Wednesday, 10 July 2019

Een raadsel voor visserij akoestici: geheimzinnige laag/A puzzle for fishery acousticians: mystery layer

Deze bijdrage van de blog is wat technischer van aard. Tijdens dit visserijonderzoek zitten we met akoestici en biologen op een schip om een schatting te maken van de hoeveelheid haring en sprot met behulp van de de echo's van ons echolood. Daarnaast proberen we ook te begrijpen wat we zien op het echogram. Wat zijn die echo's die we niet aan haring, sprot of andere vissoorten toekennen? Soms hebben we wel ideeen hierover: bijvoorbeeld als we veel kwallen zien in de vangst of als de gevangen vis veel plankton in hun maag heeft. En soms weten we het gewoon niet. Daarover gaat deze blog-bijdrage.
Op het westelijke uiteinde van het 57.08N transect kwamen we op het scherm van het 38kHz echogram een opvallend dikke en sterk reflecterende laag tegen op ongeveer 70 meter diepte.

This blog contribution is more technical then usual. During this fishery research we are on board a ship with acousticians and biologists to estimate the amount of herring and sprat using the echoes of our echo sounder. In addition, we also try to understand what we see on the echogram. What are those echoes that we do not assign to herring, sprat or other fish? Sometimes we have ideas about this: for example, if we see a lot of jellyfish in the catch or if the fish caught has a lot of plankton in their stomachs. And sometimes we just don't know. This blog entry is about that.
At the western end of the 57.08N transect we saw a strikingly thick and highly reflective layer on the screen with the 38 kHz echogram at a depth of approximately 70 meters.




Dergelijke sterke echo's schrijven we normaal gesproken toe aan vis met zwemblazen (zoals bijvoorbeeld haring en sprot), omdat het geluid van deze frekwentie goed wordt weerkaatst door gasbellen: en een zwemblaas is in feite een gasbel. We weten echter uit ervaring dat dit geen vis is. Dit wordt bevestigd door inspectie van de echogrammen van de andere frekwenties: als deze echo's inderdaad van vis met zwemblazen afkomstig zouden zijn, zou je verwachten dat de echo's van deze laag op onze laagste frekwentie, 18 kHz nòg sterker zou zijn, maar dat is hier juist niet het geval. Hieronder zie je de echogrammen van de verschillende frekwenties van hoog (200 kHz) naar laag (18 kHz).
We usually attribute such strong echoes to fish with swimbladders (such as herring and sprat for example), because the sound of this frequency is well reflected by gas bubbles: and a swim bladder is in fact a gas bubble. However, we know from experience that this is not fish. This is confirmed by inspecting the echograms of the other frequencies: if these echoes were indeed from fish with swimming glasses, you would expect that the echoes of this layer at our lowest frequency, 18 kHz, would be even stronger, but that is here not the case. Below you can see the echograms of the different frequencies from high (200 kHz) to low (18 kHz).










Als je de energie van de echo's van de verschillende frekwenties in een grafiek zet, ziet het er zo uit:
If you put the energy of the echoes of the different frequencies in a graph, it looks like this:



De frekwentie-respons in deze grafiek wijst erop dat de piek wordt veroorzaakt door resonantie van gasbelletjes. Het patroon in de grafiek lijkt opvallend veel op de grafiek die onze collega Benoit Berges heeft gemaakt van resonatie gasbelletjes bij verschillende frekwenties:
The frequency response in this graph indicates that the peak is caused by resonance of gas bubbles. The pattern in the graph is strikingly similar to the graph that our colleague Benoit Berges made of resonant gas bubbles at different frequencies:


De veroorzakers van deze laag zijn dus waarschijnlijk organismen waarin kleine gasbelletjes zitten opgesloten. De afgelopen zijn onderzoekers hier naar op zoek geweest maar het is nog niet gelukt om aan te wijzen om welke soort(en) het hier gaat. Mogelijke candidaten zijn siphonophoren (gelatineuze organismen) en phaeocystis. De laatsten zijn ketenvormende met een slijmlaag waarin mogelijk gasbellen blijven hangen.
The sources of this layer are therefore probably organisms in which small gas bubbles are trapped. Researchers have been looking for this in the past but it has not yet been possible to identify the species (s) involved. Possible candidates are siphonophores (gelatinous organisms) and phaeocystis. The latter are chain-forming with a slime layer in which possibly gas bubbles linger.


