tinroИзвестия ТИНРОIzvestiya TINRO1606-99192658-5510ТИНРО10.26428/1606-9919-2022-202-1015-1031tinro-796Research ArticleМЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙMETHODS OF INVESTIGATIONSМодификации беспилотного учета производителей тихоокеанских лососей в реках Сахалинской области и Хабаровского краяModifications of unmanned aerial survey on spawners of pacific salmons in the rivers of Sakhalin and Khabarovsk Regionshttps://orcid.org/0000-0002-6060-1532СвиридовВ. В.SviridovV. V.

Свиридов Владимир Владимирович, кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник

680038, г. Хабаровск, Амурский бульвар, 13а

Vladimir V. Sviridov - Ph.D., leading researcher

680038, Khabarovsk, Amursky Boulevard, 13a

vladimir.sviridov.1974@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0001-9545-6796ПодорожнюкЕ. В.PodorozhnyukE. V.

Подорожнюк Елена Владимировна, заведующая лабораторией

680038, г. Хабаровск, Амурский бульвар, 13а

Elena V. Podorozhnyuk - head of laboratory

680038, Khabarovsk, Amursky Boulevard, 13a

podoroznhyuk-tinro@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-4685-1228НикитинВ. Д.NikitinV. D.

Никитин Виталий Дмитриевич, кандидат биологических наук, заведующий лабораторией

693023, г. Южно-Сахалинск, ул. Комсомольская, 196

Vitaly D. Nikitin - Ph.D., head of laboratory

693023, Yuzhno-Sakhalinsk, Komsomolskaya Str., 196

v.nikitin@sakhniro.ruhttps://orcid.org/0000-0002-0922-0697СкорикА. В.SkorikA. V.

Скорик Андрей Васильевич, специалист

693023, г. Южно-Сахалинск, ул. Комсомольская, 196

Andrey V. Skorik - specialist

693023, Yuzhno-Sakhalinsk, Komsomolskaya Str., 196

andrey.prosto.skorik@mail.ruХабаровский филиал ВНИРО (ХабаровскНИРО)РоссияKhabarovsk branch of VNIRO (KhabarovskNIRO)Russian FederationСахалинский филиал ВНИРО (СахНИРО)РоссияSakhalin branch of VNIRO (SakhNIRO)Russian Federation202203012023202410151031Copyright © Свиридов В.В., Подорожнюк Е.В., Никитин В.Д., Скорик А.В., 20232023Свиридов В.В., Подорожнюк Е.В., Никитин В.Д., Скорик А.В.Sviridov V.V., Podorozhnyuk E.V., Nikitin V.D., Skorik A.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://izvestiya.tinro-center.ru/jour/article/view/796

Оценены различные модификации беспилотного учета производителей тихоокеанских лососей в ряде рек Сахалина и Хабаровского края. Проведена маршрутная беспилотная съемка для оценки пригодности такого варианта учета численности в преднерестовых и нерестовых скоплениях. Показана малая пригодность такого подхода для ряда обследованных рек Сахалина и Хабаровского края. Для рек, мало подходящих для маршрутного беспилотного учета, предложен альтернативный подход к оценке численности производителей тихоокеанских лососей. Рекомендовано применение на них беспилотной видеосъемки над контрастным фоном, являющейся модификацией учета с наблюдательских вышек, широко используемой североамериканскими рыбохозяйственными организациями. Даны подробные технические рекомендации по организации беспилотного учета на створе, показаны ограничения данного подхода. Юг Сахалина имеет все предпосылки для широкого внедрения такого учета благодаря сочетанию пространственной компактности, транспортной доступности и жилой инфраструктуры. Маршрутный беспилотный учет, в отличие от учета на створе, позволяет проводить инвентаризацию нерестилищ лососей, оценивать эффективность их нереста. Беспилотный учет на створе нацелен на оценку пропуска для оперативного регулирования промысла, т.е. решает более узкую задачу.

