https://frosthead.com

Kuidas teadlased reaalajas andmeid kasutavad, et aidata kaluritel kaaspüüki vältida

Aastatel 1990–2000 püüdsid ja tappisid California rannikult mõõkkala kalurid tahtmatult üle 100 nahast merikilpkonna ja merikilpkonna ning vigastasid veel palju teisi.

Föderaalvalitsus rajas 2001. aastal California ranniku lähedal 250 000 ruutmeetri suuruse Vaikse ookeani nahapiirkonna kaitseala, mis on augustist novembrini kalalaevade jaoks keelatud.

Sellest ajast alates on kaaspüügina tapetud kilpkonnade arv vähenenud, kuid käputäis loomi sureb kalavõrkudesse takerdumise tõttu igal aastal - seda on liiga palju, väidavad keskkonnakaitsjad. Ja samal ajal tähendab hiiglasliku ookeanipiirkonna sulgemine kunagist 15 miljoni dollarist mõõkkalade tööstust 2 miljoni dollariseks tööstuseks ja vetes sõitvate paatide arv on märkimisväärselt vähenenud.

Teadlased ja ookeani pooldajad loodavad leida viisi nii merikilpkonnade kui ka teiste ohustatud liikide kaitsmiseks ja kaluritele elatise teenimiseks. Sel eesmärgil vaatavad paljud dünaamilist ookeanihaldust - strateegiat, mis kasutab edusamme reaalajas andmete kogumisel, et aidata kalalaevadel kaladega kokku tulla seal, kus nad asuvad, ja vältida muud kaaspüüki.

nakkevõrguga kalapüük.jpg Kaaspüügina tapetud kilpkonnade arv on vähenenud, kuid käputäis loomi sureb ikkagi California ranniku lähedal nakkevõrkudesse takerdumise tõttu. (Craig Heberer)

Esimene paber, mis tegi ettepaneku, et pelaagilisi kalu - kalu, kes elavad avameres ja on sageli muljetavaldavalt rändavad - tuleks kaitsta vedelate, pidevalt muutuvate kaitsevöönditega, mitte staatiliste piirkondadega, välja 2000. aastal. Larry Crowder, Stanfordi ülikooli kuuluva Hopkinsi merejaama mereökoloogia ja looduskaitse professor mäletab seda lugemas ja mõtlemas: “Lahe idee, kuid see ei saa kunagi teoks.” Aastal 2000 polnud teadlastel arvutivõimsust odavalt testida. statistilisi mudeleid või töödelda satelliitandmeid mis tahes kiirusega. Samuti polnud neil piisavalt andmeid kalade jälgimise või satelliitandmete kohta ookeanitingimuste kohta. See kõik on muutunud.

Nüüd saavad teadlased satelliidiandmete ookeanid mõne minutiga alla laadida ning hüpikatelliitide arhiivimärgiste väljatöötamine, mille teadlased kaladele liikumise jälgimiseks kinnitavad, on võimaldanud uurida suuri mereloomi nagu tuunikala, mõõkkala ja merikilpkonnad. Kombineeritult on see tehnoloogiline revolutsioon, mis võimaldab teadlastel ja kalandusjuhtidel ennenägematutel võimetel ennustada, kus kala asub ja kus kaaspüük puudub.

Lühidalt - see toimib nii: teadlased koguvad kõigepealt andmeid kala või muu „sihtliigi” leidmise kohta, sildistades liigid, kogudes aruandeid kalalaevadelt või kasutades muid jälgimismeetodeid. Seejärel võrdlevad nad neid andmeid ilmastikuolude, aastaaja ja muude andmetega, mida saab eemalt tuvastada. "Kui on olemas hea statistiline suhe, mis sobib kokku sellega, kus need loomad tõenäoliselt asuvad, võite kasutada kaugseirega okeanograafilisi andmeid, et ennustada, kus nad tõenäoliselt asuvad, " räägib Crowder.

Näiteks eelistavad California merilõvid ranniku lähedal jahedamat vett, samal ajal kui nahkjad kilpkonnad kogunevad nn kõrgveekogu lähedal, kus kaks erinevat veemassi lähenevad ja viivad toitained pinnale lähemale. Nii merilõvid kui ka nahkhiired on kahjustatud, kui nad on kaaspüügiks mõõkkalale suunatud kalapaatidega, mis varitsevad kogu Californias.

