قسم الأسماك
أجهزة عدّ الأسماك الآلية هي أجهزة آلية لقياس عدد الأسماك التي تمر عبر نهر معين خلال فترة زمنية محددة. وعادةً ما يكون نوع واحد معين هو محل الاهتمام.
يُعد سمك السلمون الأطلسي من الأنواع المهمة التي يدرسها مراقبو الأسماك . ويكتسب هذا النوع أهمية خاصة نظراً لوضعه البيئي الهش ونمط حياته المهاجر بين المياه العذبة والمالحة .
أساليب التشغيل
يمكن تقسيم عدادات الأسماك إلى ثلاثة أنواع رئيسية: العدادات المقاومة، والعدادات البصرية، والعدادات الصوتية المائية.
عدادات مقاومة
يرتبط العداد المقاوم ببنية داخل النهر، مثل سد كرامب. [ 1 ] مقاومة السمكة أقل من مقاومة الماء. لذا، عندما تعبر الأسماك هذا الحاجز، تمر بأقطاب كهربائية مغروسة ، ويؤدي اختلاف المقاومة إلى اضطراب المجال الكهربائي المتكون بالقرب من الأقطاب، مما يغير المقاومة بينها. باستخدام ثلاثة أقطاب، يمكن قياس هذه الاضطرابات بواسطة قنطرة ويتستون ، أو أي وسيلة أخرى، لتحديد حجم السمكة واتجاه حركتها.
تُستخدم عدادات الأسماك من هذا النوع على نطاق واسع في اسكتلندا لحصر أعداد سمك السلمون الأطلسي، حيث تُظهر المقارنة مع كاميرات الدوائر التلفزيونية المغلقة معدل اكتشاف يبلغ حوالي 97٪.
العدادات البصرية
يرتبط العداد الضوئي أيضًا ببنية داخل النهر. ولكن بدلًا من تمرير الأقطاب الكهربائية، يقوم السمك في العداد الضوئي بقطع بعض حزم الضوء المرتبة عموديًا. ويمكن استخدام نمط انقطاع الحزم لتحديد حجم السمكة وشكلها واتجاه حركتها.
يُستخدم ضوء الأشعة تحت الحمراء لتقليل إزعاج الأسماك، إذ لا ترى الضوء عند مرورها عبر العداد. عندما تسبح سمكة عبر شبكة أشعة الضوء، تُستخدم صورة ظلية ناتجة لحسابها وتقدير حجمها. تُخزَّن كل صورة على حدة في وحدة التحكم، ما يسمح بالتحقق من عملية العد لاحقًا.
تستخدم بعض الأنظمة، مثل نظام مراقبة الأنهار، الماسح الضوئي بالأشعة تحت الحمراء لتشغيل كاميرا رقمية تلتقط ما بين صورة واحدة وخمس صور أو مقطع فيديو قصير لكل سمكة. ثم يقوم الحاسوب تلقائيًا بربط الصور بمعلومات أخرى موجودة في قاعدة البيانات الخاصة بتلك السمكة، مثل الحجم، ووقت مرورها، وسرعتها، وصورة ظلية لها، ودرجة حرارتها، وما إلى ذلك.
تُثبّت الكاميرا في نفق خاص يحتوي على الكاميرا ووحدات إضاءة توفر إضاءة ثابتة، وعلى مسافة متساوية من الكاميرا والأسماك. وبهذه الطريقة، يُمكن الحصول على صور جيدة للأسماك بغض النظر عن وقت اليوم.
أثبتت الدراسات، في ظل ظروف مختلفة، أن أداء العدادات البصرية يتجاوز 90%. كما تتميز هذه العدادات بقدرتها على تمييز أحجام الأسماك بدقة أكبر من أنواع العدادات الأخرى، مما يجعلها مفيدة بشكل خاص في الأنهار التي تضم أنواعًا مختلفة من الأسماك (على سبيل المثال، الأنهار التي يختلط فيها سمك السلمون مع سمك السلمون المرقط ).
تتمثل العيوب الرئيسية للعدادات البصرية في ضعف اختراق الأشعة للماء، مما يحد من استخدامها في المعالم النهرية الضيقة أو الهياكل الموجودة داخل النهر، ومن الأمثلة على ذلك سلالم الأسماك.
عدادات الصوت المائي
تعمل العدادات الصوتية المائية وفقًا لمبادئ السونار . يُسلط مصدر صوتي على السمكة، ثم يلتقط ميكروفون تحت الماء انعكاسات الصوت منها. يحدث الانعكاس نتيجة التغير المفاجئ في مقاومة الموجات الصوتية داخل السمكة، وخاصة عند مثانة العوم (90% من الانعكاس).