Tuesday, 9 July 2019

... sneller met een bezem/... faster with a broom

Op maandag 8 juli om 14:00 UTC verlaten we de haven van Aberdeen. Het is nog een paar uur varen naar het begin van het transect en dat is maar goed ook, want de motor moet nog afgesteld worden. Hiervoor wordt met verschillende toerentallen getest, met als gevolg ruis op het echogram.
On Monday, July 8, at 2:00 p.m., we leave the port of Aberdeen. It is still a few hours sailing to the start of the transect and that is a good thing, because the engine still has to be adjusted. For this, testing is performed at different speeds, resulting in noise on the echogram.

Om 19:05 zien we kleine rode schooltjes op ongeveer 30 m onder de oppervlakte. We proberen hierop te vissen, maar telkens als bovenpees op 30m zit, komen de visborden boven water en wordt het net niet meer goed open gehouden. Dus houden we de bovenpees op 35-40m en zelfs even aan de bodem. De visvangst - 10 kg - bestaat uit een mix van sprot, schelvis, kever, haring, kristalgrondel en zandspiering. We vermoeden dat de haring en kristalgrondel van boven de bodem komt en dat de overige soorten de rode schooltjes vormen die we hoger in de waterkolom zien.
At 19:05 UTC we see small red schools at about 30 m below the surface. We try to fish for this, but every time the headline is at 30 m, the fish doors come to the surface and the net is no longer kept open properly. So we keep the headline at 35-40 m and even at the bottom for a while. The fish catch - 10 kg - consists of a mix of sprat, haddock, Norway pout, herring, crystal gobies and sandeel. We suspect that the herring and crystal gobies come from above the bottom and that the other species form the red schools higher up the water column.

Trek 11, 8 juli 2019, 57.24N-0.33W, 10 kg sprot, schelvis, kever, .... - Haul 11, 8 July 2019, 57.24N-0.33W, 10 kg sprat, haddock, Norway pout, ....
Patrick Raats is in het weekend naar huis gevlogen. In zijn plaats is Arie Guyt nu aan boord als waarnemer. Arie is fleetmanager bij de Rederij Parlevliet en van der Plas.
Patrick Raats has flewn home during the weekend. In his place, Arie Guyt is now on board as an observer. Arie is fleet manager at Rederij Parlevliet and van der Plas.


De bemanning haalt het net voor trek 11 tijdens zonsondergang - The crew hauls the net for haul 11 during sunset.

De vangst wordt opgevangen in een vismand - The catch is collected in a fishing basket.

De vangst van trek 11 - The catch haul 11.

Soorten in trek 11 - Species in haul 11
1 - zandspiering/sandeel (Ammodytes marinus)
2 - blauwe haarkwal/blue jellyfish (Cyanea lamarckii)
3 - oorkwal/moon jelly (Aurelia aurita)
4 - kever/Norway pout (Trisopterus esmarkii)
5 -  (gewone?) pijlinktvis/European - or veined squid (Loligo sp.)
6 - schelvis/haddock (Melanogrammus aeglefinus)
7 -  gele haarkwal/lion's mane jellyfish (Cyanea capillata)
8 - zeedruif/comb jelly (Pleurobrachia pileus)
9 - kristalgrondel/crystal gobies (Crystallogobius lineata)
10 - slanke pijlinktvis/broadtail shortfin squid (Illex coindetii)
11 - sprot/sprat (Sprattus sprattus)
12 - haring/herring (Clupea harengus)
We stoppen om 21:05 UTC op 57.55N-0.24W. De volgende ochtend, dinsdag 9 juli 2019, varen we vanaf deze locatie verder in oostelijke richting. Op het echogram, op de bodem, verschijnen kleine groene schooltjes met af en toe een rode. Net als bij de vorige trek bevinden zich ook nu kleine rode schooltjes hoger in de waterkolom. Dit keer vissen we aan de bodem. De vangst bestaat uit 100 kg haring.
We stop at 9:05 UTC at 57.55N-0.24W. The next morning, Tuesday July 9, 2019, we will sail from this location to the east. Small green schools with occasional red ones appear on the echogram, on the bottom. Just as with the previous haul, small red schools are visible higher in the water column. This time we fish at the bottom. The catch consists of 100 kg herring.

