Name: Badania optycznemiędzypływkami ryb dna morskiego: Badanie wideo z użyciem ciągników po zachodniej części Zatoki Maine z dotyczącym dorsza atlantyckiego (Gadus morhua) (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2026-03-20T13:40:00.000+00:00
Duration: 5 min
Description: Poznaj metodę optycznych badań trałowych do oceny populacji ryb dennych z użyciem systemu wideo i czujników. Protokół minimalnie inwazyjny zmniejsza śmiertelność ryb i dostarcza wysokiej rozdzielczości dane przestrzenne.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Chcielibyśmy podziękować Sea Scallop Research Set Aside Program (Nagroda #NA24NMFX454G0013-T1-01), Massachusetts Division of Marine Fisheries oraz Marine Fisheries Institute (Nagroda #UMASSDEMRKSTKSBYFY26) za dofinansowanie tego sondażu, a także za nieocenione wskazówki od ich personelu. Badanie wideotrałowe nie byłoby możliwe bez pomocy Danny'ego Eilertsena, Ronniego Borjesona, Boba Kohla, Tima Barretta, Mike'a Matulaitisa i Andrew Earle'a z F/V Justice. Chcielibyśmy również podziękować wszystkim wykładowcom i studentom SMAST, którzy pomagają w tym projekcie, w tym Chrisowi Rillahan, Travisowi Lowery, Craigowi Lego, Amandzie Meli, Caitlyn Riley, Andie Painten i Patrii Perez.

UWAGA: Wszystkie biologiczne pobieranie próbek odbyło się zgodnie z wytycznymi i protokołami University of Massachusetts Dartmouth.
1. Projekt badania
<ol>
	<li>Zidentyfikuj statek badawczy na pełnym morzu z hydraulicznymi windami do połowu włokami.  
	UWAGA: Handlowe statki do połowu włokami na pełnym morzu powinny być wystarczająco duże dla niezbędnej załogi i czasu trwania operacji badawczych.</li>
	<li>Zidentyfikuj sieć draślinę nadającą się dla gatunków docelowych i środowiska siedliskowego.  
	UWAGA: Dla skalistego podłoża obecnego w zachodniej części Zatoki Maine, odpowiednia była 27-metrowa draślinka skalna. Dla miękkiego podłoża bardziej wydajna może być draślinka łańcuchowa. Ważne jest konsultowanie się z lokalnymi komercyjnymi rybakami podczas ustalania konfiguracji sieci</li>
	<li>Zmodyfikuj sieć, aby pomieścić sprzęt optyczny i wykluczyć zakłócenia osadów. 
	<ol>
		<li>Umieść co najmniej dwa diody elektroluminescencyjne (LED), kamerę zdolną do przesyłania żywego obrazu przez kabel koncentryczny oraz kamerę akcji o wysokiej rozdzielczości i częstotliwości klatek albo kamerę stereoskopowaną. 
		UWAGA: Jeśli konfiguracja kabla pozwala na żywe przesyłanie wideo o wysokiej rozdzielczości, może być potrzebna tylko jedna kamera.</li>
		<li>Umieść kamery i światła wewnątrz sieci skierowane w stronę kołdry, używając sztywnego cylindra z polietylenu wszytego w draślinę jako podstawy do montażu i zapewnienia sztywności sieci. </li>
		<li>Zamontuj skrzynkę połączeniową w cylindrze, aby przekazywać moc i obraz między światłami i kamerami oraz niestandardowy kabel koncentryczny. 
		UWAGA: Kabel koncentryczny powinien umożliwiać przesyłanie obrazu w czasie rzeczywistym do obejrzenia i nagrania w kabinie nawigacyjnej statku.</li>
		<li>Zmodyfikuj sieć, aby kołdra była unieruchomiona nad dnem i zmniejszyć zawieszenie osadów w polu widzenia kamer.  
		UWAGA: Typowe modyfikacje obejmują dodanie pływalności do cylindra, wydłużenie kołdry, aby kamery były dalej od smugi osadów oraz dodanie plandek do brzucha sieci, aby tłumić osady21,22.</li>
		<li>Umieść małą siatkę wyściółkową, aby zapobiec ucieczkom podczas ciągnięcia z zamkniętą kołdrą.  
		UWAGA: Badanie wideo SMAST z użyciem draśliny korzysta z 50,8 mm wyściółki.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Zaprojektuj badanie statystycznie rygorystyczne, które zapewnia wystarczającą wielkość próbki i jest dostosowane do rozmieszczenia gatunków docelowych i zmienności podłoża.   
	UWAGA: Badanie wideo SMAST z użyciem draśliny korzysta ze stratyfikowanego losowego projektu opartego na warstwach z istniejących badań, przy czym obszary agregacji dorszy są izolowane w swoich warstwach.
	<ol>
		<li>Identyfikuj całkowitą liczbę stacji, które zostaną zbadane.</li>
		<li>Przypisz stacje w sposób określony przez wybraną metodologię badania. 
		UWAGA: Badanie wideo SMAST z użyciem draśliny przypisuje stacje do warstwy według procentowej powierzchni, a lokalizacje początkowe są losowo wybierane. </li>
		<li>Przypisz kilka stacji rezerwowych na wypadek zakłóceń przez złożony podłoże lub stałe wyposażenie rybackie.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
2. Zbieranie danych 
<ol>
	<li>Przeprowadź kalibrację kamery stereoskopowej pod wodą, jeśli jest to możliwe, przed badaniem, aby zapewnić dokładne pomiary ryb.  
	​UWAGA: Kalibracja i walidacja stereoskopowa są nadal trwające dla badania wideo SMAST z użyciem draśliny, a wyniki przedstawione tutaj używają długości z ciągnięć z zamkniętą kołdrą. 
	<ol>
		<li>Zapisz wideo lub obrazy szachownicy w różnych odległościach i kątach od kamery. </li>
		<li>Izolują i mierz obrazy tej szachownicy w oprogramowaniu kalibracji kamery stereoskopowej.</li>
		<li>Uruchom oprogramowanie kalibracji stereoskopowej.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Załaduj sprzęt na statek badawczy.</li>
	<li>Ustaw sprzęt na pokładzie statku i w draślinie.
	<ol>
		<li>Ułóż draślinę badawczą i wrażliwą na ciśnienie winę, wyposażoną w kabel koncentryczny i zamocowany pierścień ślizgowy na pokładzie statku.</li>
		<li>Przymocuj drzwi draśliny badawczej do kabli winy statku.</li>
		<li>Użyj tymczasowego spawu, aby zamocować winę wrażliwą na ciśnienie do pokładu.</li>
		<li>Podłącz przewód zasilający winy wrażliwej na ciśnienie do skrzynki rozdzielczej statku.</li>
		<li>Przymocuj blok kabli do A-ramy statku (lub podobnej struktury) dla kabla koncentrycznego, aby przebiegał do rufy łodzi obok bębna sieci. 
		UWAGA: Podczas układania bloku, upewnij się, że kabel koncentryczny może przebiegać od winy do kołdry sieci, podczas gdy jest w wodzie, bez ocierania się o przewody winy statku.</li>
		<li>Przymocuj skrzynkę poł

