MEDIAS GSA 17 e GSA 18

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1 Consiiglliio Naziionalle delllle Riicerche ISMAR - Istituto di Scienze Marine Sede di Ancona Italian National Program under Council Regulation (EC) N 199/2008, Commission Regulation (EC) N 665/2008 and Commission Decision N 2008/949/CE MEDIAS GSA 17 e GSA 18 Pan-MEDIterranean Acoustic Survey in the Adriatic Sea FAO sub areas and Rapporto tecnico Anno 2012 Responsabile scientifico: Ing. Iole Leonori ANCONA Marzo 2013

2 Partecipanti al programma: Andrea De Felice, Ilaria Biagiotti, Giovanni Canduci, Fabio Campanella, Claudio Vasapollo, Sara Malavolti, Giordano Giuliani, Rocco De Marco, Diego Borme, Ana Pesic (Montenegro), Milica Mandic (Montenegro), Silvestro Rosetti, Chiara Mascetti, Alessandro Mannini, Tomaz Modic (Slovenia), Giuseppe Caccamo. La proprietà dei risultati è della Direzione Generale Pesca Marittima (Ministero per le Politiche Agricole e Forestali, Roma, che si riserva il diritto di utilizzare, elaborare e diffondere i dati. Qualunque diffusione dei dati non autorizzata specificatamente sarà perseguita a termini di legge. 2

3 Prefazione Sin dal 1976 il Mare Adriatico è stato studiato con metodologia acustica dal CNR ISMAR di Ancona (già IRPEM) con lo scopo di valutare l abbondanza dei piccoli pelagici e la loro distribuzione spaziale. Il MIPAAF e la Comunità Europea hanno finanziato in tempi diversi questa ricerca. In passato, il survey acustico nel Mare Adriatico è stato limitato al versante italiano fino a che, di recente, grazie alla cooperazione tra l Italia e le nazioni dell Adriatico orientale, nell ambito del Progetto FAO AdriaMed, questa ricerca è stata estesa alle acque slovene (2001, 2007 e 2008), croate (2001), montenegrine (2002, 2004, 2005, 2008, ) e albanesi (2008, ). Nel 2009 ha avuto inizio il progetto MEDIAS GSA 17 e GSA 18 che prevede la realizzazione di campagne annuali di survey acustico nell Adriatico occidentale e nelle acque territoriali slovene nell ambito del progetto di ricerca MEDIAS: Mediterranean Acoustic Survey on Small Pelagics facente parte del DCR della UE. La presente ricerca vede la cooperazione del CNR ISMAR di Ancona (Italia) e del Fishery Research Institute di Lubiana (Slovenia). L area di studio è il versante occidentale del Nord e Medio Adriatico e del Sud Adriatico ossia delle sub aree GSA 17 e GSA 18 (divisione FAO); la nave da ricerca utilizzata per le campagne oceanografiche è la N/O G. Dallaporta del CNR. Preparazione di questo documento Il presente rapporto riguarda l attività di ricerca a bordo della N/O Dallaporta durante le due campagne di survey acustico realizzate nel 2012 nell Adriatico occidentale comprese le acque territoriali slovene nell ambito del progetto di ricerca MEDIAS GSA 17 e GSA 18, del Piano Nazionale , facente parte del progetto UE MEDIAS: Mediterranean Acoustic Surveys on Small Pelagics. Oltre all acquisizione dei dati acustici, sono state eseguite stazioni di pesca sui piccoli pelagici con rete volante con montati sensori per il controllo dell apertura e della posizione della rete nella colonna d acqua. Sono stati quindi effettuati campionamenti con sonda multiparametrica CTD in posizioni predeterminate lungo le rotte del survey in modo da avere i profili di temperatura, salinità, fluorescenza, torbidità ed ossigeno disciolto. 3

4 Ringraziamenti Un ringraziamento speciale va alla Comunità Europea, al MIPAAF e all IREPA, mandataria dell ATS. Grazie inoltre all equipaggio della N/O Dallaporta che è stato fondamentale per la realizzazione pratica del survey acustico e al Governo sloveno che ha permesso lo svolgimento della ricerca nelle proprie acque territoriali. Indice Introduzione...5 Tempistica delle attività...6 Materiali e metodi...11 Campionamento acustico...11 Campionamento biologico...17 Campionamento CTD...18 Calibrazione dell apparecchiatura acustica...19 Bibliografia

5 Introduzione Dal 1976 il Mare Adriatico è stato monitorato dal CNR ISMAR di Ancona (già IRPEM), mediante metodologia acustica, allo scopo di valutare l abbondanza e la distribuzione spaziale dei piccoli pelagici (Azzali, 2002). Il Mare Adriatico, per quello che riguarda i piccoli pelagici, è notevolmente il più produttivo tra i mari Italiani e uno dei più ricchi del Mediterraneo. Dopo la ratifica del Trattato di Osimo, nel 1978, e la seguente istituzione della Mid-Line che divide in due l Adriatico, i survey acustici sono stati limitati al versante occidentale (Azzali et al., 2002; 2007; Leonori, 2007; Leonori et al., 2007; Leonori, 2010; 2011; 2012; Leonori et al., 2011a). In anni recenti, questo limite è stato superato in qualche caso permettendo una visione più completa della situazione degli stock di piccoli pelagici nel Mare Adriatico. Un survey acustico pilota è stato realizzato nel 2001 con la collaborazione di Italia, Slovenia e Croazia; il piano standard del survey è stato esteso alle acque slovene e croate (limitatamente al Quarnaro) e, mentre la N/O italiana Dallaporta effettuava l acquisizione dei dati acustici e le stazioni di pesca, la N/O croata BIOS conduceva il campionamento CTD e sul plancton. Nel 2002, i ricercatori croati dell IOF di Spalato hanno realizzato per la prima volta un survey acustico nel versante orientale della GSA 17, mentre il CNR ISMAR di Ancona, in collaborazione con l IBM di Cattaro ha intrapreso il primo survey acustico nelle acque montenegrine. Mentre il survey dell IOF di Spalato viene effettuato ogni anno con regolarità (Leonori et al., 2011b; 2012a) il survey in Montenegro si è ripetuto nel 2004 e nel 2005 (Azzali et al., 2006). Nel 2008 e negli anni , in ambito AdriaMed, si è sentita l esigenza di estendere il monitoraggio anche alle acque albanesi ed è stato realizzato un echosurvey congiunto in Albania e Montenegro (Leonori e De Felice, 2008; 2010, 2011, 2012; Leonori et al., 2011c; 2011d, 2012b). Con la copertura completa della piattaforma continentale di fronte ad Albania e Montenegro si ottengono stime di biomassa riferite ad un area comparabile per estensione a quella monitorata storicamente nell Adriatico sud-occidentale (GSA 18) sin dal In questo modo la porzione adriatica della GSA 18 può essere comparata tra i due versanti. Dal 2007 un accordo tra istituzioni di ricerca italiane e slovene ha dato origine a un estensione permanente del survey acustico del CNR-ISMAR in acque slovene (Leonori, 2007). Dal 2009, tale piano è stato seguito all interno del Progetto UE MEDIAS (=MEDIterranean Acoustic Surveys on Small Pelagics) che prevede l effettuazione di campagne annuali di survey acustici con lo scopo di valutare la biomassa e la distribuzione spaziale dei piccoli pelagici in aree del Mediterraneo e del Mar Nero, appartenenti all Unione Europea, particolarmente importanti per 5