"Me ei saa kaitsta neid loomi inimeste eest, kasutades [staatilisi] kaitsealasid, " lisab Crowder. "Kui sulgeksite alad, kus teatavasti käivad kilpkonna kilpkonnad, sulgeksite kogu Vaikse ookeani." Kuid kui kasutate ilmaandmeid ja statistilisi mudeleid, et näidata, et puugipäised eelistavad teatud veetemperatuure, saate lihtsalt sulgeda ookeani piirkonnad, mis on sellised temperatuurid, muutes seda päevast päeva.

Crowder ja kolleegid Rahvuslikust Ookeani- ja Atmosfääriadministratsioonist kasutasid rohkem kui kahe aastakümne jooksul kogutud andmeid selleks, et töötada välja tööriist nimega EcoCast, mis näitab kaluritele igapäevast kaarti, kus mõõkkalasid on rohkem kui kaaspüüki. Statistiline modelleerimine näitas, et kui kalurid oleksid 2012. ja 2015. püügihooajal (vastavalt keskmiseks ja erakordseks soojuseks valitud aastad) kasutanud EcoCasti, oleks nad võinud kalastada vähemalt 125 000 ruutmiili rohkem kui neile avatud, ilma et oleks märkimisväärset ohtu haiget kilpkonnad. Veel üks küsimus on see, kuidas mõõgateralased seda tööriista tegelikult kasutama hakata - seni on selle andmed vaid soovituslikud. Kuid kellegi huvides pole sundida kalapüüki lõpetama, kuna ohustatud liikidega on liiga palju koostoimeid, väidab Crowder.

EcoCast copy.png EcoCasti kaart 11. aprilliks 2019 (EcoCast)

Sarnaseid vahendeid töötatakse välja ka teiste liikide kaitseks. Delaware'i ülikooli teadlased on loonud kaardistamis- ja modelleerimisvahendi, mis aitab kaluritel, kelle sihtmärgiks on väiksemad kaubanduslikud kalad, näiteks kreeker ja bass, vältida ohustatud Atlandi tuura - sellest võidavad kõik, sest massiivsed kalad, mis keskmiselt 300 naela, hävitaksid väiksem saak. Vaikse ookeani loodeosas töötab ookeani mittetulundusühing Oceana süsteemis, mis peataks ajutiselt Dungeness'i krabipüügi või keelaks teatud tüüpi püügivahendid, tuginedes vaalade liikumist vaalapüügilaevastike vaalade liikumisele.

Mõni väidab, et ookeani dünaamiline haldamine pole siiski kõik. California kampaania direktor ja Oceana vanemteadur Geoff Shester ütleb, et Vaikse ookeani mõõkkala kalapüügi tegelik probleem on püügivahendid, mida kalurid kasutavad. Selles kalapüügis seadsid kalalaevad üleöö miili pikkused võrgud. Need "triivvõrgud" hõljuvad vabalt ookeanis, kuni kalalaevad tulevad järgmisel hommikul võrgud tagasi. See on "liiga valimatu, " ütleb Shester. Mõnede hinnangute kohaselt viskavad kalurid 60 protsenti triivvõrgu saagist ära, lisab Shester. Kas kalurid kasutasid merikilpkonnade vältimiseks ennustavat mudelit, "lükkasime nad lihtsalt teiste haruldaste liikide, kellest me hoolime, kõrgema kaaspüügi tasemele", ütles ta. "California praegune koht pole kuskil selline, mis oleks millegi jaoks leviala." (Crowder ütleb, et tema meeskonna töös "käsitleti peamisi murettekitavaid liike", ehkki ta nõustub, et loomad on kaaspüügi eest tõeliselt ohutud ainult juhul, kui kõrvaldate kalapüügi. ")

Mujal on dünaamiline ookeanihaldustaktika suurema eduga. NOAA Vaikse ookeani saarte kalanduskeskus on esitanud päevakaarti nimega TurtleWatch, mis aitab mõõkkalatootmisettevõttel umbes kümme aastat Hawaii saartest põhja pool kilpkondi vältida. Kogutud andmete kohaselt leiti NOAA-st, et pool kõigist kilpkonna "vastasmõjudest" - kui kilpkonn on püütud õngenööri külge või on võrku püütud - toimub kitsas veealal, kus temperatuur on vahemikus 63, 5–65, 5 kraadi Fahrenheiti. NOAA avaldab kaardi umbes iga päev suunisena, mis aitab kalalaevadel teada saada, kuhu oma paadid suunata.