<ol><li>Kurlansky, M. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aKurlansky%2C+M+%22Cod%3A+A+biography+of+the+fish+that+changed+the+world%22">Cod: A biography of the fish that changed the world</a>. , Penguin Books. (2000).</li>
<li><a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Assessment+of+Gulf+of+Maine+Atlantic+cod+%28Gadus+morhua%29%22">Assessment of Gulf of Maine Atlantic cod (Gadus morhua)</a>. , Northeast Fisheries Science Center. (2024).</li>
<li>Fisheries of the northeastern United States; northeast multispecies fishery; 2019 and 2020 sector operations plans and allocation of northeast multispecies annual catch entitlements. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Fed+Regist%22">Fed Regist</a>. 84 (103), Federal Register. (2019).</li>
<li>Rothschild, B. J., Chen, C., Wilson, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Discards+and+the+groundfish+fishery%3A+An+economic+and+management+challenge%5BTitle%5D)+AND+%22Mar+Policy%22%5BJournal%5D)">Discards and the groundfish fishery: An economic and management challenge.</a> Mar Policy. 40, 1-5 (2013).</li>
<li>Murphy, J., et al. Groundfish catch limits and utilization in the Gulf of Maine. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aMurphy%2C+J+%22NOAA+Tech.+Memo.+NMFS-NE-239%22">NOAA Tech. Memo. NMFS-NE-239</a>. , (2015).</li>
<li>Abel, D. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aAbel%2C+D+%22New+England+fishermen+hit+hard+by+drastic+cod+cuts%22">New England fishermen hit hard by drastic cod cuts</a>. , Boston Globe. https://www.bostonglobe.com (2014).</li>
<li>Goodnough, A. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aGoodnough%2C+A+%22New+England+fishermen+feel+pinched+by+tightened+catch+rules%22">New England fishermen feel pinched by tightened catch rules</a>. , N. Y. Times. https://www.nytimes.com/2011/02/25/us/25cod.html (2011).</li>
<li>Abel, D. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aAbel%2C+D+%22Cod+collapse+spurs+anger+and+worry+in+New+England%22">Cod collapse spurs anger and worry in New England</a>. , Boston Globe. https://www.bostonglobe.com (2014).</li>
<li>Bell, R. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aBell%2C+R+%22Fishery+managers+slash+cod+quotas%22">Fishery managers slash cod quotas</a>. , Gloucester Daily Times. https://www.gloucestertimes.com (2014).</li>
<li>Castañón, R. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aCasta%C3%B1%C3%B3n%2C+R+%22New+England+cod+stocks+still+struggling%22">New England cod stocks still struggling</a>. , Natl Fisherman. https://www.nationalfisherman.com (2017).</li>
<li>Grabowski, J. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fishery-independent+surveys+and+the+challenges+of+estimating+abundance+for+structurally+complex+habitats%5BTitle%5D)+AND+%22ICES+J.+Mar.+Sci%22%5BJournal%5D)">Fishery-independent surveys and the challenges of estimating abundance for structurally complex habitats.</a> ICES J. Mar. Sci. 77 (2), 573-588 (2020).</li>
<li>Butterworth, D. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bias+in+fishery+stock+assessments+due+to+incorrect+selectivity+assumptions%5BTitle%5D)+AND+%22Fish+Res%22%5BJournal%5D)">Bias in fishery stock assessments due to incorrect selectivity assumptions.</a> Fish Res. 158, 35-48 (2014).</li>
<li>Dean, M. J., Hoffman, W. S., Armstrong, M. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Changes+in+trawl+survey+catchability+of+Gulf+of+Maine+cod%5BTitle%5D)+AND+%22ICES+J+Mar+Sci%22%5BJournal%5D)">Changes in trawl survey catchability of Gulf of Maine cod.</a> ICES J Mar Sci. 77 (2), 589-602 (2020).</li>
<li>Kerr, L. A., Cadrin, S. X., Kovach, A. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Consequences+of+a+climate-driven+shift+in+stock+structure+on+the+Gulf+of+Maine+Atlantic+cod+fishery%5BTitle%5D)+AND+%22ICES+J+Mar+Sci%22%5BJournal%5D)">Consequences of a climate-driven shift in stock structure on the Gulf of Maine Atlantic cod fishery.</a> ICES J Mar Sci. 71 (9), 2418-2431 (2014).</li>
<li>Richardson, D. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spatial+distribution+and+aggregation+of+Atlantic+cod+%28Gadus+morhua%29+in+the+Gulf+of+Maine%5BTitle%5D)+AND+%22Can+J+Fish+Aquat+Sci%22%5BJournal%5D)">Spatial distribution and aggregation of Atlantic cod (Gadus morhua) in the Gulf of Maine.</a> Can J Fish Aquat Sci. 71 (8), 1247-1259 (2014).</li>
<li>DeCelles, G. R., Martins, D., Stokesbury, K. D. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+SMAST+video+trawl+survey%3A+A+non-lethal+sampling+method+for+groundfish%5BTitle%5D)+AND+%22ICES+J+Mar+Sci%22%5BJournal%5D)">The SMAST video trawl survey: A non-lethal sampling method for groundfish.</a> ICES J Mar Sci. 74 (8), 2223-2234 (2017).</li>
<li>Stokesbury, K. D. E., Rillahan, C. B., Baker, J., Matulaitis, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+of+an+optical+trawl+survey+for+groundfish+in+the+Gulf+of+Maine%5BTitle%5D)+AND+%22Fish+Res%22%5BJournal%5D)">Development of an optical trawl survey for groundfish in the Gulf of Maine.</a> Fish Res. 204, 209-220 (2018).</li>
<li>DeAlteris, J. T., Reifsteck, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Escapement+and+survival+of+fish+from+the+codend+of+a+demersal+trawl%5BTitle%5D)+AND+%22ICES+Mar+Sci+Symp%22%5BJournal%5D)">Escapement and survival of fish from the codend of a demersal trawl.</a> ICES Mar Sci Symp. 196, 128-131 (1993).</li>
<li>Soldal, A. V., Isaksen, B., Marteinsson, J. E., Engås, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Scale+damage+and+survival+of+cod+and+haddock+escaping+from+a+demersal+trawl%5BTitle%5D)+AND+%22ICES+Mar+Sci+Symp%22%5BJournal%5D)">Scale damage and survival of cod and haddock escaping from a demersal trawl.</a> ICES Mar Sci Symp. , (1991).</li>
<li>Calabrese, N. M. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Look+but+don%E2%80%99t+touch%3A+Minimally+invasive+trawl+survey+technology.+%5BPh.D.+%5D%22">Look but don’t touch: Minimally invasive trawl survey technology. [Ph.D. Dissertation]</a>. , University of Massachusetts Dartmouth. (2025).</li>
<li>Tenningen, M., Rosen, S., Westergerling, E. H. T., Handegard, N. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((How+to+obtain+clear+images+from+in-trawl+cameras+near+the+seabed%3F+A+case+study+from+the+Barents+Sea+demersal+fishing+grounds%5BTitle%5D)+AND+%22Fish.+Res%22%5BJournal%5D)">How to obtain clear images from in-trawl cameras near the seabed? A case study from the Barents Sea demersal fishing grounds.</a> Fish. Res. 268, 106856(2023).</li>
<li>Sokolova, M., O’Neill, F. G., Savina, E., Krag, L. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Test+and+development+of+a+sediment-suppressing+system+for+catch+monitoring+in+demersal+trawls%5BTitle%5D)+AND+%22Fish.+Res%22%5BJournal%5D)">Test and development of a sediment-suppressing system for catch monitoring in demersal trawls.</a> Fish. Res. 251, 106323(2022).</li>
<li>Krebs, C. J. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aKrebs%2C+CJ+%22Ecological+methodology%22">Ecological methodology</a>. , Harper and Row. New York. (1989).</li>
<li>Wardle, C. S. Fish behavior and fishing gear. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aWardle%2C+CS+%22Behaviour+of+Teleost+Fishes%22">Behaviour of Teleost Fishes</a>. Pitcher, T. J. , 2nd ed, Chapman and Hall. (1993).</li>
<li>Nguyen, V. Y., Bayse, S. M., Einarsson, H. A., Ingólfsson, ÓA. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Inferring+fish+behaviour+at+the+trawl+mouth+from+Escape+Location%5BTitle%5D)+AND+%22PeerJ%22%5BJournal%5D)">Inferring fish behaviour at the trawl mouth from Escape Location.</a> PeerJ. 11, e14746(2023).</li>
<li>Grosslein, M. D., Azarovitz, T. R., Sissenwine, M. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Design+and+conduct+of+bottom+trawl+surveys+for+demersal+fish+populations+on+the+northeast+continental+shelf%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Fish.+Res.+Board+Can%22%5BJournal%5D)">Design and conduct of bottom trawl surveys for demersal fish populations on the northeast continental shelf.</a> J. Fish. Res. Board Can. 26, 123-132 (1969).</li>
<li>Blanchard, J. L., Maxwell, D. L., Jennings, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Power+of+monitoring+surveys+to+detect+abundance+trends+in+depleted+fish+populations%3A+The+effects+of+density-dependent+habitat+use%2C+patchiness%2C+and+climate+change%5BTitle%5D)+AND+%22ICES+J+Mar+Sci%22%5BJournal%5D)">Power of monitoring surveys to detect abundance trends in depleted fish populations: The effects of density-dependent habitat use, patchiness, and climate change.</a> ICES J Mar Sci. 65, 111-120 (2008).</li>
<li>Vanderwal, J., Shoo, L. P., Williams, S. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((New+approaches+to+understanding+climate+change+impacts+on+species+distributions%5BTitle%5D)+AND+%22Ecography%22%5BJournal%5D)">New approaches to understanding climate change impacts on species distributions.</a> Ecography. 36, 001-013 (2013).</li>
<li>Wang, Y., Chen, X., Li, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Environmental+influences+on+fish+community+structure+in+coastal+systems%5BTitle%5D)+AND+%22Fish+Oceanogr%22%5BJournal%5D)">Environmental influences on fish community structure in coastal systems.</a> Fish Oceanogr. 27, 1-14 (2018).</li>
<li>Maunder, M. N., Piner, K. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Contemporary+fisheries+stock+assessment%3A+Many+issues+still+remain%5BTitle%5D)+AND+%22ICES+J+Mar+Sci%22%5BJournal%5D)">Contemporary fisheries stock assessment: Many issues still remain.</a> ICES J Mar Sci. 72, 7-18 (2015).</li>
<li>Wilson, K. C., Lurbur, M., Yochum, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Automated+fish+detection+in+videos+to+support+commercial+fishing+sustainability+and+innovation+in+the+Alaska+walleye+pollock+%28Gadus+chalcogrammus%29+trawl+fishery%5BTitle%5D)+AND+%22ICES+J+Mar+Sci%22%5BJournal%5D)">Automated fish detection in videos to support commercial fishing sustainability and innovation in the Alaska walleye pollock (Gadus chalcogrammus) trawl fishery.</a> ICES J Mar Sci. 82 (9), fsaf168(2025).</li>
<li>Calabrese, N. M., Merhoff, S. L., Norton, H. L., Stokesbury, K. D. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+situ+observations+of+juvenile+sea+lampreys+%28Petromyzon+marinus%29+in+the+Gulf+of+Maine+from+a+noninvasive+trawl+survey%5BTitle%5D)+AND+%22Mar+Coast+Fish%22%5BJournal%5D)">In situ observations of juvenile sea lampreys (Petromyzon marinus) in the Gulf of Maine from a noninvasive trawl survey.</a> Mar Coast Fish. 17 (5), vtaf028(2025).</li>
</ol>

