Gå til hovedinnhold

Breibandsekkolodd: Kor stor er laksen?


Undervannsbilde av lakser som svømmer rundt i en merd

HI-forskarar freistar no å finne ut korleis ein kan bruke ekkolodd til å få eit meir nøyaktig bilete av artane som sym i havet.

Fotograf: Tomasz Furmanek / Havforskingsinstituttet

Forskarane skal bruke breibandsakustikk til å få eit betre bilete av fisken som sym i havet.

Dei fleste som har sett sine sjøbein på ein sjark, veit korleis eit ekkolodd fungerer. 

Det er teknologien som let fiskarar «sjå» stimar av fisk under båten. 

Men ekkoloddet let deg ikkje sjå kor store fiskane er eller i det heile kva type fisk det er – det lyt fiskaren tolke etter beste evne.

Fram til no. 

For no skal forskarar frå Havforskingsinstituttet finne ut om vi kan bruke breibandsakustikk til å få eit endå meir nøyaktig bilete av fisken som sym under vasskorpa.

Datastraum

Ved forskingsstasjonen vår i Austevoll er eit nytt CRIMAC-eksperiment i gang. 

I løpet av sommarmånadane har ein nybygd målerigg vorte senka ned til 25 meters djupn i ei merd ved sjøanlegget. 

Denne måleriggen har fem breibandsekkolodd som sender lydsignal mot laksen som sym i merden. 

I ein konteinar på gangvegen mellom merdane har forskarane og teknikarane rigga til eit mellombels kontor – ein mottakssenter for alle dataa som strøymer frå måleriggen.

– Framover skal vi måle med kring åtte vekers mellomrom, medan laksen veks, for å sjå om vi finn noko i dataa som gir informasjon om storleiken på fisken, fortel havforskar og eksperimentansvarleg Tonje Nesse Forland. 

Frå 50 til 5000 laks

I CRIMAC-merden sym kring 50 laks om gongen, i tre dagar. Desse er plukka ut og nøye målt, slik at forskaren veit kor store dei er før breibandsekkolodda skal forsøke å måle dei. 

Etterpå vert ekkoloddriggen flytta over i ein annan merd, der det er 5000 laks. Desse tusentals laksane er frå same gruppa som dei 50 som vart målte i CRIMAC-merden. 

Undervannsvideo av laks som svømmer rundt i merd.
Breibandsekkolodda skal freiste å måle kor store desse laksane er. Foto: Tomasz Furmanek/HI

– Det er ein stor fordel å ha få fisk i merden når vi ønskjer å studere ekko frå enkeltfisk, men for å kunne bruke det vi forskar på i røynda, så vi vil finne ut kva som fungerer også i normale tettleikar – anten i oppdrett eller i stimar til havs, forklarar Forland. 

Forskarane skal følgje ei gruppe laks frå dei er kring 400 gram store til dei vert fleire kilo.

Frå tut til tuuUUT

Så, korleis funkar dette?  

Eit klassisk smalbandekkolodd sender ut éin lyd med éin frekvens. Når denne lyden treffer ein fisk, så sender den tilbake eit ekko. Dette dannar ein prikk på frekvensgrafen. Har du fem ekkolodd som sender ut ein lyd kvar, så får du fem prikkar som viser ekkostyrken på grafen. 

Det kan sjå omtrent slik ut:

Graf som viser ei frekvenskurve frå smalband.

– Men med breibandsekkolodd sender vi ut eit signal som inneheld mange frekvensar, forklarar Forland. 

I staden for å sende ut eit enkelt TUT, sender dei ut tuuUUT. 

Korleis ser vi forskjellen på liten og stor laks?

– I staden for å få tilbake ein prikk, så får du då ein strek. Du får ei kurve som inneheld meir informasjon om orientering, material og storleik, forklarar forskaren. 

Kurva kan til dømes sjå slik ut:

Graf som viser frekvenskurve frå breiband

Mengda lyd som vert reflektert tilbake frå fisken avhenger av fleire faktorar, som vinkelen fisken sym i, tettleik og lydhastigheit i fiskekjøt og symjeblære og nettopp kor stor fisken er. 

