A Low-level Geographic Information System for coastal zone management, with applications to Brunei Darussalam: Part I: The concept and its design elements

This contribution is the first part of a four-part series documenting the development of B:RUN, a software program which reads data for common spreadsheets and presents them as low-resolution maps of slates and processes. The program emerged from a need which arose during a project in Brunei Darussalam for a 'low level' approach for researchers to communicate findings as efficiently and expeditiously as possible. Part I provides a overview of the concept and design elements of B:RUN. Part II will highlight results of the economics components of the program evaluating different fishing regimes, sailing distances from ports and fleet operating costs. Environmental aspects will be presented in Part III in the form of overlay maps. Part IV will summarize the implications of B:RUN results to coastal and fishery resources management in Brunei Darussalam and show how this approach can be adapted to other coastlines and used as a teaching and training tool. The following three parts will be published in future editions of Naga, the ICLARM Quarterly. The program is available through ICLARM.

Tracking Pacific bluefin tuna (Thunnus thynnus orientalis) in the northeastern Pacific with an automated algorithm that estimates latitude by matching sea-surface-temperature data from satellites with temperature data from tags on fish

Data recovered from 11 popup satellite archival tags and 3 surgically implanted archival tags were used to analyze the movement patterns of juvenile northern bluefin tuna (Thunnus thynnus orientalis) in the eastern Pacific. The light sensors on archival and pop-up satellite transmitting archival tags (PSATs) provide data on the time of sunrise and sunset, allowing the calculation of an approximate geographic position of the animal. Light-based estimates of longitude are relatively robust but latitude estimates are prone to large degrees of error, particularly near the times of the equinoxes and when the tag is at low latitudes. Estimating latitude remains a problem for researchers using light-based geolocation algorithms and it has been suggested that sea surface temperature data from satellites may be a useful tool for refining latitude estimates. Tag data from bluefin tuna were subjected to a newly developed algorithm, called “PSAT Tracker,” which automatically matches sea surface temperature data from the tags with sea surface temperatures recorded by satellites. The results of this algorithm compared favorably to the estimates of latitude calculated with the lightbased algorithms and allowed for estimation of fish positions during times of the year when the lightbased algorithms failed. Three near one-year tracks produced by PSAT tracker showed that the fish range from the California−Oregon border to southern Baja California, Mexico, and that the majority of time is spent off the coast of central Baja Mexico. A seasonal movement pattern was evident; the fish spend winter and spring off central Baja California, and summer through fall is spent moving northward to Oregon and returning to Baja California.

Geographic variation among age-0 walleye pollock (Theragra chalcogramma): evidence of mesoscale variation in nursery quality?

Nurseries play an important part in the production of marine f ishes. Determining the relative importance of different nurseries in maintaining the parental population, however, can be difficult. In the western Gulf of Alaska, the Kodiak Island vicinity may be particularly well suited as a pollock nursery because of a prey-rich nearshore environment. Our objectives were 1) to examine age-0 pollock body condition, growth, and diet for evidence of a nearshore-shelf effect, and 2) to determine if variation in the potential prey field of zooplankton was associated with this effect. This was a pilot study that occurred in three bays and over the adjacent shelf off east Kodiak Island during 5−18 September 1993. Sampling occurred only during night at locations where echo sign indicated the presence of age-0 pollock. Echo sign was targeted to increase the chance of collecting fish given the limited vessel time. Fish condition was indicated by length-specific body weight. Growth rate indices were estimated for three different periods by using fish lengthage data and daily otolith increment widths: 1) from hatching date to capture, 2) 1−5 d before capture, and 3) 6−10 d before capture. Fish diet was determined from gut content analysis. Considerable variation among areas was evident in zooplankton composition, and fish condition, growth, and diet. However, relatively high prey densities, as well as fish condition and growth rates indicated that Chiniak Bay was particularly well suited as a pollock nursery. Hatching-date distributions indicated that most of the age-0 walleye pollock from bays were spawned earlier than were those from the shelf. The benefit of being reared in nearshore areas is therefore realized more by individuals that were spawned early than by individuals spawned relatively late.

The Geographic Distribution of Bowhead Whales, Balaena mysticetus, in the Bering, Chukchi, and Beaufort Seas: Evidence from Whaleship Records, 1849–1914

We have extracted, digitized, and analyzed information about bowhead whales, Balaena mysticetus, contained in records of whaling cruises that were undertaken in the Bering, Chukchi, and Beaufort Seas from 1849 to 1914. Our database consists of 65,000 days of observations which provide insights into whether this bowhead stock may comprise more than one population.

