استحداث أساليب جديدة لقياس كثافة الأسماك باستخدام أدوات ستيريو-فيديو تحت الماء

Christian Denney; Ryan Fields; Mary Gleason; Richard Starr

doi:10.3791/56635

Method Article

استحداث أساليب جديدة لقياس كثافة الأسماك باستخدام أدوات ستيريو-فيديو تحت الماء

DOI:

10.3791/56635

⸱

November 20th, 2017

Christian Denney¹ , Ryan Fields¹ , Mary Gleason² , Richard Starr¹

¹Moss Landing Marine Laboratories, ²The Nature Conservancy

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

يصف لنا طريقة جديدة لعد الأسماك، وتقدير الوفرة النسبية (مازن) وكثافة الأسماك باستخدام أنظمة ستيريو-فيديو الكاميرا بالتناوب. ونحن أيضا شرح كيفية استخدام المسافة من الكاميرا (Z المسافة) لتقدير قابلية إبلاغها.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

استخدام نظم كاميرا فيديو في الدراسات البيئية للأسماك تواصل اكتساب قوة دافعة كوسيلة ناجعة وغير الاستخراجية أطوال الأسماك قياس وتقدير وفرة الأسماك. نحن وضعت ونفذت أداة كاميرا ستيريو-فيديو الدورية التي تغطي كامل 360 درجة لأخذ العينات، الذي يضاعف من جهد أخذ العينات مقارنة بأدوات الكاميرا ثابتة. الحصول على مجموعة متنوعة من دراسات مفصلة قدرة نظم ثابتة، وكاميرا ستيريو للحصول على قياسات دقيقة للغاية ودقيق السمك؛ وكان التركيز هنا على تطوير الأساليب المنهجية لقياس كثافة الأسماك باستخدام أنظمة الكاميرات الدورية. وكان النهج الأول هو وضع تعديل مقياس مازن، الذي عادة ما يكون عدد المحافظين من الحد الأدنى لعدد الأسماك لوحظ في دراسة استقصائية كاميرا معينة. علينا إعادة تعريف مازن أن يكون الحد الأقصى لعدد الأسماك التي لوحظت في أي تناوب معين لنظام الكاميرا. هذا الأسلوب لمازن أكثر دقة عندما يتم اتخاذ الاحتياطات لتجنب العد المزدوج، قد يعكس وفرة حقيقية من تلك التي تم الحصول عليها من كاميرا ثابتة. وثانيا، لأنه يسمح ستيريو-فيديو الأسماك ليتم تعيينها في الفضاء ثلاثي الأبعاد، يمكن الحصول على تقديرات دقيقة للمسافة من الكاميرا لكل الأسماك. باستخدام النسبة المئوية 95% من مسافة المشاهدة من الكاميرا إنشاء إبلاغها المناطق التي شملتها الدراسة الاستقصائية، يمكننا حساب الفروق في الكشف عن الألغام بين الأنواع مع تجنب إضعاف تقديرات الكثافة باستخدام المسافة القصوى الأنواع ولاحظ. المحاسبة لهذه الطائفة من الكشف ضروري لدقة تقدير وفرة الأسماك. هذه المنهجية سيسهل إدماج أدوات ستيريو-فيديو في العلوم التطبيقية وسياقات الإدارة بالتناوب.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

على طول "ساحل المحيط الهادئ في الولايات المتحدة"، العديد من الأنواع الهامة لمصائد أسماك القاع التجارية والترفيهية (مثلاً، بسمك الصخور المعقدة (Sebastes spp.) ولينجكود (الونجاتوس أوفيودون)) ترتبط بقوة مع موائل عالية-الإغاثة، والصلب أسفل¹^،²^،³^،^،من⁴⁵. انخفاض ستيريو-فيديو الكاميرات أداة غير الاستخراجية جذابة لاستخدام في الموائل الصخرية بسبب السهولة النسبية والبساطة في العملية. مجموعة متنوعة من نظم كاميرا ستيريو-فيديو تم تطويرها ونشرها في نصف الكرة الجنوبي، والمياه الضحلة في النظم الإيك....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

ملاحظة: الصور خطوات البرامج مدرجة ملفات تكميلية. يرجى ملاحظة أن البرنامج الخطوات الموضحة أدناه محددة للبرمجيات المختارة (انظر الجدول للمواد). يمكن توسيع النهج الشامل لأي منصة برمجيات ستيريو.

1. إعداد لقطات كاميرا ستيريو للتحليل

ملاحظة: ينصح المعايرة باستخدام مكعب معايرة. مكعب معايرة إطار ألومنيوم ثلاثي الأبعاد مع دقة وضع النقاط العاكسة على السطح. عندما تستخدم بالاقتران مع برنامج المعايرة، مكعب معايرة ويؤدي إلى المزيد من الدقة ودقة من رقعة الداما النهج⁹.

