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Evaluating the role of fish behavior in surveys conducted with underwater vehicles

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Abstract:

It is often assumed that visual survey data provide more accurate fish counts than conventional extractive gear. As a result, use of underwater vehicles to assess the abundance and distribution of fishes has increased rapidly over recent years. However, a review of observations reported for 48 demersal marine fish taxa showed that almost all respond in some way to underwater vehicles. Whether or not movements or changes in behavior affect survey bias is more difficult to assess. A simple conceptual model is presented to evaluate relationships between stimulus intensity, distances from the vehicle where reactions occur, and survey bias. Largest bias is caused by attraction or avoidance that occurs outside the field of cameras or observers. While light level and vehicle speed have been explored experimentally in a few cases, much remains to be learned about how bias varies among species, age groups, different vehicles, and operating conditions. Given poor understanding of survey bias, we recommend that surveys be conducted with minimum possible variation in operations and that vehicle time is devoted to experimental evaluation of methods. There is no good substitute for direct observations on fish behavior, distribution, and abundance; and survey design can be improved through experimentation.

On assume souvent que les données d’inventaires visuels produisent des dénombrements plus exacts des poissons que les méthodes extractives courantes. En conséquence, l’utilisation de véhicules sous-marins pour évaluer l’abondance et la répartition des poissons s’est accrue rapidement au cours des dernières années. Cependant, une révision des observations faites sur 48 taxons de poissons marins démersaux montre que ces derniers réagissent presque tous d’une manière ou une autre aux véhicules sous-marins. Il est plus difficile d’évaluer si ces déplacements et ces changements de comportement faussent les inventaires. Nous présentons un modèle conceptuel simple pour évaluer les relations entre l’intensité du stimulus, la distance du véhicule lorsque les réactions ce produisent et les erreurs dans l’inventaire. L’erreur la plus importante est due aux attraits ou aux évitements qui se produisent hors du champ des caméras ou des observateurs. Alors qu’on a étudié expérimentalement dans quelques cas les effets de l’intensité lumineuse et de la vitesse du véhicule, il reste beaucoup à découvrir sur la variation de l’erreur en fonction de l’espèce et du groupe d’âge, des types de véhicules et des conditions d’utilisation. Étant donné la connaissance limitée des erreurs d’inventaire, nous recommandons de faire les inventaires avec la variation la plus faible possible dans les opérations et d’utiliser une partie du temps du véhicule pour des évaluations expérimentales des méthodologies. Il n’y a pas de bonne méthode pour remplacer l’observation directe pour étudier le comportement, la répartition et l’abondance des poissons; les plans d’inventaire peuvent cependant être améliorés par l’expérimentation.

Document Type: Research Article

Publication date: June 1, 2008

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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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