Ookeanis liigub kõik. Lained lükkavad ümber suure hulga soolase vee tiirusid, loodete mõõna ja voolab ning aja jooksul muudavad tektoonilised müristamised merepõhja. Kogu selle liikumise korral liigub ka mereelu - tehes ookeanidest ühe dünaamilisema ökosüsteemi Maal. See pidev segamine võib muuta raskeks ennustada, kus konkreetne mereliik konkreetsel päeval asuda võib. Kuid just seda püüab uue modelleerimistarkvara abil teha Riikliku Ookeani ja Atmosfääri Assotsiatsiooni (NOAA) kalandusteadlane Elliott Hazen.
Hazen ja meeskond teisi kalandusteadlasi töötasid välja EcoCasti, et vähendada kaitstud mereliikide tahtmatut kaaspüüki, toetades samas säästvat kalandust; nende tulemused avaldati eelmisel nädalal ajakirjas Science Advances . EcoCasti kasutatakse juba kaluritele erandite tegemiseks kalastamiseks Californias teatavatel kaitsealadel ning NOAA töötab nutitelefoni rakendusega, mis annab kaluritele selle dünaamilise teabe reaalajas.
Meeskond keskendus California Drift Gillnet (DGN) kalandusele, mille sihtmärgiks on USA läänerannikul laiuv mõõkkala. Viimastel aastatel vähenenud kalapüük tõi 2017. aastal sisse vaid 176 tonni mõõkkala - see on 1988. aastal kõrgeim kui 1918 tonni. DGNi kalurid kasutavad mõõkkala püüdmiseks võrgusilmi, mis ujuvad vertikaalselt vees, kuid võrgud püüavad sageli kinni teisi liike - nähtust, mida tuntakse kaaspüügina - sealhulgas kriitiliselt ohustatud Vaikse ookeani nahast kilpkonn, sinihai ja California merilõvid.
See pole pelgalt ohustatud liikide kaitse küsimus, selgitas California kalur ja Santa Barbara kaubandusliku kaluri liige Gary Burke. “Kalurid ei taha kaaspüüki. See rikub meie käiku ja on kallis. Niisiis, meile meeldib seda vältida. ”
EcoCast võtab mitmesuguseid okeanograafilisi muutujaid arvesse, et koostada voolav kaart, mis tõstab esile piirkonnad, kus kalurid leiavad tõenäoliselt oma sihtliikide kõrgeid kontsentratsioone, mitte kaitstavaid liike, keda nad ei soovi püüda.
Antud juhtumiuuringus kasutas Hazen jälgimis- ja vaatlusandmeid kolme liigi kohta, mis võivad kaaspüügina likvideerida - Vaikse ookeani nahast merikilpkonnad, sinised haid ja California merilõvid - ning ka mõõkkala ise, et teha kindlaks, millist tüüpi olusid nad soosisid. Sellised asjad nagu vee temperatuur, veesügavus, vee turbulentsus ja klorofülli A kogus - piirkonna toidukoguse määraja - on kombineeritud, et luua laike, mida konkreetsed liigid külastavad. Kui loomad täpselt (ja millal) reisivad, saate teadlastest aimu, miks need mustrid juhtuvad.
Selle teabe arvutimudelitesse viimisel saavad teadlased koostada EcoCastis kaarte, mis kasutavad elusaid ookeanitingimusi, et ennustada, kas sihtliigid esinevad piirkonnas igal konkreetsel päeval - nagu teie igapäevane ilmateade, kuid millel on rohkem muutujaid. "Varem vaatasid inimesed juhtimist ühe muutuja, näiteks temperatuuri järgi, " ütleb Hazen, "kuid me teame, et loomad suhtlevad oma keskkonnaga mitmel skaalal ja mitmel põhjusel." Hazen jätkas: "Erinevate ookeaniliste muutujate komplekti omamine annab parem vaade ookeanimaastikule, mida loomad valivad. ”
Dünaamilise modelleerimise tarkvara kasutamine võiks olla juhtidele parem viis kalapüügieeskirjade üle otsustamiseks viisil, mis kaitseb liike ja säilitab väärtusliku kalavarude. Samuti võib see aidata otsuste vastuvõtmisel selle kohta, kus merekaitsealad - ruumid, kus kalapüük on piiratud või keelatud - peaksid asuma kliimamuutustest tulenevate kiirete ookeanimuutuste tingimustes.
Praegu määravad California DGN kalanduseeskirjad Vaikse ookeani nahataguse kaitseala, mis on suletud kalandusele igal aastal 15. augustist kuni 15. novembrini, et kaitsta merikilpkondi nakkevõrkude eest. Kui Hazen ja tema kolleegid nendesse piirkondadesse EcoCasti mudelit rakendasid, leidsid nad, et dünaamilised sulgurid võiksid olla palju väiksemad - tegelikult kuni kümme korda väiksemad - ja kaitseksid siiski kilpkonni samal tasemel.
See vedela ökosüsteemi dünaamilisus ja äratundmine on potentsiaalselt kõige lootustandvam EcoCasti funktsioon, ütles DGNi kalandusega tegeleva NOAA kalandusjuht Heidi Taylor. Taylori sõnul on see tööriist kaluritele kõige kasulikum ja on oluline, et kalurid kasutaksid seda tööriista, et kaaluda oma võimalusi ja teha teadlikke äriotsuseid selle kohta, kuhu oma võrgud valada. ”Taylor loodab EcoCasti võimalusele. abistamine otsustusprotsessis, mis hõlmab elujõulise kalanduse tasakaalustamist ookeani elupaiga säilitamisega.
Kaardi igapäevase värskendusega võiks EcoCast kindlasti aidata kindlaks teha, kuhu nakkevõrguga kalur võib igal konkreetsel reisil suunduda. Burke sõnul on kalurid nõus proovima värskelt saadaolevaid tasuta andmeid.
Käimasolev töö on EcoCasti peenhäälestamine erinevate mereliikide populatsioonide täpseks ennustamiseks. Kui meie kliimamuutused ja ookeanid soojenevad, muudavad loomad oma tavalisi teid ja käitumisharjumusi. EcoCasti tuleb pidevalt uuendada, kui uus teave on saadaval. Kuid EcoCasti sujuvus on selle ilu.
Lisateavet merede kohta saate Smithsoniani ookeani portaalist.
