RU2248008C1 - Method for controlling sea mammal behavior in fishing - Google Patents

Method for controlling sea mammal behavior in fishing Download PDF

Info

Publication number
RU2248008C1
RU2248008C1 RU2003133245/28A RU2003133245A RU2248008C1 RU 2248008 C1 RU2248008 C1 RU 2248008C1 RU 2003133245/28 A RU2003133245/28 A RU 2003133245/28A RU 2003133245 A RU2003133245 A RU 2003133245A RU 2248008 C1 RU2248008 C1 RU 2248008C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
signals
fishing
emitted
information
sonar
Prior art date
Application number
RU2003133245/28A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
С.А. Бахарев (RU)
С.А. Бахарев
Original Assignee
Бахарев Сергей Алексеевич
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Бахарев Сергей Алексеевич filed Critical Бахарев Сергей Алексеевич
Priority to RU2003133245/28A priority Critical patent/RU2248008C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2248008C1 publication Critical patent/RU2248008C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: fishery.
SUBSTANCE: method involves building and emitting information and energy sonar signals for controlling sea mammal behavior (including sea mammals having no natural predators) when catching fish in great volume of aquatic medium. The control actions are done in effective and short-term manner in frequency bandwidth restricted with frequency bandwidth being maximum sensitivity to fishes selected as fishing object. The information signals are built in unit for producing information signals in the channel for producing and emitting information signals being like sonar signals emitted by selected fishing equipment, fishing-boat body, systems and mechanisms when moving to fishing area or setting fishing gears. At the same time, several autonomous marine systems are installed and set in operation far from fishing area in water column at different horizons by switching on electric current. Light emission signals are sent at the same time according to program executed by the unit for producing and amplifying information signals. The sonar signals and light signals have an effect upon sea mammals and modify their behavior characteristics.
EFFECT: enhanced effectiveness of control.
7 dwg

Description

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано в рыбной промышленности для “отвлечения” и “отпугивания” морских млекопитающих (ММ) от орудий лова с рыбой.The invention relates to the field of hydroacoustics and can be used in the fishing industry to “distract” and “scare away” marine mammals (MM) from fishing gear with fish.

Задача, которая решается изобретением, заключается в формировании, усилении и излучении гидроакустических информационных и энергетических сигналов для эффективного и длительного управления поведением ММ (включая ММ, не имеющих естественных “хищников”) в большом объеме водной среды при промысле рыбы в диапазоне частот, ограниченном диапазоном частот наибольшей акустической чувствительности рыб - объекта промысла.The problem that is solved by the invention is the formation, amplification and emission of hydroacoustic information and energy signals for effective and long-term control of the behavior of MM (including MM without natural “predators”) in a large volume of aquatic environment when fishing in a frequency range limited to a range frequencies of the greatest acoustic sensitivity of fish - the object of fishing.

Способ реализуется следующим образом.The method is implemented as follows.

В процессе перемещения рыбопромыслового судна в районе промысла или в период постановки орудий лова в блоке формирования информационных сигналов канала формирования и излучения информационных сигналов осуществляется формирование информационных сигналов, аналогичных гидроакустическим сигналам, излучаемым выбираемыми орудиями лова, корпусом рыбопромыслового судна, а также судовыми системами и механизмами (в том числе и выборочными устройствами). В одноканальном усилителе мощности осуществляется усиление данных информационных сигналов до необходимого уровня, а с помощью излучателя, расположенного на корпусе рыбопромыслового судна, осуществляется излучение гидроакустических информационных сигналов Fi.In the process of moving a fishing vessel in the fishing area or during the setting of fishing gears, information signals similar to hydroacoustic signals emitted by the selected fishing gear, the hull of the fishing vessel, and also ship systems and mechanisms are generated in the information signal generation unit of the channel for generating and emitting information signals ( including selective devices). In a single-channel power amplifier, data information signals are amplified to the required level, and using a radiator located on the hull of a fishing vessel, hydro-acoustic information signals F i are emitted.

Одновременно с этим вдали от места установки орудия лова, которое планируется выбирать на борт судна в ближайшее время, в толще воды на различных горизонтах устанавливается и приводится в рабочее состояние путем включения электрического питания несколько автономных морских систем. При этом в каждой автономной морской системе с помощью блока формирования и усиления информационных сигналов и малогабаритного ненаправленного излучателя гидроакустических информационных сигналов осуществляется формирование, усиление и излучение гидроакустических информационных сигналов Fi Одновременно с этим при помощи подводной лампы осуществляется излучение световых сигналов по программе, заданной блоком формирования и усиления информационных сигналов. Гидроакустические информационные сигналы Fi и световые сигналы воздействуют на ММ и изменяют их поведенческие характеристики - ММ, привлекаемые “характерными звуками” рыбопромыслового судна в момент “фальшивой выборки орудий лова”, напрасно подходят к гидроакустическим излучателям информационных сигналов Fi и утрачивают выработанный ранее условный рефлекс - “легкое питание с помощь рыбы, находящейся в поднимаемых с глубины орудиях лова”.At the same time, far from the installation site of the fishing gear, which is planned to be selected on board the vessel in the near future, several autonomous marine systems are installed and brought into operation in the water column at various horizons by turning on the electrical power. At the same time, in each autonomous marine system, with the help of a unit for generating and amplifying information signals and a small omnidirectional emitter of hydroacoustic information signals, the formation, amplification and emission of hydroacoustic information signals F i is carried out simultaneously with the help of an underwater lamp, light signals are emitted according to the program specified by the formation unit and amplification of information signals. Hydroacoustic information signals F i and light signals act on MMs and change their behavioral characteristics - MMs attracted by the “characteristic sounds” of a fishing vessel at the time of “fake fishing gear selection” are in vain approaching sonar emitters of information signals F i and lose the previously conditioned conditioned reflex - “light nutrition with the help of fish located in fishing gears raised from a depth”.

В момент выборки орудия лова на борт рыбопромыслового судна блок управления работой каналов выключает блок формирования информационных сигналов канала формирования и излучения информационных сигналов и включает на постоянную работу блок формирования энергетических сигналов первого канала формирования и излучения энергетических сигналов, которые формирует сигналы, по спектру полностью перекрывающие информационные сигналы Fi (аналогичные гидроакустическим сигналам, излучаемые выбираемым орудием лова, корпусом рыбопромыслового судна, а также судовыми системами и механизмами, в том числе и выборочными устройствами). В многоканальном усилителе мощности осуществляется усиление данных сигналов до необходимого уровня, а с помощью ненаправленных излучателей, опускаемых с борта рыбопромыслового судна на разные горизонты при помощи кабель-тросов соответствующей длины, осуществляется излучение гидроакустических энергетических сигналов Fj1, полностью перекрывающих по спектру и амплитуде гидроакустические сигналы, излучаемые выбираемыми орудиями лова, корпусом рыбопромыслового судна, а также судовыми системами и механизмами, в том числе и выборочными устройствами. Гидроакустические энергетические сигналы Fj1 распространяются в объеме водной среды, прилегающем к рыбопромысловому судну, на значительные расстояния, воздействуют на ММ (в первую очередь на их информационный канал) и изменяют их поведенческие характеристики - ММ “не слышат характерных звуков” в период подъема орудий лова на борт рыбопромыслового судна и не подходят к рыбопромысловому судну.At the time of fishing gear sampling aboard a fishing vessel, the channel operation control unit turns off the information signal generation unit of the information signal generation and emission channel and includes the energy signal generation unit of the first energy generation and emission channel generating signals that generates signals that completely overlap the information signals F i (analogous sonar signals emitted by the selected gear, the housing of the fishing sous on, as well as the ship's systems and equipment, including sampling devices). In a multichannel power amplifier, these signals are amplified to the required level, and with the help of omnidirectional emitters lowered from the side of the fishing vessel to different horizons using cable ropes of the appropriate length, the sonar energy signals F j1 are emitted, which completely overlap the sonar signals in spectrum and amplitude emitted by selectable fishing gear, the hull of a fishing vessel, as well as ship systems and mechanisms, including selective stroystvami. Hydroacoustic energy signals F j1 propagate in the volume of the aquatic environment adjacent to the fishing vessel for considerable distances, affect MM (primarily their information channel) and change their behavioral characteristics - MM “do not hear characteristic sounds” during the lifting of fishing gear aboard a fishing vessel and are not suitable for a fishing vessel.