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Produkty danych generowane przez badania za pomocą włoków optycznych są analogiczne do tych uzyskanych z tradycyjnych badań za pomocą włoków dennych; jednak śmiertelność związana z pojmaniem jest zmniejszona18,19, a dane dotyczące połowu są gromadzone w bardziej szczegółowej skali przestrzennej20. Ponieważ włoki optyczne zbierają ciągłe dane wideo zamiast dyskretnych połowów punktowych, można wywnioskować czas, podczas którego ryba weszła do kodend w trakcie każdego holowania. To unikalne podejście pozwala na badanie dystrybucji ryb w poszczególnych holach, umożliwiając ocenę takich czynników jak czas trwania hala, wskaźniki spotkań oraz zmienność wewnątrz połowu20 bez konieczności przeprowadzania hali parowanych lub równolegle.
Zasady projektowania badań są zasadniczo takie same jak te stosowane w tradycyjnych badaniach za pomocą włoków dennych i zależą od zachowania gatunków docelowych oraz charakterystyki obszaru badań. W badaniach morskich często stosuje się warstwowe losowanie, gdzie obszar badań jest podzielony na warstwy według szerokości geograficznej i głębokości podczas pobierania próbek dla wielu gatunków26. Zakłada się, że dystrybucja ryb jest jednorodna w obrębie warstw23. Ta założenie jest często naruszone przez zachowanie ryb (np. tarło), porę roku, zmiany środowiskowe, praktyki połowowe oraz zmienność siedlisk wewnątrz warstwy27,28,29,30. Podczas badania pojedynczego gatunku wiele z tych założeń można zweryfikować, dostosowując projekt badania do dystrybucji i zachowania tego gatunku.
Statki badawcze i sprzęt również mogą być modyfikowane w oparciu o gatunek docelowy i siedlisko. Statek badawczy należy wybrać na podstawie obszaru badań, upewniając się, że jego wielkość jest odpowiednia, aby pomieścić sprzęt, załogę i badaczy przez cały czas trwania badania. Ilość koniecznego kabla koncentrycznego zależy od głębokości obszaru badań i powinna być większa niż trzy razy większa od maksymalnej głębokości, aby uwzględnić długość linki włoka. Wybór sieci powinien opierać się na tych samych zasadach jak w tradycyjnych badaniach za pomocą włoków, używając sprzętu o znanej efektywności, jeśli jest dostępny. Przy założeniu 100% efektywności dla konserwatywnych szacunków populacji, warto współpracować z komercyjnymi rybakami, aby opracować najskuteczniejszą konfigurację sieci dla danego gatunku docelowego i siedliska. Jeśli badania prowadzone są na bardziej miękkich podłożach, sieć można zmodyfikować, aby tłumić lub unikać zawiesiny osadów21,22. Placki umieszczone w brzuchu mogą tłumić chmurę osadu. Przedłużenie kodend i zapewnienie pływalności kamer może unieść kodend powyżej chmury osadu.
W trudnych warunkach pracy awarie sprzętu elektrycznego są powszechne, a większość problemów jest najpierw identyfikowana poprzez utratę sygnału lub pogorszenie jakości wideo. Problemy te są często spowodowane skręcaniem lub nadmiernym naprężeniem kabli koncentrycznych i można je zminimalizować poprzez prowadzenie kabla wzdłuż środkowej linii sieci, zapewnienie ochrony przed naprężeniami w pobliżu złącza kamery i utrzymanie odpowiedniej siły naciągu na windy kompensującej ciśnienie podczas rozmieszczania i pobierania. Gdy wystąpią problemy, rozwiązywanie problemów powinno przebiegać w systematyczny sposób poprzez weryfikację dostarczenia zasilania i ciągłości danych w każdym punkcie połączenia, sekwencyjnego izolowania komponentów, aż zostanie zidentyfikowane źródło awarii.
W ostatnich dekadach technologia podwodna znacznie się rozwinęła, a wiele rozsądnie ocenianych, gotowych do użycia opcji stało się szeroko dostępnych. Jednak częstotliwość klatek i styl migawki są ważnymi czynnikami, szczególnie przy użyciu kamer stereoskopowych. Nieodpowiednia częstotliwość klatek i migawki toczne mogą powodować rozmazanie ruchu, utrudniając identyfikację i pomiar gatunków lub czyniąc to niemożliwym20. Jeśli to możliwe, powinno się stosować kamery z migawkami globalnymi, aby zminimalizować zniekształcenia i rozmazanie wokół szybkich gatunków pływających, poprawiając tym samym przetwarzanie danych optycznych. Ręczne oznaczanie wideo jest czasochłonne i jest główną ograniczającą barierą uzyskania terminowych wyników. Postępy w wizji komputerowej i analizie obrazów z wykorzystaniem uczenia maszynowego oferują znaczący potencjał do zmniejszenia tego obciążenia poprzez automatyzację wykrywania i liczenia gatunków; jednak podejścia te wymagają dużych, dobrze oznaczonych zestawów danych treningowych i rygorystycznej walidacji przed ich zastosowaniem zamiast przeglądu przez człowieka 31.
Metody badań za pomocą włoków optycznych mogą zapewnić nieinwazyjne oszacowania obfitości, co jest szczególnie interesujące dla zagrożonych gatunków. Na przykład podczas bad