Trek 12, 9 juli 2019, 57.24N-0.17E, 100 kg haring (zandspiering, kristalgrondel) - Haul 12, 9 July 2019, 57.24N-0.17E, 100 kg herring (sandeel, crystal gobies).
 
Bij het halen van trek 12, vallen er kleine visjes uit de mazen op het dek: kristalgrondel, zandspiering, kever. Aangezien deze ook bij de vangst horen, worden ze door Serdar verzameld, om ze te registreren en te meten - When lifting haul 12, small fish fall out of the meshes on the deck: crystal gobies, sandeel, Norway pout. As these are also part of the catch Serdar collects them to record and measure them.

Dit gaat sneller met een bezem! - This is faster with a broom!



Een deel van de vangst van trek 12 op de sorteerband: haring, een kromme pijlinktvis, een makreel en een gele haarkwal - Part of the catch on the sorting belt: herring, a lesser shortfin squid, a mackerel and a lion's mane jelly.

Serdar Sakinan beoordeelt de akoestische data... - Serdar Sakinan is scrutinizing the acoustic data...

... terwijl Bram Couperus een nieuwe aflevering van de blog schrijft - ... while Bram is writing a new post of the survey blog.


Monday, 8 July 2019

Meer jonge schelvis/More juvenile haddock

Op vrijdag 5 juli 2019, 3:13 UTC, beginnen we op 57.39N-2:00E en varen in westelijke richting. Op 7:23 UTC stoppen we om te vissen op grote, wat wazige, scholen hoog boven de bodem (Trek 9). De vangst bestaat uit 3 manden jone schelvisjes. Dat is niet de eerste keer deze reis: ook de vangst van trek 6 werd gedomineerd door jonge schelvis.
On friday 5 July 2019, 3;13 UTC, we start at 57.39N-2.00E in western dierection. At 7:23 UTC we stop to fish for large, a bit blurry schools, high above the bottom (haul 9). The catch consists of 3 baskets of juvenile haddock. This is not the first time this trip: the catch of haul 6 was also dominated by juvenile haddock.

Trek 9, 5 juli 2019, 57.40N-0.32E, 96kg jonge schelvis - Haul 9, 5 July 2019, 57.40N-0.32E, 96kg young haddock.


De vangst van trek 9: jonge schelvis. Zoals in de meeste trekken, zitten er ook gele haarkwallen (Cyanea capillata) in de vangst. - The catch of haul 9: juvenile haddock. Like in most hauls, there are also some lion's mane jellyfish (Cyanea capillata) in the catch.
Om ongeveer 11:00 UTC vissen we op aantekeningen aan de grond (Trek 10). De vangst bestaat uit haring van 20 - 27 cm. Dat is wat kleiner de dan de vorige trekken. At approximately 11:00 UTC we fish on recordings at the bottom (Haul 10). The catch consists of herring in the range of 20-27cm, which is smaller than in the previous hauls.

Trek 10, 5 juli 2019, 57.39N-0.04E, 313kg haring - Haul 10, 5 July 2019, 57.39N-0.04E, 313kg herring.

Patrick Raats, onze gast aan boord, helpt een handje bij het meten van de haringen. - Patrick Raats, our guest on board, offers a helping hand by measuring herrings.

Bram Couperus ontfermt zich over enkele pijlinktvissen in de vangst van trek 10. - Bram Couperus takes care of a few squids in the catch of haul 10.

Bijvangst in trek 10: een mand makreel - Bycatch of haul 10: a basket of mackerel.

