Т П Гетьман - Визуальные подводные наблюдения при оценке качественно-количественных показателей ихтиоцена - страница 1

Страницы:
1 

УДК: 574.59

Т. П. ГЕТЬМАН

ВИЗУАЛЬНЫЕ ПОДВОДНЫЕ НАБЛЮДЕНИЯ ПРИ ОЦЕНКЕ КАЧЕСТВЕННО-КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ

ИХТИОЦЕНА

На основании анализа современных методов визуальных подводных наблюдений, использующихся в мире, и собственных исследований разработаны оригинальные методы для изучения качественно-количественных показателей ихтиоценов Чёрного моря.

В настоящее время при оценке качественно-количественных показателей ихтиоцена преобладают методы с использованием различных орудий лова. В мировой практике широко применяются визуальные подводные наблюдения с использованием водолазов [3, 4, 5]. В ихтиологических исследованиях визуальные методы, в "целом, применялись с использованием подводных аппаратов, аквариумов, а также учёт с поверхности. При изучении структуры ихтиоцена прибрежной зоны, особенно мест со сложным ландшафтом и принимая во внимание особенности этологии сальных видов рыб, орудия лова не дают реальной картины состояния сообщества рыб. Если активные орудия лова и гидроакустическая аппаратура успешно используются на открытых акваториях при выявлении крупных скоплений рыб, то подводные визуальные наблюдения является оптимальным при анализе состава и распределения разреженного сообщества пересеченных биотопов [1].

Стоит отметить работы с использование водолазных методов визуального учёта и наблюдения рыб [1,2].

Цель работы - на основании существующих методов использующихся в мире, применявшихся на Чёрном море и собственных исследований, разработать унифицированные методы визуальных подводных наблюдений и учёта рыб.

В процессе использования методов предложенных для Чёрного моря [1, 2], возникла необходимости их модернизации, в соответствии с поставленными задачами, и методическими указаниями, общепринятыми в мире.

Нами предлагается три метода проведения работ: два без использования автономных дыхательных аппаратов (SCUBA): поверхностный и ныряние «на задержке дыхания»; и один с использованием автономных дыхательных аппаратов (SCUBA) -водолазный. Каждый из них имеет определённые особенности, поэтому их применение диктуется конкретными условиями: глубиной, видимостью под водой, типом ландшафтного комплекса.

Таблица 1. Характеристика методов способов визуальных подводных наблюдений Table 1. The characteristic of various methods of visual underwater observations

Метод наблюдения

Глубина, м.

Видимость, м.

Время работ, мин

Скорость движения, м/с

Площадь осмотра, м2

Поверхностный

1-5

не менее 3

до 120

0,1

3-250

Апноэ

1-10(20)

не менее 3

до 120

0,4

от 12

Водолазный' Транссект Ст. площадок Круговой обзор

2-40 (60)

не менее 2

до 120

0,1

60-250 4-25 10-50

© Т. П. Гетьман

Экология моря. 2007. Вып. 74 13

Поверхностный метод. Название метода отвечает его главной особенности: обзор водной толщи и учёт рыб осуществляются в движении с поверхности воды. Осмотр проводится под углом около 45°. Направление движения контролируется по компасу. Скорость движения 0,1 м/с.

Длина сектора определяется длиной вытравленного линя, ширина -оптимальной видимостью. Оптимальной видимостью является такая видимость, при которой диск коричневого цвета с диаметром 10 см остаётся отчётливо различимым наблюдателем под водой. Определяется она непосредственно перед началом работ. При необходимости исследования большой акватории, она разбивается на участки, и оцениваются стандартные площадки. Стандартная площадка - участок дна, на котором ведётся наблюдение. Расстояние между площадками определяется исходя из поставленных задач, измеряется длиной, вытравленного линя, а направление контролируется по компасу.

Применение стандартных площадок является наиболее эффективным для открытых типов ландшафтных комплексов в прибрежной зоне с глубиной до 5 м, при качественной и количественной оценке сальных видов рыб, на больших и неглубоких акваториях. Размер площадки рассчитывается по формуле (табл. 2).

К недостатку метода нужно отнести невозможность использования при низкой (менее 3 м) оптимальной видимости.

Метод наблюдения и учёта «на задержке дыхания». Особенно хорош, в летнее время, необходимо минимальное количество оборудования. Ограничивается глубиной до 10 м и подготовкой исследователя. Процесс спуска разбивается на четыре основных этапа: гипервентиляция (довольно спорная процедура, таящая в себе скрытую угрозу исследователю), погружение, осмотр и учёт, всплытие. Погружение состоит из трёх этапов: переворот с уходом в воду (фаза А. около Зс). замедление для уравнивания давления в полости среднего уха (фаза Б, около 1с) на глубине 3-4 м, непосредственный спуск в конце сочетается с ориентированием по приборам и выбором мест учёта. Место выбирается с таким учётом, чтоб исследователь был замаскирован элементами ландшафта или макрофитами. После окончания учёта происходит всплытие, и переход между точками, расстояние между которыми составляет 20 м. Площадь осматриваемого сектора определяется углом обзора маски и оптимальной видимостью. Перед очередной съёмкой целесообразно проводить определение указанного показателя, в среднем в мелководной части черноморского шельфа он составляет до 5 м.

