INTERN TOKTRAPPORT
F/F "Michael Sars" tokt nr: 1999110
Periode: 28. august- 23e september 1999.
Område: Nordlige Nordsjø mellom 62°N og 56°N.
Formål: Delta i det internasjonale bunntråltoktet for 3. kvartal (IBTSq3) koordinert av ICES. Foreta akustiske mengdemålinger av
bunnfisk. Samle inn prøver a,· epibentbos med 2 m bred bomtrål for overvåking av biologisk mangfold. Hydrografi.
Deltakere: Jobn Alvsvåg, Berit Hoffstad, Else Holm (til 09.09), Kristin Smedstad, Odd Smedstad (toktleder), Lisbet Solbakken (fra l 0.09), Kjell Strømsnes.
Instr.pers.: Ingve Fjellstad, Jan Erik Nygaard.
INNLEDNING
I 1991 ble det startet opp internasjonale bunntråltokt (IBTS) for alle fire kvartaler. På et arbeidsgruppemøte i ICES i 1998 ble det imidlertid bestemt at innsatsen skulle konsentreres om første og tredje kvartal. Fra 1991 deltok vi i første, andre og fjerde kvartal. Andre kvartal ble kuttet ut i 1998, og i år har vi flyttet toktet i fjerde kvartal til tredje kvartal. Dette toktet blir således det første i en ny tidsserie.
På dette toktet har vi i tillegg til trålingen også foretatt akustiske mengde beregninger av bunnfisk for å teste ut om dette kan gi like gode eller bedre signaler om
bestandssituasjonene. ICES vil rapportere resultatene fra IBTSq3, så vi vil i denne rapporten konsentrere oss om resultatene fra de akustiske undersøkelsene.
EU-prosjektet "Monitoring biodiversity of demersal fish and epibenthos in the North Sea and Skagerrak" startet opp i 1999. Dette er et rent overvåkingsprosjekt, og EU vil finansiere det med 50% i to år. Det er meningen at alle data skal samles inn på
IBTSq3.
GJENNOMFØRING
Toktet startet opp lørdag 28. august ved Fedje. Været var bra og innen
mannskapsskiftet 10.09 var vi ferdige med alt nord for 58°30'. Etter mannskapsskiftet ble vi bare avbrutt av en kuling, og alt arbeid ble utført i henhold til planen. Kurser og stasjonsnett er vist på Figur l og 2.
Før avreise fikk vi forespørsel fra Proudman Oceanographic Laboratory i England om vi kunne gjøre dem en tjeneste. De hadde utplassert en ADCP i en rigg på bunnen i vestkanten av Norskerenna. Riggen skulle kunne utløses akustisk og så flyte opp. De hadde mistet denne og soknet lenge uten resultat. Vi sa oss villig til å avsette noe tid til dette, og takket være oppfinnsomhet og godt sjømannskap fra mannskapet ombord greide vi å berge riggen. Den ble avlevert i Aberdeen til et lykkelig forskerteam. Stor honnør til mannskapet på "Michael Sars"! ·
METODER Hydrografi
Temperatur- og saltholdighetsdata ble samlet inn med CTD på hver trålstasjon.
Trål
Undersøkelsesområdet er delt inn i ruter på l /2° geografisk bredde og l o geografisk lengde. Det blir tatt en trålstasjon i hver tildelt rute. Totalt tilstreber man at minst to nasjoner fisker i hver rute. Alle trålstasjoner ble utført med GOV -trål etter prosedyrer fastlagt av ICES. Det ble imidlertid brukt 6 "Balmoral Kite Floats" istedenfor
aluminiusplaten som er anbefalt. Tråltiden var 30 minutter. Tråldataene sendes til en database som vedlikeholdes av ICES i København, og det er ICES som produserer rapportene med mengdeindekser basert på gjennomsnittlig fangst pr. rute.