Кроме того, блок управления работой каналов во время выборки орудия лова на борт рыбопромыслового судна по специальной программе на определенные интервалы времени дополнительно включает в работу второй канал формирования и излучения энергетических сигналов. При этом во втором блоке формирования энергетических сигналов осуществляется формирование сигналов ультразвукового диапазона частот на двух близких частотах F1 и F2. В двухканальном усилителе мощности осуществляется усиление данных сигналов до необходимого уровня. С помощью сумматора и направленного излучателя гидроакустических энергетических сигналов ультразвукового диапазона частот, расположенного на корпусе рыбопромыслового судна и ориентированного вперед по ходу движения судна, осуществляется излучение в водную среду гидроакустических энергетических сигналов F1 и F2. В неоднородной водной среде происходит нелинейное взаимодействие акустических волн на частотах F1 и F2 с образованием низкочастотной волны разностной частоты: Fj2=F1-F2, которая распространяется на значительные расстояния от рыбопромыслового судна, воздействует на внутренние органы и мозг ММ и дополнительно (к излученным энергетическим сигналам Fj2) изменяет их поведенческие характеристики. При этом частотный диапазон информационного сигнала Fi, энергетического сигнала Fj1, сигналов F1 и F2 ограничен снизу верхней граничной частотой, а энергетического сигнала Fj2 - сверху нижней граничной частотой, диапазона частот наибольшей акустической чувствительности рыб - объекта промысла.In addition, the control unit for the operation of the channels during the sampling of fishing gear on board a fishing vessel according to a special program for certain time intervals additionally includes a second channel for generating and emitting energy signals. Moreover, in the second block of the formation of energy signals is the formation of signals of the ultrasonic frequency range at two close frequencies F 1 and F 2 . In a two-channel power amplifier, these signals are amplified to the required level. Using an adder and a directional emitter of hydroacoustic energy signals of the ultrasonic frequency range located on the hull of a fishing vessel and oriented forward in the direction of the vessel, hydroacoustic energy signals F 1 and F 2 are emitted into the aquatic environment. In an inhomogeneous aquatic environment, non-linear interaction of acoustic waves at frequencies F 1 and F 2 occurs with the formation of a low-frequency wave of difference frequency: F j2 = F 1 -F 2 , which extends over significant distances from a fishing vessel, affects the internal organs and brain of MM and additionally (to radiated energy signals F j2 ) changes their behavioral characteristics. In this case, the frequency range of the information signal F i , the energy signal F j1 , signals F 1 and F 2 is bounded below by the upper boundary frequency, and the energy signal F j2 is limited from above by the lower boundary frequency, the frequency range of the highest acoustic sensitivity of the fish - the target.

Известен способ управления поведением ММ, основанный на формировании, усилении и излучении энергетических сигналов, воздействии энергетических сигналов на морских ММ и изменении их поведенческих характеристик [1].A known method of controlling the behavior of MM, based on the formation, amplification and emission of energy signals, the impact of energy signals on marine MM and changing their behavioral characteristics [1].

Основными недостатками данного способа являются:The main disadvantages of this method are:

1.Недостаточная эффективность управления поведением ММ.1. The lack of effectiveness in managing the behavior of MM.

2. Невозможность управления поведением ММ в процессе промысла рыбы из-за “отпугивания” рыб от орудий лова.2. The inability to control the behavior of MM in the process of fishing due to the “scaring away” of fish from fishing gears.

3. Недостаточная эффективность процесса управления поведением ММ из-за относительно быстрой их адаптации к излучаемым сигналам.3. The lack of effectiveness of the process of controlling the behavior of MM due to their relatively quick adaptation to the emitted signals.

4. Ограниченный объем водной среды, в котором осуществляется управление поведением ММ.4. The limited volume of the aquatic environment in which the behavior of MM is controlled.

Известен способ управления поведением ММ, основанный на формировании, усилении и излучении информационных сигналов, воздействии информационных сигналов на ММ и изменении их поведенческих характеристик [2].A known method of controlling the behavior of MM, based on the formation, amplification and emission of information signals, the impact of information signals on MM and changing their behavioral characteristics [2].

К недостаткам данного способа относятся:The disadvantages of this method include:

1. Невозможность управления поведением ММ в процессе промысла рыбы из-за “отпугивания” рыб от орудий лова.1. The inability to control the behavior of MM in the process of fishing due to the "scare away" of fish from fishing gear.

2. Недостаточная эффективность из-за невозможности управления поведением всех ММ (например, косаток, не имеющих в природе “хищников”).2. Lack of efficiency due to the inability to control the behavior of all MMs (for example, killer whales that do not have “predators” in nature).

3. Недостаточная эффективность процесса управления поведением ММ из-за быстрой их адаптации к излучаемым сигналам “хищника”.3. The lack of effectiveness of the process of controlling the behavior of MM due to their rapid adaptation to the emitted signals of the “predator”.

4. Ограниченный объем водной среды, в котором осуществляется управление поведением ММ.4. The limited volume of the aquatic environment in which the behavior of MM is controlled.

Известен способ управления поведением ММ при промысле рыбы, основанный на формировании, усилении, излучении и воздействии информационных сигналов на ММ и изменении их поведенческих характеристик, при этом в качестве информационных сигналов используются сигналы “конкурента” и сигналы “жертвы”, модулированные доплеровскими сигналами, имитирующими движение “конкурента” и “жертвы”, информационные сигналы излучаются в течение определенных интервалов времени, а их диапазон ограничен граничной частотой диапазона частот наибольшей акустической чувствительности рыб - объекта промысла [3].A known method of controlling the behavior of MM in fish fishing, based on the formation, amplification, radiation and exposure of information signals to MM and changing their behavioral characteristics, while the signals of the "competitor" and the signals of the "victim" modulated by Doppler signals imitating the movement of the “competitor” and “victim”, information signals are emitted during certain time intervals, and their range is limited by the boundary frequency of the frequency range of the greatest usticheskoy sensitivity of fish - target species [3].

К недостаткам данного способа относятся:The disadvantages of this method include:

1. Недостаточная эффективность процесса управления из-за невозможности управления поведением всех ММ (например, косаток, не имеющих в природе “хищников”).1. Insufficient efficiency of the control process due to the inability to control the behavior of all MMs (for example, killer whales that do not have “predators” in nature).

2. Недостаточная эффективность процесса управления поведением ММ из-за быстрой их адаптации к излучаемым сигналам.2. The lack of effectiveness of the process of controlling the behavior of MM due to their rapid adaptation to the emitted signals.

3. Ограниченный объем водной среды, в котором осуществляется управление поведением ММ.3. The limited volume of the aquatic environment in which the behavior of MM is controlled.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому относится способ (выбранный в качестве способа-прототипа) управления поведением ММ при промысле рыбы, основанный на формировании, усилении и излучении информационных и энергетических сигналов, воздействии информационных и энергетических сигналов на ММ и изменении их поведенческих характеристик; в качестве информационных сигналов используются гидроакустические сигналы, излучаемые выборочными устройствами, излучение информационных сигналов осуществляется непрерывно в период движения судна и в период постановки орудий лова в море, а энергетические сигналы излучаются в период подъема орудий лова на борт рыбопромыслового судна при помощи пространственно разнесенных нескольких гидроакустических излучателей; в период подъема орудий лова на борт рыбопромыслового судна информационные сигналы не излучаются, а энергетические сигналы излучаются непрерывно и маскируют гидроакустические сигналы, излучаемые выборочными устройствами; частотный диапазон информационных и энергетических сигналов ограничен снизу верхней граничной частотой диапазона частот наибольшей акустической чувствительности рыб - объекта промысла [4].Closest to the technical nature of the claimed method includes (selected as a prototype method) control the behavior of MM in fishing for fish, based on the formation, amplification and emission of information and energy signals, the impact of information and energy signals on MM and changing their behavioral characteristics; sonar signals emitted by selective devices are used as information signals, information signals are emitted continuously during the movement of the vessel and during the placement of fishing gears at sea, and energy signals are emitted during the lifting of fishing gears on board a fishing vessel using spatially spaced several sonar emitters ; during the lifting of fishing gear on board a fishing vessel, information signals are not emitted, and energy signals are emitted continuously and mask hydroacoustic signals emitted by selective devices; the frequency range of information and energy signals is bounded from below by the upper boundary frequency of the frequency range of the greatest acoustic sensitivity of fish - the fishing subject [4].

К недостаткам способа-прототипа относятся:The disadvantages of the prototype method include:

1. Недостаточная эффективность процесса управления поведением ММ из-за быстрой их адаптации к излучаемым сигналам.1. The lack of effectiveness of the process of controlling the behavior of MM due to their rapid adaptation to the emitted signals.