Dorsz atlantycki (G. morhua) od dawna jest podstawą rybołówstwa ryb dennych Nowej Anglii1, ale zasoby zachodniego Zatoki Maine są obecnie klasyfikowane jako nadmiernie wyławiane, przy czym wyłowy osiągają mniej niż 2% historycznego szczytu z 198222. Niskie dopuszczalne całkowite połowy, wdrożone w celu promowania odbudowy, ograniczają zbiór bardziej obficie występujących gatunków w wielogatunkowym kompleksie ryb dennych, tworząc wyzwania ekonomiczne i zarządcze. Dorsz funkcjonuje teraz jako gatunek obniżający ryzyko, ograniczając operacje rybackie po osiągnięciu indywidualnych kwot połowowych dla statków3. Od 2010 do 2015 roku średnio złowiono tylko 32% rocznej kwoty połowowej wielogatunkowych ryb dennych na Północnym Wschodzie4,5. Od 2010 roku około jeden milion metrów sześciennych kontyngentu na ryby denne, o wartości przekraczającej 6 miliardów dolarów, pozostał niewykorzystany, częściowo z powodu ograniczeń dotyczących dorsza. Różnice między wysokimi komercyjnymi stopami połowowymi a niskimi wskaźnikami obfitości z badań wywołały debatę nad prawdziwym statusem populacji3,6,7,8,9,10, co może wynikać z ograniczeń badań11, odchyleń od założonej selektywności12,13 lub skupienia populacji w obszarach połowowych14,15. Badanie wideotrałowe Szkoły Nauki Morskiej i Technologii (SMAST) zostało opracowane, aby uzupełnić istniejące informacje o zasobach i złagodzić niektóre z tych problemów.
Celem badania wideotrałowego SMAST jest zapewnienie zarządcom zasobami rybackimi, naukowcom morskim i przemysłowi rybnemu niezależnej, nieinwazyjnej oceny zasobów ryb dennych, w szczególności dorsza atlantyckiego z zachodniej Zatoki Maine16,17. Opracowany we współpracy z komercyjnymi rybakami, badanie integruje kamery i światła w zmodyfikowanym komercyjnym trałowie, aby rejestrować ryby przepływające przez otwarty kodend13,16. System łączy wysokiej rozdzielczości wideo z danymi dotyczącymi miary sieci, danymi środowiskowymi i pozycjonowaniem w celu obliczenia przeskanowanego obszaru oraz oszacowania gęstości i biomasy gatunkowej. Otwarty kodend badania pozwala rybom swobodnie przepływać przez sprzęt, zmniejszając śmiertelność18,19 i umożliwiając przedłużenie czasu holowania, co poprawia pokrycie przestrzenne i precyzję estymacji20. Oprócz zastosowania do dorsza, badanie wideotrałowe SMAST zapewnia uogólnione ramy dla optycznego pobierania prób trałowymi dla różnych gatunków. Poprzez minimalizowanie śmiertelności i rejestrację danych o rozmieszczeniu na drobnych skalach20, to podejście może uzupełniać i ulepszać tradycyjne programy monitorowania oparte na trałowaniu. Metoda ta może być dostosowana do różnych siedlisk i gatunków docelowych, zapewniając dane wideo o wysokiej rozdzielczości, nadające się zarówno do ilościowej oceny zasobów, jak i badań ekologicznych. Wdrożenie tej metody będzie zależało od warunków środowiskowych i konfiguracji sprzętu. W środowiskach o wysokiej mętności konieczne są modyfikacje sieci w celu utrzymania odpowiedniej widoczności21,22, a powinny być przeprowadzane holowanie z zamkniętym kodendem w celu zweryfikowania liczby dla każdego gatunku o zainteresowaniu. Tutaj opisano ogólny proces optycznego badania trałowego ryb dennych za pomocą wiosennego badania wideotrałowego SMAST na dorszu atlantyckim z zachodniej Zatoki Maine w 2024 roku, aby przedstawić procedurę i przedstawić reprezentatywne wyniki.