Akustikk
Undersøkelsesområdet er delt inn i det samme rutenettet som er brukt ved
trål undersøkelsen. I hver rute blir det regnet ut aritmetisk middelverdi av ekkotetthet for enkeltarter, og grupper av arter. Hver av disse ekkotetthetene blir deretter
omregnet til gjennomsnittlig fisketetthet etter formelen:
PA
er gjennomsnittlig fisketetthet (ta1Vn.mil2) i ruta SA er gjennomsnittlig ekkotetthet (m2/n.mil2) i rutaCJA er gjennomsnittlig ekkoevne for enkeltfisk i ruta.
For torsk, hyse, hvitting, øyepål og sei er ekkoevne ( cr), målstyrke (TS) og fiskelengde (L i cm) relatert til hverandre slik:
TS =lO ?log ~ -~= 20 ?log(L) -68 4n .J
Dette tilsvarer følgende konverteringsfaktor:
(l)
(2)
(3) Ved gjennomgang av ekkotetthetsverdiene ble sei skilt ut med egne verdier. Torsk,
hyse, hvitting og øyepål ble derimot samlet i en gruppe og fellesverdien ble så splittet i henhold tillengdefordelinger og mengde i trålstasjonene etter formelen:
mJ,h
P Aj.h -- - - ? S A n p
mJ,h
(4)
j=l h=l cj,h
Hvor p A. j.h er fisketetthet pr. arealenhet av lengdegruppe j av arten h.
SA er midlere integratorverdi i ruta.
mj,h er antall fisk i lengde gruppe j av art h.
Cj,h er den akustiske omregningsfaktor for lengde gruppe j av art h.
Total antall av lengde gruppe j av art h i ruta får man ved å gange p A J.h med arealet av ruta, og total antall av arten rar man ved summasjon av lengdegruppene i ruta og summasjon av alle rutene.
Bom trål
Trålen er en miniatyrutgave av en bomtrål (Figur 11 )~med en maskeviddde i
innernettet på 2mm. Trålen ble satt ut etter hver CTD stasjon og tauet med 1knops fart i 5 minutter, med tre ganger lengre vaier enn dypet. I tillegg ble det gjennomført en stasjon der det ble tatt 6 repeterte hal. Fangstene ble sortert og dyr som ikke ble artsbestemt ble fiksert for senere opparbeiding.
RESULTATER
Hydrografi
Temperatur og saltholdighet ved bunnen er vist på Figur 4 og 5. Vi har ikke noe tilsvarende tokt fra tidligere vi kan sammenligne med, men forholdene var generelt varmere enn normalt.
Fisk
Det må her bemerkes at alle indekser fra 1999 i prinsippet ikke er direkte
sammenlignbare med indeksene fra tidligere år fordi toktet i 1999 gikk to måneder før toktene i de tidligere år. Tidsforskjellen burde imidlertid ikke være større enn at grove sammenligninger kan gjøres.
SEI
Seien ble hovedsakelig funnet langs rennekanten og nord for 59°N, men som tidligere år ble det også funnet en del sei på Fladen (Fig. 6). De akustiske mengdeindeksene er vist i Tabell l. Som ventet er ikke to-åringene godt representert i disse undersøkelsene siden de fortsatt hovedsakelig befinner seg i kystnære farvann. Syv-åringene og fem- åringen er de sterkeste som er observert. Dette stemmer bra med estimatene fra arbeidsgruppen i ICES.
T b Ill Ak a e us t' IS k e meng1 e1n e ser or se1, 1 d . d k :D . . 1000. d' 'd 1n 1v1 er
Alders~ ,ru p per
År
2 3 4 5 6 7 8
Total1991
2097 50133 6823 2261 1158 282 248 630021992
2412 9621 12938 2750 608 387 342 290491993
9904 34464 7035 2302 685 420 672 554821994
l~gen data1995
6566 56244 4756 1214 174 161o
691151996
1303 21480 29698 6125 4593 1821 465 654851997
5421 22585 16188 24939 3002 2472 523 751301998
2428 15180 48295 13540 11194 1173 1246 930561999
3751 16933 21109 27036 4399 3590 551 77369TORSK
Torsk ble fanget i små mengder. De største konsentrasjonene ble registrert på Jydske rev og Lille fiskebank (Fig. 7). Tabell 2 viser de akustiske mengdeindeksene for torsk.
