CalCOFI

CalCOFIStationMap.png

CalCOFI ( California Cooperative Oceanic Fisheries Investigations) är ett partnerskap med flera byråer som bildades 1949 för att undersöka kollapsen av sardinpopulationen utanför Kalifornien. Organisationens medlemmar är från NOAA Fisheries Service, Scripps Institution of Oceanography och California Department of Fish and Wildlife . Omfattningen av denna forskning har utvecklats till att studera marina ekosystem utanför Kalifornien och förvaltningen av dess fiskeresurser . Under 2004 blev CalCOFI-undersökningsområdet ett av 26 LTER- forskningsplatser (Long Term Ecological Research, www.lternet.edu ). Denna tidsserie av oceanografiska och fiskedata gör det möjligt för forskare att bedöma den mänskliga påverkan och effekterna av klimatförändringar på kustnära oceanekosystem. CalCOFI hydrografiska och biologiska data, publikationer och webbinformation distribueras för användning ( www.calcofi.org ) utan begränsningar under villkoren i GNU Free Documentation License.

Ursprung

Pacific Sardine Fishery var en gång det största fisket i volym av den nordamerikanska Stillahavskusten. Fisket utvecklades på 1920-talet och nådde sin topp på 1930-talet med sardiner som nådde över 700 000 ton i Kalifornien, men följdes av en brant kollaps på 1940-talet. Rekommendationer och tidiga varningar om ett fiskekollaps gavs under hela perioden med tonvikt på att fastställa årliga fångstbegränsningar som givits av fiskeforskare till exempel Scofield och Frances Clark . Om man bortser från de tidiga varningarna efter sardiner i Stilla havet, delvis drivet av krigets krav på billiga proteinkällor och av 1940- och 1950-talens fångster minskade med en storleksordning till 80 000 ton. Under det decennium som följde fortsatte sardinfångsterna att minska till 20 000 ton på 1960-talet.

Sardinfiskets kollaps var en viktig katalysator för utvecklingen av California Cooperative Sardine Research Program - en föregångare till CalCOFI-programmet. Konsensusbekymmer för programmet var om denna kollaps berodde på ökat fisketryck eller miljöförändringar . Programmet leddes till en början av Oscar Elton Sette , som skapade ett samarbete mellan forskningsinstitutioner ( Scripps Institution of Oceanography ) och statliga myndigheter ( California Fish and Game Commission - nyligen omdöpt till California Department of Fish and Wildlife - och United States Fish Commission - nu känd som NOAA Fisheries Service) med målet om resursförvaltning och fiskevård i östra Stilla havet.

CalCOFI-programmet möttes till en början av skepsis. Programmet sågs som en avledningstaktik som initierade ytterligare picayune-studier av sardinöverflöd för att fördröja regleringar av sardinfångst. Ändå, efter att sardinfisket nådde en lågpunkt 1947, fokuserades ansträngningarna på att undersöka de underliggande krafterna som styr överflöd av sardiner.

Samplingsmönster

CalCOFI Station-mönstret baserades på en centrisk-systematisk-områdesdesign

CalCOFI provtagningslinjer designades för att vara normala mot den centrala Kaliforniens kust centrerad vid Point Conception , betecknad som CalCOFI Line 80. Det ursprungliga provtagningsmönstret sträckte sig från linje 10 vid gränsen mellan USA och Kanada till linje 120 utanför Point Eugenia, Baja California Mexiko med en avstånd på 120 miles mellan linjer (dvs. avståndet mellan linje 80 och 90 är 120 miles). Sedan dess uppfattning har ytterligare linjer lagts till inom domänen som skapar ett 40-mils avstånd mellan linjer som nu är numrerade i bråkdelar av 3:or och 7:or (80, 83, 87, 90, etc.).

Regelbunden undersökning började 1951, men CalCOFI-data går tillbaka till 1949. Liksom alla forsknings- och fiskeundersökningar finns det många variabler som spelar en roll i utformningen av undersökningsmönstret. CalCOFI-programmet har undersökt ett brett utbud av rumsliga intervall. Således grupperas CalCOFI-undersökningar i allmänhet i provtagningsdomäner som vanligtvis täcks under den här ekologiska studiens varaktighet

Den största provtagningsdomänen, som har täckts flera gånger, är området från Kalifornien-Oregon-gränsen till spetsen av Baja California Sur, Mexiko. Denna region undersöktes hårt på 1950-talet (1951, 1952, 1954, 1956, 1958-1960 och 1972). En annan stor domän sträcker sig från San Francisco till södra Baja California (undersöktes 1953, 1955, 1957, 1961-1966, 1968, 1974, 1975, 1978, 1980 och 1981).

