Совершенствование полуэмпирических методов рационального использования биологических ресурсов водоемов

сли в результате расчетов оказалось,что лов двух или нескольких объектов можно производить сетными мешками с одним и тем же размером ячеи, то в регламентирующих лов документах отражают такую возможность и целесообразность.

Аналогичным способом можно оценить возможность объединения промысловой меры на рыбу и допустимого прилова рыб непромысловых размеров для различных объектов лова в пределах некоторых периодов промыслового времени и размеров промыслового участка.

Существенно помогает процедуре объединения показателей, регламентирующих селективность, предварительное деление промыслового времени на периоды осреднения и района лова на осредненные промысловые участки.

2.7. Основные результаты и выводы по главе 7

1. Сложность регулирования селективностью рыболовства обусловлена, прежде всего, многообразием требований, которым должны удовлетворять эти меры, трудностью выбора основных требований и выработки на их основе решений.

2. По ряду объективных и субъективных причин не всегда возможно на практике реализовать меры регулирования селективности рыболовства, например, из-за невозможности во многих случаях получить заданный прилов рыб непромысловых размеров для заданных одновременно промысловой мере на рыбу и размере ячеи.

3. Установлены недостатки существующих методов оценки и регулирования показателей, регламентирующих рыболовство; показано, что при их определении не всегда учтена взаимосвязь показателей и что такие показатели практически не связаны с эффективностью рыболовства.

4. В основу промыслово-биологического обоснования показателей, определяющих селективность лова отцеживающими орудиями, положены основные уравнения селективности сетных мешков, которые увязывают все регламентирующие лов показатели с размерным составом облавливаемых скоплений и селективными свойствами сетных мешков.

5. Предложена методика обоснования показателей, регламентирующих селективность лова, основанная на предварительной оценке показателей для различных условий лова (для различных вариантов расчета) с последующей унификацией полученных данных с учетом полученных законов распределения и численных характеристик искомых показателей и данных биологического обоснования этих показателей.

6. Установлен характер и степень взаимосвязи между размером ячеи, промысловой мерой на рыбу и допустимым приловом рыб непромысловых размеров, и найдены ограничения на каждый из них с учетом их взаимного влияния.

7. Рассмотрена процедура оценки целеосообразности объединения показателей, регламентирующих лов, для различных объектов, сезонов и районов, основанная на применении методов дисперсионного анализа.

8. Показано, что регулирование селективности и обоснование показателей, регламентирующих селективность рыболовства, с использованием основных уравнений селективности наиболее эффективно одновременно с применением других методов их обоснования и, прежде всего, биологического. При общем уменьшении размеров рыб в облавливаемых скоплениях применение других методов становится обязательным.

ГЛАВА 3. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ОЦЕНКИ ИНТЕНСИВНОСТИ ПРОМЫСЛА И РЫБОЛОВСТВА

3.1. Новая система основных понятий и показателей интенсивности промышленного рыболовства

Лов, промысел и рыболовство как три основных области промышленного рыболовства можно описать системой понятий и показателей. Существующий перечень понятий и показателей не всегда учитывает деление промышленного рыболовства на три области. Рассмотрим с учетом этого основные понятия и показатели лова, промысла и рыболовства для оценки интенсивности добычи рыбы, при этом сначала дадим их определение, а затем рассмотрим подробнее.

Для оценки интенсивности добычи рыбы применяют такие понятия и показатели, как интенсивность лова, интенсивность промысла, интенсивность рыболовства, интенсивность вылова, коэффициент мгновенной промысловой смертности, коэффициент промысловой убыли, различные понятия промыслового усилия и т.д. В одно и то же понятие часто вкладывают различный смысл (Засосов, 1970; Трещев, 1974).

Для унификации понятий интенсивности полезно различать две формы влияния интенсивности добычи рыбы на запасы - интенсивность воздействия на запасы и интенсивность использования (эксплуатации) запасов.

Интенсивность воздействия на запасы не увязывают с выловом промысловых объектов и оценивают показателями промыслового усилия. Интенсивность использования (эксплуатации) запасов, напротив, увязывают с выловом и оценивают показателями использования запасов (Мельников, В.Н., Мельников А.В., 1998).