Регистрация рыб «на задержке дыхания» обладает двумя преимуществами: во-первых, не требует сложных технических решений, во-вторых, меньше беспокоит рыб.

К недостаткам относится время наблюдения (около 1 мин), глубина (до 20 м), физическая нагрузка, что в совокупности с невысокой оптимальной видимостью, ограничивает площадь исследования. Кроме того, существует ряд опасностей, связанных с гипервентиляцией, гипоксией и остановкой дыхания, вследствие повышения парциального давления углекислого газа в крови.

Водолазный метод. Разработан достаточно хорошо. В зависимости от конкретных условий, зоной изучения может быть транссект («визуальный разрез»), стандартная площадка и круговой обзор.

Транссект («визуальный разрез»). Наблюдатель спускается на заданную глубину и движется в заданном направлении по компасу с постоянной скоростью (не более 0,1 м/с), проводя идентификацию и учёт. Длина транссект определяется длиной вытравленного линя, ширина - оптимальной видимостью и углом обзора маски (рис. 1).При исследовании демерсальных видов рыб водолаз движется в 0,5 - 1,5 м над дном.

Стандартная площадка. Предпочтительна при исследовании придонных сообществ рыб на больших акваториях, при ночных учётах, и учётах при ограниченной видимости (менее 1,5 м). Стандартная площадка - квадрат со стороной от 1 до 5 м.

Расстояние между площадками определяется исходя из поставленных задач. Наблюдение ведётся на расстоянии 0,5 - 2 м от дна.

Круговой обзор. Предпочтителен при наблюдении пелагических видов рыб. Может быть использован при погружении и всплытия. Наблюдатель «зависает» в толще воды с дискретностью 3 м по вертикали, проводит определение и количественный учёт, поворачиваясь вокруг своей оси, радиус сектора ограничен исключительно оптимальной видимостью, а высота углом обзора маски (рис. 2).

Рисунок 1 Методика визуального разреза |5]. Figure 1. Method of the transect technique |5|.

Рисунок 2 Методика кругового обзора |5). Figure 2. Method of the looking all-around [5|.

Водолазный метод учёта наибольший ряд преимуществ: во-первых, широкий диапазон глубин вплоть до 60 м; во-вторых, возможность осматривать за одно погружение большие площади; в-третьих, возможность комплексного использования всех трёх методик; в-четвёртых, даёт высокое качество идентификации.

К недостаткам стоит отнести дороговизну технического обеспечения, уменьшение «безопасного» времени с увеличением глубиной.

Таблица 2. Характеристика секторов обзора при визуальных подводных наблюдениях Table 2. The characteristic of sectors coverage area of visual underwater observations

Метод наблюдения

Форма сектора   [   Ширина сектора, м   \   Площадь сектора. м~

Поверхностный Транссект О площадок Апноэ Водолазный Грансеект Сі площадок Круговой обзор

прямоугольник прямоугольник часть круга

прямоугольник прямоугольник круг

2,9*tg30°*hm 2*sin30°*ro 2*sin30°*ro

З . 5 1, 3, 5 го

2,9*tg30°*hm*l 2*sin30°*ro sin30°*r

rr*l h*l 7t*r2

I    длина сектора, h - ширина сектора,   hm - средняя глубина, г - радиус окружности, го оптимальная видимость, 30° - половина угла обзора маски

1 - sector length, h - sector width, hm - average depth, r - radius of the looking all-around, ro - optimal visibility

Сравнение методов подводных визуальных наблюдений (табл. 1, 2) показывает, что наибольшая площадь сектора обзора это транссект, как при наблюдении с поверхности, так и при водолазном методе. Такое достоинство как большее количество съёмок при наблюдении и учёте «на задержке дыхания», неоднократно упоминаемое в литературе, на наш взгляд таковыми не являются, вследствие повышенной опасности, короткого времени наблюдения, нарастающей усталости из-за постоянной гипоксии.

Регистрация результатов. Осуществляется исследователем непосредственно во время спуска на регистрирующей табличке (слэйте), на котором отмечаются данные о погружении и результаты наблюдений.