<table><tbody><tr><td>8" Iceplast 1085 center hole trawl floats</td><td>Iceplast</td><td>1085</td><td>Zapewnia pływalność górnej krawędzi sieci włocowej w celu zwiększenia wysokości górnej krawędzi nad dnem; zapewnia pływalność&#nbsp; cylinderowi polietylenowemu, aby utrzymać go nad dnem</td></tr><tr><td>ArcGIS Pro v3.5</td><td>ESRI</td><td>N/A</td><td>&nbsp;Oprogramowanie do mapowania&nbsp;</td></tr><tr><td>Benthic 4 Camera Housing</td><td>Group B LLC</td><td>CH-B4</td><td>Podwodne obudowy na HD kamerę wideo</td></tr><tr><td>Big Fin Measuring Board</td><td>Big Fin Scientific</td><td>DCS5</td><td>Elektroniczna deska pomiarowa do pobierania próbek biologicznych na zamkniętych połowach</td></tr><tr><td>Camera Cable&nbsp;</td><td>SubConn&nbsp;</td><td>IL4F-L4M Pigtail Custom</td><td>Przesyłanie mocy i sygnałów elektrycznych z kamery do skrzynki łączeniowej&nbsp;</td></tr><tr><td>Camera Mounts</td><td>Electromechanica&nbsp;</td><td>Custom</td><td>Montaż kamer Deepsea i GoPro w cylinderze polietylenowym obok siebie</td></tr><tr><td>Camera Power Supply</td><td>B&amp;K Precision Corp.</td><td>9130</td><td>Konwersja mocy z łodzi na odpowiednią napięcie dla kamer</td></tr><tr><td>Coaxial Optical Cable</td><td>Seven Valley Specialty Cable</td><td>Custom</td><td>Przesyłanie mocy i sygnałów elektrycznych z skrzynki łączeniowej na pokład statku/kabinę kapitana&nbsp;</td></tr><tr><td>Deepsea Multi-SeaCam, Color Multi SeaCam, Titanium housing, Seacon BH4 connector, Pal Video format</td><td>DeepSea Power &amp; Light&nbsp;</td><td>740-048-101-0B-02</td><td>Podwodna kamera z żywym przesyłem wideo</td></tr><tr><td>Deepsea Multi-SeaCam, LED Multi SeaCam, Low Light Black and White, Titanium Housing, Seacon BH4 Connector, EIA Video Format</td><td>DeepSea Power &amp; Light&nbsp;</td><td>740-067-001-0B-03</td><td>Podwodna kamera z żywym przesyłem wideo ze wbudowanymi lampkami</td></tr><tr><td>Desktop Computer&nbsp;</td><td>Various&nbsp;</td><td>Custom&nbsp;</td><td>System operacyjny oparty na Windows z interfejsem światłowodowym&nbsp;</td></tr><tr><td>Digitizer&nbsp;</td><td>University of Massachusetts, Dartmouth</td><td>N/A</td><td>Program do zbierania danych wideo</td></tr><tr><td>Fiberglass sheave in metal housing</td><td>Diversified Marine</td><td>Custom</td><td>Mocuje się obok bębna sieciowego, prowadzi kabel koncentryczny nad burtę statku i do wody</td></tr><tr><td>Fisheries Logbook Data Recording Software (FLDRS)</td><td>NOAA Fisheries</td><td>Version 4.1.7</td><td>Oprogramowanie do dokumentowania czasów rozpoczęcia i zakończenia połowu włoczni oraz lokalizacji; rejestruje prędkość, kurs i lokalizację podczas połowu w odstępach 30 sekund</td></tr><tr><td>GoPro Hero9</td><td>GoPro</td><td>CHDHX-901-MX/CHDHX-901-XX/TH</td><td>HD kamera wideo</td></tr><tr><td>Hydraulic Winch</td><td>Diversified Marine</td><td>Custom</td><td>Wleczka czuła na napięcie do rozmieszczania i odzyskiwania kabla koncentrycznego</td></tr><tr><td>LED SeaLite 1000, Daylight White LEDs, Flood</td><td>DeepSea Power &amp; Light&nbsp;</td><td>LSL-1000</td><td>Podwodne światło LED&#nbsp;</td></tr><tr><td>Light Cable&nbsp;</td><td>SubConn&nbsp;</td><td>MCIL3M-Ysplit-2xMCILF Custom</td><td>Przesyłanie mocy i sygnałów elektrycznych z lamp do skrzynki łączeniowej&nbsp;</td></tr><tr><td>Light Power Supply</td><td>B&amp;K Precision Corp.</td><td>XLN30052</td><td>Konwersja mocy z łodzi na odpowiednią napięcie dla lamp</td></tr><tr><td>Marel M1100 PL2262 Portable Marine Scale</td><td>Marel</td><td>M1100 PL2262</td><td>Przenośna waga morska do pobierania próbek biologicznych na zamkniętych połowach</td></tr><tr><td>Marel M1100e Marine Scale</td><td>Marel</td><td>M1100 PL4220</td><td>Duża waga morska do pobierania próbek biologicznych na zamkniętych połowach</td></tr><tr><td>Maruson True Double Conversion, DSP Technology, Rack and Tower Uninterruptible Power Supply</td><td>Maruson UPS Systems</td><td>ULT-1.5KRT</td><td>Stabilizuje moc łodzi, aby nie było przerw w konfiguracji kabiny kapitana; zapewnia zasilanie awaryjne, jeśli moc łodzi zostanie odcięta</td></tr><tr><td>Open Broadcaster Software (OBS)</td><td></td><td>Version 32.0.1</td><td>Oprogramowanie do wyświetlania żywego przesyłu wideo w kabinie kapitana i nagrywania wideo</td></tr><tr><td>Optical Slip Ring&nbsp;</td><td>Focal</td><td>ESR 1802674</td><td>Przesyłanie mocy i sygnałów elektrycznych do obracającego się kabla na wleczce&nbsp;</td></tr><tr><td>Polyethylene Cylinders</td><td>Graystone Industries</td><td>EP-PT6530</td><td>Zapewnia sztywną powierzchnię w sieci włocowej do montażu kamer, lamp i skrzynki łączeniowej</td></tr><tr><td>RBRduet3 T.D</td><td>RBR Global</td><td>SL3-M22_SEC23-ST21_SP21</td><td>Zapewnia ciągłą temperaturę i głębokość danych</td></tr><tr><td>Samsung Galaxy Tab Active 2 Tablet</td><td>Samsung</td><td>Galaxy Tab Active 3 SM-T570&nbsp;</td><td>Tablet podłącza się do wagi Merrel i tablicy pomiarowej Big Fin, aby automatycznie zbierać dane pomiarowe</td></tr><tr><td>Simrad PX MultiSensor MK2</td><td>Kongsberg</td><td>420643, 420642, 419122</td><td>Zapewnia dane dotyczące szerokości zasięgu drzwi, rozpiętości skrzydeł, wysokości górnej krawędzi i temperatury</td></tr><tr><td>Simrad SR15 Sensor Receiver</td><td>Kongsberg</td><td>418973</td><td>Odbiera sygnał z hydrofonu</td></tr><tr><td>Stereoscopic camera housings</td><td>Sexton Co.&nbsp;</td><td>Custom</td><td>Podwodne obudowy na HD stereoskopowe kamerę wideo&nbsp;</td></tr><tr><td>Stereoscopic cameras</td><td>Lucid Vision Labs</td><td>TRI089S-MC</td><td>HD stereoskopowe kamery wideo</td></tr><tr><td>Tator</td><td>CVision AI, Inc</td><td>N/A</td><td>Program do oznaczania wideo</td></tr><tr><td>Trawl Hydrophone, Hull Mounted</td><td>Kongsberg</td><td>HYD-20524</td><td>Rejestruje sygnały akustyczne z czujników Simrad</td></tr><tr><td>Trawl net extension with 50.8 mm mesh liner</td><td>Reidar's Manufacturing, Inc.</td><td>Custom</td><td>Rozszerza sieć włoczną, aby umożliwić osadzanie się osadów dla czystszego wideo</td></tr><tr><td>TV80 Processor</td><td>Kongsberg</td><td>PI5-2010

