Fisk eller boble, kan du se forskjellen?

Avhandlingen beskriver hvordan ekkoet fra fisk og gassbobler kan identifiseres og skilles fra hverandre når de observeres med et multifrekvens-ekkolodd. Ekkoloddet kan «se» langt i vann i forhold til optiske metoder, men det er ikke alltid lett å tolke signalene. Fiskekjøtt er en dårlig lydreflektor sammenlignet med gassbobler, og ekkoet fra fisk uten svømmeblære lar seg derfor lett skille fra ekkoet fra gassbobler. Derimot kan en stim av fisk med gassfylt svømmeblære til forveksling ligne en sky av gassbobler, mens stimens atferd kan være forskjellig. Noen planktonorganismer gir også sterke ekko fordi de inneholder små gassbobler.

Gasslekkasjer fra havbunnen, både naturlige og menneskeskapte, er vanlig over hele kloden. Påvisning, identifisering og overvåkning av slike gassutslipp er vanskelig og ofte utført ganske tilfeldig. Vitenskapelige ekkolodd er i dag mye brukt til å observere og kvantifisere mengden av fisk og dyreplankton. Det er grunnleggende likheter i det akustiske ekkoet reflektert fra gassbobler og fra noen organismer i sjøen (f.eks. svømmeblærebærende fisk). Akustikk er en metode for å drive kontinuerlig overvåking av naturlige og menneskeskapte gassutslipp.

Avhandlingen består av flere separate studier på fisk (tobis og sei), krill og ulike typer gassbobleutslipp som er observert med ekkolodd og stereokamera. Det beskrives hvordan ulike grupper av marine organismer kan skilles fra gasslekkasje, basert på deres atferd og akustiske egenskaper. Et av de viktigste resultatene er at fisk med stor svømmeblære (f.eks. sei, sild og torsk) lett kan skilles fra gassbobler ved hjelp av akustiske refleksjonsforskjeller når de observeres lateralt (fra siden) med flere akustiske frekvenser.

Resultatene blir brukt i utviklingen av en gasslekkasjedetektor, som skal plasseres på sjøbunnen og gjennomsøke vannsøylen for gassbobler på flere hundre meters avstand. Detektoren er utviklet av Metas AS, som sammen med Forskningsrådet har finansiert doktorgradsprosjektet.

Personalia:

Rokas Kubilius er født i 1984 og vokste opp i Litauen. Han har mastergrad i “Ecology and environmental sciences“ fra Universitetet i Klaipėda i 2009, og har siden 2011 arbeidet med doktorgraden som nærings-ph.d. ved Metas AS og Havforskningsinstituttet. Veiledere under doktorgraden har vært Egil Ona og Gavin Macaulay (Havforskningsinstiuttet).

Tidspunkt og sted for prøveforelesningen:

22.05.2015, kl. 09.15. Oppgitt emne: "Surveying global aquatic ecosystems with camera, advantages and limitations”.
Sted: Seminarrom K3, Biologen, Thormøhlensgate 53 A/B.

Tidspunkt og sted for disputasen:

18.06.2015 kl 10.15.
Sted: Stort auditorium, Høyteknologisenteret, Thormøhlensgate 55