2. Ограниченный объем водной среды, в котором осуществляется управление поведением ММ.2. The limited volume of the aquatic environment in which the behavior of MM is controlled.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе управления поведением ММ при промысле рыбы, основанном на формировании, усилении и излучении информационных и энергетических сигналов, воздействии информационных и энергетических сигналов на ММ и изменении их поведенческих характеристик, в качестве информационных сигналов используются гидроакустические сигналы, излучаемые, выбираемыми орудиями лова, корпусом рыбопромыслового судна, а также судовыми системами и механизмами, в том числе и выборочными устройствами; в качестве энергетических сигналов используются широкополосные гидроакустические сигналы, излучаемые в период подъема орудий лова на борт рыбопромыслового судна при помощи пространственно разнесенных нескольких ненаправленных широкополосных гидроакустических излучателей и маскирующих гидроакустические сигналы, излучаемые выбираемыми орудиями лова, корпусом рыбопромыслового судна, а также судовыми системами и механизмами, в том числе и выборочными устройствами, а также два тональных гидроакустических сигнала ультразвукового диапазона частот на близких частотах, излучаемых в сторону MM - объекта управления, в диапазоне частот максимальной акустической чувствительности ММ при помощи направленного излучателя ультразвукового диапазона частот, при этом разностная частота двух тональных гидроакустических сигналов ультразвукового диапазона частот находится в инфразвуковом диапазоне частот, воздействует на внутренние органы ММ и дополнительно изменяет их поведенческие характеристики; дополнительно, в момент выборки орудий лова, с помощью ненаправленного гидроакустического излучателя широкополосных гидроакустических сигналов и с помощью подводной лампы соответственно излучаются информационные гидроакустические сигналы и световые сигналы при помощи нескольких автономных приборов, расположенных в толще воды на значительном удалении от рыбопромыслового судна.This goal is achieved by the fact that in the known method of controlling the behavior of MM during fishing, based on the formation, amplification and emission of information and energy signals, the impact of information and energy signals on MM and changing their behavioral characteristics, sonar signals emitted are used as information signals , selected fishing gear, hull of a fishing vessel, as well as ship systems and mechanisms, including selective devices; Broadband sonar signals emitted during the lifting of fishing gear aboard a fishing vessel using spatially spaced several omnidirectional broadband sonar emitters and masking hydroacoustic signals emitted by selected fishing gear, the hull of a fishing vessel, and also ship systems and mechanisms are used as energy signals including selective devices, as well as two tonal sonar signals of ultrasonic frequency range at close frequencies radiated towards MM - the control object, in the frequency range of the maximum acoustic sensitivity of the MM using a directional emitter of the ultrasonic frequency range, while the difference frequency of two tonal sonar signals of the ultrasonic frequency range is in the infrasonic frequency range, affects the internal organs MM also additionally changes their behavioral characteristics; additionally, at the time of fishing gear sampling, information hydroacoustic signals and light signals are respectively emitted using an omnidirectional sonar emitter of broadband sonar signals and using an underwater lamp using several autonomous devices located in the water column at a considerable distance from the fishing vessel.

Для повышения эффективности процесса управления поведением ММ в качестве информационных сигналов используются гидроакустические сигналы, излучаемые, выбираемыми орудиями лова, корпусом рыбопромыслового судна, а также судовыми системами и механизмами, в том числе и выборочными устройствами.To increase the efficiency of the MM behavior control process, hydroacoustic signals emitted by selectable fishing gear, the hull of a fishing vessel, and also ship systems and mechanisms, including selective devices, are used as information signals.

Для повышения эффективности процесса управления поведением ММ в качестве энергетических сигналов используются широкополосные гидроакустические сигналы, излучаемые в период подъема орудий лова на борт рыбопромыслового судна при помощи пространственно разнесенных нескольких ненаправленных широкополосных гидроакустических излучателей и маскирующих гидроакустические сигналы, излучаемые выбираемыми орудиями лова, корпусом рыбопромыслового судна, а также судовыми системами и механизмами, в том числе и выборочными устройствами.To increase the efficiency of the MM behavior control process, wideband hydroacoustic signals are used as energy signals emitted during the lifting of fishing gears aboard a fishing vessel using spatially spaced several omnidirectional broadband hydroacoustic emitters and masking hydroacoustic signals emitted by selected fishing gears, the hull of a fishing vessel also ship systems and mechanisms, including selective devices.

Для повышения эффективности процесса управления поведением ММ в качестве энергетических сигналов используются также два тональных гидроакустических сигнала ультразвукового диапазона частот на близких частотах, излучаемых в сторону MM - объекта управления, в диапазоне частот максимальной акустической чувствительности ММ при помощи направленного излучателя ультразвукового диапазона частот. При этом разностная частота двух тональных гидроакустических сигналов ультразвукового диапазона частот находится в инфразвуковом диапазоне частот, воздействует на внутренние органы и нервную систему ММ и дополнительно изменяет их поведенческие характеристики.To increase the efficiency of the MM behavior control process, two tonal hydroacoustic signals of the ultrasonic frequency range at close frequencies radiated towards the MM - control object in the frequency range of the maximum acoustic sensitivity of the MM using a directional emitter of the ultrasonic frequency range are also used as energy signals. In this case, the difference frequency of two tonal hydroacoustic signals of the ultrasonic frequency range is in the infrasonic frequency range, affects the internal organs and nervous system of the MM and additionally changes their behavioral characteristics.

Для увеличения объема водной среды, в котором осуществляется управление поведением ММ, дополнительно, в момент выборки орудий лова, с помощью ненаправленного гидроакустического излучателя широкополосных гидроакустических сигналов и с помощью подводной лампы соответственно излучаются информационные гидроакустические сигналы и световые сигналы при помощи нескольких автономных приборов, расположенных в толще воды на значительном удалении от рыбопромыслового судна.To increase the volume of the aquatic environment in which the behavior of the MM is controlled, additionally, at the time of fishing gear sampling, information hydroacoustic signals and light signals are emitted with the help of an omnidirectional sonar emitter of broadband sonar signals and with an underwater lamp using several autonomous devices located in thicker than water at a considerable distance from the fishing vessel.

Отличительными признаками заявляемого способа являются:Distinctive features of the proposed method are:

1. В качестве информационных сигналов используются гидроакустические сигналы, излучаемые выбираемыми орудиями лова, корпусом рыбопромыслового судна, а также судовыми системами и механизмами, в том числе и выборочными устройствами.1. As information signals, hydroacoustic signals emitted by selectable fishing gear, the hull of a fishing vessel, as well as ship systems and mechanisms, including selective devices, are used.

2. В качестве энергетических сигналов используются широкополосные гидроакустические сигналы, излучаемые в период подъема орудий лова на борт рыбопромыслового судна при помощи пространственно разнесенных нескольких ненаправленных широкополосных гидроакустических излучателей и маскирующих гидроакустические сигналы, излучаемые выбираемыми орудиями лова, корпусом рыбопромыслового судна, а также судовыми системами и механизмами, в том числе и выборочными устройствами.2. Broadband sonar signals emitted during the lifting of fishing gear on board a fishing vessel using spatially spaced several omnidirectional broadband sonar emitters and masking hydroacoustic signals emitted by selectable fishing gear, the hull of a fishing vessel, and also ship systems and mechanisms are used as energy signals. , including selective devices.

3. В качестве энергетических сигналов используются также два тональных гидроакустических сигнала ультразвукового диапазона частот на близких частотах, излучаемых в сторону MM - объекта управления, в диапазоне частот максимальной акустической чувствительности ММ при помощи направленного излучателя ультразвукового диапазона частот, при этом разностная частота двух тональных гидроакустических сигналов ультразвукового диапазона частот находится в инфразвуковом диапазоне частот, воздействует на внутренние органы ММ и дополнительно изменяет их поведенческие характеристики.3. Two tonal hydroacoustic signals of the ultrasonic frequency range at close frequencies radiated towards the MM - control object in the frequency range of the maximum acoustic sensitivity MM using a directional emitter of the ultrasonic frequency range are also used as energy signals, while the difference frequency of two tonal hydroacoustic signals ultrasonic frequency range is in the infrasonic frequency range, acts on the internal organs of MM and additionally Enables their behavioral characteristics.

