Совершенствование гидроакустического метода для количественной оценки личинок и молоди рыб

• Автор: Гончаров, Сергей Михайлович
• Шифр специальности: 05.18.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 164 с. : ил.

Введение.

Глава I. Гидроакустический метод оценки распределения и биомассы

рыбных концентраций

1.1. Теория вопроса

1.2. Планирование съемок.

1.3. Аппаратура и режимы ее работы.

1.4. Сила цели ТБ

1.5. Построение карт распределения плотности рыб и расчет их биомасс

Глава 2. Гидроакустические измерения силы цели личинок сельди Сиреа

Нагепш в мезокосме

2.1. Конструкция мезокосма

2.2. Гидроакустическое оборудование и системы обработки гидроакустических сигналов.
2.3. Методика проведения работ.
2.3.1. Оплодотворение и выращивание икринок в инкубаторе
2.3.2. Кормление и облов личинок для проведения морфометрических измерений
2.3.3. Гидроакустические измерения.
2.4. Результаты биологических измерений личинок.
2.5. Изменение отражательных свойств личинок по мере их роста
2.5.1. Эволюция силы цели личинок на раннем периоде взросления
2.5.2. Функциональная зависимость силы цеди от длины личинок
с момента появления газовой системы.
2.6. Анапиз модельных и экспериментальных данных ТБ личинок
Глава 3. Гидроакустические съемки личинок рыб.
3.1. Орудия и методы контрольных обловов личинок рыб
3.2. Особенности пространственного распределения личинок
3.3. Количественная оценка и распределение биомассы личинок на
примере гидроакустической съемки личинок анчоуса.
3.3.1. Расчет биомассы личинок на основе корреляционных зависимостей между результатами контрольных обловов
и эхоинтегрировапия в слое облова.
3.3.2. Расчет биомассы личинок с использованием уравнений
силы цели
Глава 4. Особенности обработки данных гидроакустических съемок
рыбной молоди и старших возрастных групп.
4.1. Селекция полезных сигналов на фоне ЗРС
4.1.1. Визуальная экспертная оценка эхограмм в режиме отложенного времени
4.1.2. Автоматическая селекция сигналов на основе двухчастотного метода.
4.2. Расчет рыбной биомассы на примере одновидовых скоплений равноразмерных рыб.
4.3. Расчет рыбной биомассы многовидовых скоплений молоди и взрослых рыб.
Литература


Если вопросы TS взрослых рыб изучены достаточно хорошо и широко представлены в научной литературе, то для личинок рыб и зоопланктона таких данных значительно меньше и вопросы количественной оценки с помощью ГАМ для таких объектов требуют дальнейших исследований. Знания1 о TS личинок рыб позволят рассчитывать их биомассу, как это делается и для взрослых рыб. На основании данных о смертности на личиночной и мальковой стадиях развития рыб можно предсказать урожайность годового поколения и последующих. Как правило точность прогноза уменьшается с ростом прогнозируемого периода. Зная личиночную биомассу долгоживущих рыб, достаточно трудно предсказать их численность при достижении промыслового размера, поскольку прогнозируемый период составит несколько лет. Для короткоцикловых видов рыб, таких как анчоус, хамса, сайра, сардина, мойва период достижения промыслового размера от момента их выклевывания составляет 1 - 2 года. Поэтому точность прогноза может быть достаточно высока. Для определения личиночной биомассы проводят ихтиопланктонные съемки. Такие исследования проводятся по заранее спланированной сетке станций. На. К сожалению в результате таких измерений отсутствует информация о распределении личиночной, биомассы между станциями. Если переходы от станции к станции сопровождать непрерывными гидроакустическими наблюдениями с помощью научно-исследовательского эхолота можно получить более детальную картину распределения рыбных личинок. Используя' некоторые методологические подходы гидроакустических съемок взрослых рыб, можно существенно дополнить картину пространственного распределения личинок и тем самым повысить точность определения личиночной биомассы. Научная новизна работы. Впервые проведены детальные измерения отраженных ультразвуковых сигналов от личинок атлантической сельди С1иреа Нагепрт для разных частот облучения (0, 0 и 0 кГц) с момента выклевывания личинок в условиях максимально приближенным к естественным условиям их обитания. На основании проведенных исследований впервые было отмечено, что в процессе взросления наблюдается резкое изменение ТБ личинок, что связано с появлением газовой системы. Для частот 0 кГц и 0 кГц скачкообразное увеличение ТБ личинок составило - дБ. Для частоты 0 кГц наблюдалось резкое кратковременное уменьшение ТБ на дБ и далее по мере роста личинок и развития газовой системы их ТБ постоянно увеличивалась. Было показано, что пренебрежение этим фактором при расчете личиночной биомассы может привести к значительному занижению численности и биомассы личинок. ТБ на ранней стадии роста личинок, с момента их вылупления и до появления газовой системы и эмпирически зависимости Т8 личинок от стандартной длины с момента появления газовой системы и дальнейшим развитием плавательного пузыря. Используя полученные результаты измерений ТЭ сельдевых личинок в мезокосме как модельные, на примере гидроакустических съемок личинок анчоуса реализована и описана методика обработки данных и расчетов личиночной биомассы и ее распределения. Данная методика отличается от методики количественной оценки рыб. В диссертации впервые представлен универсальный алгоритм оценки рыбной биомасс многовидовых и разноразмерных скоплений, который может быть использован и для оценки биомассы молоди рыб. Показано, что некоторые подходы количественной оценки, взрослых рыб ГАМ, особенно при выделении эхосигналов имеют универсальный характер и могут быть использованы также и при оценке личиночной биомассы. Практическая значимость. Результаты измерений Т8 личинок в мезокосме и методика сбора и обработки данных личиночной гидроакустической съемки были использованы при проведении гидроакустических съемок личинок анчоуса (Еп^аиШ епсгазжоЫз) в , и - годах в Сицилийском канале. Полученные данные о биомассе личинок существенно дополнили общую картину биотона района исследований. Кроме этого с высокой-точностью были определены места наибольших концентраций' личинок, что позволит в датьнейшем уберечь их от гибели в результате запрета промысловых работ в этих подрайонах. Полученные зависимости ТБ личинок и особенности изменения их отражательных свойств в процессе роста существенно повысили точность оценки биомассы личинок.