1996 årsklassen, som var en god årsklasse, ser nå ut til å ha blitt redusert til en midlere årsklasse. Ingen av årsklassene etterpå ser ut til å være over middels. Det er imidlertid vanskelig å sammenligne 0-gruppeindeksen fra 1999 med indeksene fra de tidligere år fordi undersøkelsene i 1999 er utført to måneder tidligere enn de andre, noe som medfører at graden av bunnslåing kan være vesentlig forskjellig. Det må også bemerkes at toktet dekker bare deler av utbredelsesområdet til torsken i Nordsjøen.
Tbll2Ak fk a e us IS e meng, etn e ser or tors . d . dk ~ k . 1000. d' 'd 1 In lVI er Aldersgrupper
År
o
l2 3 4 5 6
Total1991
59171 32605 14224 13912 11896 2230 640 1382711992
14355 58912 16780 5198 1849 300 167 987191993
26991 8125 19835 3882 1903 1431 478 633641994
319 17285 2012 214 19 8 51 200101995
1290 3849 3559 1127 281 83 16 102171996
31506 7117 4770 2433 1030 818 404 481671997
1108 34290 11965 1709 1481 305 121 510521998
6368 1121 17922 3822 676 527 234 307391999
8628 19857 1191 3884 1805 75 75 35515HYSE
Hyse ble fanget i hele undersøkelsesområdet, men de største mengdene ble registrert ved Skotskekysten og mellom Fladen og Lille Fiskebank (Fig. 8). Toktet dekker størsteparten av utbredelsesområdet til hyse i Nordsjøen. Tabell3 viser de akustiske mengdeindeksene for hyse. 1999-årsklassen ser ut til å være meget sterk.. Av de andre årsklassene er det bare 1994 som er god. Dette stemmer bra med resultatene fra arbeidsgruppen i ICES.
T b 113 Ak a e us Is e t" k meng~ d"dk ein e ser or ty se, f; h i
. ·n·
mi Ioner In IVI er. . d" "d AldersgrupperÅr
o
l2
34 5 6
Total1991
5110 2004 91 44 13,4 5,8 3,6 72831992
4124 2060 243 15 1,8 0,8 0,4 64441993
1122 1719 407 50 1,6 1,4 0,2 33011994
36 773 91 34 6,5 0,9 0,03 9401995
290 482 68 30 4,0 0,7 0,3 8751996
1390 462 501 68 31,2 3, l 0,06 24551997
424 390 154 283 8,8 5,0 0,3 12661998
244 258 158 32 30,7 1,1 0,5 7261999
5987 713 99 62 19,7 12,7 0,8 6896HVITTING ,
Hvitting ble fanget i alle hal sør for 61 °30'N. men de største mengdene ble registrert i de sydvestlige deler av undersøkelsesområdet (Fig. 9). Toktet dekker bare deler av utbredelsesområdet til hvitting, og det er ikke forventet at indeksene fra dette toktet skal gi gode indikasjoner på bestandssituasjonen i Nordsjøen. Tabell 4 viser imidlertid de indekser som er blitt registrert. Det er mulig at 1999 årsklassen er god.
Tbll4Ak fk a e us IS e meng~ d . d k etn e ser or vttttng, fi h . . . "ll" 1 mi toner In IVI er.
Aldersgrupper
År
o
l2 3 4 5
6 Total1991
977 1116 764 173 5,7o o
30361992
1167 845 587 81 5,3o o
26861993
477 1195 618 156 28,9 2,2 0,6 24781994 o
62 56 45 7,9 0,6 0,02 1711995
86 178 178 42 5,1 0,5 0,4 4901996
200 510 368 160 16,5 0,3o
12561997
193 206 368 124 32,5 2.8o
9271998
129 124 117 32 6,6 1,1 0,05 4101999
1225 516 135 44 28,0 8,7o
1957ØYEPÅL
Øyepål ble hovedsakelig fanget ved Shetland, på Fladen, ved Skotskekysten og langs vestkanten av Norskerenna (Fig. l 0). Toktet dekker hovedutbredelsen til øyepål i Nordsjøen, men det går ikke dypt nok i enkelte områder. Tabell5 viser de akustiske mengdeindeksene for øyepål. I følge arbeidsgruppen i ICES er årsklassene 1991,1994 og 1996 gode. Dette kommer også godt fram i våre undersøkelser. Det må bemerkes at tidspunktet for bunnslåingen av O-gruppe øyepål kan være sein og meget variabel.