6 queste risorse. I survey acustici vengono condotti, seguendo un protocollo comune, dall IEO lungo le coste spagnole, dall IFREMER nel Golfo del Leone (Francia), dal CNR-ISMAR nel Mare Adriatico & Slovenia, dal CNR-IAMC nel Canale di Sicilia & Malta, dall HCMR nel Mare Egeo (Grecia) e da Bulgaria e Romania nel Mar Nero. Le specie target del progetto sono le principali specie commerciali di piccoli pelagici ossia, nel Mediterraneo, l alice (Engraulis encrasicolus) e la sardina (Sardina pilchardus). Il progetto MEDIAS fa parte del DCR (Data Collection Regulation under Council Regulation (EC) N 199/2008 and Commission Regulation (EC) N 665/2008). Qui, di seguito, viene descritta l attività effettuata nel 2012, durante le due campagne oceanografiche MEDIAS GSA 17 e GSA 18, a bordo della N/O G. Dallaporta del CNR, nell ambito del modulo G (Research surveys at sea) del Piano Nazionale Tempistica delle attività MEDIAS GSA 18 La prima campagna di survey acustico è stata svolta nell Adriatico sud-occidentale (GSA 18) in accordo con il protocollo MEDIAS nel periodo 16 28luglio Le operazioni sono iniziate il 16 luglio con l imbarco e l istallazione della strumentazione a bordo poi, dopo una giornata di sosta per maltempo, il 18 luglio sono iniziate le operazioni di collaudo dell attrezzatura in mare che hanno previsto l effettuazione di una cala di pesca di prova durante il trasferimento verso il sito per la calibrazione della strumentazione elettroacustica nei pressi dell Isola di S. Domino. Il 19 luglio è stata effettuata la calibrazione alle frequenze di 38, 120 e 200 khz a cui ha fatto seguito il trasferimento verso il punto d inizio del survey acustico, a largo di Vieste. Il survey è proseguito nei giorni seguenti lungo i primi 11 transetti fino al 22 luglio quando la nave è entrata nel porto di Bari per maltempo e dove è rimasta ferma fino al 24 luglio. Il luglio è ripreso il survey acustico. Dal 26 al 28 luglio è stato necessario effettuare una nuova sosta al porto di Bari a causa del maltempo. Il 28 luglio è stata fatta una cala di recupero ed è quindi terminato il survey nel versante ovest della GSA 18. Come negli anni precedenti, il survey acustico nel sud Adriatico è stato effettuato, a velocità costante (9.5 nodi), seguendo un campionamento sistematico lungo la griglia di transetti prestabiliti paralleli e perpendicolari alla costa. Il monitoraggio acustico è stato fatto in maniera sincrona alle tre frequenze d uso su tutta la colonna d acqua tra 15 metri (ove possibile) e 200 metri di profondità, in continuo (sia di giorno che di notte), su un totale di 473 miglia nautiche. Durante il survey sono state fatte 13 cale semipelagiche con rete volante per il campionamento 6

7 biologico delle specie di piccoli pelagici presenti e 39 stazioni con sonda multiparametrica (CTD) per la caratterizzazione oceanografica dell area di studio (profili lungo la colonna d acqua di temperatura, salinità, ossigeno, fluorescenza, torbidità and densità dell acqua di mare. Le catture, ottenute durante le cale effettuate con rete volante, sono state esaminate al fine di determinare la composizione per specie (proporzioni in peso), le distribuzioni di frequenza di lunghezza e i pesi medi per taglia dei pesci. Inoltre sono stati congelati dei campioni delle specie bersaglio: Engraulis encrasicolus e Sardina pilchardus per la successiva lettura in laboratorio degli otoliti al fine di determinare le chiavi età lunghezza e quindi la struttura di età delle popolazioni. Il giorno 9 agosto la N/R G. Dallaporta è rientrata al porto di Ancona e sono stati scaricati gli strumenti e le attrezzature utilizzate. MEDIAS GSA 17 Nel periodo 31 agosto 27 settembre 2012 è stata effettuata la seconda campagna di survey acustico nel Nord e Medio Adriatico comprese le acque territoriali della Slovenia (GSA 17). Le operazioni sono iniziate il 31 agosto con l imbarco e l istallazione della strumentazione a bordo della N/R G. Dallaporta. La partenza è stata rimandata per maltempo alla mattinata del 4 settembre, con l inizio del survey di fronte ad Ancona, si è proceduto poi a nord, verso Ravenna, lungo i transetti prestabiliti fino al. 6 settembre quando è stato necessario effettuare una sosta a porto Corsini per maltempo. Il survey acustico è ripreso l 8 settembre e si è protratto fino al 12 settembre coprendo i transetti prestabiliti tra Ravenna e Trieste e quindi le acque territoriali della Slovenia. Il survey acustico in acque slovene è avvenuto il 12 settembre con la partecipazione del Dr. Tomaz Modic del FRIS (Fisheries Research Institute of Slovenia) imbarcato e sbarcato in quello stesso giorno presso il porto di Koper (Slovenia). Durante il rientro sono state fatte 3 cale di recupero. Si è poi iniziato il piano dei transetti tra Ancona e Vieste interrotto all altezza di Porto Potenza Picena per maltempo con conseguente rientro al porto di Ancona dove la nave è rimasta ferma fino al 17 settembre. Tra il 17 e il 19 settembre è ripreso il survey fino ad Ortona dove si è fatta una pausa per condizioni meteomarine avverse. Il 21 settembre è stato possibile riprendere il campionamento che è poi terminato il 23 settembre. Il 23 settembre è stata poi raggiunta, in serata, la zona presso le isole Tremiti dove, il 24 settembre, è iniziata la calibrazione della strumentazione acustica (con rispettiva stazione CTD) a 7