С учетом деления промышленного рыболовства на области будем различать интенсивность промышленного рыболовства, интенсивность рыболовства, интенсивность промысла и интенсивность лова.

Интенсивность промышленного рыболовства - качественное понятие,характеризующее интенсивность воздействия на запасы и использования запасов промысловых объектов.

Интенсивность рыболовства - мера использования запасов, равная улову за некоторый промежуток промыслового времени в пределах рассматриваемого промыслового участка или района,где располагается тот или иной запас.

Интенсивность промысла - мера воздействия на запас, равная промысловому усилию при работе группы судов.

Интенсивность лова - мера воздействия на запас, равная промысловому усилию при работе одного судна.

Промысловое усилие оценивают обловленным объемом (площадью) водоема или обловленным объемом (площадью) скопления, количеством судов, орудий лова, временем лова или промысла, судо-сутками лова, некоторыми характеристиками судов и орудий лова и т.д. Кроме того, применяют условное промысловое усилие с учетом улова стандартной промысловой единицы. Наилучшими в каждой области применения обычно считают понятия промыслового усилия, которые наиболее определенно и тесно связаны с показателем (например, уловом), мерой которого они служат.

Улов и промысловое усилие будем считать абсолютными показателями интенсивности промышленного рыболовства.

Кроме количественных показателей, характеризующих абсолютную интенсивность рыболовства, промысла или лова, не меньшее значение имеют относительные показатели обычно в виде отношения абсолютного показателя соответствующей интенсивности к другому показателю с таким же или иным физическим смыслом.

Относительная интенсивность рыболовства - отношение улова, принятого при оценке абсолютной интенсивности рыболовства, к величине запаса в начале рассматриваемого периода времени с учетом убыли от естественных причин (это понятие соответствует существующим терминам "коэффициент промысловой убыли" и "коэффициент эксплуатации промыслового стада").

Относительная условная интенсивность рыболовства- отношение улова,принятого при оценке абсолютной интенсивности рыболовства, к величине запаса в начале рассматриваемого периода времени без учета убыли от естественных причин (это понятие эквивалентно существующим понятиям "интенсивность вылова" и "условный коэффициент промысловой смертности ").

К относительным показателям интенсивности рыболовства принадлежит также мгновенный коэффициент промысловой смертности как показатель относительной скорости промысловой смертности.

Количественные понятия интенсивности рыболовства рассматривают, исходя из общей величины улова или с учетом отдельно рыб промысловых и непромысловых размеров. На раздельное определение показателей интенсивности рыболовства для рыб промысловых и непромысловых размеров необходимо обратить особое внимание в связи с различными требованиями к вылову рыб промысловых и непромысловых размеров.

Относительная интенсивность промысла - отношение обловленного группой судов объема (площади) водоема к объему (площади) промысловой части водоема.

Относительная интенсивность лова - отношение обловленного одним судном объема (площади) водоема к объему (площади) промысловой части водоема.

Понятия относительная интенсивность промысла и относительная интенсивность лова соответствуют известному понятию "интенсивность лова".

3.2. Общая характеристика основных понятий и показателей интенсивности промышленного рыболовства

Рассмотрим основные для промышленного рыболовства понятия и показатели интенсивности рыболовства, которые в п. 3.1 только упомянуты или не рассмотрены совершенно. Многие понятия и показатели интенсивности и эффективности промышленного рыболовства являются общими, поэтому они описаны совместно.

Зоной облова обычно называют часть водоема (объем или площадь), из которой рыбу улавливают с вероятностью, отличной от нуля. Использование такой, в принципе правильной оценки зоны облова затруднено из-за сложности ее практического определения, очень неодинакового вклада различных участков зоны в улов, трудностей определения средней плотности концентрации рыбы в зоне. Часто при такой оценке получают очень большие размеры зоны облова, и полезно рассматривать зоны облова, соответствующие вероятности улавливания 0,1, 0,2 и т.д. Особенно важна оценка зоны облова, которой отвечает улавливание рыбы с вероятностью 0,5.