Det fører til eit drøss ulike mønster – frå fiskeart til fiskeart, og frå eitt individ til eit anna. Ein og same fisk kan òg gje ulike mønster, alt etter korleis lydstrålen treffer han. 

– I denne omgangen skal vi sjå om vi ser forskjell på frekvenskurvene på liten og stor laks, fortel Forland. 

Dei nye CRIMAC-målingane, kombinert med modellering, vil gje forskarane kunnskap om korleis lyden dei får attende avhenger av storleiken på fisken. På sikt, håpar forskarane at breibandteknologien òg kan skilje fiskeslaga frå kvarandre.

– No målar vi individ som vi veit korleis ser ut – kor lang fisken er, og kva art det er – slik at vi òg skal kunne kjenne att artar i havet, der ein ikkje veit kva ein måler, seier forskaren. 

Framtidas ekkolodd

Tonje Nesse Forland har allereie ein del målingar i boks. Sommarmånadane varma opp vassoverflata i Austevoll, slik at fisken trekte lenger ned. Der symde dei rundt midt i lydstrålen i passe avstand frå ekkolodda, noko som gav havforskarane gode målingar på fisk heile tida.

– Vi har no fått samla masse data der vi kan måle target strength, seier Forland fornøgd. 

Målstyrke (target strength) er eit mål på kor stor del av lyden eit objekt – eller i dette tilfelle, ein fisk – reflekterer tilbake.

Ei kvinne i raud kjeledress sit på hug framfor ein dataskjerm. Dataskjermen står på ein stol, rett innanfor døra i ein kontainer.
Foto: Christine Fagerbakke/HI

– Det som påverkar variasjon i målstyrken mest er lengde og tiltvinkel på fisken. Nettopp difor kan ein i teorien finne informasjon om storleiken til enkeltfisk frå desse målingane, forklarar Forland. 

Dei skal no analysere dataa, og sjå om denne teorien òg går an å få til i praksis.

HTTP/1.0 200 OK Server: Zope/(2.13.22, python 2.7.18, linux2) ZServer/1.1 Date: Sat, 21 Dec 2024 15:54:14 GMT Access-Control-Allow-Headers: x-requested-with,content-type Charset: utf-8 Connection: close Access-Control-Allow-Credentials: True Access-Control-Allow-Origin: * Access-Control-Allow-Methods: GET, OPTIONS Content-Type: text/html Breibandsekkolodd: Kor stor er laksen? | Havforskningsinstituttet Gå til hovedinnhold

Breibandsekkolodd: Kor stor er laksen?


Undervannsbilde av lakser som svømmer rundt i en merd

HI-forskarar freistar no å finne ut korleis ein kan bruke ekkolodd til å få eit meir nøyaktig bilete av artane som sym i havet.

Fotograf: Tomasz Furmanek / Havforskingsinstituttet

Forskarane skal bruke breibandsakustikk til å få eit betre bilete av fisken som sym i havet.

Dei fleste som har sett sine sjøbein på ein sjark, veit korleis eit ekkolodd fungerer. 

Det er teknologien som let fiskarar «sjå» stimar av fisk under båten. 

Men ekkoloddet let deg ikkje sjå kor store fiskane er eller i det heile kva type fisk det er – det lyt fiskaren tolke etter beste evne.

Fram til no. 

For no skal forskarar frå Havforskingsinstituttet finne ut om vi kan bruke breibandsakustikk til å få eit endå meir nøyaktig bilete av fisken som sym under vasskorpa.

Datastraum

Ved forskingsstasjonen vår i Austevoll er eit nytt CRIMAC-eksperiment i gang. 

I løpet av sommarmånadane har ein nybygd målerigg vorte senka ned til 25 meters djupn i ei merd ved sjøanlegget. 

Denne måleriggen har fem breibandsekkolodd som sender lydsignal mot laksen som sym i merden. 

I ein konteinar på gangvegen mellom merdane har forskarane og teknikarane rigga til eit mellombels kontor – ein mottakssenter for alle dataa som strøymer frå måleriggen.

– Framover skal vi måle med kring åtte vekers mellomrom, medan laksen veks, for å sjå om vi finn noko i dataa som gir informasjon om storleiken på fisken, fortel havforskar og eksperimentansvarleg Tonje Nesse Forland. 