Two modifications of unmanned aerial vehicle (UAV) survey on spawners of pacific salmons are examined for certain rivers in Sakhalin and Khabarovsk Regions. The route survey along the rivers was tested to evaluate its applicability for the salmons counting in prespawning and spawning aggregations. Poor suitability of such approach was found for some of surveyed rivers. For these rivers, an alternative approach was proposed, as a localized UAV survey with shooting video over contrast background, like tower videocounts widely used in North America. This kind of survey can be easy adopted for many rivers of southern Sakhalin due to their spatial proximity, transport accessibility, and rather dense population in this area. Detailed technical recommendations for the UAV counting on observation transects are provided and limitations for this approach are shown. The route UAV survey allows to make inventory of the salmon spawning grounds and to evaluate the spawning efficiency, whereas the local UAV survey solves a narrower task for operative fishery regulation as counting the spawners escapement to rivers.

беспилотный летательный аппаратучетный створвидеорегистрацияоценка численноститихоокеанские лососиСахалинХабаровский крайunmanned aerial vehicleobservation transectvideo surveyspawners abundancepacific salmonSakhalinKhabarovsk RegionАвторы глубоко благодарны руководителю Хабаровского филиала ВНИРО (ХабаровскНИРО), к.б.н. Д.В. Коцюку и руководителю Сахалинского филиала ВНИРО (СахНИРО), д.б.н. Н.В. Колпакову за ценные советы и замечания при выполнении работ и написании статьи, а также выражают благодарность сотрудникам Сахалинского и Хабаровского филиалов ВНИРО за участие в сборе материалов. Работа выполнена в рамках бюджетного финансирования.Authors are deeply grateful to Ph.D. D.V. Kotsyuk, director of Khabarovsk branch of VNIRO (KhabarovskNIRO) and D.Sc. N.V. Kolpakov, director of Sakhalin branch of VNIRO (SakhNIRO) for their valuable recommendations and comments during researches and the manuscript preparation. The authors are thankful to employees of KhabarovskNIRO and SakhNIRO for collecting materials for this study. The study has budget funding.ReferencesГлубоковский М.К., Марченко С.Л., Темных О.С., Шевляков Е.А. Методические рекомендации по исследованию тихоокеанских лососей. — М. : ВНИРО, 2017. — 79 с.Glubokovsky, M.K., Marchenko, S.L., Temnykh, O.S., and Shevlyakov, E.A., Metodicheskiye rekomendatsii po issledovaniyu tikhookeanskikh lososey (Guidelines for the study of Pacific salmon), Moscow: VNIRO, 2017.Дубынин В.А., Лепская Е.В., Кириллова Е.А. Методика визуального учета производителей нерки, заходящих на нерест в озеро Курильское (Камчатка) // Исслед. водн. биол. ресурсов Камчатки и сев.-зап. части Тихого океана. — 2021. — Вып. 63. — С. 73–81. DOI:10.15853/2072-8212.2021.63.73-81.Dubynin, V.A., Lepskaya, E.V., and Kirillova, E.A., Method of quantitative visual assessment of abundance of sockeye salmon spawners running to Kurile Lake (Kamchatka) for reproduction, Issled. Vodn. Biol. Resur. Kamchatki Sev.-Zapadn. Chasti Tikhogo Okeana, , Issledovaniye vodnykh biologicheskikh resursov Kamchatki i severo-zapadnoy chasti Tikhogo okeana, 2021, vol. 63, pp. 73–81. doi:10.15853/2072-8212.2021.63.73-81Дуленин А.А., Дуленина П.А., Коцюк Д.В., Свиридов В.