4. Дополнительно, в момент выборки орудий лова, с помощью ненаправленного гидроакустического излучателя широкополосных гидроакустических сигналов и с помощью подводной лампы соответственно излучаются информационные гидроакустические сигналы и световые сигналы при помощи нескольких автономных приборов, расположенных в толще воды на значительном удалении от рыбопромыслового судна.4. Additionally, at the time of fishing gear sampling, information hydroacoustic signals and light signals, respectively, are emitted using an omnidirectional sonar emitter of broadband sonar signals and with an underwater lamp using several autonomous devices located in the water column at a considerable distance from a fishing vessel.

Наличие отличительных от прототипа признаков позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого способа критерию "новизна".The presence of distinctive features from the prototype features allows us to conclude that the proposed method meets the criterion of "novelty."

Анализ известных технических решений с целью обнаружения в них указанных отличительных признаков показал следующее.An analysis of the known technical solutions in order to detect the indicated distinctive features in them showed the following.

Признаки 1-4 является новыми, и неизвестно их использование для управления поведением ММ (включая косаток) при промысле рыбы.Signs 1–4 are new, and their use for controlling the behavior of MM (including killer whales) in fishing is unknown.

В то же время в прикладной гидроакустике известно использование признака 1 - для “маскировки” подводных шумов одного судна подводными шумами другого судна; в промысловой гидроакустике известно использование признака 2 - для управления поведением рыб и ММ (за исключением косаток); в нелинейной гидроакустике известно использование признака 3 - для формирования в неоднородной водной среде низкочастотной волны разностной частоты, а в прикладной гидроакустике известно использование признака 3 - для воздействия на биологические объекты; в прикладной гидроакустике известно использование признака 4 - для обозначения местоположения подводного изделия в толще воды.At the same time, the use of attribute 1 is known in applied hydroacoustics — to “mask” the underwater noise of one vessel by the underwater noise of another vessel; in commercial hydroacoustics, the use of attribute 2 is known - to control the behavior of fish and MM (with the exception of killer whales); in nonlinear hydroacoustics, the use of attribute 3 is known for the formation of a low-frequency wave of a difference frequency in an inhomogeneous aquatic environment, and in applied hydroacoustics, the use of attribute 3 is known to affect biological objects; in applied hydroacoustics, the use of feature 4 is known to indicate the location of an underwater product in a water column.

Таким образом, наличие новых существенных признаков, в совокупности с известными, обеспечивает появление у заявляемого решения нового свойства, не совпадающего со свойствами известных технических решений - в течение заданного интервала времени в большом объеме водной среды эффективно управлять поведением ММ (включая косаток) при промысле рыбы путем формирования, усиления и излучения гидроакустических информационных и энергетических сигналов в диапазоне частот, ограниченном снизу верхней граничной частотой диапазона частот наибольшей акустической чувствительности рыб - объекта промысла.Thus, the presence of new significant features, in combination with the known ones, provides the appearance of the proposed solution with a new property that does not coincide with the properties of the known technical solutions - to effectively control the behavior of MM (including killer whales) during fishing for a given time interval in a large volume of aquatic environment by generating, amplifying and emitting hydroacoustic information and energy signals in the frequency range bounded from below by the upper boundary frequency of the frequency range, th acoustic sensitivity of fish - object fishery.

В данном случае мы имеем новую совокупность признаков и их новую взаимосвязь, причем не простое объединение новых признаков и уже известных в гидроакустике, а именно выполнение операций в предложенной последовательности и приводит к качественно новому эффекту.In this case, we have a new set of features and their new relationship, and it’s not a simple combination of new features and already known in hydroacoustics, but the execution of operations in the proposed sequence leads to a qualitatively new effect.

Данное обстоятельство позволяет сделать вывод о соответствии разработанного способа критерию "существенные отличия".This circumstance allows us to conclude that the developed method meets the criterion of "significant differences".

На фиг.1 представлена структурная схема устройства, с помощью которого реализуется разработанный способ управления поведением ММ при промысле рыбы.Figure 1 presents the structural diagram of the device, with the help of which the developed method for controlling the behavior of MM in fishing is implemented.

Устройство содержит: бортовую систему (1), расположенную на рыбопромысловом судне (2), а также идентичные друг дугу автономные морские системы (3), находящиеся в толще воды на значительном удалении от рыбопромыслового судна (2). При этом бортовая система (1) включает в себя: канал формирования и излучения информационных сигналов (4), первый канал формирования и излучения энергетических сигналов (5), второй канал формирования и излучения энергетических сигналов (6), блок управления (7) работой указанных выше каналов бортовой системы (1). Канал формирования и излучения информационных сигналов (4) содержит последовательно электрически соединенные блок формирования информационных сигналов (8), одноканальный усилитель мощности (9) и излучатель гидроакустических информационных сигналов (10), расположенный на корпусе рыбопромыслового судна (2). Первый канал формирования и излучения энергетических сигналов (5) содержит последовательно электрически соединенные первый блок формирования энергетических сигналов (11), многоканальный усилитель мощности (12) и ненаправленные излучатели (по числу каналов многоканального усилителя мощности) гидроакустических энергетических сигналов (14), опускаемые с борта рыбопромыслового судна (2) на разные горизонты при помощи кабель-тросов (13) соответствующей длины. Второй канал формирования и излучения энергетических сигналов (6) содержит последовательно электрически соединенные второй блок формирования энергетических сигналов (15), двухканальный усилитель мощности (16), сумматор (17) и направленный излучатель (18) гидроакустических энергетических сигналов ультразвукового диапазона частот, расположенный на корпусе рыбопромыслового судна (2) и ориентированный вперед по ходу движения судна. Каждая автономная морская система (3) содержит блок формирования и усиления информационных сигналов (19), к первому выходу которого подключен малогабаритный ненаправленный излучатель (20) гидроакустических информационных сигналов, а ко второму выходу блока (19) подключена подводная лампа (21). Электрическое питание блока формирования и усиления информационных сигналов (19) и подводной лампы (21) осуществляется с помощью высокоемкостного многократно перезаряжаемого аккумулятора (22). При этом блок формирования и усиления информационных сигналов (19) и высокоемкостной многократно перезаряжаемый аккумулятор (22) находятся внутри герметичного контейнера (23), а малогабаритный ненаправленный излучатель (20) гидроакустических информационных сигналов находится снаружи герметичного контейнера (23).The device comprises: an on-board system (1) located on a fishing vessel (2), as well as autonomous marine systems (3) that are identical to each other and located in the water column at a considerable distance from the fishing vessel (2). The on-board system (1) includes: a channel for generating and emitting information signals (4), a first channel for generating and emitting energy signals (5), a second channel for generating and emitting energy signals (6), a control unit (7) for the operation of these above the channels of the on-board system (1). The channel for generating and emitting information signals (4) contains a series-electrically connected unit for generating information signals (8), a single-channel power amplifier (9) and an emitter of hydroacoustic information signals (10) located on the hull of a fishing vessel (2). The first channel for generating and emitting energy signals (5) contains in series electrically connected the first block for generating energy signals (11), a multi-channel power amplifier (12) and non-directional emitters (according to the number of channels of a multi-channel power amplifier) of hydroacoustic energy signals (14), omitted from the board fishing vessel (2) to different horizons using cable ropes (13) of appropriate length. The second channel for generating and emitting energy signals (6) contains a second electrically generating unit for energy signals (15), a two-channel power amplifier (16), an adder (17), and a directional emitter (18) of sonar energy signals of the ultrasonic frequency range located on the housing in series fishing vessel (2) and oriented forward along the vessel. Each autonomous marine system (3) contains a block for generating and amplifying information signals (19), to the first output of which is a small omnidirectional emitter (20) of hydroacoustic information signals, and an underwater lamp (21) is connected to the second output of the block (19). The electric power supply to the unit for generating and amplifying information signals (19) and the underwater lamp (21) is carried out using a high-capacity repeatedly rechargeable battery (22). At the same time, the block for the generation and amplification of information signals (19) and a high-capacity repeatedly rechargeable battery (22) are located inside the sealed container (23), and the small-sized non-directional emitter (20) of hydro-acoustic information signals is located outside the sealed container (23).

На фиг.2 поясняется принцип действия устройства, реализующего разработанный способ управления поведением ММ при промысле рыбы.Figure 2 explains the principle of operation of a device that implements the developed method for controlling the behavior of MM in fishing.

Устройство функционирует следующим образом (фиг.1, 2).The device operates as follows (figure 1, 2).

