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A Bayesian mark–recapture model for multiple-recapture data in a catch-and-release fishery

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Abstract:

This paper extends a state–space Bayesian mark–recapture framework to multiple-recapture data to estimate fishery-specific capture and mortality rates and seasonal movement rates for fish in different length classes. The methodology is applied to tag recapture data for white sturgeon (Acipenser transmontanus) collected in the recreational fishery and the Canadian Department of Fisheries and Ocean’s test fishery at Albion in the lower Fraser River. Significant differences were found between some estimated movement rates by season and length class, supporting the notion of there being marked differences in seasonal movement patterns between different life history stages of A. transmontanus in the lower Fraser River. Uncertainty in the tag reporting rate parameter, quantified using a recreational creel sampling program, is summarized by a prior distribution. The utility of recreational fishing effort as a model covariate in accounting for seasonal and spatial variation in recapture rates is addressed using Bayesian model evaluation criteria. The data provide strong support in favour of models that include fishing effort as a covariate. The appropriate level of stratification for the recreational catchability parameter q is assessed using Bayesian model evaluation criteria; models in which q is estimated by season and length class have the highest posterior probabilities.

Notre travail élargit le cadre état–espace bayésien de marquage–recapture aux données de recaptures multiples afin d’estimer les taux de capture et de mortalité spécifiques à une pêche donnée, ainsi que les taux de déplacements saisonniers des poissons des différentes classes de longueur. Nous appliquons la méthodologie à des données de récupération des étiquettes de l’esturgeon blanc (Acipenser transmontanus) obtenues lors de la pêche sportive, de même que lors de la pêche expérimentale du ministère canadien des Pêches et Océans, à Albion sur le cours inférieur du fleuve Fraser. Il existe des différences significatives entre certains taux estimés de déplacements en fonction de la saison et de la classe de longueur, ce qui appuie l’idée qu’il y a des différences importantes dans les patrons de déplacements saisonniers au cours des différents stades du cycle biologique d’A. transmontanus dans le Fraser inférieur. L’incertitude reliée au paramètre du taux de retour des étiquettes, calculé d’après un programme d’enquêtes auprès des pêcheurs, est résumée par une distribution a priori. L’utilité de l’effort de pêche sportive comme covariable du modèle pour tenir compte de la variation saisonnière et spatiale des taux de recapture est déterminée à l’aide de critères bayésiens d’évaluation des modèles. Les données appuient fortement les modèles qui incluent l’effort de pêche comme l’une des covariables. Le niveau approprié de stratification du paramètre de capturabilité à la pêche sportive q est estimé à l’aide de critères bayésiens d’évaluation des modèles; les modèles dans lesquels q est estimé en fonction de la saison et de la classe de longueur possèdent les probabilités a posteriori les plus élevées.

Document Type: Research Article

Publication date: September 1, 2009

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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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