RU2352111C1 - Способ управления поведением рыб - Google Patents
Способ управления поведением рыб Download PDFInfo
- Publication number
- RU2352111C1 RU2352111C1 RU2007133846/12A RU2007133846A RU2352111C1 RU 2352111 C1 RU2352111 C1 RU 2352111C1 RU 2007133846/12 A RU2007133846/12 A RU 2007133846/12A RU 2007133846 A RU2007133846 A RU 2007133846A RU 2352111 C1 RU2352111 C1 RU 2352111C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fish
- signals
- frequency
- spectral
- hydroacoustic
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Mechanical Means For Catching Fish (AREA)
Abstract
Изобретение относится к акустическим способам стимуляции двигательной активности рыб и может быть использовано в промышленном рыболовстве и рыбоводстве для привлечения и концентрации рыб в зоне действия орудия лова с последующим выловом или в целях защиты для удержания рыб на благоприятных для нагула и нереста участках водной акватории до конца нагула или нереста. Способ управления поведением рыб заключается в формировании и излучении в водную среду информационных гидроакустических сигналов, воздействии сигналов на рыб и изменении их поведенческих характеристик. В качестве информационных сигналов используют гидроакустические сигналы с заданными спектрально-энергетическими и временными параметрами звуков открытопузырных рыб в диапазоне частот 20-3000 Гц с уровнем звукового давления до 10 Па /1 м, в зависимости от видового состава рыб, на которых направлено воздействие. Гидроакустические информационные сигналы с предложенными параметрами воздействуют на поведение рыб на безусловно-рефлекторном уровне и вызывают их адекватную реакцию движением к источнику звука. Способ обеспечивает эффективное и длительное управление поведением рыб. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к области гидроакустики, в частности к акустическим способам стимуляции двигательной активности рыб, и может быть использовано в рыболовстве и в рыбоводстве для привлечения и концентрации рыб в зоне действия орудия лова или в целях рыбозащиты для удержания рыб на благоприятных для нагула и нереста участках водной акватории.
Из способов привлечения рыб с использованием звука известны разнообразные акустические приемы в рыболовстве, издавна применяемые рыбаками в различных странах и основанные на использовании для привлечения рыб фонетического сходства звуков некоторых промысловых рыб, проявляющихся в процессе их жизнедеятельности (например, во время питания, движения, размножения), и звуков, создаваемых в воде при помощи различных механических приспособлений (Протасов В.Р. Поведение рыб. М.: Пищевая промышленность, 1978, с.231-234).
Недостатком этих способов управления поведением рыб является низкая эффективность процесса привлечения и концентрации рыб из-за плохого качества имитации сигналов, поскольку сходство с биологическими сигналами обычно имеет лишь временная (ритмическая) структура сигнала, а спектрально-энергетические характеристики биосигнала существенно искажены.
Кроме этого известные способы имеют локальное применение и касаются конкретного вида рыб при определенном их физиологическом состоянии.
Известен способ, в котором на рыб (например, сельдь) воздействуют акустическими сигналами, подаваемыми в конкретном интервале звучания 1,5 с, частота которых плавно изменяется в диапазоне от 700 до 850 Гц. При этом во время звучания сигнала дважды происходит увеличение его интенсивности до ±60-80 отн.ед. и уменьшение интенсивности сигнала до величины естественного фона с плавным изменением уровня действующего сигнала после второго максимума (патент РФ №2182765, кл. А01К 79/00, 2002).
Узкий диапазон частот, излучаемых согласно данному способу сигналов, обедняет их информационное содержание и, соответственно, снижает эффективность воздействия на рыб, поскольку известно, что биологические сигналы рыб имеют значительно более широкий спектр частот (Протасов В.Р. Поведение рыб. М.: Пищевая промышленность, 1978, с.78).
Кроме этого, исключается возможность привлечения других видов рыб сигналами известного содержания, поскольку сигналы, благоприятно воздействующие на одних рыб, могут быть совершенно бесполезными для привлечения других видов рыб или даже отпугивать этих рыб. Учитывая, что излучаемые акустические сигналы не обеспечивают сходство с биологическими сигналами рыб (имеется только тональный модулированный звук), такие сигналы вряд ли можно отнести к информационным, что предполагает быструю адаптируемость рыб к этим стимулам.
