Preview

Izvestiya TINRO

Advanced search

Inderwater noise characteristics of TINRO-Center’s reseach vessels

https://doi.org/10.26428/1606-9919-2014-177-235-256

Abstract

Underwater noise radiated by two medium-tonnage research vessels of Pacific Fish. Res. Center (TINRO) belonged to the same project «Atlantic-833» (RV TINRO and Professor Kaganovsky) is measured by a calibrated hydrophone system. Tools and methods of the noise measurement and methods of the data processing are described in details. Diagrams of the noise spatial distribution, its amplitude-time and spectral-power parameters are presented and compared with those recommended by ICES for fishery research vessels and with similar parameters of other vessels. The maximum noise level is registered abeam of the vessels; the sound interference is observed at the sea surface in the beam vicinity. The noise spectrum is limited by the frequency 2000 Hz with high power in the band < 500 Hz; the spectral power decreases by 3 dB per octave for the frequencies > 200 Hz. The noise field at the sea surface has a classic «butterfly» shape for the frequency range 600-2000 Hz. The noise in 1/3-octave bands exceeds the level recommended by ICES for research vessels on 20-22 dB for the frequencies < 200 Hz and on 10 dB for the frequencies > 500 Hz, it exceeds the noise of diesel-electric RV Oscar Dyson (USA) on 18-24 dB for the frequencies < 1000 Hz and is similar to noise of factory trawler Prometey (USSR) and RV Miller Freeman (USA) for the frequencies most sensitive for fish. Distance of fish reaction to the sonar noise is determined for mass commercial species: it is the largest among research vessels for cod and pollock but is shorter than that one for RV Miller Freeman for herring (commercial trawler Prometey has the largest distance for all these species). For salmons, the distance of their reaction to sonar noise of TINRO’ vessels does not exceed that one recommended by ICES (20 m).

About the Authors

Michail Yu. Kuznetsov
Тихоокеанский научно-исследовательский рыбохозяйственный центр
Russian Federation


Vasiliy I. Shevtsov
Тихоокеанский научно-исследовательский рыбохозяйственный центр
Russian Federation


Vladimir I. Poljanichko
Тихоокеанский научно-исследовательский рыбохозяйственный центр
Russian Federation


References

1. Изак Г.Д., Гомзиков Э.А. Шум на судах и методы его уменьшения : монография. - М. : Транспорт, 1987. - 303 с.

2. Исакович М.А. Общая акустика : монография. - М. : Наука, 1973. - 496 с.

3. Клей К.С., Медвин Г. Акустическая океанография : монография. - М. : Мир, 1980. - 580 с.

4. Коротков В.К. Реакции рыб на трал, технология их лова : монография. - Калининград : МАРИНПО, 1998. - 398 с.

5. Кузнецов М.Ю. Дистанции реагирования различных видов рыб на гидроакустические шумы промысловых и научно-исследовательских судов и допустимые уровни шума // Изв. ТИНРО. - 2011. - Т. 164. - С. 157-176.

6. Кузнецов М.Ю., Вологдин В.Н. Гидроакустические шумы промысловых и научно-исследовательских судов и их влияние на поведение и оценки запасов рыб (обзор и перспективы исследований) // Изв. ТИНРО. - 2009. - Т. 157. - C. 334-355.

7. Кузнецов Ю.А., Китлицкий В.С., Федосеенков В.С., Шибков А.Н. Методика исследования гидроакустических шумов промысловых судов // Промышленное рыболовство. - Владивосток : ТИНРО, 1979. - Вып. 9. - С. 86-90.

8. Кузнецов Ю.А., Кузнецов М.Ю. Обоснование и разработка методов и средств промысловой биоакустики : монография. - Владивосток : Дальрыбвтуз, 2007. - 339 с.

9. Левашов Д.Е. Современные суда и судовое оборудование для рыбопромысловых исследований : монография. - М. : ВНИРО, 2010. - 400 с.

10. Петровский В.С. Гидродинамические проблемы турбулентного шума : монография. - Л. : Судостроение, 1966. - 252 с.

11. Петрухин В.В., Петрухин С.В. Основы вибродиагностики и средства измерения вибрации : монография. - М. : Инфра-Инженерия, 2010. - 175 c.

12. Протасов В.Р. Биоакустика рыб : монография. - М. : Наука, 1965. - 207 с.

13. Протасов В.Р. Поведение рыб : монография. - М. : Пищ. пром-сть, 1978. - 295 с.

14. Сапожков М.А. Электроакустика : монография. - М. : Связь, 1978. - 272 с.