8 tutte e tre le frequenze in uso (38, 120 e 200 khz). Il 25 settembre è stato possibile ripartire per raggiungere il sito presso le fosse di Pomo per la misurazione del rumore ambientale. Tale operazione è stata fatta in una zona con fondale di 200 metri impostando l ecoscandaglio in modalità passiva (solo ricezione). Si è poi ripresa la navigazione effettuando 2 cale di recupero nel tragitto verso Ancona. Il 27 settembre è terminata la campagna al porto di Ancona dove è stato sbarcato il materiale e la strumentazione. Complessivamente, nella GSA 17, sono state monitorate acusticamente 1567 miglia nautiche (1075 nel Nord Adriatico e 492 nel Medio Adriatico), sono state fatte 43 pescate con rete volante sui piccoli pelagici e 89 stazioni CTD per la misura dei principali parametri oceanografici. Il monitoraggio acustico è stato fatto in maniera sincrona alle tre frequenze d uso tra la batimetria dei 15 metri (ove possibile) e la Mid-Line, su tutta la colonna d acqua. La cattura con la rete è stata esaminata per il suo contenuto in specie (proporzioni in peso) e sono state misurate lunghezze e pesi dei pesci. Inoltre sono stati preservati in congelatore campioni delle specie target (Engraulis encrasicolus, Sardina pilchardus) e di Sprattus sprattus per la successiva lettura degli otoliti in laboratorio allo scopo di determinarne l età. Il campionamento con sonda CTD ha fornito i profili lungo la colonna d acqua per quanto riguarda temperatura, salinità, fluorescenza, ecc. RIEPILOGO MEDIAS GSA 17 e GSA 18 In totale, durante le due campagne di survey acustico nelle GSA 17 e nella GSA 18, sono state campionate 2040 miglia nautiche, compresi i percorsi effettuati durante le cale di pesca. Le stazioni di pesca sono state 56 e le stazioni CTD 128 considerando l intera area di campionamento che hanno permesso di avere una conoscenza piuttosto dettagliata ed uniforme della composizione della biomassa pelagica e delle condizioni ambientali. In totale, la durata delle due campagne oceanografiche è stata di 41 giorni; grazie alle buone condizioni metereologiche e al fatto che non si sono avuti particolari problemi durante le due campagne in mare i suddetti giorni hanno permesso di coprire il 100% dell area di studio. In Tabella 4 sono riassunte le principali informazioni sulla due campagne di survey acustico MEDIAS GSA 17 e GSA 18 effettuate nel Tabella 4. Tabella riassuntiva del survey acustico MEDIAS GSA 17 e GSA 18 per Rapporto Tecnico Annuale 8

9 * in the planned and achieved target are comprised not only the "acoustic Nm" but also the Nm conducted and during the hauls for the biological sampling MS Name of survey Aim of survey ITA MEDIAS Adriatic Acoustic survey for the estimation of Anchovy and Sardine abundance and distribution Area(s) covered GSA 17 and GSA 18 Period (Month) July-September Days at sea planned 41 Max. days eligible 185 Type of Sampling activities Echo Nm Planned target 2000 Ecosystem indicators collected 1, 2, 3 Map Fig. 2 Relevant international planning group Upload in international database MEDIAS steering Committee Achieved Days at sea 41 Achieved Target 2040 % achievement no days A/P % Y 100% % achievement target A/P % 102% Il principale inconveniente che si ha ogni anno riguarda la presenza di nuove strutture a mare che limitano il piano di campionamento o comunque costringono ad apportare modifiche. Queste strutture sono principalmente impianti di maricoltura presso la costa, poligoni di tiro militari e la presenza di rigassificatori al largo. Per il momento c è un solo rigassificatore che interessa il piano di campionamento (area di competenza della Capitaneria di Chioggia) di questa ricerca, ma è previsto un aumento di queste strutture con conseguente aumento di problemi nel rimodulare il piano dei transetti. La lista del personale scientifico e dei rispettivi compiti a bordo durante le due campagne di survey acustico è riportata in Tabella 1 a) GSA 17 e b) GSA 18. Alcuni ricercatori non sono stati a bordo per tutto il periodo data anche la disponibilità sul Dallaporta di 11 posti totali per il personale scientifico. 9

