- Tên Luận án: Nghiên cứu đặc tính âm phản hồi của một số loài cá nổi nhỏ ở biển Việt Nam làm cơ sở khoa học cho việc đánh giá trữ lượng nguồn lợi
- Thuộc chuyên ngành: Thủy sinh vật học
- Mã số chuyên ngành: 62.42.01.08
- Nghiên cứu sinh: Vũ Việt Hà
- Người hướng dẫn: TS. Chu Tiến Vĩnh
TS. Đào Mạnh Sơn
- Tên cơ sở đào tạo: Viện Nghiên cứu Hải sản
- Những kết luận mới của luận án:
1. Đặc tính âm phản hồi
Sử dụng đáp tuyến tần số cho phép phân biệt tín hiệu âm phản hồi của các loài cá nục sồ, cá bạc má và cá ngân với độ chính xác trung bình đạt 87%. Đáp tuyến tần số ở 38 kHz, 120 kHz và tiết diện âm phản hồi ở tần số 38 kHz là các biến đóng vai trò chủ đạo trong việc phân biệt tín hiệu âm phản hồi của các loài cá.
2. Hệ số phản hồi âm
Tương quan giữa chiều dài và hệ số phản hồi âm của cá sòng nhật (Trachurus japonicus) được mô tả theo phương trình: TS=20logL – 67,1 (dB). Hệ số phản hồi âm của cá sòng nhật dao động trong khoảng -60 dB đến -30 dB tương ứng với cá có chiều dài thân (chiều dài từ nút mõm đến chẽ vây đuôi) dao động từ 10-20cm. Hệ số phản hồi âm trung bình của cá sòng nhật là-46,2 dB với kích thước trung bình của cá là 13,3 cm. Hình ảnh tích phân âm cho thấy cá sòng nhật thường phân bố thành đàn lớn ở sát đáy biển vào ban ngày với hình dạng đặc trưng.
Phương trình tương quan giữa hệ số phản hồi âm và chiều dài của cá hố (Trichiurus lepturus) có dạng TS=20logL – 68,3 (dB). Hệ số phản hồi âm của cá hố dao động từ -56 dB đến -26 dB tương ứng với kích thước của cá dao động (chiều dài từ nút mõm đến lỗ hậu môn) trong khoảng 7-44 cm. Hệ số phản hồi âm trung bình chung ước tính là -41,3 dB với chiều dài trung bình của cá là 22,2 cm. Hình ảnh tích phân âm cho thấy cá hố không phân bố thành đàn lớn mà phân bố rải rác trong khối nước, từ tầng giữa đến sát đáy biển.
3. Trữ lượng nguồn lợi tức thời của cá bạc má và cá ngân
Trữ lượng tức thời của cá ngân và cá bạc má được ước tính cho khu vực điều tra có diện tích 287.820,4 km2 như sau:
Trữ lượng nguồn lợi cá ngân ở vùng biển Đông - Tây Nam Bộ ước tính khoảng 334 ngàn tấn (9.230 x 106 cá thể) trong mùa gió Tây Nam và khoảng 209 ngàn tấn (6.196 x 106 cá thể) trong mùa gió Đông Bắc. Đàn cá bố mẹ chiếm khoảng 9,77 - 31,89% về trữ lượng và 4,30 - 11,45% về số lượng.
Trữ lượng nguồn lợi cá bạc má ở vùng biển Đông – Tây Nam Bộ ước tính khoảng 160 ngàn tấn (7.851 x 106 cá thể) ở mùa gió Tây Nam và 131 ngàn tấn (4.832 x 106 cá thể) ở mùa gió Đông Bắc. Đàn cá bố mẹ chiếm khoảng 65,81-67,97% về trữ lượng và 13,87-19,52% về số lượng.
Cấu trúc quần thể của loài cá ngân và loài cá bạc má ở mùa gió Tây Nam có sự khác biệt lớn so với ở mùa gió Đông Bắc. Đối với loài cá ngân, sự khác biệt trong cấu trúc quần thể chủ yếu ở đàn cá trưởng thành. Đối với loài cá bạc má, sự khác biệt chủ yếu ở đàn cá mới bổ sung.
4. Phân bố của cá bạc má và cá ngân
Khu vực phân bố tập trung của cá bạc má và cá ngân trong mùa gió Tây Nam có sự khác biệt rõ rệt so với ở mùa gió Đông Bắc. Ở mùa gió Tây Nam khu vực phân bố tập trung của cá nằm rải rác, trong đó các vùng biển phía Nam đảo Phú Quý, ngoài khơi đảo Côn Sơn và khu vực phía Nam mũi Cà Mau là nơi có mật độ phân bố cao hơn. Trong mùa gió Đông Bắc, vùng biển giới hạn từ 9o00N xuống phía Nam có mật độ phân bố cao hơn so với vùng biển từ 9o00N trở lên phía Bắc và vùng biển xa bờ có mật độ phân bố của cá cao hơn so với ở vùng biển ven bờ.