Наиболее близким по технической сущности к предложенному является способ (выбранный в качестве способа-прототипа) управления поведением рыб, основанный на формировании и излучении в водную среду информационных гидроакустических сигналов, имитирующих широкополосные звуки питающихся рыб, воздействии этих сигналов на рыб и изменении их поведенческих характеристик движением рыб к источнику звука (Воловова Л.А., Ярвик А. Исследования по привлечению форели к источнику звука. // Рыбное хозяйство. М., 1981, №7, с.44-45).
Известный способ достаточно эффективен, поскольку заранее известно, что реакции рыб на биологические (информационные) сигналы более стабильны, направлены и избирательны, чем на звуки технического происхождения (Протасов В.Р. Поведение рыб. М.: Пищевая промышленность, 1978, с.226).
Однако и этот способ имеет существенные недостатки, а именно:
- не обеспечивает достаточный эффект процесса управления поведением рыб из-за нестабильной реакции рыб на сигналы известного информационного содержания при различном физиологическом состоянии рыб и относительно быстрой их адаптации к излучаемым звукам без подкрепления.
По происхождению сигналы рыб подразделяются на две группы: излучаемые при помощи специальных органов (сигналы 1-го порядка) и возникающие непроизвольно в ходе поведенческих реакций (сигналы 2-го порядка), но имеющие для рыб определенное биологическое значение (Протасов В.Р. Поведение рыб. М.: Пищевая промышленность, 1978, с.134-135). Звуки питания и движения рыб относятся к сигналам 2-го порядка ("механические" звуки). При многократном воспроизведении этих звуков без подкрепления реакция движения на источник ослабевает и наступает адаптация. Кроме этого, эффективность воздействия стимулов, имитирующих звуки питания или движения рыб, зависит, прежде всего, от физиологического состояния объекта, ритмов его пищевой, двигательной, нерестовой активности. Например, голодные рыбы положительно реагируют на звуки питания, сытые - безразлично (Протасов В.Р. Поведение рыб. М.: Пищевая промышленность, 1978, с.229).
С другой стороны: основные объекты прибрежного лова - лососи и сельди в преднерестовый период жизни (т.е. в период их массового промысла на Дальневосточном бассейне) практически не питаются, поэтому использование звуков кормления или движения объектов питания для привлечения этих рыб будет иметь крайне низкий эффект.
Задачей изобретения является повышение эффективности звукового воздействия на поведение рыб и устранение быстрой их адаптации к излучаемым сигналам для эффективного и длительного управления поведением рыб в процессе лова.
Поставленная задача решается тем, что в известном способе управления поведением рыб, заключающемся в формировании и излучении в водную среду информационных гидроакустических сигналов, в качестве информационных сигналов используют гидроакустические сигналы с заданными спектрально-энергетическими временными параметрами звуков открытопузырных рыб в диапазоне частот 20-3000 Гц с уровнем звукового давления до 20 Па/1 м, частоты их повторения в течение суток, характеристик слуховой чувствительности рыб, в зависимости от видового состава рыб, на которых направлено воздействие.
Причем в качестве информационных сигналов используют гидроакустические сигналы с заданными спектрально-энергетическими временными параметрами, а именно в качестве информационных сигналов для кеты и других видов лососей больше 50 см используют импульсные гидроакустические сигналы длительностью 1,0±0,7 с в диапазоне частот 20-1000 Гц, имеющие два максимума спектральной энергии в поддиапазонах частот 100-200 Гц и 450-700 Гц, частотную модуляцию спектрального максимума от начала к концу импульса в пределах выделенных интервалов спектра, уровень звукового давления на доминирующих частотах в месте нахождения рыбы-объекта воздействия 108±4 дБ относительно 2·10-5 Па и амплитудную модуляцию частотой 6-14 Гц глубиной 4-6 дБ с плавным нарастанием и экспоненциальным спадом амплитуды в импульсах.