badania optycznemiędzypływkami ryb dna morskiego: badanie wideo z użyciem ciągników po zachodniej części zatoki maine z dotyczącym dorsza atlantyckiego (gadus morhua)

Optical Trawl Surveys of Groundfish: A Video Trawl Survey of Western Gulf of Maine Atlantic Cod (Gadus morhua)

Badania sieci trałowych optycznych zapewniają nieinwazyjną metodę ilościowego określania populacji ryb dennych i mogą być wykorzystywane do uzupełnienia lub ulepszenia tradycyjnych danych z badań sieci trałowych dennych. Ten protokół opisuje badanie wideo-sieci trałowych prowadzone przez Szkołę Nauki Morskiej i Technologii (SMAST), system optycznej sieci trałowej opracowany we współpracy z komercyjnymi rybakami w celu oceny obfitości i rozmieszczenia ryb dennych w zachodniej części Zatoki Maine. Kamery i światła zostały zamontowane wewnątrz końcówki sieci komercyjnej sieci trałowych w celu rejestracji ryb podczas przechodzenia przez otwartą siatkę. Czujniki pomiarowe sieci, czujniki środowiskowe i GPS zostały zintegrowane w celu obliczenia przeskanowanego obszaru i wyprowadzenia estymacji gęstości i biomasy. Przykładowe badanie przeprowadzono zgodnie z losowym projektem warstwowym, wykonując 47 holi podczas 10-dniowej wyprawy wiosną 2024 roku. Dane wideo zostały oznaczone w celu wyliczenia gatunków docelowych i zweryfikowane za pomocą okresowych holi z zamkniętymi końcówkami sieci, a reprezentatywne wyniki dla dorsza atlantyckiego zostały przedstawione. Ten protokół demonstruje powtarzalne i minimalnie inwazyjne podejście do przeprowadzania optycznych badań sieci trałowych ryb dennych, które zapewnia wysoką rozdzielczość przestrzenną i danych dotyczących obfitości, zmniejszając śmiertelność połowu. Metoda ta może być dostosowana do innych gatunków dennych i siedlisk w celu wsparcia monitoringu niezależnego od połowów, oceny stanu pokładu i badań ekologicznych.

Badanie wiosenne z 2024 roku Zatoki Zachodniego Maine miało miejsce od 9ego do 18ego maja na pokładzie F/V Justice z New Bedford, MA. Zespół badawczy składał się z kapitana, trzech członków załogi i trzech naukowców. Przez 10 dni, w świetle dziennym, ukończono 47 badawczych holi (cztery z zamkniętym kodendami i 43 z otwartym kodendem) (Rysunek 2). Badawcze holowanie zostało zakończone przy użyciu opisane wcześniej stratyfikowanego losowego projektu badania. Holi (n = 47) trwały od 0,04 do 3,15 h (Średnia = 1,223 h; SD = 0,7477 h) (Tabela 1). Średnia prędkość statku waha się od 4,6 do 6,6 km/h (Średnia = 6,07 km/h; SD = 0,332 km/h) (Tabela 1). Średnia rozpiętość drzwi wahała się od 34 do 56 m (Średnia = 47,1 m; SD = 3,90 m) (Tabela 1). Rozpiętość drzwi została wykorzystana do obliczenia obszaru przeszukiwanego z powodu założonego zachowania stadnego dorsza 24,25.
<img alt="Rysunek 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/70366/70366fig2.jpg" data-altupdatedat="1783400419000" data-alt="Rysunek 2"> 
Rysunek 2: Ścieżki otwartych (niebieskie) i zamkniętych (czerwone) kodendem, z wiosennego 2024 roku badania wideo SMAST, z łowami dorszy (ind) wskazanymi przez żółte bańki. Czerwony krzyżyk oznacza brak połowu. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/70366/70366fig2large.jpg" target="_blank">Kliknij tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.</a>
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Numer holu</td>
			<td>Typ holu</td>
			<td>Średnia głębokość (m)</td>
			<td>Średnia temperatura (Celsius)</td>
			<td>Średnia rozpiętość drzwi (km)</td>
			<td>Prędkość statku (km/h)</td>
			<td>Przeszukiwany obszar (km2)</td>
			<td>Połów (Ind)</td>
			<td>Połów (kg)</td>
			<td>Gęstość (Ind/km2)</td>
			<td>Gęstość (kg/km2)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1</td>
			<td>Otwarty</td>
			<td>32,0</td>
			<td>5,65</td>
			<td>0,0469</td>
			<td>6,3</td>
			<td>0,44</td>
			<td>1</td>
			<td>2,01</td>
			<td>2,3</td>
			<td>4,70</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>2</td>
			<td>Otwarty</td>
			<td>30,4</td>
			<td>5,97</td>
			<td>0,0490</td>
			<td>6,1</td>
			<td>0,42</td>
			<td>0</td>
			<td>0,00</td>
			<td>0,0</td>
			<td>0,00</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>3</td>
			<td>Otwarty</td>
			<td>43,3</td>
			<td>5,57</td>
			<td>0,0475</td>
			<td>5,9</td>
			<td>0,40</td>
			<td>1</td>
			<td>2,01</td>
			<td>2,5</td>
			<td>5,00</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>4</td>
			<td>Otwarty</td>
			<td>33,9</td>
			<td>5,47</td>
			<td>0,0344</td>
			<td>6,1</td>
			<td>0,29</td>
			<td>3</td>
			<td>6,04</td>
			<td>10,4</td>
			<td>16,61</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>5</td>
			<td>Otwarty</td>
			<td>52,3</td>
			<td>5,07</td>
			<td>0,0469</td>
			<td>6,1</td>
			<td>0,69</td>
			<td>14</td>
			<td>28,18</td>
			<td>20,3</td>
			<td>46,86</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>6</td>
			<td>Otwarty</td>
			<td>66,9</td>
			<td>5,00</td>
			<td>0,0482</td>
			<td>6,0</td>
			<td>0,29</td>
			<td>6</td>
			<td>12,08</td>
			<td>20,8</td>
			<td>49,90</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>7</td>
			<td>Otwarty</td>
			<td>35,7</td>
			<td>5,52</td>
			<td>0,0411</td>
			<td>6,1</td>
			<td>0,38</td>
			<td>0</td>
			<td>0,00</td>
			<td>0,0</td>
			<td>0,00</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>8</td>
			<td>Otwarty</td>
			<td>77,2</td>
			<td>5,67</td>
			<td>0,0480</td>
			<td>5,9</td>
			<td>0,40</td>
			<td>1</td>
			<td>2,01</td>
			<td>2,5</td>
			<td>4,90</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>9</td>
			<td>Otwarty</td>
			<td>42,9</td>
			<td>6,18</td>
			<td>0,0431</td>
			<td>6,2</td>
			<td>0,12</td>
			<td>2</td>
			<td>4,03</td>
			<td>16,0</td>
			<td>31,51</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>10</td>
			<td>Otwarty</td>
			<td>54,7</td>
			<td>5,60</td>
			<td>0,0428</td>
			<td>5,8</td>
			<td>0,06</td>
			<td>1</td>
			<td>2,01</td>
			<td>16,8</td>
			<td>28,66</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>11</td>
			<td>Otwarty</td>
			<td>25,0</td>
			<td>7,14</td>
			<td>0,0410</td>
			<td>5,9</td>
			<td>0,05</td>
			<td>0</td>
			<td>0,00</td>
			<td>0,0</td>
			<td>0,00</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>12</td>
			<td>Otwarty</td>
			<td>22,5</td>
			<td>7,31</td>
			<td>0,0447</td>
			<td>5,9</td>
			<td>0,18</td>
			<td>0</td>
			</tr></tbody></table>