Понятие зоны облова в рассматриваемой интерпретации не имеет смысла, когда охваченный орудием лова объем во много раз превышает размеры облавливаемого скопления, например, при кошельковом лове.

Из-за недостатков и сложности определения зоны облова водоема вместо этого понятия предложено использовать обловленный объем (обловленную площадь) как некоторый расчетный объем (расчетную площадь) водоема, из которого рыба преимущественно попадает в орудие лова.

По особенностям определения обловленного объема все способы лова делят на 5 групп, в зависимости от того, учитывают ли при этом размеры орудия лова, физических полей средств интенсификации лова, перемещение орудия лова и рыбы (Трещев, 1974; Мельников, 1991). Рассмотрим особенности определения обловленного объема с учетом необходимой точности определения обловленного объема.

Обловленный объем используют как меру интенсивности лова, меру затрат труда на добычу рыбы, а также при определении расчетной величины улова, производительности и эффективности лова. При оценке интенсивности лова точность определения обловленного объема сравнима с очень небольшой точностью выбора расчетного объема (площади) части или всего промыслового водоема. Требования к точности оценки обловленного объема как меры затраченного труда также невелики из-за специфики этого показателя. Наиболее высоки требования к точности оценки обловленного объема в последних случаях, причем эти требования зависят от корреляции между уловом и обловленным объемом. Несмотря на достаточно высокую в некоторых случаях корреляцию между уловом и обловленным объемом в узком диапазоне показателей лова, эта зависимость в более широком диапазоне не cтоль определенна и обычно нелинейна. Необходимо, кроме того, учитывать значительные колебания рабочих размеров орудий лова, зоны действия физических полей и скорости перемещения рыбы, а также ошибки их усреднения. Таким образом, и в этих случаях требования к оценке точности обловленного объема не слишком высоки, что облегчает определение показателей, через которые его вычисляют.

Оценка размеров зоны облова обловленным объемом водоема не всегда целесообразна, например, когда вертикальные или горизонтальные размеры облавливаемого скопления и зоны облова существенно отличаются друг от друга. Чтобы оптимизировать в этом случае основные размеры орудий лова, размеры зоны облова следует оценивать обловленным объемом скопления или обловленной площадью скопления (Мельников, 1981).

При определении обловленного объема скопления или обловленной площади скопления учитывают, что наведение орудия лова часто сопровождается ошибкой наведения по горизонтали и вертикали и что часть площади устья тралов, сетей и других орудий лова у подбор может не работать. Тогда, например, горизонтальные и вертикальные размеры зоны облова трала меньше соответственно его горизонтального и вертикального раскрытия.

С учетом этих замечаний, в частности, обловленный разноглубинным тралом в единицу времени объем скопления в виде слоя рыбы, когда трал наводят только по вертикали,

Vск = Mиу Lу (lтх - Lр ) vтр, (3.1)

где Lу - высота скопления; lтх - горизонтальное раскрытие трала; Lр - дальность реакции рыбы на оснастку устья трала; vтр - скорость траления; Mиу - коэффициент, учитывающий, какую часть скопления по высоте облавливает трал.

Различные варианты определения коэффициентов Mиу и обловленного объема скопления в виде слоя рыбы и косяков с учетом ошибок наведения рассмотрены в работах В.Н. Мельникова (1979, 1982).

Улавливающую способность орудия лова как меру интенсивности лова характеризуют абсолютным и относительным коэффициентами уловистости, частными и общими статистическими моделями уловистости (Мельников, 1991).

При оценке абсолютного коэффициента уловистости из-за сложности определения количество рыбы в зоне облова целесообразно заменить количеством рыбы в обловленном объеме (на обловленной площади). Чтобы еще более облегчить задачу, абсолютный коэффициент уловистости во многих случаях находят как отношение улова к количеству рыбы, подошедшей к орудию лова, например, к плоскости сети, предустьевому пространству трала, зоне всасывания рыбонасоса и т.д. При этом в понятие " количество рыб, подошедших к орудию лова" иногда вкладывают различный смысл.