При этом в качестве информационных сигналов для горбуши и других видов лососей меньше 50 см используют импульсные гидроакустические сигналы длительностью 0,5±0,2 с в диапазоне частот 20-1000 Гц, имеющие два максимума спектральной энергии в поддиапазонах частот 250-350 Гц и 600-900 Гц, частотную модуляцию спектрального максимума от начала к концу импульса в пределах выделенных интервалов спектра, уровень звукового давления на доминирующих частотах в месте нахождения рыбы-объекта воздействия 102±2 дБ относительно 2·10-5 Па и амплитудную модуляцию частотой 24-40 Гц глубиной 4-6 дБ с плавным нарастанием и экспоненциальным спадом амплитуды в импульсах.
В качестве информационных сигналов для сельди используют импульсные гидроакустические сигналы длительностью 0,8±0,3 с в диапазоне частот 50-2000 Гц, имеющие два максимума спектральной энергии в поддиапазонах частот 350-500 Гц и 800-1200 Гц, частотную модуляцию спектрального максимума от начала к концу импульса в пределах выделенных интервалов спектра, уровень звукового давления на доминирующих частотах в месте нахождения сельди 94±3 дБ относительно 2·10-5 Па и амплитудную модуляцию частотой 35-55 Гц глубиной 4-6 дБ с плавным нарастанием и экспоненциальным спадом амплитуды в импульсах.
В качестве информационных сигналов для сардины используют импульсные гидроакустические сигналы длительностью 0,8±0,5 с в диапазоне частот 50-2000 Гц, имеющие два максимума спектральной энергии в поддиапазонах частот 400-550 Гц и 1000-1400 Гц, частотную модуляцию спектрального максимума от начала к концу импульса в пределах выделенных интервалов спектра, уровень звукового давления на доминирующих частотах в месте нахождения сардины 92±3 дБ относительно 2·10-5 Па и амплитудную модуляцию импульса частотой 45-55 Гц, глубиной 4-6 дБ с плавным нарастанием и экспоненциальным спадом амплитуды в импульсах.
В качестве информационных сигналов для корюшки, мойвы, анчоуса, кильки и других мелких открытопузырных рыб используют импульсные гидроакустические сигналы длительностью 1,0±0,5 с в диапазоне частот 50-2500 Гц, имеющие два максимума спектральной энергии в поддиапазонах частот 550-700 Гц и 1800-2400 Гц, частотную модуляцию спектрального максимума от начала к концу импульса в пределах выделенных интервалов спектра, уровень звукового давления на доминирующих частотах в месте нахождения рыб 88±4 дБ относительно 2·10-5 Па и амплитудную модуляцию частотой 50-60 Гц, глубиной 4-6 дБ с плавным нарастанием и экспоненциальным спадом амплитуды в импульсах.
В заявляемом способе управления поведением рыб общими существенными признаками для него и прототипа являются:
- формирование информационных гидроакустических сигналов и излучение их в водную среду;
- воздействие информационных гидроакустических сигналов на рыб;
- изменение поведенческих характеристик рыб.
Сопоставительный анализ существенных признаков заявляемого способа управления поведением рыб и прототипа показывает, что первый в отличие от прототипа имеет следующие существенные отличительные признаки:
1. В качестве информационных сигналов используют наиболее часто повторяющиеся звуки открытопузырных рыб, излучаемые ими на всех стадиях развития и служащие для внутривидовой акустической сигнализации и связи между особями в стае и между стаями одного вида рыб.
2. Спектрально-энергетические и временные параметры информационных сигналов формируют с учетом обобщенных спектрально-энергетических и временных параметров звуков открытопузырных рыб, частоты их повторения в течение суток и характеристик слуховой чувствительности рыб.
3. Спектрально-энергетические и временные параметры информационных сигналов с заявляемыми параметрами выбирают и предъявляют в зависимости от видового (размерного) состава объектов, на которых направлено воздействие.
Анализ известных технических решений с целью обнаружения в них указанных отличительных признаков показал следующее.
Признаки 1-3 являются новыми и неизвестно их использование для управления поведением рыб.
Также неизвестно использование сигналов с заявляемыми параметрами для управления поведением рыб.
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 длительного периода времени эффективно управлять поведением рыб определенного размера и вида путем формирования и излучения информационных гидроакустических сигналов со спектрально-энергетическими и временными параметрами звуков тех открытопузырных рыб, на которых направлено воздействие.