В процессе движения рыбопромыслового судна (2) в районе промысла или в период постановки орудия лова в блоке формирования информационных сигналов (8) канала формирования и излучения информационных сигналов (4) осуществляется формирование информационных сигналов, аналогичных гидроакустическим сигналам, излучаемым выбираемыми орудиями лова, корпусом рыбопромыслового судна, а также судовыми системами и механизмами (в том числе и выборочными устройствами). В одноканальном усилителе мощности (9) осуществляется усиление данных информационных сигналов до необходимого уровня, а с помощью излучателя (10), расположенного на корпусе рыбопромыслового судна (2), осуществляется излучение гидроакустических информационных сигналов Fi.During the movement of the fishing vessel (2) in the fishing area or during the period of setting the fishing gear in the information signal generation unit (8) of the information signal generation and emission channel (4), information signals similar to the hydroacoustic signals emitted by the selected fishing gear and the fishing hull are formed ship, as well as ship systems and mechanisms (including selective devices). In a single-channel power amplifier (9), data information signals are amplified to the required level, and using a radiator (10) located on the hull of a fishing vessel (2), acoustic signals F i are emitted.

Одновременно с этим вдали от места установки орудия лова, которое планируется выбирать на борт судна в ближайшее время, в толще воды на различных горизонтах устанавливается и приводится в рабочее состояние, путем включения электрического питания, несколько автономных морских систем (3). При этом в каждой автономной морской системе (3) с помощью блока формирования и усиления (19) информационных сигналов и малогабаритного ненаправленного излучателя (20) гидроакустических информационных сигналов осуществляется формирование, усиление и излучение гидроакустических информационных сигналов Fi. Одновременно с этим при помощи подводной лампы (21) осуществляется излучение световых сигналов по программе, заданной блоком формирования и усиления информационных сигналов. Гидроакустические информационные сигналы Fi и световые сигналы воздействуют на ММ и изменяют их поведенческие характеристики - ММ, привлекаемые “характерными звуками” рыбопромыслового судна в момент “фальшивой выборки орудий лова”, напрасно подходят к гидроакустическим излучателям информационных сигналов Fi и утрачивают выработанный ранее условный рефлекс - “легкое питание с помощь рыбы, находящейся в поднимаемых с глубины орудиях лова”.At the same time, far from the installation site of the fishing gear, which is planned to be selected on board the vessel in the near future, several autonomous marine systems are installed and brought into operation in the water column at various horizons by turning on the electric power (3). In this case, in each autonomous marine system (3), using the information generation and amplification unit (19) of information signals and a small omnidirectional emitter (20) of hydro-acoustic information signals, the formation, amplification and emission of hydro-acoustic information signals F i are carried out. At the same time, with the help of an underwater lamp (21), light signals are emitted according to the program specified by the information signal generation and amplification unit. Hydroacoustic information signals F i and light signals act on MMs and change their behavioral characteristics - MMs attracted by the “characteristic sounds” of a fishing vessel at the time of “fake fishing gear sampling” are in vain approaching sonar emitters of information signals Fi and lose the previously conditioned conditioned reflex - “light nutrition with the help of fish located in fishing gears raised from a depth”.

В момент выборки орудия лова на борт рыбопромыслового судна (2) блок управления (7) работой каналов выключает блок формирования информационных сигналов (8) канала формирования и излучения информационных сигналов (4) и включает на постоянную работу блок формирования (11) энергетических сигналов первого канала формирования и излучения энергетических сигналов (5), которые формирует сигналы, по спектру полностью перекрывающие информационные сигналы Fi (аналогичные гидроакустическим сигналам, излучаемым выбираемым орудием лова, корпусом рыбопромыслового судна (2), а также судовыми системами и механизмами, в том числе и выборочными устройствами). В многоканальном усилителе мощности (12) осуществляется усиление данных сигналов до необходимого уровня, а с помощью ненаправленных излучателей (14), опускаемых с борта рыбопромыслового судна (2) на разные горизонты при помощи кабель-тросов (13) соответствующей длины, осуществляется излучение гидроакустических энергетических сигналов Fj1, полностью перекрывающих по спектру и амплитуде гидроакустические сигналы, излучаемые выбираемыми орудиями лова, корпусом рыбопромыслового судна (2), а также судовыми системами и механизмами, в том числе и выборочными устройствами. Гидроакустические энергетические сигналы Fj1 распространяются в объеме водной среды, прилегающем к рыбопромысловому судну (2), на значительные расстояния, воздействуют на ММ (в первую очередь на их информационный канал) и изменяют их поведенческие характеристики - ММ “не слышат характерных звуков” в период подъема орудий лова на борт рыбопромыслового судна и не подходят к рыбопромысловому судну.At the time of fishing gear sampling aboard a fishing vessel (2), the channel operation control unit (7) turns off the information signal generation unit (8) of the information signal generation and emission channel (4) and switches on the first-channel energy signal generation unit (11) for continuous operation and forming the radiation energy signals (5) which generates signals of spectrum completely overlapping information signals F i (analogous sonar signals emitted by the selected gear, the housing rybopr myslovogo vessel (2), as well as the ship's systems and equipment, including sampling devices). In the multi-channel power amplifier (12), these signals are amplified to the required level, and using hydrodynamic energy cables, they are lowered from the side of the fishing vessel (2) to different horizons using cable cables (13) of the appropriate length signals F j1, completely covering over the spectrum and the amplitude of the sonar signals emitted by selected fishing gear, fishing vessel body (2), as well as the ship's systems and equipment, including yborochnymi devices. Hydroacoustic energy signals F j1 propagate in the volume of the aquatic environment adjacent to the fishing vessel (2) over considerable distances, affect MM (primarily their information channel) and change their behavioral characteristics - MM “do not hear characteristic sounds” during lifting gear on board a fishing vessel and do not fit the fishing vessel.

Кроме того, блок управления (7) работой каналов во время выборки орудия лова на борт рыбопромыслового судна (2) по специальной программе на определенные интервалы времени дополнительно включает в работу второй канал формирования и излучения энергетических сигналов (6). При этом во втором блоке формирования энергетических сигналов (15) осуществляется формирование сигналов ультразвукового диапазона частот на двух близких частотах F1 и F2. В двухканальном усилителе мощности (16) осуществляется усиление данных сигналов до необходимого уровня. С помощью сумматора (17) и направленного излучателя (18) гидроакустических энергетических сигналов ультразвукового диапазона частот, расположенного на корпусе рыбопромыслового судна (2) и ориентированного вперед по ходу движения судна, осуществляется излучение в водную среду гидроакустических энергетических сигналов F1 и F2. В неоднородной водной среде происходит нелинейное взаимодействие акустических волн на частотах F1 и F2 с образованием низкочастотной волны разностной частоты: Fj2=F1-F2, которая распространяется на значительные расстояния от рыбопромыслового судна (2), воздействует на внутренние органы и мозг ММ и дополнительно (к излученным энергетическим сигналам Fj2) изменяет их поведенческие характеристики. При этом частотный диапазон информационного сигнала Fi, энергетического сигнала Fji, сигналов F1 и F2 ограничен снизу верхней граничной частотой, а энергетического сигнала Fj2 - сверху нижней граничной частотой диапазона частот наибольшей акустической чувствительности рыб - объекта промысла.In addition, the control unit (7) of the operation of the channels during the sampling of fishing gear on board the fishing vessel (2), according to a special program for certain time intervals, additionally includes the second channel for generating and emitting energy signals (6). Moreover, in the second block of the formation of energy signals (15), the signals of the ultrasonic frequency range are generated at two close frequencies F 1 and F 2 . In a two-channel power amplifier (16), these signals are amplified to the required level. Using an adder (17) and a directional emitter (18) of sonar energy signals of the ultrasonic frequency range located on the hull of a fishing vessel (2) and oriented forward along the vessel, sonar energy signals F 1 and F 2 are emitted into the aquatic environment. In an inhomogeneous aquatic environment, non-linear interaction of acoustic waves at frequencies F 1 and F 2 occurs with the formation of a low-frequency wave of difference frequency: F j2 = F 1 -F 2 , which extends over considerable distances from a fishing vessel (2), affects the internal organs and brain MM and in addition (to the emitted energy signals F j2 ) changes their behavioral characteristics. In this case, the frequency range of the information signal F i , the energy signal F ji , signals F 1 and F 2 is bounded from below by the upper boundary frequency, and the energy signal F j2 is limited from above by the lower boundary frequency of the frequency range of the highest acoustic sensitivity of the fish - fishing subject.