10 Tabella 1. Lista del personale scientifico e delle rispettive principali mansioni a bordo a) campagna MEDIAS GSA 18 Nome Nationalità Mansioni a bordo Andrea De Felice Italiana Capo missione; acquisizione dati acustici Giordano Giuliani Italiana Acquisizione dati acustici Ilaria Biagiotti Italiana Acquisizione dati acustici Fabio Campanella Italiana Acquisizione dati acustici Giovanni Canduci Italiana Acquisizione dati acustici Claudio Vasapollo Italiana Campionamento biologico Sara Malavolti Italiana Campionamento biologico Diego Borme Italiana Campionamento biologico Ana Pesic Montenegrina Campionamento biologico Milica Mandic Montenegrina Campionamento biologico Giuseppe Caccamo Italiana Campionamento CTD b) campagna MEDIAS GSA 17 Nome Nationalità Mansioni a bordo Andrea De Felice Italiana Capo missione; acquisizione dati acustici Giovanni Canduci Italiana Acquisizione dati acustici Ilaria Biagiotti Italiana Acquisizione dati acustici Fabio Campanella Italiana Acquisizione dati acustici Claudio Vasapollo Italiana Campionamento biologico Sara Malavolti Italiana Campionamento biologico Diego Borme Italiana Campionamento biologico Silvestro Rossetti Italiana Campionamento biologico Chiara Mascetti Italiana Campionamento biologico Alessandro Mannini Italiana Campionamento biologico Tomaz Modic Slovena Campionamento biologico Giuseppe Caccamo Italiana Campionamento CTD 10

11 Materiali e metodi Campionamento acustico L acquisizione dei dati acustici è stata fatta, a bordo della N/R G. Dallaporta (Tabella 2, Figura 1), lungo transetti pianificati, perpendicolari alla costa e distanziati 8-10 miglia nautiche. La distanza tra i transetti è stata mantenuta uguale a quella dei survey storici che si è dimostrata adeguata per evitare perdita d informazione o al contrario oversampling. Ulteriori analisi di geostatistica sui dati degli anni passati sono state fatte per l ottimizzazione del disegno del survey acustico. I transetti interessano l area compresa tra metri di profondità (in dipendenza della presenza/assenza di ostacoli, come campi di maricoltura) e la Mid-Line o la batimetrica dei 200 metri da Trieste e le acque slovene a Brindisi. In Figura 2 sono riportati lo schema dei transetti degli echosurvey nelle GSA 17 e GSA 18 e le posizioni delle stazioni di pesca sui piccoli pelagici. In Tabella 3 sono elencati i punti dei cambi rotta dei survey acustici. Tabella. 2 - Caratteristiche della nave da ricerca N/R "G. DALLAPORTA" ARMATORE FINSHIP Srl STAZZA LORDA (tons) 285 GT PROPRIETARIO CNR VELOCITA' (nodi) 14 PORTO DI ISCRIZIONE NOME N DI MATRICOLA ANNO DI COSTRUZIONE LUNGHEZZA FUORI TUTTO (m) Bari MN/R "G. Dallaporta" ,30 POTENZA MOTORE (CV) GIRI MAX (giri/minuto) ELICA CAVO DI TRAINO: lunghezza (m) diametro (mm) a pale orientabili

12 Figura 1 - Nave da ricerca N/R "G. DALLAPORTA" 12

13 Figura 2. Rotte del survey acustico, batimetria dell area di studio e posizioni delle cale di pesca nelle GSA 17 e GSA 18, nel

14 Tabella 3. Elenco cambi rotta relativi ai survey acustici nelle GSA 17 (a sinistra) e GSA 18 (a destra) nel CAMBI ROTTA Trieste-Vieste SURVEY ROUTES Vieste-Brindisi TRANSECT No LATITUDINE LONGITUDINE NOTE (INIZIO) Trieste TRANSECT No (START) LATITUDE LONGITUDE LENGTH (Nm) NOTES Koper Venezia Chioggia Vieste Molfetta Bari Monopoli Ravenna Riccione Pesaro Ancona Civitanova M Giulianova Pescara Lanciano Vasto Termoli Vieste 14

15 L acquisizione dei dati acustici è stata fatta in continuo, 24 ore al giorno, lungo le rotte stabilite. La strumentazione acustica consisteva nel sistema SIMRAD EK60 operante, in modo sincrono, alle frequenze di 38, 120 e 200 khz; l ecoscandaglio scientifico era collegato con trasduttori splitbeam installati a scafo dell imbarcazione. Le impostazioni principali dell ecoscandaglio erano: lunghezza dell impulso di 1 ms, larghezza di banda comparabile tra le frequenze, velocità di emissione impulsi massima possibile. I dati acustici vengono analizzati e processati con la risoluzione di un miglio nautico, attraverso il metodo standard dell ecointegrazione (Simmonds& McLennan, 2005). Un esempio di un ecogramma rappresentato sullo schermo dell ecoscandaglio durante una cala di pesca è mostrato in Figura 3. Livello del trasduttore 38 khz Livello del trasduttore 120 khz Livello del trasduttore 200 khz Lima dei sugheri della rete Lima dei piombi della rete Banchi di pesce Figura 3. Ecogramma mostrato sullo schermo dell ecoscandaglio con riportata la posizione della rete volante nella colonna d acqua durante la fase di pesca. La frequenza di riferimento, per la stima della biomassa dei piccoli pelagici è 38 khz. Le frequenze di 120 khz e 200 khz vengono usate per discriminare i piccoli pelagici muniti di vescica natatoria da altri pesci che ne sono privi, dal plancton, dal rumore, ecc. 15

16 La velocità della nave, durante il survey, è stata di 9.5 nodi. La velocità e la posizione della nave venivano acquisiti mediante GPS. Il tracciato del survey acustico e i punti di campionamento venivano comunicati al Comandante che li memorizzava sul software di navigazione di bordo Navisailor e automaticamente venivano visualizzati su un computer portatile da bordo, collegato in rete con la plancia. La posizione della nave, le rotte e i punti dei campionamenti con la rete volante venivano memorizzati sul sistema Olex che inoltre ha permesso di memorizzate le misure di profondità ottenute dall EK60 e di visualizzare mappe di batimetria e fare stime di durezza del fondale. Il sistema Olex è stato anche utilizzato come archivio in quanto aggiornato con le cale effettuate durante il survey negli anni passati. I dati acustici sono stati registrati su Hard Disk e su alcuni DVD mediante il software Simrad ER60. Tutti i dati del survey (acustici, biologici e di posizione della nave) vengono processati attraverso il pacchetto software Myriax Echoview. Le mappe tematiche vengono realizzate con il software GIS ArcView. 16