В данном случае мы имеем новую совокупность существенных признаков и их причинно-следственную связь с достигнутым техническим результатом, заключающимся в повышении уровня информационного содержания сигналов и стабильности привлечения рыб вне зависимости от их физиологического состояния и стадии развития рыб. А также исключения быстрой их адаптации к излучаемым сигналам и обеспечения возможности привлечения рыб определенного вида и размера.
Причем это не простое объединение новых признаков и уже известных в гидроакустике, а именно формирование и излучение в водную среду сигналов с предложенными параметрами и приводит к качественно новому эффекту. Благодаря новой совокупности существенных признаков заявленного изобретения стало возможным решить поставленную задачу.
Как показали проведенные авторами исследования, стайные открытопузырные рыбы (сельдевые, лососевые) отличаются высокой биоакустической активностью. Установлено, что акустическая активность этих рыб определяется в основном звуками, производимыми в результате стравливания воздуха из плавательного пузыря с помощью плавательного пузыря и специальных сфинктерных образований. Сигналы, сопровождающие этот процесс, присутствуют практически на всех стадиях развития открытопузырных рыб и повторяются независимо от физиологического состояния рыб, ритмов их пищевой, двигательной или нерестовой активности. Авторами определен спектральный состав сигналов, временная структура и энергетические характеристики излучаемых звуков рыб.
На фиг.1 представлены обобщенные спектрально-энергетические характеристики сигналов некоторых промысловых открытопузырных рыб. Как видно из фиг.1, обобщенные спектры сигналов открытопузырных рыб имеют сходную форму и сосредоточены в двух определенных поддиапазонах (интервалах) частот с максимальной энергией спектра, соответственно каждому виду рыб. Основная энергия сигналов во время излучения перераспределяется в этих поддиапазонах от начала к концу сигнала. Наличие двух максимумов спектральной плотности в обобщенном спектре связано с особенностями звукообразования у открытопузырных рыб, имеющих плавательный пузырь и мышечный сфинктер. Установлена зависимость спектрального состава сигналов от размеров (вида) звучащего объекта (смещение спектральной энергии в область высших частот и снижение уровня сигналов с уменьшением размерного состава рыб). Кроме этого выявлена характерная импульсная структура сигналов с экспоненциальным спадом амплитуды в импульсах, а также амплитудная модуляция сигналов в зависимости от размеров (вида) рыб и частотная модуляция (девиация частоты) в характерных зонах спектра от начала к концу сигнала.
Предлагаемый способ управления поведением рыб может быть реализован с помощью гидроакустического устройства (электроакустического, пневмоакустического и др.), способного воспроизводить в водной среде импульсные звуковые сигналы сложного спектра в диапазоне частот 20-3000 Гц с уровнем звукового давления до 10 Па/1 м.
На фиг.2 приведена блок-схема электроакустического устройства для осуществления заявляемого способа управления поведением рыб.
Устройство на фиг.2 содержит тракт излучения 1 и тракт приема 2 информационных гидроакустических сигналов. Тракт излучения 1 включает последовательно соединенные электронный блок формирования информационных сигналов 3, усилитель мощности 4 и излучатель гидроакустических информационных сигналов 5, погружаемый в водную среду. Тракт приема 2 сигналов содержит погружаемый в воду гидрофон 6 и предварительный усилитель 7, соединенный с электронным блоком формирования информационных сигналов 3.
Способ управления поведением рыб осуществляют следующим образом.
Перед началом лова в блоке 3 тракта излучения 1 формируются сигналы с заданными спектрально-энергетическими и временными параметрами, соответствующими обобщенным спектрально-энергетическим и временным параметрам естественных сигналов открытопузырных рыб, на которых направлено воздействие. В усилителе мощности 4 происходит усиление сигналов до заданного уровня, а с помощью излучателя гидроакустических сигналов 5, опускаемого в воду, осуществляется излучение информационных гидроакустических сигналов. При излучении в водную среду широкополосных звуков с помощью электроакустического преобразователя неизбежны искажения сформированного в блоке 3 исходного сигнала, особенно в наиболее информативной для рыб области низких частот. Поэтому с помощью калиброванного тракта приема 2 излучаемый гидроакустический сигнал передается через гидрофон 6 и предварительный усилитель 7 на вход блока формирования информационных сигналов 3, где сравнивается с исходным и соответствующим образом корректируется с учетом проходной характеристики звукоизлучающего тракта. В процессе многократных измерений добиваются сходства параметров излучаемых устройством гидроакустических сигналов с заявляемыми параметрами информационных сигналов.