15. Сорокин М.А. Слуховые способности некоторых дальневосточных рыб : автореф. дис. … канд. биол. наук. - М. : ИЭМЭЖ, 1984. - 28 с.

16. Тукиянен А.Н., Теверовский Г.В., Цыганков С.Г. Измерение шумности - актуальная задача // Судостроение. - 2005. - № 6(763). - С. 39-40.

17. Урик Р.Д. Основы гидроакустики : монография. - Л. : Судостроение, 1978. - 448 с. (Пер. с анrл.)

18. Blaxter J.H.S. The swimbladder and hearing // Hearing and sound communication in fishes. - N.Y., 1981. - P. 39-60.

19. De Robertis A., Handegard N.O. Fish avoidance of research vessels and the efficacy of noise-reduced vessels: a review // ICES J. Mar. Sci. - 2013. - Vol. 70. - P. 34-45.

20. De Robertis A., Hjellvik V., Williamson N.J., Wilson C.D. Silent ships do not always encounter more fish: comparison of acoustic backscatter recorded by a noise-reduced and a conventional research vessel // ICES J. Mar. Sci. - 2008. - Vol. 65. - P. 623-635.

21. De Robertis A., Wilson C.D. Silent ships sometimes do encounter more fish. 2. Concurrent echosounder observations from a free-drifting buoy and vessels // ICES J. Mar. Sci. - 2010. - Vol. 67(5). - P. 996-1003.

22. De Robertis A., Wilson C.D. Walleye pollock respond to trawling vessels // ICES J. Mar. Sci. - 2006. - Vol. 63. - P. 514-522.

23. De Robertis A., Wilson C.D., Williamson N.J. et al. Silent ships sometimes do encounter more fish. 1. Vessel comparisons during winter pollock surveys // ICES J. Mar. Sci. - 2010. - Vol. 67(5). - P. 985-995.

24. Hawkins A.D. The hearing abilities of fish // Hearing and sound communication in fishes. - N.Y., 1981. - P. 109-138.

25. Johanneson K.A., Mitson R.B. Fisheries acoustics. A practical manual for aquatic biomass estimation. - Rome : Food and Agriculture Organization of the United Nations, 1983. - 249 p.

26. Kalmijn A.J. Hydrodynamic and acoustic field detection // Sensory Biology of Aquatic Animals. - Springer-Verlag, 1988. - P. 83-130.

27. Kasumyan A. O. Structure and function of the auditory system in fishes // J. Ichthyol. - 2005. - Vol. 45, Suppl. 2. - P. 223-270.

28. Kuiper J.W. Frequency characteristic and functional significance of the lateral line organ // Lateral line detectors. - Bloomington, 1967. - P. 105-121.

29. Lewis E.R. Inertial motion sensors // Comparative Physiology of Sensory Systems. - Cambridge : Cambridge Univ. Press., 1984. - P. 587-610.

30. McQuinn I.H. A review of the effects of fish avoidance and other fish behaviours on acoustic target strength, special identification and biomass estimation : ICES FAST WG. - St. John’s, Canada, 1999. - 17 p.

31. Mitson R.B. Underwater noise of research vessels: review and recommendations : ICES Cooperative Research Report. - 1995. - № 209. - 61 p.

32. Ona E., Godø O.R., Handegard N.O. et al. Silent research vessels are not quiet // J. Acoustical Society of America. - 2007. - Vol. 121. - P. 145-150.

33. Popper A.N., Fay R.R., Platt C., Sand O. Sound detection mechanisms and capabilities of teleost fishes // Sensory Processing in Aquatic Environments. - N.Y. : Springer-Verlag, 2003. - P. 3-38.

34. Sand O. The lateral-line and sound reception // Hearing and sound communication in fishes. - N.Y. : Springer, 1981. - P. 459-480.

35. Sand O., Hawkins A.D. Acoustic properties of the cod swimbladder // J. Exp. Biol. - 1973. - Vol. 58, № 3. - P. 797-820.

36. Sand O., Karlsen H.E. Detection of infrasound by the Atlantic cod // J. Exp. Biol. - 1986. - Vol. 125. - P. 197-204.

37. Vabø R., Olsen K., Huse I. The effect of vessel avoidance of wintering Norwegian spring spawning herring // Fish. Res. - 2002. - Vol. 58. - P. 59-77.


Review

For citations:


Kuznetsov M.Yu., Shevtsov V.I., Poljanichko V.I. Inderwater noise characteristics of TINRO-Center’s reseach vessels. Izvestiya TINRO. 2014;177(2):235-256. (In Russ.) https://doi.org/10.26428/1606-9919-2014-177-235-256

Views: 569


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1606-9919 (Print)
ISSN 2658-5510 (Online)