Méthodes d’enquêtes axées sur l’Image de macroinvertébrés benthiques et de leur Habitat témoigne de l’enquête sur la caméra Drop pour le pétoncle Atlantique

L’imagerie sous-marine est utilisée depuis longtemps dans le domaine de l’écologie marine. En diminuant les coûts des caméras haute résolution et du stockage des données, l’approche est plus pratique que par le passé. Les levés basés sur l’image permettent de revisiter les échantillons initiaux et sont non invasifs par rapport aux méthodes de levés traditionnelles.

Mais les protocoles sont dictés par le comportement des espèces cibles et les objectifs des relevés. Cette méthode peut aider à répondre à des questions écologiques clés pour les espèces d’intérêt, telles que leur abondance, leur répartition et leurs associations d’habitat. Craig Lego, un étudiant diplômé de notre laboratoire, fait la démonstration de certaines parties de la procédure à bord du bateau de pêche Liberty.

Pour installer l’équipement sur le pont du navire, disposez la pyramide comme décrit dans le protocole texte. La pyramide est une clé sensible à la pression avec un câble à fibre optique, qui se trouve sur un tambour et attaché à une bague collectrice. Fixez la boîte de jonction à la pyramide.

Ensuite, fixez les caméras et les lumières à la pyramide, puis connectez les caméras et les lumières à la boîte de jonction avec des câbles de caméra et de lumière. Faites passer le câble à fibre optique dans la poulie et fixez-le au bossoir. Fixez le câble de la clé hydraulique du récipient à la pyramide.

Installez l’équipement dans la timonerie du bateau. Pour fixer l’extrémité du pont de la timonerie, faites passer le câble à fibre optique à la bague collectrice optique de la clé sensible à la pression. Après avoir configuré les ordinateurs, comme décrit dans le protocole texte, connectez les caméras et les lumières à la timonerie du navire.

Pour fixer l’extrémité de la timonerie de la timonerie, faites passer le câble à fibre optique dans la timonerie et fixez-le à l’interface à fibre optique de l’ordinateur de bureau et à la prise d’alimentation lumineuse. Lancez le programme de collecte de données sur le terrain à partir de l’ordinateur de bureau. Assurez-vous que toutes les caméras montées sur la pyramide et branchées sur la boîte de jonction s’affichent automatiquement comme connectées.

Pour capturer les images et enregistrer les données à chaque station, lancez le programme de cartographie mobile à partir de l’ordinateur portable, sélectionnez l’outil de marquage et faites glisser l’icône de la cible sur une station pour fournir un relèvement à la station. Abaissez lentement la pyramide d’échantillonnage jusqu’au fond de la mer. Utilisez la clé hydraulique du récipient lorsque la station a été atteinte et que le récipient s’est arrêté.

Pendant que la pyramide est descendue au fond de la mer, double-cliquez sur la case Nom abrégé de la zone et entrez un nom pour la zone. Cliquez sur le bouton « Launch captain’s cam » pour afficher les vues de la caméra et d’autres informations sur le moniteur près des commandes de la clé hydraulique. Après avoir allumé les lumières, capturez les données du quadrat une fois que la pyramide d’échantillonnage a atterri sur le fond marin.

Dans le programme de collecte de données sur le terrain, cliquez sur station de démarrage" pour démarrer l’enregistrement vidéo. Cliquez sur Prendre des instantanés » lorsqu’une vue dégagée du fond marin apparaît, puis cliquez sur Enregistrer tout » pour capturer une image fixe à partir de toutes les vues de l’appareil photo simultanément. Cliquez ensuite sur le bouton Écrire dans la base de données".

Entrez le nombre de pétoncles vus dans l’image de l’appareil photo numérique dans la case du nombre de pétoncles et tapez les commentaires dans la zone des commentaires. Cliquez sur le bouton « écrire dans la base de données » pour écrire les données sur le quadrat sous forme de ligne dans la base de données de champs. Soulevez la pyramide, comme indiqué dans le protocole de texte, et cliquez sur « fin de la station » dans le programme de collecte de données sur le terrain pour terminer l’enregistrement vidéo et faire passer le programme à la station suivante.