17 Campionamento biologico I campionamenti con la rete da pesca (Figura 2) sono stati effettuati con lo scopo principale di determinare la taglia e la composizione in specie della biomassa dei piccoli pelagici nell area di studio. Le stazioni di pesca sono state effettuate in diversi momenti del giorno, a differenti condizioni di luce, tenendo conto anche della dislocazione delle aggregazioni principali di pesce visibili all ecoscandaglio e cercando di coprire uniformemente l area dal punto di vista spaziale e a diverse profondità. La rete volante utilizzata, progettata presso l ISMAR-CNR di Ancona, è dello stesso tipo di quella usata durante i survey acustici fin dal Questa rete ha 800 mm di lunghezza nominale della maglia nella parte frontale e 18 mm a livello del sacco. L area della bocca della rete è circa 110 m 2 (circa 10 m in altezza e 11 m in larghezza). La posizione della rete in acqua è stata rilevata attraverso l uso del sistema ITI (Simrad s Integrated Trawl Instrumentation) che permette di monitorare, durante la fase di pesca, la profondità a cui si trova la rete, l apertura verticale della bocca della rete e la temperatura alla profondità di cattura. Il trasduttore splitbeam, connesso alla strumentazione ITI a bordo, è stato installato, come dal 2010, su un corpo trainato (paravan) appositamente costruito dalla SIMRAD per l alloggio e il traino del trasduttore. Gli altri sensori erano opportunamente montati sulla rete. Durante il campionamento biologico, la velocità di cala è stata mantenuta costante a circa nodi. La durata delle cale è stata fissata a 30 minuti. Dopo ogni cala tutto il pescato è stato pesato e misurato a bordo. Tutte le specie di pesci sono state misurate al 0.5 cm inferiore. Per le catture più abbondanti è stato considerato un subcampione per la misura della distribuzione di frequenza. Le catture, ottenute durante le cale effettuate con rete volante, sono state esaminate al fine di determinare la composizione per specie (proporzioni in peso) e le distribuzioni di frequenza di lunghezza e i pesi medi per taglia. Sono stati preservati in congelatore dei campioni delle due specie bersaglio Engraulis encrasicolus e Sardina pilchardus e dello spratto (Sprattus sprattus), per la successiva lettura in laboratorio degli otoliti per la determinazione delle chiavi età lunghezza e quindi della struttura di età delle popolazioni. 17

18 Campionamento CTD I campionamenti sui parametri ambientali consistevano in profili CTD mediante sonda multiparametrica SEABIRD 911 PLUS. Le stazioni CTD sono state distribuite in maniera piuttosto uniforme lungo i transetti allo scopo di misurare temperatura, salinità, fluorescenza, torbidità e ossigeno disciolto lungo la colonna d acqua. Le posizioni delle stazioni CTD lungo le rotte del survey acustico sono riportate in Figura 4. Batimetria Figura 4. Posizioni delle stazioni CTD relative ai survey acustici MEDIAS GSA 17 e GSA 18 effettuati nel

19 Calibrazione della strumentazione Il sistema idroacustico, come ogni anno, è stato calibrato elettricamente a ciascuna frequenza di utilizzo (38, 120 e 200 khz) al fine di garantire misure quantitative accurate durante il survey acustico. Nel 2012, sono state effettuate due calibrazioni. La prima calibrazione è stata fatta il 19 luglio 2012 presso le isole Tremiti, vicino all isola di S. Domino, dopo le operazioni d imbarco, istallazione e messa a punto della strumentazione a bordo, prima dell inizio della campagna nella GSA 18. Una seconda calibrazione è stata fatta il 24 settembre 2012, presso le isole Tremiti, al termine della campagna di survey acustico nella GSA 17. Durante le calibrazioni è stata seguita la procedura della sfera standard (di rame in questo caso) come descritto in Foote et al. (1987). La sfera di rame (una diversa per ogni frequenza) è stata posizionata sotto il relativo trasduttore e tenuta in sospensione mediante tre fili di opportuno spessore e materiale per non interferire nella riflessione acustica. I trasduttori a scafo sono stati calibrati in quest ordine: 38, 120 e 200 khz. Uno schema, mostrante la disposizione delle lenze con i fili per tenere sospesa la sfera nella posizione voluta, è riportato in Figura 5. Poppa 1 Prua m 2 Figura 5. Schema della disposizione delle tre lenze (1, 2, 3) sulla N/O Dallaporta per la calibrazione della strumentazione acustica. In evidenza anche la posizione dei tre trasduttori a scafo (38, 120 e 200 khz). Lo scopo della calibrazione è di controllare ed eventualmente correggere i guadagni relativi alle misure di Target Strength (TS) e Backscattering Volume Strength (S v ), per ogni trasduttore, per 19

20 poter avere una risposta uguale a quella della sfera standard, con proprietà acustiche note, ad una data velocità del suono. Anche i parametri geometrici dei coni acustici generati da ciascun trasduttore vengono controllati. Gli esiti della prima e della seconda calibrazione sono riportati rispettivamente in Tabella 5 e Tabella 6. Affinché possa ritenersi buona la calibrazione effettuata la deviazione dei dati sperimentali dai due modelli del cono acustico (polynomial model e beam model), calcolati dal software di calibrazione, deve dare un valore del parametro RMS-error (Root Mean Square error) al disotto del valore 0.2 db. Quando il valore di RMS risulta tra 0.2 e 0.4 db la calibrazione non si può ritenere buona ma pur sempre accettabile. Valori al di sopra di 0.4 db indicano la necessità di ripetere la calibrazione. 20