В процессе лова для привлечения и концентрации рыб, находящихся вне зоны действия орудия лова, с помощью гидроакустического устройства в воду подают наиболее часто повторяющиеся звуковые сигналы открытопузырных рыб, излучаемые ими на всех стадиях развития и служащие для внутривидовой акустической сигнализации и связи между особями в стае и между стаями рыб.
Параметры звуков согласно изобретению выбирают в зависимости от видового (размерного) состава рыб - объекта лова.
Излучаемые устройством гидроакустические сигналы, имитирующие биологические сигналы определенного вида открытопузырных рыб - объекта лова, воздействуют на этих рыб на безусловно-рефлекторном уровне и изменяют их поведенческие характеристики движением рыб к источнику звука.
Периодичность включения устройства и излучения звука в процессе лова выбирают в каждом конкретном случае в зависимости от конструкции орудия лова, его размеров, пространственного распределения и реакции объекта на звуковые сигналы. Для расширения зоны управления поведением рыб, можно применить несколько разнесенных в пространстве источников звука. При этом уровень звукового давления сигнала в месте нахождения рыб, определяемом с использованием гидролокатора, должен находиться в заданных, согласно изобретению, пределах. Поэтому, по мере приближения рыб к источнику, уровень излучаемых информационных сигналов постепенно снижают так, чтобы уровень сигнала в месте нахождения рыб был приблизительно постоянным, или перемещают (буксируют) к месту лова сам излучатель сигналов.
В ходе экспериментов была доказана высокая эффективность акустического воздействия сигналов с предлагаемыми параметрами на поведение рыб. В качестве объекта исследований использовались преднерестовые лососи (кета и горбуша) и нагульная тихоокеанская сельдь.
В результате экспериментальных исследований было установлено следующее:
- предъявление сигналов с заданными параметрами вызывает усиление акустической и двигательной активности рыб в садке и сопровождается движением рыб к источнику звука на расстояниях до 100 м (уровень значимости менее 0,05);
- реакции рыб на акустические стимулы строго избирательны и соответствуют информационному содержанию сигналов;
- сравнительная оценка двигательной реакции рыб в условиях открытого водоема показала способность рыб к локализации сигналов и наличие направленной реакции, сопровождающейся привлечением рыб с основных путей миграции к источнику звука;
- сигналы с заявляемыми параметрами вызывают у исследуемых рыб адекватную двигательную реакцию при любом физиологическом состоянии и являются безусловными раздражителями, запускающими наследственные программы поведения (сигналы 1-го порядка).
Полученные данные подтвердили возможность использования разработанного способа для решения задачи дистанционного управления поведением рыб на промысле и в рыбоводстве.
Пример 1. Воздействие на поведение преднерестовой горбуши с целью ее привлечения и концентрации в зоне действия ставного невода и интенсификации промысла. В водную среду излучают гидроакустические сигналы с заданными спектрально-энергетическими и временными параметрами, имеющие сигнальное (информационное) значение для горбуши, являясь средством акустической сигнализации и связи данного вида рыб и других видов лососей меньше 50 см.
В качестве звуковых стимулов для горбуши используют импульсные гидроакустические сигналы длительностью 0,5±0,2 с в диапазоне частот 20-1000 Гц, имеющие два максимума спектральной энергии в поддиапазонах (интервалах) частот 250-350 Гц и 600-900 Гц, частотную модуляцию (девиацию частоты) спектрального максимума 100 Гц и 300 Гц в соответствующих поддиапазонах спектра от начала к концу импульса произвольно: либо от нижней границы поддиапазона к верхней, либо наоборот, либо от средней частоты поддиапазона в сторону увеличения (понижения) в пределах выделенных поддиапазонов, уровень звукового давления на доминирующих частотах в месте нахождения рыбы-объекта воздействия 102±2 дБ относительно 2·10-5 Па и амплитудную модуляцию (пульсации) частотой 24-40 Гц, глубиной 4-6 дБ с плавным нарастанием и экспоненциальным спадом амплитуды в импульсах.