Det må også nevnes at antall 3 år gammel fisk i fangstene er meget lavt.
TbllSAk "k a e ustls e meng~ d . d k e1n e ser or øyepa , 1 m1 :D 01 · "llioner individer.
AldersJ rupper
År
o
l2 3
Total1991 18637 5198 224 o 24060
1992 15 9200 351 o 9566
1993 8102 3182 693 o 11977 1994 4098 7065 2249 3,3 13415 1995 439 2027 121 17,3 2605 1996 12548 1437 428 4,0 14417 1997 1203 3696 148 22,3 5070 1998 3978 620 499 4.3 5101 1999 4099 1697 398 44.6 6239
Biologisk mangfold
Det ble tatt prøver fra
74
stasjoner. To stasjoner ble kansellert på grunn av at det var tvil om trålen hadde hatt skikkelig bunnkontakt gjennom hele halet. Totalt ble det registrert168
arter om bord. Fra det fikserte materialet ble det i tillegg registrert158
arter. Som figur13
viser ble det registrert flest arter i området fra den nordlige delen av Fladen og nordover til Shetland. Det generelle bilde er at antall arter økernordover. Ut fra de
326
registrerte artene ble det plukket ut15
som kan kalles typiske for området. En art blir valgt ut etter forholdet mellom artens gjennomsnittligeantallsindeks (~~tall på individ) og den inverse verdien av varianskoeffisienten. Arter med høy gjennomsnittlig antalsindeks og høy verdi på den inverse
varianskoeffisienten blir regnet som typiske.
Kart og figurer
62°N ,--,,--,,--,---.---.---,--~--~--~--~---r---.~-.~~~~
56°N w-~~~~~--~--~--~--~--~--~--~--~--~--~~~--~
5°W 1 E
Fig. l. Kurser og stasjoner for CTD.
56°N w_~~~~~~~--~--~---J--~--~--~--~--~--~~-L--~
5°VV 0° 1 E
Fig.2. Kurser og stasjoner for bunntrål.
E7 E8
l
;>,,.?J. . §·
,,t
59° ~c:
~ § .§
§ §
58°-
~§
/§
57 o_
/ §
- /
"
,..-/
56°-~
\
l
\
55°- \.
30 20
E9 FO Fl F2
l l l
§ §
§ §
§ §
§ §
§ §
§ §
: ]O o o
\
"
§ §
§
.. :§::
§ §
§ §
§ §
§
'"
§.§'
i
§
§
§ § §
§
§
§
§
§
§
Fig.3. Stasjoner for bomtrål.
§
§ §
§ §
§ § § §
44
§
41
8 9
/ ,
\ \
\
30 • 20 JO l oo JO
Ftg.4. Fordeling av t emperatur ved b unn. 2o 3o 4o so
E7 E
62o- 8 • E9 FO Fl F2 F3
~w:r
__ }~ ___ _; ,.,. .... ,..
F9 L
52 51 50 49 48
45 44
41
.;>;--
40)'~, 39
.... r-... ._
51 50
E7 E8 E9 FO Fl F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8 F9
62o~ L
60°
-:: .. iJ.
~-l C:
59°--$'
o
(; o
o o c o.
58°
---
'CC
57°
: /
""'" ' \
,_..-./
56°
~ .; l
55°-, \ i
30 20 JO o o
Fig.6. Antall sei estimert i hver rute.
t.;J
,.ID
59o ··c .