21 Tabella 5. Rapporti di calibrazione, del 19 luglio 2012, alle tre frequenze in uso durante i survey acustici. 38 khz pulse length 0.5 msec Date: 19/07/2012 Reference Target: TS db Min. Distance m TS Deviation 5.0 db Max. Distance m Transducer: ES38B Serial No Frequency Hz Beamtype Split Gain db Two Way Beam Angle db Athw. Angle Sens Along. Angle Sens Athw. Beam Angle 7.16 deg Along. Beam Angle 7.01 deg Athw. Offset Angle deg Along. Offset Angle deg SaCorrection 0.00 db Depth 3.50 m Transceiver: GPT 38 khz a6c11-1 ES38B Pulse Duration ms Sample Interval m Power 2000 W Receiver Bandwidth 3.28 khz Sounder Type: EK60 Version TS Detection: Min. Value db Min. Spacing 100 % Max. Beam Comp. 6.0 db Min. Echolength 80 % Max. Phase Dev. 8.0 Max. Echolength 180 % Environment: Absorption Coeff. 8.9 db/km Sound Velocity m/s Beam Model results: Transducer Gain = db SaCorrection = db Athw. Beam Angle = 7.19 deg Along. Beam Angle = 7.14 deg Athw. Offset Angle =-0.03 deg Along. Offset Angle=-0.06 deg Data deviation from beam model: RMS = 0.16 db Max = 0.57 db No. = 90 Athw. = 1.5 deg Along = 3.5 deg Min = db No. = 110 Athw. = 0.2 deg Along = 4.4 deg Data deviation from polynomial model: RMS = 0.14 db Max = 0.49 db No. = 90 Athw. = 1.5 deg Along = 3.5 deg Min = db No. = 110 Athw. = 0.2 deg Along = 4.4 deg 21

22 38 khz pulse length 1 msec Date: 19/07/2012 Reference Target: TS db Min. Distance m TS Deviation 5.0 db Max. Distance m Transducer: ES38B Serial No Frequency Hz Beamtype Split Gain db Two Way Beam Angle db Athw. Angle Sens Along. Angle Sens Athw. Beam Angle 6.96 deg Along. Beam Angle 6.91 deg Athw. Offset Angle 0.00 deg Along. Offset Angle deg SaCorrection db Depth 3.50 m Transceiver: GPT 38 khz a6c1 1-1 ES38B Pulse Duration ms Sample Interval m Power 2000 W Receiver Bandwidth 2.43 khz Sounder Type: EK60 Version TS Detection: Min. Value db Min. Spacing 100 % Max. Beam Comp. 6.0 db Min. Echolength 80 % Max. Phase Dev. 8.0 Max. Echolength 180 % Environment: Absorption Coeff. 8.9 db/km Sound Velocity m/s Beam Model results: Transducer Gain = db SaCorrection = db Athw. Beam Angle = 7.16 deg Along. Beam Angle = 7.01 deg Athw. Offset Angle =-0.03 deg Along. Offset Angle=-0.05 deg Data deviation from beam model: RMS = 0.22 db Max = 0.61 db No. = 106 Athw. = 1.1 deg Along = -4.6 deg Min = db No. = 29 Athw. = -4.0 deg Along = -1.4 deg Data deviation from polynomial model: RMS = 0.20 db Max = 0.70 db No. = 106 Athw. = 1.1 deg Along = -4.6 deg Min = db No. = 29 Athw. = -4.0 deg Along = -1.4 deg 22

23 120 khz pulse length 1 msec Date: 19/07/2012 Reference Target: TS db Min. Distance m TS Deviation 5.0 db Max. Distance m Transducer: ES120-7C Serial No. 480 Frequency Hz Beamtype Split Gain db Two Way Beam Angle db Athw. Angle Sens Along. Angle Sens Athw. Beam Angle 7.06 deg Along. Beam Angle 7.04 deg Athw. Offset Angle 0.05 deg Along. Offset Angle 0.00 deg SaCorrection db Depth 3.50 m Transceiver: GPT 120 khz b533-1 ES120-7C Pulse Duration ms Sample Interval m Power 250 W Receiver Bandwidth 3.03 khz Sounder Type: EK60 Version TS Detection: Min. Value db Min. Spacing 100 % Max. Beam Comp. 6.0 db Min. Echolength 80 % Max. Phase Dev. 8.0 Max. Echolength 180 % Environment: Absorption Coeff db/km Sound Velocity m/s Beam Model results: Transducer Gain = db SaCorrection = db Athw. Beam Angle = 7.27 deg Along. Beam Angle = 7.30 deg Athw. Offset Angle = 0.02 deg Along. Offset Angle=-0.01 deg Data deviation from beam model: RMS = 0.28 db Max = 0.73 db No. = 159 Athw. = 2.0 deg Along = -3.1 deg Min = db No. = 155 Athw. = 1.1 deg Along = -2.9 deg Data deviation from polynomial model: RMS = 0.26 db Max = 0.63 db No. = 159 Athw. = 2.0 deg Along = -3.1 deg Min = db No. = 340 Athw. = 2.2 deg Along = -2.0 deg 23

24 200 khz pulse length 1 msec Date: 19/07/2012 Reference Target: TS db Min. Distance m TS Deviation 8.0 db Max. Distance m Transducer: ES200-7C Serial No. 365 Frequency Hz Beamtype Split Gain db Two Way Beam Angle db Athw. Angle Sens Along. Angle Sens Athw. Beam Angle 6.66 deg Along. Beam Angle 6.92 deg Athw. Offset Angle deg Along. Offset Angle deg SaCorrection db Depth 3.50 m Transceiver: GPT 200 khz c7f 2-1 ES200-7C Pulse Duration ms Sample Interval m Power 150 W Receiver Bandwidth 3.09 khz Sounder Type: EK60 Version TS Detection: Min. Value db Min. Spacing 100 % Max. Beam Comp. 6.0 db Min. Echolength 80 % Max. Phase Dev. 8.0 Max. Echolength 180 % Environment: Absorption Coeff db/km Sound Velocity m/s Beam Model results: Transducer Gain = db SaCorrection = db Athw. Beam Angle = 6.68 deg Along. Beam Angle = 6.92 deg Athw. Offset Angle = 0.09 deg Along. Offset Angle=-0.31 deg Data deviation from beam model: RMS = 0.39 db Max = 1.07 db No. = 233 Athw. = -1.0 deg Along = 4.3 deg Min = db No. = 146 Athw. = -2.8 deg Along = 1.7 deg Data deviation from polynomial model: RMS = 0.35 db Max = 0.91 db No. = 322 Athw. = -2.0 deg Along = -0.6 deg Min = db No. = 146 Athw. = -2.8 deg Along = 1.7 deg 24