Maturity and Fecundity in the Rockfishes, Sebastes spp., a Review

Literature was reviewed for data describing fecundity, maturity, and growth in the ovoviviparous genus Sebastes (rockfishes). Assembled data were examined for patterns associated with geographic location and fish length. Rockfishes display great range in length at maturity (9-52 cm total length) and estimated fecundity at maturity (1,700-417,000 eggs or embryos). Within species, length at maturity usually increases at higher latitudes and tends to be greater for females than males. Among species, length at maturity of females is positively and significantly correlated with maximum length and with the ratio of fecundity at maturity to fecundity at maximum length. Fecundity of rockfishes is not notably lower than oviparous fishes such as snappers (Lutjanidae) andcods (Gadidae).

Mapeamento digital do uso da terra da cobertura vegetal no Parque Estadual da Serra da Tiririca (PESET) a partir de imagens orbitais de alta resolução.

No Brasil, entre as áreas protegidas e regulamentadas por lei estão às denominadas Unidades de Conservação (UC) e são definidas assim por possuírem características ambientais, estéticas, históricas ou culturais relevantes, importantes na manutenção dos ciclos naturais, demandando regimes especiais de preservação, conservação ou exploração racional dos seus recursos. O Parque Estadual da Serra da Tiririca (PESET), criado pela Lei 1.901, de 29 de novembro de 1991 localizado entre os municípios de Niterói e Maricá no Estado do Rio de Janeiro, enquadra-se na categoria de UC de Proteção Integral abrigando uma extensa faixa de Mata Atlântica em seus limites. Para a presente pesquisa foi feita uma classificação de Uso da terra e cobertura vegetal, refinada por pesquisas feitas através do trabalho de campo, que subsidiou a elaboração da proposta de Zoneamento Ambiental para o parque. O processamento digital da imagem foi feito utilizando-se o sistema SPRING desenvolvido pelo Instituto de Pesquisas Espaciais (INPE). A confecção dos mapas temáticos foi feita com apoio do sistema Arcgis desenvolvido pela ESRI. O Sistema de Informação Geográfica (SIG) foi empregado para as modelagens ambientais. Nessa etapa foram consideradas, de forma integrada, a variabilidade taxonômica, a expressão territorial e as alterações temporais verificáveis em uma base de dados georreferenciada. A tecnologia SIG integra operações convencionais de bases de dados, relativas ao armazenamento, manipulação, análise, consulta e apresentação de dados, com possibilidades de seleção e busca de informações e suporte à análise geoestatística, conjuntamente com a possibilidade de visualização de mapas sofisticados e de análise espacial proporcionada pelos mapas. A opção por esta tecnologia busca potencializar a eficiência operacional e permitir planejamento estratégico e administração de problemas, tanto minimizando os custos operacionais como acelerando processos decisórios. O estudo feito através da modelagem computacional do PESET apresentará o emprego das técnicas amplamente utilizadas no monitoramento ambiental, sendo úteis aos profissionais destinados à gestão e aos tomadores de decisão no âmbito das políticas públicas relacionadas à gestão ambiental de Unidades de Conservação.

Viabilidade da utilização do Google Earth na construção de mapas de setores urbanos para fins censitários.

A história dos Censos no Brasil mostra que a preocupação com a componente territorial em levantamentos estatísticos, surgiu no recenseamento de 1940, quando, pela primeira vez, o IBGE procurou retratar aspectos da realidade geográfica, de interesse para a operação de coleta, em bases cartográficas, uma tarefa complexa devido à grande extensão do território brasileiro e principalmente no que se refere à qualidade do material cartográfico disponível à época. Atualmente crescem as demandas em nosso país, por informações cada vez mais detalhadas e geograficamente posicionadas. Governadores e prefeitos, órgãos de planejamento municipais e estaduais, investidos de maior autonomia e de novas responsabilidades após a Constituição de 1988, dependem hoje como nunca dos censos para definirem suas políticas públicas, com base em informações atualizadas sobre a população sob suas jurisdições. Entretanto, as demandas por informações agregadas à posição também vêm de outras esferas, que vão do setor não-governamental e privado ao governo federal, fazendo com que muito aumentasse a relevância dos censos e por conseqüência os resultados das pesquisas. Para atender a grande demanda, o IBGE vem continuamente aperfeiçoando o que denominamos de Base Territorial, que é um sistema integrado de informações de natureza geográfica e alfanumérica e se constitui no principal requisito para a garantia da adequada cobertura das operações de levantamento censitário. Face a este novo cenário, o IBGE iniciou a elaboração de mapas da base territorial em meio digital, durante as ações preparatórias para o Censo 2000, se deparando com as dificuldades de integração das áreas urbanas e rurais e a baixa qualidade dos insumos de mapeamento em escala cadastral, disponível nas áreas menos desenvolvidas, pois a Instituição não é produtora de mapeamento em escala cadastral. A metodologia proposta visa melhorar a qualidade dos Mapas de Setores Urbanos MSU, com a utilização de imagens Google Earth, a partir software MicroStation 95, periféricos e aplicativos de conversão disponíveis no IBGE, com o estabelecimento de uma nova rotina de trabalho para produção e substituição dos mapas de setores urbanos, de forma a garantir uma maior representatividade territorial dos dados estatísticos para divulgação.