Comparison of echogram measurements against data expectations and assumptions for distinguishing seafloor substrates

Defining types of seafloor substrate and relating them to the distribution of fish and invertebrates is an important but difficult goal. An examination of the processing steps of a commercial acoustics analyzing software program, as well as the data values produced by the proprietary first echo measurements, revealed potential benef its and drawbacks for distinguishing acoustically distinct seafloor substrates. The positive aspects were convenient processing steps such as gain adjustment, accurate bottom picking, ease of bad data exclusion, and the ability to average across successive pings in order to increase the signal-to-noise ratio. A noteworthy drawback with the processing was the potential for accidental inclusion of a second echo as if it were part of the first echo. Detailed examination of the echogram measurements quantified the amount of collinearity, revealed the lack of standardization (subtraction of mean, division by standard deviation) before principal components analysis (PCA), and showed correlations of individual echogram measurements with depth and seafloor slope. Despite the facility of the software, these previously unknown processing pitfalls and echogram measurement characteristics may have created data artifacts that generated user-derived substrate classifications, rather than actual seafloor substrate types.

Beluga, Delphinapterus leucas, Group Sizes in Cook Inlet, Alaska, Based on Observer Counts and Aerial Video

Belugas, Delphinapterus leucas, groups were videotaped concurrent to observer counts during annual NMFS aerial surveys of Cook Inlet, Alaska, from 1994 to 2000. The videotapes provided permanent records of whale groups that could be examined and compared to group size estimates ade by aerial observers.Examination of the video recordings resulted in 275 counts of 79 whale groups. The McLaren formula was used to account for whales missed while they were underwater (average correction factor 2.03; SD=0.64). A correction for whales missed due to video resolution was developed by using a second, paired video camera that magnified images relative to the standard video. This analysis showed that some whales were missed either because their image size fell below the resolution of hte standard video recording or because two whales surfaced so close to each other that their images appeared to be one large whale. The correction method that resulted depended on knowing the average whale image size in the videotapes. Image sizes were measured for 2,775 whales from 275 different passes over whale groups. Corrected group sizes were calcualted as the product of the original count from video, the correction factor for whales missed underwater, and the correction factor for whales missed due to video resolution (averaged 1.17; SD=0.06). A regression formula was developed to estimate group sizes from aerial observer counts; independent variables were the aerial counts and an interaction term relative to encounter rate (whales per second during the counting of a group), which were regressed against the respective group sizes as calculated from the videotapes. Significant effects of encounter rate, either positive or negative, were found for several observers. This formula was used to estimate group size when video was not available. The estimated group sizes were used in the annual abundance estimates.

A Preliminary Study of the Marine Biota at Navassa Island, Caribbean Sea

A preliminary study of reef fish and sharks was conducted at Navassa Island in the Caribbean Sea during a 24-h period beginning 9 September 1998. Conducting a study at Navassa Island was of particular interest because exploitation of Navassa Island’s fishery resources has been considered minimal due to its remote location (southwest of the Windward Passage, Caribbean Sea) and lack of human habitation. Reef fish (and associated habitats) were assessed with stationary underwater video cameras at 3 survey sites; sharks were assessed by bottom longlining at 5 survey sites. Fifty-seven reef fish identifications to lowest possible taxon were made from video footage. Longline catches produced 3 shark species and 3 incidental catch species. When results from the 1998 National Marine Fisheries Service (NMFS) project are combined with a previous 1977 NMFS survey of Navassa Island, 27 fish families, 79 fish identifications to lowest possible taxon, 4 invertebrate orders or families, 3 coraline families, and 2 macroalgae phyla are reported.

Construction and Operation of a Two-place Diver's Sled

Fisheries gear researchers have employed scuba diver-operated sleds to evaluate towed fishing systems since the early 1950's. One of the earliest sled designs was a converted Stokes litter in which two divers sat tandem with the forward diver operating the diving controls (Sand, 1956). The litter was relatively easy to maneuver and provided a comfortable platform for observing operational fishing gear. However, the use of underwater photographic equipment to document gear performance was difficult due to the limited mobility of the observer-cameraman.

Influência do ruído sonoro subaquático na variação dos assobios do boto-cinza, Sotalia guianensis

A poluição sonora é um grave problema nos oceanos devido à eficiência de propagação do som na água e à importância da comunicação acústica para os organismos marinhos. Delfinídeos utilizam o som para comunicação, coordenação de grupo, percepção do hábitat e busca por alimentos, já tendo sido demonstrado que podem alterar suas vocalizações em função do aumento do ruído subaquático. O presente estudo realizou uma comparação dos assobios do boto-cinza Sotalia guianensis em dois ambientes acústicos distintos, um silencioso e um ruidoso, dentro da Baía de Guanabara, Rio de Janeiro, Brasil. Também foram realizadas investigadas as relações dos parâmetros acústicos dos assobios de S. guianensis com os valores de pressão sonora do ruído subaquático. O sistema de gravação foi totalmente calibrado e consistiu de um gravador digital Marantz PMD670 com taxa de amostragem de 96 kHz e um hidrofone HTI-96MIN (5 Hz 30 kHz, sensibilidade média de -170,5 dB re 1 Pa). As gravações realizadas dos assobios e do ruído subaquático ocorreram simultaneamente em duas regiões da baía: a APA de Guapimirim e o Canal central. Durante o período de amostragem os grupos de S. guianensis foram observados em três estados comportamentais: alimentação, deslocamento e socialização; foram anotadas também informações quanto a tamanho e composição de grupo. A análise dos assobios foi realizada no software Raven 1.4 e 10 parâmetros acústicos foram extraídos. Também foi calculada a razão de emissão de assobios. A análise de ruído subaquático foi realizada no software Adobe Audition 1.5, onde foram extraídos valores de pressão sonora do ruído 300ms imediatamente antes de cada assobio analisado, sendo utilizados para análise estatística os maiores valores de pressão sonora dentro de sete intervalos de frequência. Um Teste U de Mann-Whitney foi aplicado para comparar os parâmetros acústicos dos assobios e os valores de pressão sonora das duas regiões amostradas. Esta comparação foi feita para cada estado comportamental observado durante a coleta. Posteriormente foi realizado um teste de correlações de Spearman para investigar a relação entre os parâmetros acústicos e os valores de pressão sonora. Este teste também foi feito separadamente para cada estado comportamental. No comportamento de alimentação foi encontrada diferença na duração, na frequência central e em todos os valores de pressão sonora. Durante o comportamento de socialização foi encontrada diferença na duração e em todos os valores de pressão sonora. Durante o comportamento de alimentação foi encontrada relação entre cinco parâmetros acústicos, a taxa de vocalização e a pressão sonora. Durante o comportamento de socialização foi encontrada relação entre a duração e a pressão sonora. S. guianensis alterou seu comportamento acústico em situações ruidosas, diminuindo a duração e aumentando a taxa de vocalização. Na Baía de Guanabara esta espécie está exposta diariamente a poluição sonora, sendo a APA de Guapimirim o ambiente acústico menos perturbado a que S. guianensis tem acesso.