В ряде случаев абсолютный коэффициент уловистости целесообразно определять с учетом не всего количества рыбы, а отдельно для рыб промысловых и непромысловых размеров в улове и в облавливаемом скоплении из- за различных требований к улавливающей способности орудия лова для рыб промысловых и непромысловых размеров.

Трудности оценки абсолютного коэффициента уловистости из -за необходимости определения количества рыбы в зоне облова, даже с учетом некоторых допущений, привели к тому, что его часто определяют различными косвенными методами (по величине улова, обловленному объему и плотности облавливаемых скоплений, путем запуска в обловленный объем меченых рыб и т.д.).

Абсолютный коэффициент уловистости как одна из мер эффективности лова позволяет оценить, насколько отличается улавливающая способность рассматриваемого орудия лова при работе в определенных условиях и по определенной технологии от максимально возможной.

Абсолютный коэффициент уловистости зависит не только, а иногда не столько от особенностей способа лова, сколько от биологии объекта лова и условий внешней среды. Так, на величину улова влияют степень подвижности рыбы, скорость плавания в различных режимах, зрительная способность рыбы и условия зрительной ориентации, распределение рыбы в зоне облова и т.д.

Колебания поведения и распределения объекта лова, условий лова приводят к значительному изменению абсолютного коэффициента уловистости орудий лова. Например, коэффициент уловистости донных тралов колеблется от 0,2 до 0,9, разноглубинных тралов - от 0,1 до 0,8, закидных неводов- от 0,1 до 0,7 и т.д.

Относительный коэффициент уловистости - это отношение абсолютных коэффициентов уловистости рассматриваемого и эталонного орудия лова, работающих в примерно одинаковых условиях.

При оценке улавливающей способности орудий лова относительным коэффициентом уловистости необходимо не только равенство условий лова рассматриваемого и эталонного орудия лова, но и равенство обловленных ими объемов (если относительный коэффициент уловистости принимают равным отношению средних уловов сравниваемых орудий лова). При лове тралами и некоторыми другими орудиями лова важно не только примерное равенство объемов, но и примерное равенство скорости их перемещения.

Важно также, что равенство условий лова включает не только равенство средней плотности скоплений рыб в облавливаемых объемах, но и размеров этих скоплений. Следовательно, требование равенства облавливаемых объемов водоема при определении относительного коэффициента уловистости в ряде случаев заменяют требованием равенства обловленных объемов скоплений.

Оценка улавливающей способности орудий лова только абсолютным и относительным коэффициентом уловистости недостаточна для решения многих задач анализа и совершенствования орудий лова, т.к. такие коэффициенты не дают представления о путях ухода рыбы из орудий лова и из его зоны облова. Поэтому улавливающую способность полезно характеризовать рядом показателей, каждый из которых учитывает вероятность ухода рыбы из зоны облова тем или иным путем, на том или ином этапе лова (Мельников,1975; 1991, 1996 и др.). Используя эти показатели, можно разработать частные и общие статистические модели поведения объекта лова (статистические модели уловистости орудия лова).

Частная статистическая модель уловистости дает представление о вероятности того или иного поведения объекта лова (в т.ч. вероятности ухода рыбы из зоны облова различными путями) на некотором этапе лова.

Общая статистическая модель уловистости учитывает вероятность ухода рыбы из зоны облова различными путями одновременно на всех этапах лова.

В общем случае, если лов состоит из n этапов, и на каждом из них рыба уходит из зоны облова несколькими путями, то

(3.2)

где i,j,...k - количество возможных путей ухода рыбы соответственно на 1,2 и последующих этапах.

Как следует из выражения (3.2), не зная вероятности ухода рыбы из зоны облова каждым из основных путей, практически невозможно рассчитать коэффициент уловистости, хотя известны многочисленные попытки оценки коэффициента уловистости по простейшим формулам.

Примеры определения абсолютного коэффициента уловистости через вероятности ухода рыбы из зоны облова для разноглубинного тралового лова и лова закидными неводами приведены в работах В.Н. Мельникова (1981; 1982).