Vooraan op de meetplank (links op de foto) liggen enkele wijtingen, achteraan liggen enkele schelvissen - In front of the measuring board are some whitings (at the left on the photo), at the back some haddocks.

Boven: kromme pijlinktvis (Todaropsis eblanae). Onder: slanke pijlinktvis (Illex coindetii). - Upper: lesser flying squid (Todaropsis eblanae). Lower: broadtail shortfin squid (Illex coindetii).

Vissoorten in de vangst van trek 10: schelvis, makreel, haring, kever en wijting - Fish species in the catch of haul 10: haddock, mackerel, herring, Norway pout and whiting.
Om 18:28 UTC bereiken we het westelijke uiteinde van het transect op 57.39N-1.44W. We varen - van het transect af - naar 57.24N-1.03W, om de volgende ochtend (zaterdag 6 juli) alvast een stukje van het volgende transect en het zeer korte transect daaronder te varen in westelijke richting. Zodoende kunnen we dan voor 11:00 UTC in Aberdeen zijn voor de reparatie van de bakboord-hoofdmotor.
At 18:28 UTC we reach the western end of the transect at 57.39N-1-44W. We sail - off transect - tot 57.24N-1.03W in order to survey (in western direction) already the next morning (Saturday 6 July) a small part of the next transect and the very short transect below that one. That way we will be able to arrive before 11:00 UTC in Aberdeen for the reparation of the port side main engine.

De volgende ochtend beginnen we om 3:00 UTC op 57.24N-1.03W, varen naar 57.24N-1.36W en starten om 5:39 UTC op het korte transect op 57.18N-1.29W. Om 6:50 UTC bereiken we het einde van dit transect (57.18N-1.51W) en zetten koers naar Aberdeen.
The next morning we start at 3:00 UTC at 57.24N-1.03W, sail to 57.24N-1.36W and start at 5:39 UTC at the short transect at 57.18N-1.29W. At 6:50 UTC we reach to the end of this transect (57.18N-1.51W) and set course to Aberdeen.

Aankomst in de haven van Aberdeen op zaterdag 6 juli 2019 om 9:30 UTC - Arrival in the port of Aberdeen on 6 July 2019 at 9:30 UTC.
Op zondag 7 juli gaat Bram met de racefiets op bezoek bij Eric Armstrong die ten westen van Aberdeen woont. Eric heeft jaren lang deelgenomen aan de blauwe wijting survey aan boord van de Tridens.
On Sunday, July 7, Bram visits Eric Armstrong, who lives west of Aberdeen, on a racing bike. Eric has participated for years in the blue whiting survey on board the Tridens.
Eric en Bram bezoeken de tuinen van de MacRobert Trust. In de voorgrond staat Eric, in de achtergrond is Dounside House -  Eric and Bram visit the gardens of the MacRobert Trust. In the foreground is Eric, in the background is Dounside House.
Als Bram terug komt van zijn bezoek aan Eric Armstrong, ligt de Tridens niet meer op z'n plek... - When Bram returns from his visit to Eric Armstrong, Tridens is not a its original location at the quay...

... het blijkt dat de Tridens aan het verkassen is naar een andere ligplaats. - ... it appears that Tridens is relocating to another mooring place.

Friday, 5 July 2019

Kleine ontsnappingskunstenaar/Little escapist

Na trek 5 varen we door op het 58.10N transect in westelijke richting. We stoppen aan het einde van het transect op 58.10N-02.24W voor de nacht. De volgende ochtend, donderdag 4 juli, beginnen we aan het volgende transect op 57.55N-02.06W naar het oosten. De scholen die 'snachts oplossen beginnen zich weer te vormen. Om 5:30 zetten we uit op een laag 25m boven de bodem.
After haul 5 we proceed on the 58.10N transect in western direction. We stop at the and of the transect at 58.10N-02.24W at 20:57 UTC for the night. The next morning, Thursday 4 July, we start at the next transect at 2:20 UTC at 57.55N-02.6W. The fish that swam dispersed during the night start to aggregate in schools again. At 5:30 we shoot the net for a layer at 25m above the bottom.

