Fixed-location riverine hydroacoustics as a method of enumerating migrating adult Pacific salmon: comparison of split-beam acoustics vs. visual counting

A split-beam hydroacoustic system with automatic tracking of individual fish is being used to estimate the number of upstream migrating adult Pacific salmon in the Fraser River in British Columbia, Canada. To determine the bias and variance of the estimates of migrating fish numbers produced by this...

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Published in:Aquatic living resources (Montrouge) 1998-03, Vol.11 (2), p.61-74
Main Authors: Enzenhofer, Hermann J., Olsen, Norm, Mulligan, Timothy J.
Format: Article
Language:English
Subjects:
acoustique
Anadromous species
Animal, plant and microbial ecology
Biological and medical sciences
Canada (British Columbia)
estimations des stocks
Freshwater
Fundamental and applied biological sciences. Psychology
General aspects. Techniques
Marine
Methods and techniques (sampling, tagging, trapping, modelling...)
Oncorhynchus gorbuscha
Oncorhynchus nerka
poissons anadromes
split-beam sonar
stock assessment
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Description
Summary:A split-beam hydroacoustic system with automatic tracking of individual fish is being used to estimate the number of upstream migrating adult Pacific salmon in the Fraser River in British Columbia, Canada. To determine the bias and variance of the estimates of migrating fish numbers produced by this system, we compare simultaneous acoustic and visual estimates. These data demonstrate that, as fish densities increased, both a 4° × 10° and an 8° transducer produced lower estimates than the visual count. However, in the region of fish densities typically observed for migrating salmon, the 4° × 10° transducer estimates did not differ significantly from the visual count. A detailed description of the experimental configuration is given, including how the acoustic and video data were synchronized. Analyses of the data indicate that the size and shape of the acoustic beam has a pronounced effect on the bias of the acoustic estimates. In addition, the performance of the tracking software deteriorates as fish densities become very high. Le suivi automatique des trajectoires de poissons considérés individuellement grâce à un sondeur à faisceau scindé est utilisé pour estimer le nombre de saumons du Pacifique en migration dans le fleuve Fraser, en Colombie britannique, Canada. Afin de déterminer le biais et la variance des estimations du nombre de poissons en migration produits par ce système, nous comparons des estimations ≪ acoustiques ≫ et ≪ visuelles ≫. Ces données démontrent que lorsque les densités de poissons augmentent, les deux transducteurs (elliptique 4° × 10° et circulaire 8°) donnent des estimations inférieures à celles obtenues par comptage ≪ visuel ≫. Cependant, dans la région où les densités de poissons sont habituellement observées pour la migration des saumons, les estimations réalisées avec le transducteur elliptique (4° × 10°) ne sont pas différentes du comptage visuel. Une description détaillée de la configuration expérimentale est donnée, ainsi que le mode de synchronisation des données acoustiques et vidéo. L'analyse des données indique que la taille et la forme du faisceau utilisé ont un effet notable sur les biais des estimations acoustiques. De plus, les performances du logiciel utilisé pour le pistage des poissons se dégradent lorsque les densités deviennent très fortes.
ISSN:0990-7440
1765-2952
DOI:10.1016/S0990-7440(98)80062-4