معايرة كاميرات لاندر مع برنامج ستيريو-المعايرة (الشكل 1 و

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

بين 2013 و 2014، أجرينا استقصاءات 816 مع أندر ستيريو-فيديو الدورية (الشكل 1) على طول ساحل كاليفورنيا الوسطى والبيانات التي تم جمعها ماكسن و 95% Z المسافة (الشكل 4) على أكثر من 20 نوعا. وهناك أنماط واضحة في النطاق الفعال يمكن كشفها من الأنواع، ويرجح أن لاحظ نتيجة للتفاعل بين الأنواع الحجم والشكل، وتلوين (الشكل 5). على سبيل المثال، قد "سمك الصخور العلم" (روبريفينكتوس Sebastes) النطاقات مميزة ع.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

متري مازن التقليدية يقوم على فكرة عد عدد الحد أدنى مضمون من الأفراد حاضرا أثناء دراسة استقصائية. إذا كان عدد معين من الأسماك مرئية في أن واحد في إطار فيديو واحد، لا يمكن أن يكون هناك أي أقل من الوقت الحاضر، ولكن نظراً للأسماك المتنقلة والموزعة بين، احتمال رؤية جميع الأفراد في وقت واحد من خلال إطار فيديو واحد منخفض . ولذلك فمن المرجح أن مازن التقليدية يقلل من وفرة الأسماك الحقيقية¹⁶^،¹⁷. بالإضافة إلى ذلك، فقد ثبت أن مازن التقليدية قد تعرض العلاقات غير الخطية منحازا.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

الكتاب لا تمت بصلة إلى الكشف عن

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

تم تمويل هذا العمل من الطبيعة والمانحين من القطاع الخاص ومؤسسة صندوق تراث الموارد، غوردون وبيتي مور مؤسسة، صندوق الدفاع البيئي، برنامج منح البحر كاليفورنيا، البرنامج الوطني للبحوث التعاونية مصائد ونوا سالتونستال--كينيدي منحة #13-الفرعية-008. البحوث التطبيقية والتنقيب البحري (ديرك روزين، ريك بوتمان واندي لاويرمان، وديفيد جيفريز) المتقدمة، وشيدت والإبقاء على أداة لاندر فيديو. ونحن نشكر سيجر جيم و SeaGIS™ برامج للدعم التقني. الكابتن والصياد التجارية تيم ماريسيتش والطاقم على متن الطائرة F/V كاثلين دونا قدمت الدعم في نشر أندر من الفترة 2015-2012. شكرا لجميع الذين شاركوا في جمع بيانات الفيديو أو التحليل (تاجيني Anne ودونا كلاين، الملازم العنبر باين، داوني بريون، بو....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
Name	Company	Catalog Number	Comments
مكعب معايرة	SeaGIS	http://www.seagis.com.au/hardware.html	1000 × 1000 × 500 مم هو الأبعاد المفضلة. تتوفر طرق أخرى للمعايرة.
برنامج معايرة CAL	SeaGIS	http://www.seagis.com.au/bundle.html
EventMeasure برنامج قياس ستيريو	SeaGIS	http://www.seagis.com.au/event.html
Statistical	Statistics R Core Team 2017 (v. 3.4.0)		يمكن العثور على رمز التمهيد: https://github.com/rfields2017/JoVE-Bootstrap-Function
برنامج جداول البيانات	Microsoft Excel
2 كاميرات مقاومة للماء	قوة أعماق البحار والضوء		جودة HD يفضل
2 أضواء مقاومة للماء	في أعماق البحار الطاقة والضوء: 3000 لومن LED مع درجة حرارة
مسجل DVR	المكدس المحدودة DVR
القياسية PC			Windows 10 المفضل نظام التشغيل
الدورية منصة	Landerالبحوث والهندسة التطبيقية البحرية (MARE)

اللون 5000k

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Love, M. S., Yoklavich, M. M., Thorsteinson, L. K. The Rockfishes of the Northeast Pacific. , University of California Press. Berkley. (2002).
Laidig, T. E., Watters, D. L., Yoklavich, M. M. Demersal fish and habitat associations from visual surveys on the central California shelf. Estuar. Coast. Shelf Sci. 83 (4), 629-637 (2009).
Anderson, T. J., Yoklavich, M. M.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

استحداث أساليب جديدة لقياس كثافة الأسماك باستخدام أدوات ستيريو-فيديو تحت الماء

In This Article

Summary

Abstract

Introduction

Protocol

Results

Discussion

Disclosures

Acknowledgements

Materials

References

Reprints and Permissions

Tags

Related Articles