Излучаемые гидроакустические сигналы по своему информационному содержанию являются для горбуши и других видов лососей размером меньше 50 см безусловными раздражителями, благоприятно воздействуют на рыб и вызывают стереотипно-проявляющуюся двигательную реакцию рыб к источнику звука при любом их физиологическом состоянии. Это позволяет в течение длительного периода времени эффективно управлять поведением горбуши путем ее привлечения и искусственной концентрации в зоне действия ставного невода, ставных и дрифтерных сетей и других орудий лова.
Пример 2. Воздействие на поведение преднерестовой кеты с целью ее привлечения и концентрации в зоне действия ставного невода и интенсификации промысла.
В водную среду излучают гидроакустические сигналы с заданными согласно изобретению спектрально-энергетическими и временными параметрами, имеющие сигнальное (информационное) значение для данного вида рыб, являясь средством акустической сигнализации и связи кеты и других видов лососей больше 50 см.
В качестве звуковых стимулов для кеты используют импульсные гидроакустические сигналы длительностью 1,0±0,7 с в диапазоне частот 20-1000 Гц, имеющие два максимума спектральной энергии в поддиапазонах (интервалах) частот 100-200 Гц и 450-700 Гц, частотную модуляцию (девиацию частоты) 100 Гц и 250 Гц в соответствующих поддиапазонах спектра от начала к концу импульса произвольно: либо от нижней границы поддиапазона к верхней, либо наоборот, либо от средней частоты поддиапазона в сторону увеличения (понижения) в пределах выделенных поддиапазонов, уровень звукового давления на доминирующих частотах в месте нахождения рыбы-объекта воздействия 108±4 дБ относительно 2·10-5 Па и амплитудную модуляцию (пульсации) частотой 6-14 Гц, глубиной 4-6 дБ с плавным нарастанием и экспоненциальным спадом амплитуды в импульсах.
Излучаемые гидроакустические сигналы по своему информационному содержанию являются для кеты и других видов лососей размером больше 50 см безусловными раздражителями, благоприятно воздействуют на рыб и вызывают стереотипно-проявляющуюся двигательную реакцию рыб к источнику звука при любом их физиологическом состоянии. Это позволяет в течение длительного периода времени эффективно управлять поведением кеты путем ее привлечения и искусственной концентрации в зоне действия ставного невода, ставных и дрифтерных сетей и других орудий лова.
Пример 3. Воздействие на поведение нагульной сельди с целью ее привлечения и концентрации в зоне действия орудия лова и интенсификации промысла.
В водную среду излучают гидроакустические сигналы с заданными согласно изобретению спектрально-энергетическими и временными параметрами, имеющие сигнальное (информационное) значение для стай сельди, являясь средством акустической сигнализации и связи данного вида рыб.
В качестве звуковых стимулов для сельди используют импульсные гидроакустические сигналы длительностью 0,8±0,3 с в диапазоне частот 50-2000 Гц, имеющие два максимума спектральной энергии в поддиапазонах (интервалах) частот 350-500 Гц и 800-1200 Гц, частотную модуляцию (девиацию частоты) 150 Гц и 400 Гц в соответствующих поддиапазонах спектра от начала к концу импульса произвольно: либо от нижней границы поддиапазона к верхней, либо наоборот, либо от средней частоты поддиапазона в сторону увеличения (понижения) в пределах выделенных поддиапазонов, уровень звукового давления на доминирующих частотах в месте нахождения сельди 94±2 дБ относительно 2·10-5 Па и амплитудную модуляцию (пульсации) частотой 35-55 Гц, глубиной 4-6 дБ с плавным нарастанием и экспоненциальным спадом амплитуды в импульсах.
Излучаемые гидроакустические сигналы воздействуют на рыб на безусловно-рефлекторном уровне и вызывают стереотипно-проявляющуюся двигательную реакцию сельди к источнику звука при любом ее физиологическом состоянии. Это позволяет в течение длительного периода времени эффективно управлять поведением сельди путем ее привлечения и искусственной концентрации в зоне облова.