Коэффициент уловистости в рассмотренном представлении увязывают только с уходом рыбы из зоны облова и из самого орудия лова. Но для лова некоторыми орудиями характерны ошибки наведения, которые приводят к снижению эффективности лова за счет уменьшения обловленного объема или обловленной площади скопления. Однако в теории лова и при проектировании орудий лова ошибки наведения орудия лова можно рассматривать как один из факторов, снижающих коэффициент уловистости. Мерой уловистости в этом случае могут быть коэффициенты Mих и Mиу, которые учитывают, какую долю скопления (косяка) по длине или по высоте облавливает орудие лова. В такой интерпретации коэффициенты Mих, Mиу и Mи= Mих Mиу можно вводить в общие и частные статистические модели уловистости, считая их условно некоторыми вероятностями p ухода рыбы из зоны облова на этапах захода рыбы в зону облова орудия лова.

Производительность лова или промысла - отношение улова одной промысловой единицы или нескольких промысловых единиц в единицу времени.

Выбранному расчетному периоду времени (производительная часть цикла лова, время цикла лова, час, сутки, промысловый рейс, сезон лова, год и т. д.) соответствуют различные понятия производительности лова или промысла (Мельников, 1991).

Если при оценке производительности лова учитывают время производительной части цикла лова, то получают фактическую производительность лова, которая в наибольшей степени характеризует улавливающие качества орудий лова.

Когда принимают за основу полное время цикла лова, то находят производительность способа лова, которая учитывает промыслово-эксплуатационные качества способа лова.

Если при определении производительности лова принимают во внимание все промысловое или все календарное время в течение суток, рейса, сезона лова, года и т.д., то найденная производительность оценивает эффективность лова и ее называют производительностью лова за соответствующий период времени.

При выборе системы показателей теории лова за основу целесообразно принимать суточную производительность, при необходимости переходя к годовой производительности одной или нескольких промысловых единиц.

В общем случае суточная производительность лова через обловленный объем водоема V в единицу времени улавливающего действия орудия лова

(3.3)

где tс - время лова за 1 сутки; tл, tп - соответственно время улавливающего действия орудия лова за цикл лова продолжительностью tц и за сутки; r - плотность концентрации рыбы в обловленном объеме водоема; f - коэффициент уловистости орудия лова.

Суточная производительность лова, выраженная через обловленный объем скопления Vск в единицу времени улавливающего действия орудия лова,

(3.4)

где rс- плотность концентрации рыбы в облавливаемом скоплении.

Иногда суточную производительность лова полезно определять

по формуле

(3.5)

где kv = Vck /V - коэффициент заполнения обловленного объема скоплением рыб.

При оценке производительности лова, как правило, не учитывают показатели надежности орудия лова (рыболовной системы). Степень такого влияния можно учесть, если ввести в выражение для производительности лова коэффициент готовности kг или показатель работоспособности aр (Мельников, 1982).

Если отказ орудия лова обнаруживают быстро, а его ремонт не совпадает по времени с другими процессами лова, то коэффициент готовности определяют как среднее относительное время пребывания орудия лова в работоспособном состоянии.

Показатель работоспособности учитывает не только снижение производительности лова из-за потери времени на восстановление орудия лова после отказов, но и потерю улова в "дефектных" циклах лова:

где tн - продолжительность безотказной работы орудия лова (наработка на отказ); tц - время цикла лова при безотказной работе; dt - среднее время удлинения цикла лова из-за восстановления орудия лова после отказа; gд - коэффициент, учитывающий долю "дефектных" циклов с потерей улова; bд - коэффициент, учитывающий долю "дефектных" циклов, в которых восстановление орудия лова повлекло удлинение цикла лова.

С учетом надежности орудия лова суточная производительность лова

или

Показатели надежности зависят, в частности, от прочностных характеристик рыболовной системы, поэтому выражения вида (3.7) и (3.8) позволяют установить зависимость производительности лова от этих прочностных характеристик (Мельников,1982).

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8