"See on tõesti ainulaadne toode, mis aitab kaluritel kilpkonnade kaaspüügist hoiduda, " ütleb NOAA kalandustööde merikilpkonnade bioloogia ja hindamise programmi juhtiv teadlane Todd Jones. TurtleWatch koos uute püügivahendite tüüpe käsitlevate määrustega aitas vähendada kilpkonnade vastasmõju 400 000-ruutmeetrise meremiili piirkonnas 400-lt aastas 10-ni.

Kuid TurtleWatch on osaliselt oma edu ohver. Kuna kilpkonnade vastastikune mõju on vähenenud, on kalurid lõpetanud kilpkonna tabamise tõenäosuse muretsemise - ja nii on nad kalastanud temperatuurivahemikes, kus kilpkonnad on kõige tõenäolisemad. See tähendab, et kalandus on kaks aastat järjest tabanud kilpkonnaliikide kõva korgi - kui see juhtub, suletakse kalapüük koheselt ülejäänud aastaks.

purjekala.jpg Crowderi meeskond omistab oma järgmise dünaamilise ookeanihaldusprojekti algusjärgus Costa Rica ranniku lähedal asuvale purjakalale sildi. (Robbie Schallert)

Tagasi Californias ei päästa kilpkonnade päästmine satelliidipiltidega, vähemalt Shesteri sõnul - see on 2023. aastal täielikult jõustuv triivvõrkude keeld, mille Oceana suures osas edasi lükkab. (Siis Gov. Jerry Brown allkirjastas meetme seaduseks 27. septembril 2018.)

Kuid ka see keeld on ookeani dünaamilise majandamise vorm. Shesteri sõnul eeldatakse, et osariigi triivvõrkudega püügipiirkonnad lähevad üle tüüpi tüüpi püügivahenditele, mida nimetatakse deepset-poi püügivahenditeks, kus söödakonks visatakse üle tuhande jala ookeani.

"Päeval ujuvad mõõkkala [sellel] sügavusel, suuresti iseenesest, " räägib Shester. "Nii et põhimõtteliselt sügavkülmutatud poi käik on dünaamiline sulgur." Kui kalalaevadelt nõutaks püügivahendite kasutamist, mis sukeldusid 1200 jalga mere alla, on see tema sõnul samaväärne merepinna dünaamilise sulgemisega. "Ja see põhineb nende loomade liikumisel."

Shesteri sõnul võite mõelda dünaamilisele ookeanihaldusele kui võimaluste spektrile. Teil võib olla valimatu püügivahend, mida kasutatakse kindlal ajal, kohas või aastaajal, kui läheduses on ainult üks kalaliik. Või teil võib olla väga sihipärane varustus, mida kasutatakse valimatutel aegadel. "Kaitsealadest rääkides peame lõpetama kahemõõtmelise mõtlemise. Võite astuda kolme dimensiooni, sest sügavus on nii oluline tegur. On aeg, see on piirkond ja see on sügavus."

"See ei ole imerohi, " lisab ta. Kuid "see, mida dünaamiline ookeanihaldus teeb, avab terve hulga võimalusi kaaspüügiprobleemide lahendamiseks, hoides samal ajal kokku kalandust. See annab meile lõpuks vahendid nende probleemide lahendamiseks tehnoloogia abil".

Crowder lisab: “Põhiline on see, et on võimalus leida suhteliselt riskivabad kohad kutselise kalapüügi jaoks. Võib-olla [jõuame] olukorrani, kus võidame kõik, kui te kaitsete huvipakkuvaid liike ja toetate kalandust. "

Kuidas teadlased reaalajas andmeid kasutavad, et aidata kaluritel kaaspüüki vältida