Для примера на фиг.3 представлены диапазоны частот наибольшей акустической чувствительности некоторых промысловых рыб [5, 6]. Как видно из фиг.3, диапазон частот информационных и энергетических сигналов управления поведением ММ при промысле рыбы должен быть ограничен частотами ~20...30 Гц (сверху) и ~500...600 Гц (снизу) - для трески, ~20...30 Гц (сверху) и ~3 кГц - для сельди и т.д.For example, figure 3 presents the frequency ranges of the highest acoustic sensitivity of some commercial fish [5, 6]. As can be seen from figure 3, the frequency range of information and energy signals to control the behavior of MM in the fishery should be limited to frequencies of ~ 20 ... 30 Hz (above) and ~ 500 ... 600 Hz (below) - for cod, ~ 20 ... 30 Hz (above) and ~ 3 kHz - for herring, etc.

На фиг.3, для примера, приведены также нижние граничные частоты акустической чувствительности некоторых ММ (дельфина и косатки) - объекта управления [7, 8]. Из фиг.3 видно, что у косаток (в отличие от дельфина) нижняя часть диапазона максимальной акустической чувствительности практически полностью перекрывает диапазоны акустической чувствительности указанных на фиг.3 рыб - объекта промысла. Это необходимо учитывать при формировании информационных и энергетических гидроакустических сигналов управления поведением конкретного вида ММ (косатки, дельфина, сивуча, нерпы и т.д.).Figure 3, for example, also shows the lower boundary frequencies of the acoustic sensitivity of some MM (dolphin and killer whale) - the control object [7, 8]. From figure 3 it is seen that in killer whales (unlike a dolphin), the lower part of the maximum acoustic sensitivity range almost completely covers the acoustic sensitivity ranges of the fish indicated in Fig. 3 - the object of fishing. This must be taken into account when generating informational and energetic hydroacoustic signals controlling the behavior of a specific type of MM (killer whale, dolphin, sea lion, seal, etc.).

На фиг.4 индексами “1”, “2” и “3” обозначены типовые спектрограммы гидроакустического поля рыбопромыслового судна в момент постановки орудий лова (индекс “1”), при выборке орудий лова в штатном режиме работы (индекс “2”), а также в момент выборки орудий лова с излучением гидроакустических энергетических сигналов Fj1 (индекс “3”).4, the indices “1”, “2” and “3” indicate typical spectrograms of the hydroacoustic field of a fishing vessel at the time of setting fishing gear (index “1”), when sampling fishing gear in normal operation (index “2”), and also at the time of sampling of fishing gear with the emission of hydroacoustic energy signals F j1 (index “3”).

Как видно из фиг.4 (спектрограмма №2), спектр частот у данного рыбопромыслового судна в момент выборки орудия лова занимает диапазон частот ~от 300 Гц до ~3 кГц. Данное обстоятельство необходимо использовать при формировании и излучении информационных и энергетических гидроакустических сигналов.As can be seen from figure 4 (spectrogram No. 2), the frequency spectrum of this fishing vessel at the time of sampling of fishing gear occupies a frequency range of ~ 300 Hz to ~ 3 kHz. This circumstance must be used in the formation and emission of information and energy sonar signals.

Как видно из фиг.4 (спектрограмма №3), излучение гидроакустических энергетических сигналов Fj1 при помощи нескольких пространственно разнесенных ненаправленных излучателей широкополосных гидроакустических сигналов “замаскировало” (уровень излучаемых гидроакустических энергетических сигналов ~ на 5-20 дБ превышает уровень гидроакустических сигналов рыбопромыслового судна) “характерные гидроакустические сигналы” рыбопромыслового судна в момент выборки его орудий лова.As can be seen from figure 4 (spectrogram No. 3), the radiation of hydroacoustic energy signals F j1 using several spatially separated omnidirectional emitters of broadband hydroacoustic signals “masked” (the level of emitted hydroacoustic energy signals ~ 5-20 dB higher than the level of hydroacoustic signals of a fishing vessel) “Characteristic sonar signals” of a fishing vessel at the time of sampling of its fishing gear.

На фиг.5 и 6 представлены типовые спектры гидроакустического поля рыбопромыслового судна проекта “503” в момент постановки и в момент выборки орудия лова (ярус) соответственно. Как видно из фиг.5 и 6, в обоих случаях в спектрах их гидроакустических полей регистрируются дискретные составляющие (ДС) электрического происхождения с базовой частотой 50 Гц и две ее высшие гармоники (100 и 150 Гц).Figures 5 and 6 show typical spectra of the sonar field of a fishing vessel of the “503” project at the time of setting and at the time of sampling of fishing gear (tier), respectively. As can be seen from FIGS. 5 and 6, in both cases, the spectra of their hydroacoustic fields record discrete components (DC) of electrical origin with a base frequency of 50 Hz and its two highest harmonics (100 and 150 Hz).

В то же время, как видно из фиг.6, при выборке орудия лова на борт рыбопромыслового судна в спектре его гидроакустического поля регистрируется большое количество новых ДС в диапазоне частот ~ до 4 кГц, по амплитуде существенно (в среднем на 10-15 дБ) превосходящих сплошную часть спектра. По нашему мнению, именно характерные звуки на данных ДС (для конкретного судна) и привлекают ММ к орудиям лова в момент их выборки на борт рыбопромыслового судна.At the same time, as can be seen from Fig. 6, when fishing gear is taken aboard a fishing vessel, a large number of new DWs are recorded in the spectrum of its hydroacoustic field in the frequency range ~ up to 4 kHz, in amplitude it is significant (on average by 10-15 dB) superior to the solid part of the spectrum. In our opinion, it is the characteristic sounds on the DS data (for a specific vessel) that attract MM to fishing gear at the time they are taken aboard a fishing vessel.

Однако следует заметить, что ММ используют не только пассивный (биологический шумопеленгатор), но и активный (биологический гидролокатор) гидроакустический канал для поиска и идентификации рыб - объекта питания [6-8]. В этой связи на практике могут возникнуть ситуации, когда ММ случайно (например, в процессе своей естественной миграции и т.д.) приблизятся к рыбопромысловому судну в момент выборки его орудий лова и “увидят” рыбу при помощи своего биологического гидролокатора на небольшом расстоянии от себя. Тогда простое излучение гидроакустических энергетических сигналов Fj1 может оказаться мало эффективным - ММ продолжат свое движение к рыбе, находящейся в орудии лова.However, it should be noted that MMs use not only a passive (biological noise finder), but also an active (biological sonar) sonar channel for searching and identifying fish as a feeding object [6-8]. In this regard, in practice, situations may arise when MM accidentally (for example, during their natural migration, etc.) approach a fishing vessel at the time of sampling its fishing gear and “see” the fish using its biological sonar at a short distance from yourself. Then, simple emission of hydroacoustic energy signals F j1 may turn out to be a little effective - MM will continue their movement to the fish in the fishing gear.

Именно для решения этой задачи в процессе реализации разработанного способа управления поведением ММ предусмотрено излучение второго типа гидроакустических энергетических сигналов - Fj2.To solve this problem, in the process of implementing the developed method for controlling the behavior of MM, radiation of the second type of hydroacoustic energy signals, F j2, is provided.

Известно [9], что гидроакустические сигналы инфразвукового (от 1 до ~20 Гц) и низкого звукового диапазонов частот (от ~20 до ~400 Гц) “неблагоприятно” воздействуют на все биологические объекты (в том числе и на ММ), если они излучаются в диапазоне частот их акустической чувствительности. Известно также [8], что максимальная акустическая чувствительность, например, косаток наблюдается в диапазоне частот ~15 кГц. Поэтому если излучать какие-то гидроакустические сигналы большой интенсивности именно в этом диапазоне частот, то они также будут оказывать неблагоприятное воздействие (вызывать дискомфорт) на косаток (в данном случае) и ММ (косатки) со временем покинут эту область водного пространства. В этой связи именно этот диапазон частот был выбран для излучения гидроакустических сигналов F1 и F2, с помощью которых в неоднородной водной среде формировалась (нелинейным методом [10]) низкочастотная волна разностной частоты Fj2 (гидроакустический энергетический сигнал второго типа), которая воздействовала на ММ (косаток) и дополнительно изменяла их поведенческие характеристики - “вытесняла” ММ из данной области водного пространства.It is known [9] that hydroacoustic signals of the infrasonic (from 1 to ~ 20 Hz) and low sound frequency ranges (from ~ 20 to ~ 400 Hz) “adversely” affect all biological objects (including MM), if they emitted in the frequency range of their acoustic sensitivity. It is also known [8] that the maximum acoustic sensitivity, for example, of killer whales, is observed in the frequency range ~ 15 kHz. Therefore, if you emit some hydroacoustic signals of high intensity in this frequency range, then they will also have an adverse effect (cause discomfort) on killer whales (in this case) and MM (killer whales) will leave this area of the water over time. In this regard, it was this frequency range that was chosen for the emission of hydroacoustic signals F 1 and F 2 , with which a low-frequency difference frequency wave F j2 (hydroacoustic energy signal of the second type) was generated (nonlinear method [10]), which acted on MM (killer whales) and additionally changed their behavioral characteristics - “crowded out” MM from this area of the water body.