Trek 6, 4 juli 2019, 57.55N-1.20W, 374kg kever(70%) en sprot (30%) - Haul 6, 4 July 2019, 57.55N-1.20W, 374 kg Norway pout (70%) and sprat (30%).
De vangst bestaat uit jonge schelvis en sprot met hier en daar een juveniele haring.
The catch consists of young haddock, sprat and also some juvenile herring.
Trek 6 is een mix van schelvis en sprot - Haul 6 is a mix of young haddock and sprat.

Hendrik-Jan sorteert een mand van de vangst - Hendrik-Jan sorts a basket of the catch.

Tussen de jong schelvis, blijken ook enkele kevers te zitten. Deze zijn te ondersecheiden van schelvis doordat ze geen wit-omrande zwarte vlek hebben achter de borstvin - It appears that, between the young haddock, there are some Norway pout. They can be distinguished from haddock, because they do not have the typical white rimmed black spot behind the pelvis fin.

André en Bram proberen een visje op naam te brengen die er anders uit ziet - André and Bram inspect a fish for identification. It looks different from the others.
Tijdens het sorteren van de vangst kruipt er een noordzee-octopusje (Eledone cirrhosa) op de sorteerband. We doen hem in een emmer met zeewater, maar daaruit ontsnapt hij snel. Nadat we hem gewogen hebben laat bemanningslid Ton Meijer hem snel vrij.
During sorting of the catch, a curled octopus (Eledone cirrhosa) is crawling on the sorting belt. We put it in a basket of sea water, but he manages to escape rapidly. After taking record of its weight, crew member Ton Meijer releases it.

In de vangst van trek 6 bevindt zich een noordzee-octopus (Eledone cirrhosa) - In the catch of haul 6 is a curled octopus (Eledone cirrhosa).



De octopussoort die je hier ziet is niet dezelfde soort als de bekende octopus uit de Middellandse zee (Octopus vulgaris). De Noordzee octopus (Eledone cirrhosa) heeft één rij zuignappen op elke arm. Je kunt dit goed zien op het clipje met de emmer als hij op zijn kop hangt. Octopus vulgaris heeft twee rijen.
The octopus species that you see here is not the same species as the well-known Mediterranean octopus (Octopus vulgaris). The North Sea octopus (Eledone cirrhosa) has one row of suction cups on each arm. You can see this well on the clip with the bucket when it is hanging upside down. Octopus vulgaris has two rows.

Twee kromme pijlinkvissen (Todaropsis eblanae) - Two lesser flying squid (Todaropsis eblanae).
Om 11:23 en 16:30 UTC stoppen we om te vissen op kleine schooltjes op de bodem (trek 7 en 8). De vangst van beide trekken bestaat uit haring.  At 11:23 and 16:30 UTC we stop to fish for small schools at the bottom (haul 7 and 8). In both hauls the catch consists of herring. 

Trek 7, 4 juli 2019, 57.55N-0.10W, 3487kg haring (5% kever) - Haul 7, 4 July 2019, 57.55N-0.10W, 3487kg herring (5% Norway pout).
Trek 8, 4 juli 2019, 57.55N-0.50E, 800kg haring - Haul 8, 4 July 2019, 57.55N-0.50E, 800kg herring.
We varen door op het transect in oostelijke richting en stoppen 21:43 UTC op 57.55N-2.00E. We continue surveying in eastern direction and stop 21:43 UTC at the end of the transect at 57.55N-2.00E.

Wednesday, 3 July 2019

Ongeruste visserijonderzoekers: the terugkeer van kever/Upset fishery researchers: the return of Norway pout

In de ochtend om 2:59 UTC starten we op 58.10N-1.59E op het volgende transect in oostelijke richting. Om 9:45 UTC zien we een roodkleurige laag op de bodem op 58.10N-0.05E, waarop we uitzetten (Trek 4). De vangst bestaat uit ongeveer 3 ton haring.
In the morning at 2:59 UTC we start at 58.10N-1.59E on the next transect to the east. At 9:45 UTC we see a red-colored layer on the bottom, on which we shoot the net (haul 4). The catch consists of around 3 tonnes of herring.