~o l
55°1
o
o' l o
. i
o
:·-c
52 51 50
48 47 / . - 4 6 r
45 44
o O
~ 43--::;- ,-
.~t:~: 42
41
!,.>
40
51 50 49 48 47
45 44 43
30 2o JO QO lo 2o 30 40 5o 6o 70 go 90 10o
Fig. 7. Antall torsk estimert i hver rute.
E7 E8 E9 FO Fl F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8 F9
6~~ L
52 51 61 °----ir-+---+--+---t--t---'-;---r----+~~=-..:-.ti
Q
ø ®1.
o 50.. : o
~~·ri o;o!ol0'0:0
59o •a •
ro·o
0·:00.0,0
\r- ~
v ~
--&;
"' ,-.., r
V V V 44
. o ; o '
oo o o o /
4558°---~--~~~={_~~_. ____ _
~---<C c~
o o c O
o o
( \ \.J0 ,-.., c
V V
41
,, . 40
)
\ l
l \
~~1
l --' JO 20 30 40 50 60 70 go 90
Fig.8. Antall hyse estimert i hver rute.
E7 E8 E9 FO Fl F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8 F9 .
;-:.~
·~ - - - - - 52 ---,--,...:.-...__ _ __._~---'-··~.~~-_"..._ Hvitting ;....__ _ _
~;u ~~
8 ° 150 000 30000
·.~11 50
~---r---et-~-...__ _ _ _ _ _ __;__4:'~~·-..:' 300 000 f - - - - -
_
____.:~Cr----.:__
_ __.::·~r~(A~~
t.{P=====---49~::~JP=
.
.
\~·~. i ~('tV'
51
48
59° ~ '
;o o !o
o oro
l o.'$:,.;;. ·.o
l c c c~~~::: ' ' o 47
580 45
..
:J··C\! o·-1. o __ , o
1
o i
o !o
:··.a'·~--~r-···
·.J·:·.~.<(·<··
· 44(GJ'! o
oo l
ol
jo o © ...
0 l 43. 42 41 '40
55°1
3o 2o 1 o oo 1 o 2o 3o 4o 5o 6o 7o go 90 10o
Fig.9. Antall hvitting estimert i hver rute.
E7 ES E9 FO Fl
l
... "'
/
F6 F7 F8 F9 L
52
48 47
, . ; ·O :
0 0 0 :
o ; o0
'~:/~ 4558°---~---::-c:----"JJ"-"'-...~~:::::l..---
~oo o
o o(;c·o
(o O o O O c
-~57°----'---=---__..____,~
o
43/ o
o .o
cc
560
~ c)
"
"\
'o
\
Fig. l O. Antall øyepål estimert i hver rute.
c ~ ~~;..!. 42
• , ... ..,". ~t-..,_
41
~ 40 ,...::-; 39
"_,...,-
Fig. Il. Bilde av bomtrålen som ble brukt til innsamling av bunndyr.
i 41
~ t39
'40l l l l n l ·'"'r
30 40 so 60 70 go 90 100 Fig. 12. Antall arter per stasjon.
1.
-1-' 'IQ) c:
·u;
\,i::
...
(l) 1.
~ o
(/) c:
·c C'O
>
C'Oo.
Neptunea a~ao Colus gracili~
Pagurus pubescens•
Asterias ru bens..,
Anapagurus lae\Fis Pagurus bernhardus
Hormathia digitat<
Corella parallelogramma
• Astropecten irregulari!
• Hippoglossoides platessoi
• Pandalus montagUJ
• Hyalinoecia tubicola
• Hyas coarctatus
•\
...
.Pagurus prideauxi • Echinus acutus 'lo0.5 l.S
GJennomsnrtt antallstnd
Fig 13. De vanligste artene plukket ut etter forholdet mellom gjennomsnittlig antall per stasjon og den inverse verdien av varians koeffisienten.
1'. ~ -41 ~ 41
"'
~
";'"" 40 L'_39 ~ss·-
(.~ ~40 ··~
c L'~39
20 ,. o• 1 • 2• 3• 4• s• 6• 7• s• 9" to• 3. 2° ,. 00
,.