Badania sieci badawczych optycznych oferują nieinwazyjną metodę pobierania próbek populacji ryb dennych i zapewniają dane w bardziej szczegółowej skali niż tradycyjne badania sieci badawczych. Ten artykuł przedstawia ogólną procedurę przeprowadzania optycznego badania sieci badawczych ryb dennych w Nowej Anglii.

Badania optycznemiędzypływkami ryb dna morskiego: Badanie wideo z użyciem ciągników po zachodniej części Zatoki Maine z dotyczącym dorsza atlantyckiego (Gadus morhua)

Optical trawl surveys provide a non-invasive method for quantifying groundfish populations and can be used to complement or enhance traditional bottom ...

To badanie zapewnia minimalnie inwazyjną metodę zbierania danych z badań włoków, aby określić obfitość, rozmieszczenie i biomasę. System ten można dostosować do dowolnego ottera lub średniowodnego włoka. Może być dostosowany do celów naukowych lub zwiększenia informacji o połowach.Na początek należy uporządkować badawczy włok i wciągarkę czułą na ciśnienie na pokładzie statku. Przymocować drzwi badawcze do kabli wciągarki na pokładzie. Następnie zamocować wciągarkę do pokładu za pomocą tymczasowego spawu.Następnie podłączyć kabel zasilający wciągarki do skrzynki rozdzielczej statku, aby uzyskać stabilne zasilanie elektryczne. Przymocować blok kabli do mocowania na ramieniu A lub podobnej konstrukcji nośnej na statku i poprowadzić koaksjalny kabel przez blok w kierunku rufy, umieszczając go obok bębna sieciowego. Przymocować skrzynkę złączy do sztywnego cylindra z polietylenu.Następnie zamontować kamery i światła na cylindrze. Podłączyć kamery i światła do skrzynki złączy za pomocą kabli z wodoodpornymi złączami. Najpierw zamocować komputer i monitory do stabilnej stacji roboczej w sterówce.Następnie podłączyć urządzenia GPS do komputera, aby umożliwić nabywanie danych przestrzennych w czasie rzeczywistym. Podłączyć odbiornik pomiarowy sieci do komputera i podłączyć kamery i światła do zasilania w sterówce. Po zweryfikowaniu prawidłowego działania sprzętu uruchomić oprogramowanie mapujące, aby wyświetlić lokalizację statku.Sprawdzić, czy godzina i data są poprawnie wyświetlane w oprogramowaniu do nagrywania wideo. Wprowadzić numer ciągu do nałożenia na wideo. Uruchomić oprogramowanie czujnika pomiaru sieci i rozpocząć rejestrowanie danych dotyczących rozpiętości skrzydeł i drzwi.Za pomocą hydraulicznych wciągarek statku powoli wypuścić sieć i drzwi oraz zacząć nagrywać wideo. Włączyć światła po wejściu cylindra do wody. Gdy hydrauliczne wciągarki statku zablokują się w pozycji, przystąpić do rejestrowania danych dotyczących lokalizacji i prędkości.Przestać rejestrować dane dotyczące lokalizacji i prędkości, gdy hydrauliczne wciągarki statku są zaangażowane w proces powrotu, co wskazuje na koniec ciągu. Wyłączyć światła, gdy sieć i drzwi zostaną cofnięte, a światła osiągną powierzchnię. Podobnie nagrywać wideo i dane na wszystkich stacjach.Przed ukończeniem ciągu z zamkniętym końcem do zbierania informacji biologicznych, zabezpieczyć końcówkę sieci za pomocą klipsu końcowego, udokumentować połów na statku zgodnie ze standaryzowanymi procedurami. Przekazać wszystkie dane z komputera w sterówce na zewnętrzne dyski twarde. Przesłać wszystkie filmy do oprogramowania do adnotacji.Wyszkoleni technikowie powinni przejrzeć i zaadnotować wszystkie docelowe gatunki i niezidentyfikowane ryby. Podczas 10 dni poboru prób, ukończono 47 przydatnych ciągów badawczych, w tym cztery z zamkniętym końcem i 43 z otwartym końcem podczas godzin dziennych. Rozkład częstotliwości długości pokazuje, że dorsz atlantycki schwytany podczas badania ważył od 41 do 81 centymetrów.Relacja długość-masa wykazuje oczekiwany wzrost masy wraz z długością ryby, co potwierdza spójne pomiary biologiczne z dorszy pobranego podczas badania. Można oszacować obfitość dowolnego gatunku złowionego w włokach. Zapewnia również różnorodność gatunków i zwiększa zakres selektywności rozmiarowej, szczególnie dla małych ryb i bezkręgowców.Obsługa delikatnego sprzętu optycznego w trudnych warunkach jest wyzwaniem i wymaga pewnych umiejętności napraw elektrycznych oraz dostępu do części zamiennych. Następnymi krokami w rozwoju są automatyzacja analizy wideo za pomocą sztucznej inteligencji i integracja pomiarów stereoskopowych. Widziałbym zastosowanie tego systemu w wielu różnych badaniach, ale w istocie zwiększa ilość próbek wody do użytku przy tym samym lub mniejszym koszcie niż tradycyjne badania naukowe.