25 Tabella 6. Rapporto di calibrazione del 24 settembre 2012, alle tre frequenze in uso durante i survey acustici. 38 khz pulse length 0.5 msec Date: 24/09/2012 Reference Target: TS db Min. Distance m TS Deviation 5.0 db Max. Distance m Transducer: ES38B Serial No Frequency Hz Beamtype Split Gain db Two Way Beam Angle db Athw. Angle Sens Along. Angle Sens Athw. Beam Angle 6.99 deg Along. Beam Angle 6.93 deg Athw. Offset Angle 0.01 deg Along. Offset Angle deg SaCorrection db Depth 3.50 m Transceiver: GPT 38 khz a6c11-1 ES38B Pulse Duration ms Sample Interval m Power 2000 W Receiver Bandwidth 3.28 khz Sounder Type: EK60 Version TS Detection: Min. Value db Min. Spacing 100 % Max. Beam Comp. 6.0 db Min. Echolength 80 % Max. Phase Dev. 8.0 Max. Echolength 180 % Environment: Absorption Coeff. 8.9 db/km Sound Velocity m/s Beam Model results: Transducer Gain = db SaCorrection = db Athw. Beam Angle = 7.10 deg Along. Beam Angle = 7.02 deg Athw. Offset Angle =-0.01 deg Along. Offset Angle=-0.09 deg Data deviation from beam model: RMS = 0.15 db Max = 0.38 db No. = 166 Athw. = -3.2 deg Along = -3.8 deg Min = db No. = 334 Athw. = -4.5 deg Along = 2.1 deg Data deviation from polynomial model: RMS = 0.08 db Max = 0.33 db No. = 198 Athw. = 3.4 deg Along = -3.6 deg Min = db No. = 134 Athw. = 4.0 deg Along = -2.0 deg 25

26 38 khz pulse length 1 msec Date: 24/09/2012 Reference Target: TS db Min. Distance m TS Deviation 5.0 db Max. Distance m Transducer: ES38B Serial No Frequency Hz Beamtype Split Gain db Two Way Beam Angle db Athw. Angle Sens Along. Angle Sens Athw. Beam Angle 7.19 deg Along. Beam Angle 7.14 deg Athw. Offset Angle deg Along. Offset Angle deg SaCorrection db Depth 3.50 m Transceiver: GPT 38 khz a6c11-1 ES38B Pulse Duration ms Sample Interval m Power 2000 W Receiver Bandwidth 2.43 khz Sounder Type: EK60 Version TS Detection: Min. Value db Min. Spacing 100 % Max. Beam Comp. 6.0 db Min. Echolength 80 % Max. Phase Dev. 8.0 Max. Echolength 180 % Environment: Absorption Coeff. 8.9 db/km Sound Velocity m/s Beam Model results: Transducer Gain = db SaCorrection = db Athw. Beam Angle = 6.99 deg Along. Beam Angle = 6.93 deg Athw. Offset Angle = 0.01 deg Along. Offset Angle=-0.12 deg Data deviation from beam model: RMS = 0.15 db Max = 0.35 db No. = 75 Athw. = -3.4 deg Along = -1.8 deg Min = db No. = 349 Athw. = -0.0 deg Along = 4.9 deg Data deviation from polynomial model: RMS = 0.06 db Max = 0.33 db No. = 350 Athw. = -0.7 deg Along = 4.7 deg Min = db No. = 349 Athw. = -0.0 deg Along = 4.9 deg 26

27 120 khz pulse length 1 msec Date: 24/09/2012 Reference Target: TS db Min. Distance m TS Deviation 5.0 db Max. Distance m Transducer: ES120-7C Serial No. 480 Frequency Hz Beamtype Split Gain db Two Way Beam Angle db Athw. Angle Sens Along. Angle Sens Athw. Beam Angle 7.25 deg Along. Beam Angle 7.31 deg Athw. Offset Angle 0.02 deg Along. Offset Angle deg SaCorrection db Depth 3.50 m Transceiver: GPT 120 khz b532-1 ES120-7C Pulse Duration ms Sample Interval m Power 250 W Receiver Bandwidth 3.03 khz Sounder Type: EK60 Version TS Detection: Min. Value db Min. Spacing 100 % Max. Beam Comp. 6.0 db Min. Echolength 80 % Max. Phase Dev. 8.0 Max. Echolength 180 % Environment: Absorption Coeff db/km Sound Velocity m/s Beam Model results: Transducer Gain = db SaCorrection = db Athw. Beam Angle = 6.98 deg Along. Beam Angle = 6.97 deg Athw. Offset Angle =-0.00 deg Along. Offset Angle= 0.07 deg Data deviation from beam model: RMS = 0.30 db Max = 1.02 db No. = 294 Athw. = 3.5 deg Along = -2.6 deg Min = db No. = 326 Athw. = -2.6 deg Along = -3.7 deg Data deviation from polynomial model: RMS = 0.24 db Max = 0.76 db No. = 398 Athw. = 2.8 deg Along = 3.6 deg Min = db No. = 378 Athw. = -3.8 deg Along = -2.3 deg 27