لا تتطلب عدادات الصوت المائي هياكل داخل النهر، ولكنها تحتاج إلى تركيب وصيانة من قبل فنيين متخصصين. وبدون تركيب فنيين متخصصين في المواقع المثالية، قد تكون عدادات الصوت المائي غير دقيقة. تشير الدراسات عادةً إلى معدلات كشف تتراوح بين 50% و80%، مع أن إحدى الدراسات وجدت معدلات كشف منخفضة تصل إلى 3%. لذا، يجب التخطيط بعناية وإجراء دراسة مسبقة لتحديد الموقع لضمان فعالية هذه العدادات.
إن عدم اشتراط وجود أي بنية داخل النهر يجعل عدادات الأسماك خيارًا جذابًا. تُستخدم هذه العدادات عادةً في الدراسات قصيرة الأجل أو الموسمية، إلا أن بعض الحالات تتطلب عدّاً طويل الأجل دقيقًا من حيث القيمة المطلقة، وليس فقط من حيث التغير النسبي (على سبيل المثال، لا تُستخدم أجهزة الاستشعار الهيدروصوتية بشكل روتيني في رصد سمك السلمون الأطلسي الاسكتلندي). في هذه الحالات، يُفضّل استخدام أجهزة استشعار المقاومة الكهربائية أو الأجهزة البصرية. تتطلب هذه الطرق عادةً تعديلات كبيرة في البيئة، مثل بناء سد لتوجيه الأسماك عبر العداد.
أتاحت التطورات الحديثة في أنظمة الرصد الهيدروصوتية الآلية إمكانية الرصد المستمر لفترات تتجاوز 18 شهرًا. وتشمل هذه الأنظمة الرصد الذكي ومعالجة البيانات في الوقت الفعلي، مما يضمن التشغيل السليم ونشر الحالة والنتائج (مثل تعداد الأسماك) بشكل دوري.
طاولات تحديد المواقع
في الهياكل النهرية
تتطلب عدادات الأسماك المقاومة الكهربائية، وخاصةً البصرية منها، هياكل داخل النهر لتوجيه الأسماك عبر فتحة الكشف الخاصة بالعداد. تُعد سلالم الأسماك وممرات بورلاند للأسماك هياكل فعالة لهذا الغرض، وقد يُستخدم أحيانًا حاجز طبيعي داخل النهر لغرض مماثل. مع ذلك، تتطلب معظم العدادات هيكلًا مخصصًا داخل النهر. ومن أكثر هذه الهياكل فعاليةً سد كرامب، وهو سد ذو مقطع عرضي مثلث الشكل مصمم لضمان تدفق مستوٍ سريع فوق الكاشف.
يقع ضمن نظام النهر
قد تعود أنواع الأسماك المهاجرة، مثل سمك السلمون الأطلسي، إلى منطقة تكاثر محددة طوال حياتها. وهذا يعني أنه ضمن الأنهار الكبيرة، قد تعبر عدة مجموعات متباينة تمامًا عدادًا واحدًا معًا. وقد تنهار مجموعة تستخدم رافدًا معينًا دون أن تتأثر أعدادها الإجمالية بشكل واضح. وبالتالي، تمر مشكلات إدارة ذلك الرافد وتلك المجموعة دون أن تُلاحظ. لذا، ينبغي وضع عدادات لحساب كل مجموعة على حدة، بدلًا من حساب الأنواع مجتمعة، حتى يتسنى رصد انهيار المجموعات وتعافيها.
طرق بديلة
يمكن استكمال نتائج عدادات الأسماك الآلية أو تأكيدها أو استبدالها بعدد من التقنيات البديلة، والتي تختلف في الدقة والتكلفة والتعقيد وتأثيرات الانحراف.
- الصيد الكهربائي
- الفخاخ
- عدد الشباك والقصبات
- عدد أعشاش الأسماك (اضطرابات في الحصى ناتجة عن أنشطة التزاوج لبعض الأسماك)
ملحوظات
مراجع
- إيثرلي، دي إم آر، ثورلي، جيه إل، ستيفن، إيه بي، سيمبسون، آي، ماكلين، جيه سي، ويونغسون، إيه إف (2005). اتجاهات سمك السلمون الأطلسي: دور بيانات عدادات الأسماك الآلية في تسجيلها. تقرير بتكليف من هيئة التراث الطبيعي الاسكتلندي رقم 100 (ROAME رقم F01NB02).
- تقدير حجم الأسماك الفردية باستخدام الصوتيات واسعة النطاق مع أسماك السلمونيات السابحة بحرية، توماس ج. ماكيفر. رسالة ماجستير في الاستزراع المائي، جامعة نيوفاوندلاند، 1998.
- علم البيئة المائية
- علم مصايد الأسماك
- أدوات العد