Provtagningsdomänen som sträcker sig från San Diego till Avila Beach kallas idag "core CalCOFI-området". Dessa 66 stationer har täckts över hela tidsserien, med undantag endast på grund av år då inga kryssningar genomfördes. En serie inshore SCCOOS- stationer (alla på ett vattendjup av cirka 20 m) lades till i kärnan i CalCOFI-mönstret 2004, vilket resulterade i ett 75 stationsmönster.

Mindre vanliga provtagningsmönster för mellanliggande domän har också utförts. Detta inkluderar en undersökningsregion från San Francisco till San Diego som har blivit allt mer provad under vårundersökningen, eftersom domänen täcker en utökad region med kända lekplatser för sardiner. Data från dessa vårkryssningar är starkt beroende av sardinbeståndsbedömning och annan relaterad forskning.

Varje linje förutom CalCOFI-samplingsschemat och dess motsvarande stationer har upplevt en viss grad av skillnad och variation i rumslig och tidsmässig samplingsfrekvens. Vidare har tekniska framsteg möjliggjort att ökande mängder nya kemiska, fysikaliska och biologiska egenskaper kan mätas i vattenpelaren. Linje 90, som är en del av den centrala CalCOFI-stationsdomänen som är placerad över mitten av Southern California Bight , är den bäst samplade och mest besökta linjen i tidsserien. Data från Linje 90 används i många transektfigurer och analyser.

Det finns en mängd liknande undersökningsprogram som samlar in analoga data över västkusten. Dessa program sträcker sig i tidsmässig och rumslig omfattning. Ett sådant program är programmet Investigaciones Mexicanas de la Corriente de California (IMECOCAL) från Mexiko som tar prover på östra Stilla havet runt Baja California .

Begagnade redskap

En mängd olika nät och relaterad instrumentering har utplacerats på CalCOFI-kryssningar under åren. Många av dessa har utvecklats för användning av programmet CalCOFI. Sned släp som använder ett Bongo-nät används för att ta prov på mikronekton, mesozooplankton och iktyoplankton . Vertikala bogseringar för iktyoplankton och mesozooplankton utförs med hjälp av ett Pairovet- och PROPOOS-nät. Slutligen används yttows med ett Manta-nät för att prova neuston . Kompletterande provtagning fokuserar på insamling av ungfisk och småfisk via trålningsteknik. Detta inkluderar användning av ett Modified Isaacs Kidd Net, en Matsuda Oozeki Hu-trål (MOHT) och den nordiska reptrålen.

CalCOFI-nät

CalCOFI-nät
Nätnamn Beskrivning
Bongo Net Parringade nät bogserade snett från ett djup av ca. 210 m till ytan med fartygshastighet på ca. 1-2 knop. Vatten filtreras genom 505 mikron nylonnät med en mundiameter på 0,71 m. Höger sidonät är konserverat i buffrat 5% formalin och vänster sida i 90% etanol . Bongo-nätet är utformat för att samla in mesozooplankton och dess prover är avgörande för att bestämma ägg- och larverdödlighet . Uppgifterna används i den dagliga äggproduktionsmetoden för att uppskatta lekbeståndets biomassa av sardiner. djurplanktonets minskade nätundvikande . Dragdjup, nätkonfiguration, maskstorlek och material har utvecklats sedan programmet började. Jämförelser av olika nätmetodik och potentiella förgreningar har publicerats.
Pairovet Pairovet används för att samla in iktyoplankton via vertikala släp från 70 m till havsytan med hjälp av parade 0,05 m 2 150 mikron nylonnät . Det mindre nylonnätet är speciellt utformat för att hålla kvar fiskägg som finns i de övre 70 m. Nätet används specifikt för att samla in ansjovisägg med 100 % effektivitet . Syftet med Pairovet är att prova en konstant volym vatten på varje plats, därför är det avgörande att hålla nätet rakt upp och ner. Fartygets lutning och rullning, vattenströmmar, nättäppor, trådvinkel och drag i neustonlagret är alla möjliga källor till varians och fel. Dessa potentiella variabler kan tvinga ut provet ur munnen på enheten och/eller provförlust på grund av förstörelse av ägg.
Manta Net Manta-nätet utvecklades för att prova havsytan över en rad havsförhållanden. Nätet bogseras bredvid fartyget för att undvika att fartyget vaknar, och munnen är fri från ett träns som kan orsaka undvikande av organismer. Nätet samlar neuston , eller djuren som finns på havsytan, via filtrerande vatten över ett 505 mikron nät fixerat med en 333 mikron lyfte . En mängd olika fiskarter har en långvarig omvandling mellan larv- och juvenila utvecklingsstadier under vilken tid organismerna kan hittas i ytskiktet.