Trek 4, 3 juli 2019, 58.10N-0.05E, 3000kg haring - Haul 4, 3 July 2019, 58.10N-0.05E, 3000 kg herring.

De vangst van trek 4 in de last: ongeveer 3 ton haring - The catch of haul 4 in the hold: approximately 3 ton haring.

Tien van de 63 haringen uit het monster voor de bepaling van de leeftijd en de rijpheid. Achter de rugvin is een stukje spier verzameld. Hierop wordt een DNA analyse uitgevoerd om erachter te komen van welk deel van de populatie deze haringen afkomstig zijn. Er zijn verschillende gebieden waar Noordzeeharing paait. Tussen de haring die afkomstig zijn van verschillende paaigebieden, zijn kleine genetische verschillen. - Ten of the 63 herrings from the sample for determining the age and maturity. A piece of muscle has been collected behind the dorsal fin. A DNA analysis is performed on this to find out from which part of the population these herrings originate. There are several areas where North Sea herring spawns. There are small genetic differences between the herring that originate from different spawning grounds.

Hendrik-Jan laat Serdar zien hoe je de gehoorsteentjes (otolieten) van een haring verzameld. Met behulp van het aantal groeiringen op de ototliet, wordt kan men later de leeftijd aflezen. - Hendrik-Jan shows Serdar how to collect the otoliths of a herring. By counting the number of grow rings on the otolith it is possible to read the age of the herring.
Later op de dag zien we mooie rode schooltjes op de bodem. Geen twijfel mogelijk, dit is haring! We zetten uit voor trek 5 (15.05 UTC). Groot is onze verbazing als de vangst blijkt te bestaan uit - alweer - kever! Dit begint te lijken op de situatie in de periode 1995-1998, toen zich in dit deel van de Noordzee weinig haring bevond, maar wel veel kever. Het probleem is dat haring en kever niet van elkaar te onderscheiden is op het echogram en dat de scholen in een gebied zomaar door elkaar heen voorkomen, waardoor de informatie van vistrekken niet altijd uitsluitsel geeft.
Later in the day we see nice red schools on the bottom. No doubt about it, this is herring! We shoot the net for haul 5 (15.05 UTC). Our surprise is great when the catch appears to consist of - again - Norway pout! This is starting to resemble the situation in the period 1995-1998, when there was little herring in this part of the North Sea, but instead a lot of Norway pout. The problem is that herring and beetle cannot be distinguished from each other on the echogram and that the schools in an area just appear interchangeably, so that the information from fishing hauls does not always provide a definitive answer.

Trek 5, 3 juli 2019, 58.10N-0.53W, 850kg kever - Haul 5, July 3, 2019, 58.10N-0.53W, 850kg Norway pout.
Op het CCTV scherm in de meetkamer is te zien hoe het net na trek 5 wordt binnengehaald - The CCTV screen in the acoustic room shows how the net is being hauled in after haul 5.
De vangst van trek 5 op de opvoerband: kever. De haringen op de foto zijn afkomstig van de vorige trek. Ze zijn in het net blijven zitten en zitten nu tussen de vers gevangen kever - The catch of haul 5 on the conveyor belt: Norway pout. The herrings in the picture are from the previous haul. They were still in the net and show up now between the freshly caught Norway pout.
Bemanningslid Ton Meijer meet de schelvissen die ook in de vangst zaten, terwijl André schrijft - Crew member Ton Meijer measures the haddocks that were found between the Norway pout in the catch while André records.
Serdar heeft de maaginhoud van enkele kevers bekeken. Deze bestaat uit copepoden en amphipoden. - Serdar inspected some of the Norway pout stomach contents. It consists of  copepods and amphipods.
Copepoden en amphipoden (met de grote ogen) uit de kever magen - Copepods and amphipods (with the big eyes) from the stomach contents of Norway pout.