Наблюдатель имеет при себе несколько табличек: с эталонными изображениями рыб для визуальной идентификации, для регистрации (с данными о погружении: глубине, дате, времени, температуре воды и воздуха, скорости ветра и течении, параметрах исследуемого участка: размере стандартной площадки, длине и ширине транссекты, радиусе кругового обзора, оптимальной видимости; результаты наблюдения), многостраничный наручный слэйт для заметок.

При планировании спуска и точек съёмки размеры исследуемых участков задаются заранее для последующего приведения результатов к единым значениям количества особей на единицу площади. Количественный учёт на каждом участке для сальных видов нами ведётся по 4 бальной шкале:

1 - 1 - 5 особей;

И        - 6 - 25 особей;

III - 26 - 100 особей;

IV - 101- 500 особей;

При наблюдении пелагических видов шкала увеличивается ещё на одну единицу.

V - более 500 особей.

Оценка размеров рыб проводится нами по 4-х бальной шкале:

1 - мелкие (до 10 см);

2 - средние (11 - 20 см);

3 - крупные (21 - 30 см); *■

4 - очень крупные (более 30 см).

Виды, отмеченные вне области выбранного сектора, регистрируются на многостраничном слэйте с соответствующей пометой. Эти данные не участвуют в количественной оценке, а виды регистрируются как единичные для данной акватории. При сложности определения видовой принадлежности отдельных видов производится их фотографирование с последующим определением в лаборатории. Если определение до вида визуальными методами и по фотографии невозможно, определение проводится только до рода. Результаты по каждому погружению регистрируются в следующей таблице (табл. 3).

Для каждого из методов необходимо специальное снаряжение (табл. 4). В комплект №1 входят: маска, трубка, ласты, нож; в комплект №2 (SCUBA): комплект №1 и компенсатор плавучести (BCD), регулятор в сборе, баллон. і .

Таблица 3 Типовой бюллетень регистрации результатов подводных визуальных наблюдений Table 3. Typical bulletin for visual underwater observations results registrations

исследователь:.

место:

начало спуска:

окончание спуска:

дата:

GPS

 

 

воздуха:

ветер:

 

 

 

срез

начало

окончание

оптимальная видимость

температура воды

 

время

глубина(т)

время

глубина (т)

 

 

1

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

длина среза: ширина среза:

примечание:

 

вид

размерная группа

 

 

I

II

III

IV

1

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

Таблица 4. Перечень оборудования. Table 4. The list of equipment.

іетод

Снаряжение

Поверхностный

«На задержке дыхания»

Водолазный

Комплект №1

Комплект №2 (SCUBA)

Контрольные приборы

(часы, компас,

глубиномер, манометр,

декомпрессияметр)

Гидрокостюм

Слэйт с видами рыб

Слэйт-форма

Слэйт для записей

Ходовая катушка

Фотоаппарат

Буй_

мокрого типа + + + 30 м +/-

плавающий

+/+/+/-/-

«открытая» пора + + +

+/-

плавающий

+ +

+/+/+/+/+

мокрого или сухого типа + + +

30 и 100 м

+/-

декомпрессионный_

Дальнейшее развитие методов визуального учёта видится в разработке более совершенных методов суммарной оценки различных экологических групп рыб в сочетании с детальным описанием их местообитаний в пределах различных донных ландшафтных комплексов.

1. Мочек АД. Экологическая организация прибрежных сообществ морских рыб. -Киев: Наукова думка, 1978 - С. 3-18

2. Пашков А.П., Круглое М.В. К методике оценки плотности распределения придонных рыб в мелководной части Черноморского шельфа// Актуальные вопросы экологии и охраны природы степных экосистем и сопредельных территорий II Краснодар. 1994. - С. 318-322

3 Halford A., Thompson A. A Visual census surveys of reef fish. - Townsville: Australian institute of marine science, 1994. - 22 p

4. Heyman W. Luckhurst В, Paz M, Rhode K. Reef fish spawning aggregation monitoring protocol for the Wider Caribbean. - Belize: The Nature Conservancy 2002. - 29 p

5. Mesa G. La, Vacchi M. - Mediterranean marine benthos: A manual of methods for it sampling and study // I.C.R.A.M. - 2004 - 11, Suppl. I. - P. 371-405

Институт биологии южных морей HAH Украины,

г Севастополь Получено 01.12.2007

Т Р HETMAN

VISUAL UNDERWATER OBSERVATIONS FOR THE ESTIMATION OF QUALITATIVE - QUANTITY CHARACTERISTICS OF COMMUNITY OF FISHES

Summary

Original methods of research of qualitative - quantity characteristics of community of fishes the Black sea were developed using world experience of the analysis of modern techniques of visual underwater observations and on results of personal research.

Страницы:
1 


Похожие статьи

Т П Гетьман - Визуальные подводные наблюдения при оценке качественно-количественных показателей ихтиоцена

Т П Гетьман - Морфология отолитов некоторых видов рыб азово-черноморского бассейна