FIF Inngangur Fyrirlestur #1 Haustönn 2006 Einar Hjörleifsson
FIF
Inngangur
Fyrirlestur #1Haustönn 2006
Einar Hjörleifsson
2
einar
Grunnuppýsingar
Kennari: Einar Hjörleifsson
Helsta verkssvið: Stofnmat á flatfiskum Helsta áhugasvið þessa dagana: Upplýsingagildi sögulegra
gagna
Heimasíða www.hafro.is/~einarhj (tiltæk í lok vikunnar) Hugsanlega verður HA vefurinn einnig nýttur
Grunnkröfur Stærðfræði Tölfræði Grunnþekkingu í Excel Vinnusemi
3
einar
Grunnupplýsingar
Fyrirlestrar – Stofa K105 (með undantekningum) Mánudagar, fyrir hádegi Þriðjudaga, eftir hádegi
Dæmatímar - Tölvulabbi/Vikuverkefni: Miðvikudagaar, fyrir hádegi
Heimaverkefni Af og til, sem framhald af dæmatímum
Verkefnaskil: 7 dagar
4
einar
Námsmat
Verkefni - 25%. Markmið er fyrst og fremst að dýpka skilning á því efni
sem að tekið er fyrir í fyrirlestrum. 100% verkefnaskil Skilyrt er að verkefnum sé skilað sem textaskjali, þ.e.a.s
að niðurstöður séu ekki sendar í Excel skjölum.
Lokapróf - 75%. Nemandi þarf að ná lágmarkseinkun í verklegu til þess
að öðlast rétt til að þreyta skriflega prófið. Próftími: Eftir samkomulagi
Ef núverandi stundarplan gengur eftir þá gæti það orðið um miðjan Október.
5
einar
Markmið kennslu
Að veita innsýn í grunnþætti sem lýsa stofnstærðarsveiflum í helstu nytjastofnum við Ísland
Að gefa yfirlit yfir þau gögn sem að þarf til þess að meta þróun í stærð fiskistofna
Að gefa yfirlit yfir þau reiknilíkön sem notuð eru til að meta stofnstærð með áherslu á mat á óvissu.
Að fara yfir grunn ráðgjafar um afla, forsendur þeirra og veikleika.
6
einar
Kennsluefni
Fjölritað efni dreift í tímum
Glærur
Ýmsir greinarstúfar
Stefnt er að aðgengi á sem flestum rafrænum skjölum á heimasíðu HA í lok hvers kennsludags
7
einar
Helstu efnisþættir
Inntaksgögn sýnataka, stofnmælingar og afladagbækur
Stofnmat: Mat byggt á heildarstofni byggt á afla og aflabrögðum Mat byggt á aldursgreindum mælingum á afla og stofns
Hagkvæmisathugunar á veiðum Afrakstur á nýliða Hrygningarstofn sem hver nýliði gefur af sér
Samband hrygningarstofns og nýliðunar
Varúðanálgun, aflareglur, áhættumat
8
einar
Efnisþættir – smáa letrið …
Upprifjun á tölfræði meðaltal, línuleg aðhvarfsgreining, lágmarksfrávikagreining
Árdagar fiskifræðinnar Afdrif árgangs
Fjöldi og vöxtur Mælingar I: Afli í fjölda eftir aldri Mælingar II: Vísitölur stofnmælinga Hermilíkan Stofnmat byggt á aldursgreindum afla (SCA og VPA) Afrakstur og hrygningarstofn á nýliða Hrygningarstofn og nýliðun Skekkjumörk og óvissa
númat vs. þámat, hermanir og aflareglur Einfaldari líkön (fátæklegri gögn, en forsendur um hegðunarmynstur stofns mjög
óraunhæfar) Afraksturlíkön (Stock production models) Delay difference models
Varúðarnálgun við stjórn fiskveiða Hafrannsóknastofnun, staða þekkingar
Yfirlit yfir grunn mælinga/stofnmat mismunandi tegunda Helstu annmarkar
Gagnrýni Skýrsla Tuma Tómassonar
Samantekt
FIF
Árdagar fiskifræðinnar
11
einar
Upphaf fiskveiðivísinda I
Upphaflegar hugmyndir um stofna og sveiflur í aflabrögðum: Fram á síðari hluta 19. aldar var litið á hverja
fiskitegund í Norður Atlantshafi sem einn stofn. Sveiflur í veiðum voru skýrðar með því að
tegundin flakkaða á milli landa.