В. Опыт и перспективы использования малых беспилотных летательных аппаратов в морских прибрежных биологических исследованиях // Тр. ВНИРО. — 2021. — Т. 185. — С. 134–151.Dulenin, A.A., Dulenina, P.A., Kotsyuk, D.V., and Sviridov, V.V., Experience and perspectives of small unmanned aerial vehicles application for marine coastal biological studies, Tr. Vses. Nauchno-Issled. Inst. Rybn. Khoz. Okeanogr., 2021, vol.185, pp. 134–151. doi:10.36038/2307-3497-2021-185-134-151Запорожец О.М., Запорожец Г.В. Использование фото- и видеофиксации для оценки количества производителей тихоокеанских лососей на нерестилищах и путях их миграций: некоторые методические подходы // Исслед. водн. биол. ресурсов Камчатки и сев.-зап. части Тихого океана. — 2017. — Вып. 47. — С. 77–90.Zaporozhets, O.M. and Zaporozhets, G.V., Using the photo- and video records for assessment of pacific salmon escapement on migration routes and spawning grounds: some of methodical approaches, Issled. Vodn. Biol. Resur. Kamchatki Sev.-Zapadn. Chasti Tikhogo Okeana, 2017, no. 47, pp. 77–90.Свиридов В.В., Золотухин С.Ф. Методы ГИС для инвентаризации нерестилищ тихоокеанских лососей р. Амур // Изв. ТИНРО. — 2020. — Т. 200, вып. 3. — С. 730–746. DOI:10.26428/1606-9919-2020-200-730-746.Sviridov, V.V. and Zolotukhin, S.F., GIS methods for inventory of pacific salmons spawning grounds in the Amur River, Izv. Tikhookean. Nauchno-Issled. Inst. Rybn. Khoz. Okeanogr., 2020, vol. 200, no. 3, pp. 730–746. doi:10.26428/1606-9919-2020-200-730-746Свиридов В.В., Коцюк Д.В., Подорожнюк Е.В. Беспилотный фотограмметрический учет тихоокеанских лососей посредством БПЛА потребительского класса // Изв. ТИНРО. — 2022. — Т. 202, вып. 2. — С. 429–449. DOI:10.26428/1606-9919-2022-202-429-449.Sviridov, V.V., Kotsyuk, D.V., and Podorozhnyuk, E.V., Photogrammetric counts of pacific salmon by means of unmanned aerial vehicles of consumer grade, Izv. Tikhookean. Nauchno-Issled. Inst. Rybn. Khoz. Okeanogr., 2022, vol. 202, no. 2, pp. 429–449. doi:10.26428/1606-9919-2022-202-429-449Состояние запасов, биология и распределение тихоокеанских лососей в реках материкового побережья Охотского моря в пределах Тугуро-Чумиканского района и Сахалинского залива : отчет о НИР (промежуточ.) / А.Н. Канзепарова, В.А. Балушкин, С.Ф. Золотухин и др. / ХфТИНРО. № ГР 01201457203. Инв. № 1811. — Хабаровск, 2014. — 52 с.Kanzeparova, A.N., Balushkin, V.A., Zolotukhin, S.F., Zakharov, Yu.S., and Kiyashko, K.A., Sostoyaniye zapasov, biologiya i pribytiye tikhookeanskikh lososey v reku materikovogo poberezh’ya Okhotskogo morya v predelakh Tuguro-Chumikanskogo rayona i Sakhalinskogo zaliva: promezhutochnyi otchet (Res. Rep. Status of stocks, biology and arrival of Pacific salmon in the river of the mainland coast of the Sea of Okhotsk within the Tuguro-Chumikansky region and Sakhalin Bay), Available from KhfTINRO, 2014, Khabarovsk, no. GR 01201457203. no. 1811.Фадеев Е.С., Шевляков Е.А., Фельдман М.Г. Комплексный мониторинг пропуска производителей тихоокеанских лососей р. Камчатка в режиме реального времени // Изв. ТИНРО. — 2019. — Т. 197. — С. 3–20. DOI:10.26428/1606-9919-2019-197-3-20.Fadeev, E.S., Shevlyakov, E.A., and Feldman, M.G., Complex monitoring of salmon spawners escapement to the Kamchatka River in real time regime, Izv. Tikhookean. Nauchno-Issled. Inst. Rybn. Khoz. Okeanogr., 2019, vol. 197, no. 2, pp. 3–20. doi:10.26428/1606-9919-2019-197-3-20Шевляков Е.А., Шубкин С.В., Дубынин В.