optical-trawl-surveys-groundfish-video-trawl-survey-western-gulf

Research

JoVE Journal

Biology

Biologia

Wywołane przez rybołówstwo zmiany w eksploatowanych połowach skorupiaków, takie jak amerykańskie połowy homarów, mogą potencjalnie wpłynąć na ich dynamikę reprodukcyjną, prowadząc do zmniejszenia sukcesu godowego. Celem tego badania było opracowanie nieinwazyjnej metody ustalania sukcesu godowego samic homarów, które mogą być fizjologicznie lub funkcjonalnie dojrzałe.

Nieinwazyjna metoda określania in situ udanego krycia u samic homarów amerykańskich (Homarus americanus)

Poniższy protokół opisuje metodologię: pobierania próbek mikroplastiku na powierzchni morza, separacji mikroplastiku i chemicznej identyfikacji cząstek. Protokół ten jest zgodny z zaleceniami dotyczącymi monitorowania mikrodrobin plastiku opublikowanymi przez Podgrupę Techniczną ds. Odpadów Morskich ds. Dyrektywy Ramowej w sprawie Strategii Morskiej.

Protokół pobierania próbek mikrodrobin plastiku z powierzchni morza i analizy próbek

Opisujemy nową metodę liczenia ryb oraz szacowania względnej obfitości (MaxN) i gęstości ryb za pomocą obrotowych systemów kamer stereo-video. Pokazujemy również, jak wykorzystać odległość od kamery (odległość Z) do oszacowania wykrywalności specyficznej dla gatunku.

Opracowanie nowych metod ilościowego określania zagęszczenia ryb za pomocą podwodnych narzędzi stereo-wideo

Pomiary oparte na obrazach są coraz bardziej praktyczną, nieinwazyjną metodą pobierania próbek środowiska morskiego. Przedstawiamy protokół z badania za pomocą kamery zrzutowej, które szacuje liczebność i rozmieszczenie przegrzebka morskiego (Placopecten magellanicus). Omówiliśmy, w jaki sposób protokół ten można uogólnić w celu zastosowania do innych makrobezkręgowców bentosowych.

Metody badań obrazowych makrobezkręgowców bentosowych i ich siedlisk na przykładzie badania przegrzebka atlantyckiego za pomocą kamery opadowej

Urządzenie przepływowe do wykorzystania metody biodepozycji do ilościowego określania filtracji i żerowania małży zostało zmodyfikowane do użytku na statku. Dwuwymiarowy stół przegubowy zbudowany wokół urządzenia izoluje aparaturę od ruchu łodzi, umożliwiając w ten sposób dokładne ilościowe określenie zmiennych filtracji małży w morskich zakładach akwakultury skorupiaków.

Projektowanie i stosowanie aparatury do ilościowego oznaczania zawiesiny małży zasilających morze

Tutaj prezentujemy protokół do indywidualnego śledzenia zwierząt przez długi okres czasu. Wykorzystuje metody przetwarzania obrazów do identyfikowania zestawu ręcznie skonstruowanych znaczników przy użyciu grupy homarów jako studium przypadku, jednocześnie dostarczając informacji o tym, jak trzymać, manipulować i oznaczać homary.

Długoterminowe śledzenie wideo zwierząt wodnych trzymanych w jednym pomieszczeniu: studium przypadku dziennej aktywności lokomotorycznej homarca norweskiego (Nephrops norvegicus)

Tutaj prezentujemy metody wysokoprzepustowego badania szeregu zachowań meksykańskich ryb jaskiniowych i istotnego barwienia systemu mechanosensorycznego. Metody te wykorzystują wolne oprogramowanie i niestandardowe skrypty, zapewniając praktyczną i opłacalną metodę badania zachowań.

Śledzenie behawioralne i obrazowanie neuromastu meksykańskich ryb jaskiniowych

Ochrona małży słodkowodnych zależy od monitorowania wzorców i procesów reprodukcyjnych gatunków. Badanie to standaryzuje nieśmiertelny protokół pobierania próbek zawartości skrzeli, charakteryzowania rozwoju larwalnego i zapewnienia cyfrowego repozytorium zebranych danych. Ten pakiet protokołów i baz danych będzie ważnym narzędziem dla badaczy małży w odbudowie zagrożonych gatunków.

Standaryzacja nieletalnej metody charakterystyki stanu rozrodczego i rozwoju larwalnego małży słodkowodnych (Bivalvia: Unionida)

Zrozumienie wzorców czasoprzestrzennych w dynamice populacji krabów zielonych jest niezbędne do przewidywania i zarządzania ekologicznym i ekonomicznym wpływem tego szkodliwego gatunku inwazyjnego. Protokół ten został opracowany w celu stworzenia znormalizowanej metody oceny populacji krabów zielonych w skalistej strefie międzypływowej północno-zachodniego Atlantyku.

Ocena populacji inwazyjnego europejskiego kraba zielonego w okresie międzypływowym

Prezentujemy metodę zbierania pasożytów morskich ryb gnathiidae za pomocą pułapek świetlnych umieszczonych w miejscach terenowych poprzez nurkowanie na wstrzymanym oddechu lub nurkowanie.

Zbieranie pasożytów morskich gnathiidae isopodów za pomocą pułapek świetlnych

Tutaj prezentujemy nowatorski protokół odzyskiwania morskiego eDNA poprzez zbieranie i filtrację próbek wody morskiej z działających promów i innych statków handlowych.

Pływające laboratorium: Standardowa procedura operacyjna pobierania i filtrowania próbek wody morskiej z działających promów do analizy środowiskowej DNA

Poznaj metodę optycznych badań trałowych do oceny populacji ryb dennych z użyciem systemu wideo i czujników. Protokół minimalnie inwazyjny zmniejsza śmiertelność ryb i dostarcza wysokiej rozdzielczości dane przestrzenne.

Badania optycznemiędzypływkami ryb dna morskiego: Badanie wideo z użyciem ciągników po zachodniej części Zatoki Maine z dotyczącym dorsza atlantyckiego (Gadus morhua) (Wideo) | JoVE Journal

Badania optycznemiędzypływkami ryb dna morskiego: Badanie wideo z użyciem ciągników po zachodniej części Zatoki Maine z dotyczącym dorsza atlantyckiego (Gadus morhua)

Przeglądaj więcej filmów