Kompletterande nät

Kompletterande nät
Nätnamn Beskrivning
Nordic Surface Trawl Trål syftade till att prova och samla in pelagisk fisk . Tar prover på vattnet med breda tråldörrar med en 600 m 2 munyta som filtrerar vatten med 8 mm maskvidd. Nätet håller kvar ungar och vissa stora larvfiskar. Nyligen har nätet fästs med en anordning för att utesluta marina däggdjur (MMEL) för att minska mängden däggdjurspåverkan och dödlighet. Data som hämtas av nätet används för att bättre förstå fiskarters lekbeståndsbiomassa, särskilt data är viktiga för den dagliga äggproduktionsmetoden eftersom den tar prov på en bred fördelning av arter och storleksklasser. Dessutom är storleksstrukturdata av största vikt vid användningen av akustiska biomassauppskattningar.
Modifierad Isaacs Kidd Trawl Trål konstruerad för att ta prov på ung pelagisk fisk som kan undvika andra provtagningsnät med mittvattentrålar. Det primära målet är medelstor ansjovis (15 – 60 mm). Ramen tar prover på en stor volym vatten samtidigt som den minimerar undvikande av målorganismerna. Nätet filtrerar cirka 7 000 m 3 eller 100 gånger så mycket vatten per drag som ett vanligt bongonät.
Matsuda-Oozeki-Hu (MOHT) Trål Trål designad för att fånga en mängd mesopelagiska organismer inklusive: krill , sena larver och unga fiskar och mikronekton . Samlar in unga och små fisksammansättningar i samband med multifrekvensakustik för att uppskatta fördelningen och biomassan av provtagna arter. MOHT har en öppning på 5,5 m 2 och filtrerar vattnet i upp till 4,5 knop under en mängd olika oceaniska förhållanden. MOHT är fixerad med en rad kodfilter för att prova en mängd olika storleksklasser. Den tar prover på det mesopelagiska samhället på ett bättre sätt än bongon eller reptrålen och dess data är mycket värdefulla för att fastställa hälsa och överflöd av viktiga fiske.
PROPOS Namnet på PROPOOS-nätet kommer från dess användning under programmet Planktonhastighetsprocesser i Oligotrophic Ocean Systems. Det var tidigare känt som Soutar-Hemmigway Animal Trap eller "SHAT". Nätet introducerades till CalCOFI-kryssningar av CCE-LTER-programmet och det är ett nät som är utformat för att prova djurplankton med hjälp av ett 202 mikron masknät med en diameter på 50 cm. Nätet bogseras vertikalt till ett djup av 210 m.
Continuous Underway Fish Egg Prover (CUFES) Utvecklad i mitten av 1990-talet för att identifiera fiskägg med video/optisk planktonräknare. Provtagaren fungerar genom att ständigt pumpa vatten från ca 3 m djup. Vattnet passerar genom en mängd olika provtagningsuppsamlare inklusive en optisk planktonräknare. Tänkt för att automatisera insamling och sortering av fiskarter, men även om det gav lovande resultat, krävs fortfarande manuell identifiering av proverna för att minimera fel och felaktig identifiering. Problemet är att många pelagiska fiskägg delar liknande optiska egenskaper som copepoder. hicka är CUFES ovärderlig vid provtagning av sardin- och ansjovishabitat . CUFES-data från kryssningar används ofta med data om yttemperatur och salthalt för att visa vattenmassaegenskaper där sardiner, ansjovis och andra viktiga fiskearter leker . Den vanliga användningen av CUFES till havs är att informera om var fläckar med hög äggtäthet finns som kan provtas via nät. CUFES påverkar också den relativa konfidensnivån för nettosampling. En mängd forskning utförs för att fastställa sambandet mellan CUFES äggdata och netto (Pairvet, PROPOOS, etc.) samplade data. Förtroendet för de fastställda relationerna är fortfarande ifrågasatt. Således kan CUFES-data inte enbart användas för att fastställa uppskattningar av beståndsbiomassa. Ändå är CUFES ett viktigt verktyg för att beskriva fläckar på ytan, och tillhandahåller extra data genom att beteckna ett område som hög eller låg yttäthet.

Se även

Vidare information

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=CalCOFI&oldid=1021973605 "