Влияние гидроакустического шума судна на эхоинтеграционные оценки запасов рыб и уловистость учетного трала (на примере минтая Охотского моря)

Ранее были получены оценки уловистости минтая учетным тралом РТ/ТМ 57/360 по результатам акустических измерений плотности скопления рыб в слое траления под судном. Показано, что при таком подходе не учитывается реакция рыб на шумовое поле впереди судна. Кроме этого, искажение естественного распределения рыб на пути судна может служить источником погрешности и эхоинтеграционной оценки запасов. Представлены результаты экспериментов по оценке реакции рыб на шум судна с использованием автономного плавучего буя со встроенным научным эхолотом. Дистанции реагирования минтая на шум судна составили от 140 до 180 м, что соответствует расчетной (150 м) и согласуется с модельными оценками. Характерно более сильное уменьшение суммарной плотности (рассеяние) скоплений в верхних горизонтах. Заглубление рыб при приближении судна вызывает последовательное увеличение плотности их скопления в более глубоком слое. В диапазоне глубин 0-100 м отношение плотности скопления минтая к фоновой в точке максимального сближения с судном составило 0,56, т.е. недоучет численности этих рыб эхоинтеграционным методом может превышать 40 %. На глубинах 100-200 м за счет заглубления рыб уменьшение суммарной плотности скопления было менее значимо: К_изб = 0,86. Скорости рыб в шумовом поле судна на порядок выше, чем при их естественных вертикальных миграциях, что является показателем сильного раздражающего воздействия шума. Выявлены различия и сходство экспериментальной и модельной оценок изменения плотности скопления минтая во время прохода судна. Получены оценки результирующего (сквозного) коэффициента уловистости учетного трала РТ/ТМ 57/360 в зависимости от глубины, в которых суммируется избегание рыбами шумового поля впереди судна и уловистость самого трала. Значения коэффициента уловистости варьируют от 0,01 в приповерхностных горизонтах до 0,85 на дистанциях реагирования минтая.

шум судна, оценка запаса, научный эхолот, реакция избегания, плотность скопления, заглубление, рассеяние, дистанция реагирования, модель поведения, учетный трал, коэффициент уловистости, протраленный объем, vessel noise, fish stock estimation, scientific echo sounder, avoiding reaction, density aggregation, fish deepening, fish dispersion, reaction to noise distance, behaviour model, accounting trawl, catchability coefficient, towed volume of water

1. Аминева В.А., Яржомбек А.А. Физиология рыб : учеб. - М. Лег. и пищ. пром-сть, 1984. - 200 с.

2. Андреев Н.Н. К теории лова рыбы тралирующими орудиями // Тр. ВНИРО. - 1977. - Т. 122. - С. 58-76.

3. Коротков В.К. Реакция рыб на трал, технология их лова : справочное издание. - Калининград : Страж Балтии, 1998. - 398 с.

4. Кузнецов М.Ю. Биотехническое обоснование и разработка пневмоакустических систем для управления поведением рыб в процессе лова : автореф. дис.. канд. техн. наук. - Владивосток : Дальрыбвтуз, 1996. - 28 с.

5. Кузнецов М.Ю. Гидроакустические методы и средства оценки запасов рыб и их промысла. Часть 1. Гидроакустические средства и технологии их использования при проведении биоресурсных исследований ТИНРО-центра // Изв. ТИНРО. - 2013. - Т. 172. - С. 20-51.

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

7. Кузнецов М.Ю. Гидроакустические исследования распределения и вертикальных миграций минтая Theragra chalcogramma в северной части Охотского моря в весенний период // Науч. тр. Дальрыбвтуза. - 2011б. - Т. 23. - С. 44-53.

8. 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.

9. Кузнецов М.Ю., Поляничко В.И., Убарчук И.А. Совершенствование методов оценки уловистости траловых учетных систем с использованием гидроакустических средств (на примере минтая Охотского моря) // Изв. ТИНРО. - 2015. - Т. 183. - С. 259-277.

10. Кузнецов М.Ю., Шевцов В.И., Поляничко В.И. Характеристики гидроакустического шума научно-исследовательских судов ТИНРО-центра // Изв. ТИНРО. - 2014. - Т. 177. - С. 235-256.

11. Лапшин О.М. Подходы к определению коэффициента уловистости учетных тралов // Изв. ТИНРО. - 2009. - Т. 157. - С. 247-260.

12. Убарчук И.А., Ермольчев В.А. Программа для ЭВМ «SALTSE» (Scattering Area Coefficient, Length and Target Strength Estimation) : Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2015613954. - 2015. - 1 с.

13. 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, Iss. 1. - P. 34-45. DOI: 10.1093/icesjms/fss155.

14. He P., Wardle C.S. Endurance at intermediate swimming speeds of Atlantic mackerel, Scomber scombrus L., herring, Clupea harengus L. and saithe, Pollachius virens L. // J. Fish Biol. - 1988. - Vol. 33, Iss. 2. - P. 255-266.

15. Olsen K., Angell J., Lovik A. Quantitative estimations of fish behaviour on acoustically determined fish abundance // Symp. on Fisheries Acoustics : FAO Fish Rep. - Bergen, Norway, 1983. - Vol. 300. - P. 139-149.