28 Bibliografia Azzali, M Valutazione acustica della biomassa, distribuzione e struttura delle popolazioni pelagiche in Adriatico, in relazione con i dati ambientali ricavati da satellite. MIPAF final report. Azzali, M., De Felice, A., Cosimi, G., Luna, M. & Parmiggiani, F The state of the Adriatic Sea centered on the small pelagic fish populations. P.S.Z.N.: Marine Ecology, 23, Suppl. 1, Azzali M., De Felice A., Leonori I Report to the Government of Montenegro on the quantitative acoustic estimation of pelagic biomass as a whole and per species in the area in front of Montenegro. Final report: 11 pp. Azzali, M., Leonori, I. & De Felice, A Fluttuazioni spazio-temporali della biomassa dei piccoli pelagici nel Mare Adriatico in relazione ai cambiamenti climatici. Clima e Cambiamenti Climatici: le attività di ricerca del CNR. (eds B. Carli, G. Cavarretta, M. Colacino & S. Fuzzi), pp Consiglio Nazionale delle Ricerche. Roma. Foote K. G., Knudsen H. P., Vestnes G., MacLennan D. N., Simmonds E.J Calibration of acoustic instruments for fish density estimation: a practical guide. ICES Cooperative Research Report, No pp. Leonori I Valutazione di quelle caratteristiche dei piccoli pelagici e del loro ambiente utili a programmare l attività di pesca in Adriatico. Relazione Finale Programma di ricerca n. 6A67, VI Piano triennale L.N. 41/82. Ministero per le Politiche Agricole e Forestali, Roma: 133 pp. Leonori I MEDIAS GSA 17 e GSA 18. Pan-Mediterranean Acoustic Surveys in the Adriatic Sea. FAO Sub areas and Rapporto Finale Progetto Anno Piano Nazionale inerente la raccolta, la gestione e l uso di dati nel settore della pesca. MIPAAF UE. 129 pp. Leonori I MEDIAS GSA 17 e GSA 18. Pan-Mediterranean Acoustic Surveys in the Adriatic Sea. FAO Sub areas and Rapporto Finale Progetto Anno Piano Nazionale inerente la raccolta, la gestione e l uso di dati nel settore della pesca. MIPAAF UE. 138 pp. Leonori I MEDIAS GSA 17 e GSA 18. Pan-Mediterranean Acoustic Surveys in the Adriatic Sea. FAO Sub areas and Rapporto Finale Anno Programma Nazionale raccolta dati alieutici , EC-DCR - MIPAAF. CNR ISMAR, Italia. 134 pp. Leonori I., De Felice A Acoustic Survey for the evaluation of pelagic resources in the eastern part of Southern Adriatic (GFCM Geographical Subarea n.18). FAO AdriaMed-08 Final Report: 21 pp. Leonori I., Azzali M., De Felice A., Parmiggiani F., Marini M., Grilli F., Gramolini R Small pelagic fish biomass in relation to environmental parameters in the Adriatic Sea. Atti del Congresso 28

29 congiunto Joint AIOL-SItE Meeting, September 2007, Ancona. Available online at Leonori I., De Felice A Acoustic Survey and eggs and larvae survey for the evaluation of pelagic resources in the eastern part of Southern Adriatic (GFCM Geographical Subarea n.18). FAO AdriaMed-2010 Final Report: 22 pp. Leonori I., De Felice A Acoustic Survey and eggs and larvae survey for the evaluation of pelagic resources in the eastern part of Southern Adriatic (GFCM Geographical Subarea n.18). FAO AdriaMed-2011 Final Report: 21 pp. Leonori I., De Felice A., Campanella F., Biagiotti I., Canduci G. 2011a. Assessment of Small Pelagic Fish Biomass in the Adriatic Sea by Means of Acoustic Methodology. In: E. Brugnoli, G. Cavarretta, S. Mazzola, F. Trincardi, M. Ravaioli, R. Santoleri (Eds.). Marine research at Cnr. Roma, ISSN Volume DTA/ Leonori I., Ticina V., De Felice A. 2011b. Towards the assessment of small pelagic fish biomass in the entire Adriatic sea by means of acoustic methodology. Working Document, GFCM SCSA, Working group on stock assessment of Small Pelagic Species., Chania, Crete (Greece), October Leonori I., De Felice A., Biagiotti I., Canduci G., Mandic M., Pesic A., Joksimovic A., Regner S. Kolitari J. Anchovy in GSA18 South Adriatic, 2011c. Working Document presented at GFCM Sub Committee on Stock Assessment of Small Pelagic Species, Chania, Crete (Greece), October Leonori I., De Felice A., Biagiotti I., Canduci G., Mandic M., Pesic A., Joksimovic A., Regner S. and Kolitari J. Sardine in GSA18 South Adriatic, 2011d. Working document presented at GFCM Sub Committee on Stock Assessment of Small Pelagic Species, Chania, Crete (Greece), October Leonori I., De Felice A To perform the appraisal of small pelagic fish resources in the waters in front of Montenegro and Albania of the Adriatic Sea (GFCM GSA 18) through acoustic and eggs and larvae surveys (Task 1). FAO AdriaMed - LoA PO Final Report, Ancona. 23 pp. Leonori I., Tičina V., De Felice A., Vidjak O., Grubišić L., Pallaoro A. 2012a. Comparisons of two research vessels properties in the acoustic surveys of small pelagic fish. Acta Adriatica. 53(3): Leonori I., De Felice A., Biagiotti I., Giovanni Canduci G., Donato F., Mandić M., Pešić A., Joksimović A., Kolitari J. 2012b. Evaluation of anchovy biomass in Southern Adriatic Sea by means of acoustics and daily egg production method. Proceedings of the International Conference on Marine and 29

30 Coastal Ecosystems (MarCoastEcos2012): increasing knowledge for a sustainable conservation and integrated management April 2012, Tirana, Albania. Simmonds E.J. and MacLennan D.N Fisheries Acoustics (Blackwell Publishing, Oxford). 437 pp. 30