Cliquez sur le bouton « quitter le programme » pour fermer le programme. Enfin, cliquez sur « station de capture » dans le programme de cartographie de terrain mobile pour marquer la station comme auparavant. Après avoir récupéré les images, comme décrit dans le protocole texte, accédez à la section du substrat et cliquez sur les cases correspondant aux types de substrat présents.

Pour quantifier les animaux macrobenthiques, cliquez sur les cases des animaux présents dans la section des invertis. Entrez le nombre de chaque animal observé dans la section de comptage des invertis. Cliquez sur le bouton SC rouge et pointez chaque coquille Saint-Jacques dans l’image.

Cliquez sur le bouton « Soumettre » pour écrire les données de l’image sous forme de ligne dans la base de données du laboratoire et créer une copie de l’image avec les animaux en pointillés. Modifiez ensuite le profil dans le programme de collecte de données de laboratoire en vérification d’image. Vérifiez l’exactitude de l’entrée et apportez les modifications nécessaires. Sélectionnez le bouton « Soumettre » pour écraser les données de l’image soumise par l’utilisateur numérisé, puis marquez l’image comme étant de qualité contrôlée dans la base de données du laboratoire.

Pour mesurer les coquilles Saint-Jacques observées dans les images, sélectionnez l’annotation de ligne dans le programme d’enrichissement d’image, puis tracez une ligne entre l’umbo de la coquille Saint-Jacques et le haut de la coquille de la coquille Saint-Jacques. Répétez cette étape pour tous les pétoncles mesurables dans l’image. Sélectionnez fichier, puis enregistrez les annotations, pour créer une feuille de calcul des mesures avant d’effectuer l’analyse des données comme décrit dans le protocole texte.

Les résultats représentatifs d’une image d’enquête entièrement annotée sont présentés ici. Le programme d’annotation compte chaque point de chaque couleur, quantifiant le nombre de ces animaux dans l’image. Les lignes de chaque pétoncle s’étendent de l’umbo à l’avant de la coquille et sont mesurées par le programme pour fournir une estimation de la hauteur de la coquille des pétoncles.

Dans la pêche du pétoncle géant de l’Atlantique aux États-Unis, le modèle de simulation de gestion des zones de pétoncles est utilisé pour prévoir l’abondance et les débarquements de pétoncles géants. Chaque zone de ce modèle sur la rive de la Géorgie était une zone d’intérêt. Une fois que les pétoncles de chaque image ont été comptés et mesurés, des estimations de densité et de taille sont faites pour chaque zone d’intérêt.

De plus, des cartes de répartition pour chaque zone sont créées pour tous les pétoncles, les pétoncles juvéniles et les pétoncles de taille exploitable. À l’aide des estimations du relevé, ainsi que de la relation entre la hauteur de la coquille des pétoncles et le poids de la chair, des estimations de la biomasse totale et exploitable des pétoncles pour chaque zone modèle du simulateur de gestion des zones de pétoncles sont produites. Le tableau comprend le poids moyen de la chair de pétoncle en grammes, le poids total des pétoncles en tonnes métriques et l’erreur-type en tonnes métriques.

Après sa mise au point, cette technique a ouvert la voie aux chercheurs dans le domaine des sciences halieutiques pour travailler en collaboration avec l’industrie de la pêche afin d’explorer l’abondance et la répartition des pétoncles sur le plateau continental des États-Unis. Après avoir regardé cette vidéo, vous devriez avoir une bonne compréhension de la façon de capturer des images en mer, de quantifier les données contenues dans ces images et de créer des produits de données qui soutiennent la gestion des pêches. À la suite de cette procédure, des données sur le substrat et d’autres animaux que les pétoncles sont recueillies et peuvent être utilisées pour répondre à des questions supplémentaires telles que les préférences en matière d’habitat et les relations prédateur-proie.

N’oubliez pas que le travail en mer peut être extrêmement dangereux et que des précautions telles que la sécurité en mer, la formation et le travail avec un équipage expérimenté doivent toujours être prises lors de l’exécution de cette procédure.