Статистическая модель. Океанологи разработали методику определения мест скопления атлантической скумбрии
Команда исследователей из Санкт-Петербургского государственного университета, Института океанологии им. В.И. Ильичева ДВО РАН и компании «МОРИНФО» создала инновационный способ изучения районов добычи атлантической скумбрии. Этот универсальный инструмент поможет в выявлении признаков концентрации скумбрии, а также других коммерчески важных видов рыб в различных водных бассейнах, как сообщили представители пресс-службы СПбГУ.
Атлантическая скумбрия, являющаяся ценным объектом рыболовства и источником витамина B12, обитает в холодных и умеренных водах шельфовой зоны, преимущественно в северной части Атлантики, от Норвежского и Баренцева морей до Балтийского моря.
По мнению ученых, особенности распространения атлантической скумбрии в Норвежском море до настоящего времени не были достаточно изучены. В то же время, для рыбодобывающих предприятий крайне важно точное знание местоположения скоплений рыбы, что необходимо для повышения эффективности промысла и рационального использования ресурсов. Россия играет ключевую роль в рыболовстве в Северо-Восточной Атлантике, где вылов ведется практически непрерывно.
Целью проекта является разработка методов краткосрочного прогнозирования океанографических условий, влияющих на промысел пелагических видов рыб в Норвежском и Гренландском морях. В основе исследований лежит лагранжево моделирование гидрологических условий в зоне промысла и создание статистической модели для выявления значимых прогностических параметров.
Проект «Анализ океанографических условий промысла рыб в Норвежском море на основе лагранжева моделирования» получил грантовую поддержку от Санкт-Петербургского государственного университета. Результаты работы уже нашли отражение в ряде научных публикаций. В СПбГУ исследования курирует профессор кафедры океанологии, доктор географических наук Татьяна Белоненко.
Прогнозы местонахождения промысловых рыб основаны на изучении фронтальных зон – участков, где встречаются водные массы с разными термодинамическими и химическими свойствами, создавая благоприятные условия для формирования рыбных скоплений. Фронтальные зоны, образующиеся на границах крупных течений, могут иметь различный пространственный масштаб, достигая 100 километров в ширину и одного километра в глубину. Время их существования варьируется от нескольких часов до практически постоянных структур.
Мы предложили метод автоматического выделения фронтальных зон. Сейчас большинство исследователей при решении этой задачи используют фиксированные значения градиентов, у нас же применяется расчет функции распределения вероятностей, что позволяет определять статистически значимую величину градиента параметра, которая является пороговой при поиске границы фронтальной зоны.
- Татьяна Белоненко, профессор кафедры океанологии СПбГУ
В исследовании использованы данные спутниковых миссий, промысловых планшетов и судовых измерений. Впервые в данном регионе ученые объединили два подхода к изучению океана: эйлеров, основанный на измерении характеристик в фиксированных точках, и лагранжев, позволяющий непрерывно отслеживать перемещение определенной порции воды. Лагранжев подход, пока не применяемый рыбаками, активно используется учеными для изучения зависимости распределения рыб от происхождения вод и других характеристик.
В результате анализа установлено, что промысловые скопления атлантической скумбрии часто располагаются на расстоянии 10–15 километров от гидрологических и лагранжевых фронтов, преимущественно с холодной стороны.
«В нашей работе мы оценили значимость различных океанологических параметров для распределения промысловых скоплений и установили, что наиболее важными являются градиенты плотности и температуры», – отметила выпускница кафедры океанологии СПбГУ Мария Лебедева.
Разработку ученых планируется использовать для автоматического составления промысловых прогнозов в различных районах Мирового океана, что станет полезным инструментом для рыбаков. Кроме того, океанологи намерены изучить комплексное влияние факторов на промысловые зоны и проанализировать распределение других видов рыб.
Изображение: фрипик