А. и др. Методики учета производителей тихоокеанских лососей на нерестилищах и путях миграции к ним // Бюл. № 8 изучения тихоокеанских лососей на Дальнем Востоке. — Владивосток : ТИНРО-центр, 2013. — С. 36–57.Shevlyakov, E.A., Shubkin, S.V., Dubynin, V.A., Malykh, K.M., Golub, E.V., Golub, A.P., Kaev, A.M., and Koval, M.V., Methods for accounting for spawners of Pacific salmon in spawning grounds and migration routes to them, in Byull. no. 8 izucheniya tikhookeanskikh lososei na Dal’nem Vostokie (Bull. No. 8 for the Study of Pacific Salmon in the Far East), Vladivostok: TINRO-Tsentr, 2013, pp. 36–57.Harris J.M., Nelson J.A., Rieucau G., Broussard W.P. Use of unmanned aircraft systems in fishery science // Trans. Am. Fish. Soc. — 2019. — Vol. 148, Iss. 4. — P. 687–697. DOI:10.1002/tafs.10168.Harris, J.M., Nelson, J.A., Rieucau, G., and Broussard, W.P., Use of unmanned aircraft systems in fishery science, Trans. Am. Fish. Soc., 2019, vol. 148, no. 4, pp. 687–697. doi:10.1002/tafs.10168Hatch D.R., Schwartzberg M., Mundy P.R. Estimation of Pacific salmon escapement with a timelapse video recording technique // North Am. J. Fish. Manag. — 1994. — Vol. 14, Iss. 3. — P. 626–635. DOI:10.1577/1548-8675(1994)014<0626:EOPSEW>2.3.CO;2.Hatch, D.R., Schwartzberg, M., and Mundy, P.R., Estimation of Pacific salmon escapement with a time-lapse video recording technique, North Am. J. Fish. Manag., 1994, vol. 14, no. 3, pp. 626–635. doi:10.1577/1548-8675(1994)014<0626:EOPSEW>2.3.CO;2Johnson D.H., Shrier B.M., O’Neal J.S. et al. Salmonid Field Protocols Handbook. Techniques for Assessing Status and Trends in Salmon and Trout Populations. — Bethesda : American Fisheries Society, 2007. — 478 p.Johnson, D.H., Shrier, B.M., O’Neal, J.S., Knutzen, J.A., Augerot, X., O’Neal, T.A., and Pearsons, T.N., Salmonid Field Protocols Handbook. Techniques for Assessing Status and Trends in Salmon and Trout Populations, Bethesda: American Fisheries Society, 2007.Joyce K.E., Duce S., Leahy S.M. et al. Principles and practice of acquiring drone-based image data in marine environments // Mar. Freshw. Res. — 2018. — Vol. 70, № 7. — P. 952–963. DOI:10.1071/MF17380.Joyce, K.E., Duce, S., Leahy, S.M., Leon, J., and Maier, S.W., Principles and practice of acquiring drone-based image data in marine environments, Mar. Freshw. Res., 2018., vol. 70, no. 7, pp. 952–963. doi:10.1071/MF17380Volk E.C., Munro A.R. Pacific salmon escapement estimation methods and data for Alaska: NPAFC. — 2015. — Doc. 1588. — 22 p.Volk, E.C. and Munro, A.R., Pacific salmon escapement estimation methods and data for Alaska, NPAFC, 2015, doc. 1588.Postanovleniye pravitel’stva Rossiyskoy Federatsii ot 25.05.2019 g. № 658 «Ob utver-zhdenii Pravil uchota bespilotnykh vozdushnykh sudov s povyshennoy vzletnoy massoy ot 0,25 kilogramma do 30 kilogrammov, vvezennykh v Rossiyskuyu Federatsiyu ili proizvedennykh v Rossiyskoy Federatsii». 8 p.Postanovleniye pravitel’stva Rossiyskoy Federatsii ot 25.05.2019 g. № 658 «Ob utver-zhdenii Pravil uchota bespilotnykh vozdushnykh sudov s povyshennoy vzletnoy massoy ot 0,25 kilogramma do 30 kilogrammov, vvezennykh v Rossiyskuyu Federatsiyu ili proizvedennykh v Rossiyskoy Federatsii». 8 p.Postanovleniye pravitel’stva Rossiyskoy Federatsii ot 19.03.2022 g. № 415 «O vnesenii izmeneniy v organy vlasti Rossiyskoy Federatsii ot 25 maya 2019 g. № 658». 1 p.Postanovleniye pravitel’stva Rossiyskoy Federatsii ot 19.03.2022 g. № 415 «O vnesenii izmeneniy v organy vlasti Rossiyskoy Federatsii ot 25 maya 2019 g. № 658». 1 p.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.