Для примера на фиг.7 индексом “а” обозначена спектрограмма сигнала низкочастотной волны разностной частоты ~18 Гц, зарегистрированной в водной среде в непосредственной близости от выбираемого на борт рыбопромыслового судна орудия лова, а также эхограмма (индекс “б”) сигнала ~15 кГц (средняя частота гидроакустических сигналов F1 и F2).For example, in Fig. 7, the subscript “a” indicates the spectrogram of a low-frequency wave signal with a difference frequency of ~ 18 Hz recorded in the aquatic environment in the immediate vicinity of the fishing gear selected on board a fishing vessel, as well as the echogram (subscript “b”) of a signal of ~ 15 kHz (the average frequency of sonar signals F 1 and F 2 ).

Морские промысловые испытания разработанного способа управления поведением морских животных при промысле рыб проводились в сентябре-октябре 2002 года в северной части Охотского моря и показали его высокую эффективность. В качестве объекта промысла использовались треска и палтус (диапазон акустической чувствительности палтуса близок к диапазону акустической чувствительности камбалы, фиг.3), а в качестве ММ использовались косатки.Sea fishing trials of the developed method for controlling the behavior of marine animals during fishing were carried out in September-October 2002 in the northern part of the Sea of Okhotsk and showed its high efficiency. As an object of fishing, cod and halibut were used (the range of acoustic sensitivity of halibut was close to the range of acoustic sensitivity of flounder, Fig. 3), and killer whales were used as MM.

Повышение эффективности процесса управления поведением ММ достигнуто за счет того, что в качестве информационных сигналов использовались гидроакустические сигналы, излучаемые выбираемыми орудиями лова, корпусом рыбопромыслового судна, а также судовыми системами и механизмами, в том числе и выборочными устройствами.An increase in the efficiency of the MM behavior control process was achieved due to the fact that hydroacoustic signals emitted by selected fishing gear, the hull of a fishing vessel, and also ship systems and mechanisms, including selective devices, were used as information signals.

Повышение эффективности процесса управления поведением ММ достигнуто также за счет того, что в качестве энергетических сигналов использовались широкополосные гидроакустические сигналы, излучаемые в период подъема орудий лова на борт рыбопромыслового судна при помощи пространственно разнесенных нескольких ненаправленных широкополосных гидроакустических излучателей и маскирующих гидроакустические сигналы, излучаемые выбираемыми орудиями лова, корпусом рыбопромыслового судна, а также судовыми системами и механизмами, в том числе и выборочными устройствами.An increase in the efficiency of the MM behavior control process was also achieved due to the fact that broadband sonar signals emitted during the lifting of fishing gears aboard a fishing vessel using spatially spaced several omnidirectional broadband sonar emitters and masking hydroacoustic signals emitted by selected fishing gears were also used as energy signals , hull of a fishing vessel, as well as ship systems and mechanisms, including sampling devices.

Повышение эффективности процесса управления поведением ММ достигнуто также за счет того, что в качестве энергетических сигналов дополнительно использовались два тональных гидроакустических сигнала ультразвукового диапазона частот на близких частотах, излучаемые в сторону MM - объекта управления, в диапазоне частот максимальной акустической чувствительности ММ при помощи направленного излучателя ультразвукового диапазона частот и дополнительно изменяла их поведенческие характеристики. При этом разностная частота двух тональных гидроакустических сигналов находилась в инфразвуковом диапазоне частот, воздействовала на внутренние органы и нервную систему ММ и дополнительно изменяла их поведенческие характеристики.An increase in the efficiency of the MM behavior control process was also achieved due to the fact that two tonal hydroacoustic signals of the ultrasonic frequency range at close frequencies emitted in the direction of the MM object of control in the frequency range of the maximum acoustic sensitivity of the MM using an ultrasonic directional emitter were additionally used as energy signals frequency range and additionally changed their behavioral characteristics. In this case, the difference frequency of two tonal hydroacoustic signals was in the infrasonic frequency range, acted on the internal organs and nervous system of the MM and further changed their behavioral characteristics.

Увеличение объема водной среды, в котором осуществляется управление поведением ММ, достигалось за счет того, что дополнительно, в момент выборки орудий лова, с помощью ненаправленного гидроакустического излучателя широкополосных гидроакустических сигналов и при помощи подводной лампы соответственно излучались информационные гидроакустические сигналы и световые сигналы несколькими автономными приборами, расположенными в толще воды на значительном удалении от рыбопромыслового судна.An increase in the volume of the aquatic environment in which the MM behavior is controlled was achieved due to the fact that, at the time of fishing gear sampling, with the help of an omnidirectional sonar emitter of broadband sonar signals and with an underwater lamp, respectively, informational sonar signals and light signals were emitted by several autonomous devices located in the water column at a considerable distance from the fishing vessel.

ЛитератураLiterature

1. Murchison A.E. and Pepper R.L. Escape conditioning in the bottlenosed dolphin/ Cetology, 1972, №8, pp.1-5.1. Murchison A.E. and Pepper R.L. Escape conditioning in the bottlenosed dolphin / Cetology, 1972, No. 8, pp. 1-5.

2. Cummings W.C. and Thompson P.O., 1971. Gray whales, Eschrichtius robustus, avoid the underwather sounds of killer whales. Fishery Bulletion, v.69, №3, p.525-530.2. Cummings W.C. and Thompson P.O., 1971. Gray whales, Eschrichtius robustus, avoid the underwather sounds of killer whales. Fishery Bulletion, v.69, No. 3, p. 525-530.

3. Бахарев С.А. Способ управления поведением морских животных в процессе промысла рыбы. - Патент РФ №2213357 (заявка №2002102035), приоритет 21.01.02 г.3. Bakharev S.A. A method of controlling the behavior of marine animals in the process of fishing. - RF patent No. 2213357 (application No. 2002102035), priority 01/21/02

4. Бахарев С.А. Способ управления поведением морских животных при промысле рыбы. - Решение ФИПС о выдаче Патента РФ по заявке №2002104655 от 20.02.02 г. - Бюллетень ФИПС №0325 от 10.09.03 г.4. Bakharev S.A. A method of controlling the behavior of marine animals in fishing. - FIPS decision on the grant of a Patent of the Russian Federation on application No. 2002104655 of 02.20.02, - FIPS Bulletin No. 0325 of 09.10.03

5. Сорокин М.А. Слуховые способности некоторых дальневосточных рыб // Автореферат диссертации к.б.н.- М.: ИЭМЭЖ, 1984, 28 с.5. Sorokin M.A. Auditory abilities of some Far Eastern fish // Abstract of the dissertation Ph.D. - M .: IEMEZh, 1984, 28 p.

6. Шишкова Е.В. Физические основы промысловой гидроакустики.- М.: Пищевая промышленность, 1977, с.233-239.6. Shishkova E.V. Physical foundations of field hydroacoustics. - M.: Food industry, 1977, p.233-239.

7. Вуд Ф.Г. Морские млекопитающие и человек /Перевод с английского под ред. А.А.Щербакова. - Л.: Гидрометеоиздат, 1979, 262 с.7. Wood F.G. Marine mammals and humans / Translation from English, ed. A.A.Shcherbakova. - L .: Gidrometeoizdat, 1979, 262 p.

8. J.D. Hal, C.S. Johnson. Auditory thresholds of a killer whale Orcinus orca Linneaus. - JASA, 1972, v.51, №2, Pt.2, p.515-517.8. J.D. Hal, C.S. Johnson. Auditory thresholds of a killer whale Orcinus orca Linneaus. - JASA, 1972, v. 51, No. 2, Pt. 2, p. 515-517.

