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The use of moored inverted echo sounders for monitoring meso-zooplankton and fish near the ocean surface

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Abstract:

This study evaluates the effectiveness of a 200-kHz inverted echo sounder for monitoring the abundance and behavior of near-surface zooplankton and fish. Data from both oceanic and littoral environments are examined: first from an 81-day deployment at Ocean Station Papa (OSP) in the northeast Pacific Ocean during the spring of 1996, and second from an 8-day deployment in the southern Strait of Georgia in September 1998. The analysis combines calibrated backscatter intensity, echo-amplitude statistics, and acoustic-scattering models to produce estimates of mean scatterer size and abundance. The identity of the various scatterer classes is deduced from local net trawls and reference to previous studies. At the OSP site the dominant scatterers were found to be euphausiids, pteropods, and myctophid fishes, with mean lengths of 15, 1.5, and 28 mm, respectively. At the Strait of Georgia site three fish size classes were identified: juvenile herring with mean length near 10 cm, juvenile salmon with mean length of 20 cm, and there was weak evidence for an adult salmon class. Overall, the acoustically derived abundance estimates were in reasonable agreement with the local net trawls and results from previous studies. The usefulness of sustained monitoring over diurnal and seasonal time scales is demonstrated with the OSP zooplankton data.

Des données provenant de milieux littoraux et océaniques permettent d'évaluer une échosonde 200 kHz inversée pour l'observation en continu de l'abondance et du comportement du zooplancton et des poissons près de la surface. Les données océaniques proviennent d'un enregistrement de 81 jours à la station océanique Papa (OSP, dans le nord-est du Pacifique) au printemps 1996 et les données littorales d'un enregistrement de 8 jours dans le sud du détroit de Géorgie en septembre 1998. L'analyse combine l'intensité calibrée de la rétro-diffusion, les statistiques de l'amplitude de l'écho et des modèles de rétro-diffusion acoustique pour générer des estimations de la taille moyenne et de l'abondance des cibles de diffusion. L'identification des diverses classes de cibles se fait par déduction à partir de récoltes locales au chalut et d'études antérieures. Au site OSP, les cibles dominantes sont les euphausiidés, les ptéropodes et les poissons myctophidés, avec des longueurs respectives moyennes de 15, 1,5 et 28 mm. Au site du détroit de Géorgie, trois classes de poissons ont pu être identifiées, les jeunes harengs avec une longueur moyenne près de 10 cm, les jeunes saumons avec une longueur moyenne de 20 cm et de faibles indices d'une classe de saumons adultes. En général, les estimations d'abondance obtenues acoustiquement sont en assez bon accord avec les résultats de pêche locale au chalut et avec les études précédentes. Les données du zooplancton du site OSP font ressortir l'intérêt qu'il y a à faire des enregistrements en continu sur des échelles temporelles journalières et saisonnières.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: 2005-05-01

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  • Published continuously since 1901 (under various titles), this monthly journal is the primary publishing vehicle for the multidisciplinary field of aquatic sciences. It publishes perspectives (syntheses, critiques, and re-evaluations), discussions (comments and replies), articles, and rapid communications, relating to current research on cells, organisms, populations, ecosystems, or processes that affect aquatic systems. The journal seeks to amplify, modify, question, or redirect accumulated knowledge in the field of fisheries and aquatic science. Occasional supplements are dedicated to single topics or to proceedings of international symposia.
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