12
einar
Upphaf fiskveiðivísinda II
Nítjándualdar fiskieftirlitsmaður var yfirleitt virðulegur embættismaður sem gerði grein fyrir gangi veiða í formi skýrslu til stjórnvalda
Gagnasöfnun var orðin mjög kerfisbundin við lok 19. aldar
Afli, afli á úthaldsdag, aflasamsetning
Almennt viðhorf var að framleiðni sjávar væri það mikið að veiðar hefðu lítil sem engin áhrif.
Frægastur þeirra sem að héldu þessu fram var Thomas Henry Huxley.
13
einar
Frumhugmyndir um afrakstur
Í torfum er fiskurinn mjög þéttur, ....., og það er líklega óhætt að gera ráð fyrir að það sé að minnsta kosti einn fiskur í hverju kúbikfeti af sjó í torfunum. Ef við gerum ráð fyrir að torfan sé þriggja faðma djúp þá hlýtur hver fermíla af slíkri torfu að innihalda meira en 500,000,000 sílda
Huxley 1881In these shoals the fish are closely packed, like a flock of sheep straying slowly along a pasture, and it is probably quite safe to assume that there is at least one fish for every cubic foot of water occupied by the shoal. If this be so, every square mile of such schoal, supposing it to be three fathoms deep, must contain more than 500,000,000 herring.
(Huxley 1881)
14
einar
Frumhugmyndir um áhrif veiða
“Ég trúi að þorskveiðar, síldarveiðar, sardínuveiðar, makrílveiðar og líklega flestar aðrar veiðar séu ótakmarkandi: þ.e.a.s. að ekkert sem við gerum hefur alvarleg áhrif á fiskmergð. Og að sérhver stjórnunaraðgerð er þar af leiðandi, eðli málsins samkvæmt, óþörf.”
Huxley 1881
“I believe then that the cod fishery, the herring fishery, pilchard fishery, the mackerel fishery, and probably all the great sea fisheries are inexhaustible: that is to say that nothing that we do seriously affects the numbers of fish. And any attempt to regulate these fisheries seems consequently, from the nature of the case to be useless.”
(Huxley 1881)
15
einar
Mikil frjósemi = engin áhrif veiða
Annar grunnur hugmyndanna um fiskmergð í sjó: Hin mikla frjósemi margra nytjafiska.
Fjöldi eggja sem að finnast í hrognum flestra fiska er mjög mikill. Þessi frjósemi var notuð sem hluti af röksemdarfærslu um að mannskepnan gæti með engu móti haft áhrif á fiskmergð í sjónum.
16
einar
Veiðstjórnun í upphafi
“ Við leggjum til að öll lög, sem kveða á um að hefta eða takmarka fiskveiðar á opnu hafi, verði þegar í stað felld úr gildi og ótakmörkuðu veiðifrelsi verði komið á hér eftir”.
Nefndarálit konunglegu fiskveiðisnefndar Breta, 1866
Ofangreindri stefnu var fylgt lengst framan af 20. öldinni.
17
einar
Áhyggjur af “ofveiði”
Garstang (1900) skrifaði skýrslu sem byrjaði á orðunum:
“ Þurrausun sjávarins ..”“The Impoverishment of the Sea ..”
Skýrslan fjallaði um “meinta tæmingu [fisks] á togslóðunum”
“.. the alleged depletion of the trawling grounds ..”
ICES (Alþjóðahafrannsóknaráðið) var stofnað 1902, þegar gufutogarar voru orðnir algengir og fallandi afli á sóknareiningu var orðið áhyggjuefni.
18
einar
Aflabrögð: Ýsa í Norðursjó
0
5
10
15
20
1905 1910 1915 1920 1925 1930 1935
Með
aldag
veið
i (væ
ttir
)
Algengt mynstur á dagveiðieftir að veiðar hófust með“öflugri” veiðiflota
19
einar
Skarkoli: Aflasamsetning
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
1906 1907 1908 1909 1910 1911 1912 1913 1914
SmallMediumLarge
Frá Taning
Samsetning afla breyttistfljótlega þannig að minnavar af stærri fiski.