9. Довгуша В.В., Тихонов М.Н., Кудрин И.Д. Биологическое действие низкоинтенсивных экологических факторов. Экологические системы и приборы. - 2002, №1, с.37-39.9. Dovgusha V.V., Tikhonov M.N., Kudrin I.D. The biological effect of low-intensity environmental factors. Ecological systems and devices. - 2002, No. 1, p. 37-39.

10. Westervelt P.J. Parametric acoustic array.- JASA, 1963, Vol.35, №4, p.535-537.10. Westervelt P.J. Parametric acoustic array.- JASA, 1963, Vol. 35, No. 4, p. 535-537.

Claims (1)

Способ управления поведением морских млекопитающих в процессе промысла рыбы, основанный на формировании, усилении и излучении информационных и энергетических сигналов, воздействии информационных и энергетических сигналов на морских млекопитающих и изменении их поведенческих характеристик; в качестве информационных сигналов используются гидроакустические сигналы, излучаемые выборочными устройствами, излучение информационных сигналов осуществляется непрерывно в период движения судна и в период постановки орудий лова в море, а энергетические сигналы излучаются в период подъема орудий лова на борт рыбопромыслового судна при помощи пространственно разнесенных нескольких гидроакустических излучателей; в период подъема орудий лова на борт рыбопромыслового судна информационные сигналы не излучаются, а энергетические сигналы излучаются непрерывно и маскируют гидроакустические сигналы, излучаемые выборочными устройствами; частотный диапазон информационных и энергетических сигналов ограничен снизу верхней граничной частотой диапазона частот наибольшей акустической чувствительности рыб - объекта промысла, отличающийся тем, что в качестве информационных сигналов используются гидроакустические сигналы, излучаемые выбираемыми орудиями лова, корпусом рыбопромыслового судна, а также судовыми системами и механизмами, в том числе и выборочными устройствами; в качестве энергетических сигналов используются широкополосные гидроакустические сигналы, излучаемые в период подъема орудий лова на борт рыбопромыслового судна при помощи пространственно разнесенных нескольких ненаправленных широкополосных гидроакустических излучателей и маскирующих гидроакустические сигналы, излучаемые выбираемыми орудиями лова, корпусом рыбопромыслового судна, а также судовыми системами и механизмами, в том числе и выборочными устройствами, а также два тональных гидроакустических сигнала ультразвукового диапазона частот на близких частотах, излучаемых в сторону морских млекопитающих - объекта управления, в диапазоне частот максимальной акустической чувствительности морских млекопитающих при помощи направленного излучателя ультразвукового диапазона частот, при этом разностная частота двух тональных гидроакустических сигналов ультразвукового диапазона частот находится в инфразвуковом диапазоне частот, воздействует на внутренние органы морских млекопитающих и дополнительно изменяет их поведенческие характеристики; дополнительно, в момент выборки орудий лова, с помощью ненаправленного гидроакустического излучателя широкополосных гидроакустических сигналов и с помощью подводной лампы соответственно излучаются информационные гидроакустические сигналы и световые сигналы при помощи нескольких автономных приборов, расположенных в толще воды на значительном удалении от рыбопромыслового судна.A method of controlling the behavior of marine mammals in the process of fishing, based on the formation, amplification and emission of information and energy signals, the impact of information and energy signals on marine mammals and a change in their behavioral characteristics; sonar signals emitted by selective devices are used as information signals, information signals are emitted continuously during the movement of the vessel and during the placement of fishing gears at sea, and energy signals are emitted during the lifting of fishing gears on board a fishing vessel using spatially spaced several sonar emitters ; during the lifting of fishing gear on board a fishing vessel, information signals are not emitted, and energy signals are emitted continuously and mask the hydroacoustic signals emitted by selective devices; the frequency range of information and energy signals is bounded from below by the upper boundary frequency range of the frequency range of the greatest acoustic sensitivity of the fish — the fishing object, characterized in that hydroacoustic signals emitted by the selected fishing gear, the hull of the fishing vessel, and also ship systems and mechanisms are used as information signals including selective devices; Broadband sonar signals emitted during the lifting of fishing gears aboard a fishing vessel using spatially spaced several omnidirectional broadband sonar emitters and masking hydroacoustic signals emitted by selected fishing gear, the hull of a fishing vessel, and also ship systems and mechanisms are used as energy signals. including selective devices, as well as two tonal sonar signals of ultrasonic frequency range at close frequencies radiated towards marine mammals - the control object, in the frequency range of maximum acoustic sensitivity of marine mammals using a directional emitter of the ultrasonic frequency range, while the difference frequency of two tonal sonar signals of the ultrasonic frequency range is in the infrasonic frequency range, affects internal organs of marine mammals and additionally changes their behavioral characteristics; additionally, at the time of fishing gear sampling, information hydroacoustic signals and light signals are respectively emitted using an omnidirectional sonar emitter of broadband sonar signals and with an underwater lamp using several autonomous devices located in the water column at a considerable distance from the fishing vessel.
RU2003133245/28A 2003-11-17 2003-11-17 Method for controlling sea mammal behavior in fishing RU2248008C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003133245/28A RU2248008C1 (en) 2003-11-17 2003-11-17 Method for controlling sea mammal behavior in fishing

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003133245/28A RU2248008C1 (en) 2003-11-17 2003-11-17 Method for controlling sea mammal behavior in fishing

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2248008C1 true RU2248008C1 (en) 2005-03-10

Family

ID=35364694

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003133245/28A RU2248008C1 (en) 2003-11-17 2003-11-17 Method for controlling sea mammal behavior in fishing

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2248008C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2446683C2 (en) * 2010-06-07 2012-04-10 Альберт Иванович Гореликов Underwater generator of intimidating sounds
RU2447658C2 (en) * 2010-06-28 2012-04-20 Альберт Иванович Гореликов Environmental generator of deterrent sounds
RU2571342C2 (en) * 2010-08-16 2015-12-20 Фиш Гайданс Системз Лимитед System for deterrence of underwater animals from underwater area

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2446683C2 (en) * 2010-06-07 2012-04-10 Альберт Иванович Гореликов Underwater generator of intimidating sounds
RU2447658C2 (en) * 2010-06-28 2012-04-20 Альберт Иванович Гореликов Environmental generator of deterrent sounds
RU2571342C2 (en) * 2010-08-16 2015-12-20 Фиш Гайданс Системз Лимитед System for deterrence of underwater animals from underwater area

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Popper et al. Anthropogenic sound: effects on the behavior and physiology of fishes
Popper Effects of anthropogenic sounds on fishes
Johnston The effect of acoustic harassment devices on harbour porpoises (Phocoena phocoena) in the Bay of Fundy, Canada
Schusterman et al. Why pinnipeds don’t echolocate
Tyack et al. Communication and acoustic behavior of dolphins and whales
Miller et al. The click‐sounds of narwhals (Monodon monoceros) in Inglefield Bay, Northwest Greenland
Popper et al. Response of clupeid fish to ultrasound: a review
US8665670B2 (en) Acoustic deterrence
Tyack et al. Effects of noise on acoustic signal production in marine mammals
Hawkins et al. Effects of man-made sound on fishes
Simon et al. Icelandic killer whales Orcinus orca use a pulsed call suitable for manipulating the schooling behaviour of herring Clupea harengus
Kastelein et al. Deterring effects of 8–45 kHz tone pulses on harbour seals (Phoca vitulina) in a large pool
Vieira et al. Boat noise affects meagre (Argyrosomus regius) hearing and vocal behaviour
Weilgart Din of the deep: noise in the ocean and its impacts on cetaceans
RU2248008C1 (en) Method for controlling sea mammal behavior in fishing
Krahforst et al. The impact of vessel noise on oyster toadfish (Opsanus tau) communication
RU2276386C1 (en) Method for controlling behavior of sea mammals during fishing
Au et al. Cetacean acoustics
von Benda-Beckmann et al. Modeling potential masking of echolocating sperm whales exposed to continuous 1–2 kHz naval sonar
Haelters et al. The effects of pile driving on marine mammals and fish in Belgian waters
DK201870247A1 (en) A trawl and a method for fishing
RU2352111C1 (en) Method of controlling fish behaviour
AU2013204487B2 (en) Acoustic Deterrence Of Mammals, And Particularly Sea Lions
Burnham Acoustic Disturbance Risk Estimates and Mitigation Strategies: An Animal-Centric Approach
Sueur Indirect and direct acoustic aggression in cicadas: first observations in the Palaearctic genus Tibicina Amyot (Hemiptera: Cicadomorpha: Cicadidae)

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20071118