Frå 50 til 5000 laks

I CRIMAC-merden sym kring 50 laks om gongen, i tre dagar. Desse er plukka ut og nøye målt, slik at forskaren veit kor store dei er før breibandsekkolodda skal forsøke å måle dei. 

Etterpå vert ekkoloddriggen flytta over i ein annan merd, der det er 5000 laks. Desse tusentals laksane er frå same gruppa som dei 50 som vart målte i CRIMAC-merden. 

Undervannsvideo av laks som svømmer rundt i merd.
Breibandsekkolodda skal freiste å måle kor store desse laksane er. Foto: Tomasz Furmanek/HI

– Det er ein stor fordel å ha få fisk i merden når vi ønskjer å studere ekko frå enkeltfisk, men for å kunne bruke det vi forskar på i røynda, så vi vil finne ut kva som fungerer også i normale tettleikar – anten i oppdrett eller i stimar til havs, forklarar Forland. 

Forskarane skal følgje ei gruppe laks frå dei er kring 400 gram store til dei vert fleire kilo.

Frå tut til tuuUUT

Så, korleis funkar dette?  

Eit klassisk smalbandekkolodd sender ut éin lyd med éin frekvens. Når denne lyden treffer ein fisk, så sender den tilbake eit ekko. Dette dannar ein prikk på frekvensgrafen. Har du fem ekkolodd som sender ut ein lyd kvar, så får du fem prikkar som viser ekkostyrken på grafen. 

Det kan sjå omtrent slik ut:

Graf som viser ei frekvenskurve frå smalband.

– Men med breibandsekkolodd sender vi ut eit signal som inneheld mange frekvensar, forklarar Forland. 

I staden for å sende ut eit enkelt TUT, sender dei ut tuuUUT. 

Korleis ser vi forskjellen på liten og stor laks?

– I staden for å få tilbake ein prikk, så får du då ein strek. Du får ei kurve som inneheld meir informasjon om orientering, material og storleik, forklarar forskaren. 

Kurva kan til dømes sjå slik ut:

Graf som viser frekvenskurve frå breiband

Mengda lyd som vert reflektert tilbake frå fisken avhenger av fleire faktorar, som vinkelen fisken sym i, tettleik og lydhastigheit i fiskekjøt og symjeblære og nettopp kor stor fisken er. 

Det fører til eit drøss ulike mønster – frå fiskeart til fiskeart, og frå eitt individ til eit anna. Ein og same fisk kan òg gje ulike mønster, alt etter korleis lydstrålen treffer han. 

– I denne omgangen skal vi sjå om vi ser forskjell på frekvenskurvene på liten og stor laks, fortel Forland. 

Dei nye CRIMAC-målingane, kombinert med modellering, vil gje forskarane kunnskap om korleis lyden dei får attende avhenger av storleiken på fisken. På sikt, håpar forskarane at breibandteknologien òg kan skilje fiskeslaga frå kvarandre.

– No målar vi individ som vi veit korleis ser ut – kor lang fisken er, og kva art det er – slik at vi òg skal kunne kjenne att artar i havet, der ein ikkje veit kva ein måler, seier forskaren. 

Framtidas ekkolodd

Tonje Nesse Forland har allereie ein del målingar i boks. Sommarmånadane varma opp vassoverflata i Austevoll, slik at fisken trekte lenger ned. Der symde dei rundt midt i lydstrålen i passe avstand frå ekkolodda, noko som gav havforskarane gode målingar på fisk heile tida.

– Vi har no fått samla masse data der vi kan måle target strength, seier Forland fornøgd. 

Målstyrke (target strength) er eit mål på kor stor del av lyden eit objekt – eller i dette tilfelle, ein fisk – reflekterer tilbake.

Ei kvinne i raud kjeledress sit på hug framfor ein dataskjerm. Dataskjermen står på ein stol, rett innanfor døra i ein kontainer.
Foto: Christine Fagerbakke/HI

– Det som påverkar variasjon i målstyrken mest er lengde og tiltvinkel på fisken. Nettopp difor kan ein i teorien finne informasjon om storleiken til enkeltfisk frå desse målingane, forklarar Forland. 

Dei skal no analysere dataa, og sjå om denne teorien òg går an å få til i praksis.