Afl
i
20
einar
Ýsustofnar við Bretland
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
Aldur (ár)
Fjöld
i í s
ýnum
Norðursjór (mikið veitt)Rockall (lítið veitt)
Sjá Russel bls. 62-63
21
einar
Ýsustofnar við Bretland
Fleira um eldri aldursflokka við Rockall, þar sem þeir endast nokkurn veginn fram til 12 ára aldurs ...., heldur en í Norðursjónum, þar sem veiðar voru meiri og fáir fiskar komast yfir 8 vetra aldur.
Meðalrýrnun 3-10 ára: Rockall - 32% Norðursjór - 64%
Skýringin talin felast í mismunandi sókn
Sjá Russel bls. 62-63
22
einar
Íslandssíld: Aflasamsetning e. aldri
1909
1919
Fjöld
i la
nd
aðra
fisk
a
Aldur
23
einar
Aflasamsetning og stofngerð
Aldursrannsóknir Hjorts á Norsk íslensku síldinni sýndu að sveiflur í aflabrögðum mátti skýra með mjög breytilegum fjölda fiska sem að koma inn í veiðistofn á hverju ári. Uppistaða afla getur verið byggt á stökum árgöngum.
Rannsóknir á aldursamsetningu og rannsóknir Heincke á útlitseinkennum fiska bentu til þess að hver tegund var aðgeind í fjölda stofna.
24
einar
Þekking í lok 3ja áratugarins
Veiðar hafa áhrif á stofnstærð og stofnsamsetningu: Fljótt eftir að veiðar hefjast falla aflabrögð og
var það túlkað sem fall í stofnstærð Stofn sem er veiddur er með færri
stærðar-/aldursflokka en sá sem er óveiddur
Grunnvistfræðieiningin er ekki tegundin heldur stofnar innan tegundarinnar sem að blandast lítið sem ekkert innbyrðis.
25
einar
Helstu þorskstofnar í Atlantshafi
26
einar
Almenn stofnstærðarfræði
Grunnurinn var lagður eftir 1930, Russel eignaður heiðurinn.
“Það er markmið mitt að setja fram með einföldum og almennum hætti, og án flókinnar stærðfræði, staðreyndir málsins á almennu máli.”
“It is my aim here to formulate in simplified and general way, and without mathematical treatment, the broad facts of the case, to state in simple language those elementary principles that are at the back of everyone´s mind who deals with the problem of the rational exploitation of the fisheries”
(Russel 1931,p3)
27
einar
Fyrsta stofnstærðarjafnan
Bt+1 = Bt + Rt + Gt - Mt - Ct Russel jafnan
Bt+1 þyngd stofnsins í byrjun ársins t+1 Bt þyngd stofnsins í byrjun ársins t Rt þyngd nýliðunar á árinu t Gt þyngdaukning eftirlifandi fiska á árinu t Mt þyngd fiska sem að drápust
náttúrulegum dauða á árinu t Ct Afli ársins t (þyngd)
28
einar
Frekari þróun
Russel jafnan lítt notuð í fyrstu, hefur komið upp í ýmsum myndum síðar.
Ástæða þess að þessi jafna var ekki notuð mikið í upphaflegu formi var skortur á gögnum.
Frekari þróun fræðinnar: Beverton og Holt - grunnur fræðinnar, um 1950 Ricker – Samdi fræga “kokkabók” um 1960 8. áratugurinn – VPA greining kemst í almenna
notkun 10. áratugurinn - mat á óvissu
29
einar
Flokkun Sinclairs:
Hvað ræður fjölda stofna innan tegundar? 2 álastofnar í Norður Atlantshafi Margir síldarstofnar í Norður Atlantshafi
Hvað ræður meðalstærð hvers stofns? Síldarstofnar í Norður Atlantshafi eru mistórir
Hvað skýrir breytilega árgangastærð? Leitin að hinum heilaga kaleik stendur enn yfir
Hver er þróun í stærð stofnsins? Viðfangsefni tengt ráðgjöf næsta árs
Kúrsinn dekkar fyrst og fremst lið 3 (óbeint) og 4
30
einar
Þróun í þorskafla í Norður Atlantshafi
Hvað skýrir þessa þróun?Hvert verður framhaldið?