Di lautan, semuanya bergerak. Gelombang melonjak di sekeliling air masin, air pasang surut dan mengalir, dan dari masa ke masa gelombang tektonik mengubah dunia. Dengan semua pergerakan itu, kehidupan marin juga bergerak menjadikan lautan salah satu ekosistem paling dinamik di Bumi. Pengaliran berterusan ini boleh membuat sukar untuk meramalkan di mana spesies laut tertentu mungkin pada mana-mana hari tertentu. Tetapi itulah yang Elliott Hazen, seorang saintis perikanan dari Persatuan Atmosfera & Atmosfera Kebangsaan (NOAA), cuba melakukan melalui perisian pemodelan baru.
Hazen dan satu pasukan saintis perikanan lain telah membangunkan EcoCast dalam usaha untuk mengurangkan bycatch spesies laut yang tidak disokong sementara menyokong perikanan yang mampan; Keputusan mereka diterbitkan minggu lalu dalam Kemajuan Sains . EcoCast telah digunakan untuk membenarkan pengecualian nelayan untuk ikan di kawasan perlindungan tertentu di California, dan NOAA sedang mengusahakan aplikasi telefon pintar yang akan memberikan data data dinamik kepada nelayan dalam masa nyata.
Pasukan ini memberi tumpuan kepada perikanan California Drift Gillnet (DGN), yang menargetkan serangan ikan pedang sepanjang West Coast AS. Perikanan, yang telah merosot pada tahun-tahun kebelakangan ini, hanya membawa 176 metrik tan ikan todak pada 2017-turun dari paras tertinggi 2, 198 metrik tan pada tahun 1985. nelayan DGN menggunakan jaring jaring yang terapung secara menegak di dalam air untuk menangkap ikan todak, tetapi jaring sering menangkap spesies tambahan-sebuah fenomena yang dikenali sebagai bycatch-termasuk penyu yang berbahaya dan terancam Pasifik, jerung biru, dan singa laut California.
Ini bukan sekadar melindungi spesies terancam, jelas Gary Burke, seorang nelayan di California dan ahli Nelayan Komersial Santa Barbara. "Nelayan tidak mahu bycatch. Ia memecahkan gear kita dan ia mahal. Jadi, kami ingin mengelakkannya. "
EcoCast mengambil pelbagai pembolehubah oseanografi untuk menghasilkan peta cecair yang menyoroti kawasan di mana para nelayan mungkin menemui kepekatan spesies sasaran mereka yang tinggi dan bukan spesies yang dilindungi yang mereka tidak mahu ditangkap.
Dalam kajian kes ini, Hazen menggunakan pengesan dan pemerhati data untuk ketiga-tiga spesis yang boleh ditiupkan sebagai penyu-penyu, penyu-penyu laut, ikan hiu biru, dan singa laut California-serta ikan pedang sendiri untuk menentukan jenis-jenis syarat yang mereka suka. Perkara seperti suhu air, kedalaman air, pergolakan air, dan jumlah Chlorophyll A-proksi untuk jumlah makanan di kawasan yang digabungkan untuk mewujudkan tempat spesies tertentu ditarik untuk dikunjungi. Mengetahui dengan tepat di mana haiwan perjalanan (dan ketika) dapat memberi saintis idea tentang mengapa corak-corak ini berlaku.
Dengan menarik maklumat itu ke dalam model komputer, penyelidik boleh menghasilkan peta di EcoCast yang menggunakan keadaan laut secara langsung untuk meramalkan sama ada spesies sasaran akan hadir di kawasan pada hari tertentu-seperti ramalan cuaca harian anda, tetapi dengan lebih banyak pembolehubah. "Sebelum ini, orang melihat pengurusan mengikut pemboleh ubah seperti suhu, " kata Hazen, "tetapi kita tahu bahawa haiwan berinteraksi dengan persekitaran mereka di pelbagai skala dan atas pelbagai sebab." Hazen meneruskan, "Memiliki pembolehubah variasi lautan yang berbeza pandangan yang lebih baik dari landskap lautan yang dipilih oleh haiwan. "
Penggunaan perisian pemodelan dinamik boleh menjadi cara yang lebih baik bagi para pengurus untuk memutuskan peraturan memancing dengan cara yang melindungi spesies dan memelihara perikanan yang berharga. Ia juga boleh membantu membuat keputusan tentang tempat di mana kawasan perlindungan laut-ruang di mana penangkapan ikan terhad atau diharamkan-sepatutnya terletak dalam menghadapi perubahan lautan yang cepat akibat perubahan iklim.
Pada masa ini peraturan perikanan California DGN menunjuk Kawasan Pemuliharaan Kulit Pasifik yang ditutup untuk perikanan setiap tahun dari 15 Ogos hingga 15 November untuk melindungi penyu laut daripada gillnets. Apabila Hazen dan rakan-rakannya memohon model EcoCast ke kawasan-kawasan tersebut, namun mereka mendapati penutupan dinamik mungkin lebih kecil dalam saiz-sehingga 10 kali lebih kecil-dan masih melindungi kura-kura pada tahap yang sama.
Dinamisme dan pengiktirafan ekosistem bendalir ini berpotensi ciri EcoCast yang paling menjanjikan, kata Heidi Taylor, pengurus perikanan dari NOAA yang bekerja dengan perikanan DGN. Taylor berkata, "Alat ini akan menjadi yang paling berguna bagi nelayan dan adalah penting bahawa nelayan menggunakan alat ini untuk menimbang pilihan mereka dan membuat keputusan perniagaan yang tepat tentang tempat untuk membuang jala mereka." Taylor berharap kemungkinan EcoCast membantu proses membuat keputusan yang mengelilingi perikanan yang berdaya maju dengan memelihara habitat lautan.
Dengan kemas kini harian ke peta EcoCast pastinya dapat membantu menentukan di mana seorang nelayan gillnet mungkin mengetuai perjalanan yang diberikan, dan Burke mengatakan nelayan bersedia untuk memberikan data yang baru tersedia, bebas dicoba.
Fine-tuning EcoCast untuk tepat meramalkan di mana populasi pelbagai spesies marin adalah kerja yang sedang berjalan. Apabila perubahan iklim dan lautan menjadi lebih panas, haiwan akan mengubah laluan biasa dan corak tingkah laku mereka. EcoCast perlu dikemas kini secara berterusan memandangkan maklumat baru boleh didapati. Tetapi ketidakstabilan EcoCast adalah keindahannya.
Ketahui lebih lanjut mengenai lautan dengan Portal Lautan Smithsonian.
