين ، لأنه يجمع بشكل فريد بين قدرات ADCP والسلامة البيولوجية في واحد. وقال نورتك إنه حاليا الأداة الوحيدة في العالم التي توفر هذه القدرة المشتركة.

وقالت فيلاسكو: "إن أكبر ميزة في الجمع بين ADCP وأحد أعمدة الاتصالات واسعة النطاق ذات النطاق العريض كما هو الحال في Signature100 تكمن في التكاليف والخدمات اللوجستية". "في الوقت الحالي ، يحتاج العلماء الراغبون في دراسة الجوانب المادية والبيولوجية إلى شراء قطعتين منفصلتين من المعدات ، كل منها يتم نشره بشكل منفصل. ومع ذلك ، ومع وجود Signature100 ، بدلاً من الاضطرار للتعامل مع مراسيتين ومنشئي تثبيت منفصلين ، يكون لديك واحد فقط. "

وبما أن العينات من ADCP وأصداء الساتل متزامنة بالفعل مع بعضها البعض في أداة واحدة ، فإن معالجة البيانات بعد ذلك تصبح أكثر كفاءة ، حسبما أشار Nortek.

كما ورد في ورقة IEEE ، أظهرت التجارب البحرية لـ Signature100 في البحر الأبيض المتوسط ​​الأداء العالي لهذه الأداة الجديدة. مع التركيز على أداء echosounder ، كان نبضة 70 كيلوهرتز (واحد من ثلاثة ترددات المتاحة في النظام) قادرة على توفير معلومات عن حركة الحياة البحرية.

سمعيا ، سمكة واحدة يمكن أن تبدو مشابهة جدا لمدرسة العوالق من نفس الحجم. بالنسبة للمستخدمين لتحديد ما إذا كانوا يبحثون عن سمكة واحدة أو كتلة من العوالق ، وتقييم مدى كبر الأفراد ، من المهم أن يقوموا بمعايرة أصداءهم للارتداد الانتخابي المطلق.

ولأغراض هذا الاختبار الميداني الأولي ، لم تتم معايرة السمعة المميزة لـ Signature100 من أجل الانتثار المرتقب المطلق ، ولكن من أنماط الحركة التي لوحظت في الصدى ، فإن الفريق واثق من أنه اكتشف هجرة العوالق إلى أعلى وأسفل عمود الماء. وقالت Nortek إنها تقوم حاليًا بتطوير طريقة لمعايرة مستخدمي echosounders لتعزيز إمكانات تحديد هوية الأداة.

بالنسبة لأولئك الأكثر اهتمامًا بعلم المحيطات الفيزيائي ، فإن شعاع Signature100 الصديق المستخدم في التحقق الميداني في البحر الأبيض المتوسط ​​حدد أيضًا موجات داخلية نحو النصف السفلي من عمود الماء. في هذه الأثناء ، وضع ADCP لنقل 60 pings عند 0.25 هرتز على تتابع متكرر مدته 5 دقائق ، ومع لمحة عن خلايا عمق عمقها 60 متراً ، تمكنت الآلة المختبرة من تكوين تيارات من خلال نطاق أقصى قابل للاستخدام يصل إلى 420 م.

قال نورتك أن الاختبار الميداني استمر خمسة أيام فقط ، ولكن استهلاك الطاقة المنخفض للوحدة يعني أن Signature100 يمكنه جمع البيانات لمدة تصل إلى عام في عمليات نشر أخرى. يمكن للبيانات المسترجعة من مثل هذا الانتشار طويل المدى أن تساعد العلماء على فهم الديناميات الموسمية للمنطقة ولعب دور في فهم الآثار طويلة الأجل لتغير المناخ على المحيطات وآثار ذلك على إدارة مصايد الأسماك.