20 30 40 s· 60 7• s• 90 to•Fig 14. Hill Nl, Hill N2, Species Richness og Simpsons diversitetsindeks for individuelle stasjoner.
61•-
60•-.
O" le 2c J• 4• 5o 6" 7•
o
61°-
o
o60·-
-~.;;.o 59·~·
)O
ss•-
---
- lO
S?•-;
0 0-::;
56"~\
\
J• 20 J•
52
~
. 10 : 51 5049
s· q• 10"
55"-,.
62"'-
61°-
60"- F'
::,.~
5~~·
'O
~oss•-
ss•-
J•
o o
El Ev Fl•
" "
f"1c c
,,
v
o c
s/r:..c
,..~ .". oc
•V~ o
o o
oooc
co
o co o o
o o
o
E7 E8 E9 Fli Fl r2 FJ
62°-
61°-
60·-
-~i i!
wi•
-i
5&·-
o o
c o o
0 . 0 0 D
o o o
o o
' l
20 JO
"
o ... o .
~ 20
®::
52
51 50 49 48 47
/~::
.. ..~p ,., .. -. =~-
···
~:::
i{f!:._
41
.;t:-40
t\ 39 f~·-
Fig 15. Utbredelse av Neptunea antiqua, Hyalinoecia tubicola, Co/us gracilis, Panda/us montagui, C ore/la pallaleogramma og Hormathia digitata basert på logaritmen til antall individ per stasjon.
E7 E8 E9 FO Fl F2
62o..J l l l l l l
1' ~· 6'
F6 F7 FS F9
,--1---L-1----,l..
7' lO"
E7 E8 fq A> Fl r. f) H n Fl> 1'"7 Fl< F9
o
o·-o O o o
\
o
o
JO 20
E7 E8, E9, FO Fl F2 F3
/
.4!.
• <::;';~. o
.l; o
. o
o o ....
o o
o O
'~b
~-~ ·o oo
oo
~pla'-
b:
51 soo o
So 6o 7o go 9' JO"
E7 E8 E9 FO Fl F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8 F9
l l l l l
.. ~ .. ··-··~~·~ •.. o ~
/
l t .. /,' 1... ' L
Astropecten irreguleris 52
/
61°- / \
, :.0 () .·. ,.OQ,
- . ~:··u.f:. o;
. .· o
60o-. ;o.·. •
)·.·:,:. r O
o o
o o
o
o
o .o58°-
-~ l
57"- l
-./
_)S6o_~
\
o o o\
®sso ~4=
51 5049 48
,. Il" J' r ,. ~· ~· 6' B' 9' JO"
E' Ell E~ A• Fl r. n H F5 F6 F7 FX FY
c
()c
~9
48
o o
o o
58<'"
--...-,
ss•""
3" 2• •• o• So 60 70 go 9' JO"
E7 E8 E9 FO Fl
62~
o
JO 20 JO oo JO 20 JO 40 5o 6o 70 go 9o 100
Fig 16. Utbredelse av Anapagurus laevis, Astropecten irregularis, Hippoglossoides platessoides, Echinus acutus, Hyas coarctatus og Asterias rubens basert på logaritmen til antall individ per stasjon.
52
1
100 10 50 51 5049 48
\ '
1.
3° 2' l' if l' 2' 1' 4" ~· 6' 7' 8' 9' lO"
62·- E7
61'-
~·~ • .. -?
59'1' -, )
ss••
J• 20
El! E9 FO Fl n n
o
o o o
c o
·o oc
o
co
J• o•
o o o
o
o o o o o o o41
f-"0
~': 39
61~
o
oo
,~-
1' •• l' O" l' 2" 1' 4' ~· 6'
F6 F7 F8 F9 ....-'---'----'----.L
Pagu~r~:auxi ::
~150 50 49 48
\) 41
~ f- 40
.c L':..J9
,. a• 9' lO"
Fig 17. Utbredelse av Panda/us bernhardus, Pagurus prideauxi og Pagurus pubescens basert på logaritmen til antall individ per stasjon.