Sự dịch chuyển khu vực phân bố tập trung của cá bạc má và cá ngân ở mùa gió Tây Nam so với ở mùa gió Đông Bắc có sự đồng pha với sự biến đổi của các yếu tố môi trường và hải dương học nghề cá theo không gian giữa hai mùa gió như vị trí của khối nước trồi, dòng chảy, nhiệt độ và phân bố của sinh vật phù du. Đây có thể được xem là những nguyên nhân ảnh hưởng đến sự phân bố theo mùa của cá.
Thesis title: Study on acoustic properties of some small pelagic fishes in the Sea of Vietnam to support scientific bases for biomass estimations
Field of study: Aquatic Biology
Code: 62.42.01.08
PhD Student: Vu Viet Ha
Supervisors: Dr. Chu Tien Vinh
Dr. Dao Manh Son
New conclusion remarks:
1. Acoustic properties of some small pelagic fishes
Frequency responses of Japanese scad (Decapterus maruadsi), Indian mackerel (Rastrelliger kanagurta) and Yellowtail scad (Atule mate) are significant differences. Frequency responses of Japanese scad and Indian mackerel are increasing from 38 kHz to 120 kHz then drop at 200 kHz. The magnitude of frequency responses of Japanese scad is lower in comparison to that of Indian mackerel. Frequency response of Yellowtail scad drops sharply from 30 kHz to 120 kHz then increases at 200 kHz. At the frequencies of 38 kHz and 200 kHz, frequency responses of Yellowtail scad are higher than that of Japanese scad and Indian mackerel. At 120 kHz, frequency responses of Yellowtail scad are lowest.
A discriminant function analysis used frequency responses at 38, 120 and 200 kHz and backscattering cross section at 38 kHz was able to differentiate between species at 87% echo traces classified correctly. Frequency responses at 38 kHz, 120 kHz and backscattering cross section at 38 kHz were the most important independent variables.
2. Target Strength
Target strength of Japanese horse mackerel (Trachurus japonicus) ranges from -60 to -30 dB, dominated by the group -50 to -40 dB, corresponding to the folk length of fish from 10-20 cm. The mean target strength value was estimated to be -46,2 dB with the mean length of 13.3 cm . The relationships between folk length and target strength is expressed by TS=20Log(L) – 67.1 (dB). Acoustic registrations showed that the schools of Japanese horse mackerel are dense and closed to the bottom during daytime with special school sharps.
Target strength of Largehead hairtail (Trichiurus lepturus) ranges from -56 dB to -26 dB corresponds to the anal length of fish is 7-44 cm. The target strength and anal length relationship was expressed as TS=20logL – 68.3 (dB) with the mean anal length is 22.2 cm and mean target strength is – 41.3 dB. Schools of Largehead hairtail are dispersal in the water column from the pelagic layers to the bottom.
3. Standing stock biomass of Yellowtail scad and Indian mackerel.
For the surveyed area of 287.820 km2, standing biomass of Yellowtail scad and Indian mackerel were estimated as follows:
Standing stock biomass of Yellowtail scad were estimated at 334 thousand tones (9.230 x 106 individuals) in the Southwest monsoon season and approximately 209 thousand tones (6.196 x 106 individuals) in the Northeast monsoon season. Spawning stock biomass comprised 9.77 – 31.89% in mass and 4.30 – 11.45% in abundances
Standing stock biomass of Indian mackerel were estimated at 160 thousand tones (7.851 x 106 individuals) in the Southwest monsoon season and approximately 131 thousand tones (4.832 x 106 individuals) in the Northeast monsoon season. Spawning stock biomass comprise 65.81-67.97% in mass and 13.87-19.52% in abundance.
Population structure of both Indian mackerel and Yellowtail scad were differences seasonally, especially in the less than 10 cm of Indian mackerel and greater than 10 cm of Yellowtail scad.
4. Distribution of Indian mackerel and Yellowtail scad
Distributions of Indian mackerel and Yellowtail scad were species specific and effected by monsoon seasons. In southwest monsoon season, distribution of both Yellowtail scad and Indian mackerel were concentrated in the shallow waters stretched from Southernmost of Phuquy Island to westwards of Conson Island and Southwards of Camau cape. In the northeast monsoon season, the distributions of both two species are higher in the areas limited by the latitude 9o00N to the south. It is also indicated that the distribution of fishes in the inshore regions is lower than that in the offshore regions.
Spatial distribution changes of Indian mackerel and Yellowtail scad between two monsoon seasons seem to be affected by the changes of environment characteristics and fisheries oceanographic conditions, of which the locations of upwelling, currents and distribution of plankton are the important factors.