Пример 4. Воздействие на поведение сардины с целью ее привлечения и концентрации в зоне действия орудия лова и интенсификации промысла.
В водную среду излучают гидроакустические сигналы с заданными согласно изобретению спектрально-энергетическими и временными параметрами, имеющие сигнальное (информационное) значение для стай сардины, являясь средством акустической сигнализации и связи данного вида рыб.
В качестве звуковых стимулов для сардины используют импульсные гидроакустические сигналы длительностью 0,8±0,5 с в диапазоне частот 50-2000 Гц, имеющие два максимума спектральной энергии в поддиапазонах (интервалах) частот 400-550 Гц и 1000-1400 Гц, частотную модуляцию (девиацию частоты) 150 Гц и 400 Гц в соответствующих поддиапазонах спектра от начала к концу импульса произвольно: либо от нижней границы поддиапазона к верхней, либо наоборот, либо от средней частоты поддиапазона в сторону увеличения (понижения) в пределах выделенных поддиапазонов, уровень звукового давления на доминирующих частотах в месте нахождения рыб 92±3 дБ относительно 2·10-5 Па и амплитудную модуляцию (пульсации) частотой 45-55 Гц, глубиной 4-6 дБ с плавным нарастанием и экспоненциальным спадом амплитуды в импульсах.
Излучаемые гидроакустические сигналы воздействуют на рыб и вызывают стереотипно-проявляющуюся двигательную реакцию сардины к источнику звука при любом ее физиологическом состоянии. Это позволяет в течение длительного периода времени эффективно управлять поведением сардины путем ее привлечения и искусственной концентрации в зоне облова.
Пример 5. Воздействие на поведение корюшки, мойвы, анчоуса, кильки и других мелких открытопузырных рыб с целью их привлечения и концентрации в зоне облова и интенсификации промысла.
В качестве звуковых стимулов для мелких открытопузырных рыб используют импульсные гидроакустические сигналы длительностью 1,0±0,5 с в диапазоне частот 50-2500 Гц, имеющие два максимума спектральной энергии в поддиапазонах (интервалах) частот 550-700 Гц и 1800-2400 Гц, частотную модуляцию (девиацию частоты) 150 Гц и 600 Гц в соответствующих поддиапазонах спектра от начала к концу импульса произвольно: либо от нижней границы поддиапазона к верхней, либо наоборот, либо от средней частоты поддиапазона в сторону увеличения (понижения) в пределах выделенных поддиапазонов, уровень звукового давления на доминирующих частотах в месте нахождения рыбы-объекта воздействия 88±4 дБ относительно 2·10-5 Па и амплитудную модуляцию (пульсации) частотой 50-60 Гц, глубиной 4-6 дБ с плавным нарастанием и экспоненциальным спадом амплитуды в импульсах.
Излучаемые гидроакустические сигналы воздействуют на рыб и вызывают стереотипную двигательную реакцию мелких открытопузырных рыб к источнику звука при любом их физиологическом состоянии. Это позволяет в течение длительного периода времени эффективно управлять поведением мелких открытопузырных рыб на промысле.
Пример 6. Воздействие на поведение хищных рыб (тунцов, лососей, акул) и кальмаров с целью их привлечения и концентрации в зоне действия орудия лова и интенсификации промысла.
В водную среду излучают гидроакустические сигналы с заданными согласно изобретению параметрами, имитирующими сигналы мелких открытопузырных рыб, являющихся объектами питания хищных рыб и кальмаров и имеющими информационное (сигнальное) значение в отношениях «хищник-жертва».
В качестве звуковых стимулов используют гидроакустические сигналы, идентичные примеру 5.
Излучаемые гидроакустические сигналы создают характерную акустическую обстановку, имитирующую присутствие мелких открытопузырных рыб, усиливают пищевой рефлекс морских хищных рыб и беспозвоночных и оказывают на них привлекающее воздействие. Это позволяет дополнительно управлять поведением хищных рыб и кальмаров в нагульный период путем их привлечения и удержания в зоне облова.
Примеры показывают, что разработанный способ может быть успешно применен не только для управления поведением открытопузырных рыб, но и для привлечения и концентрации других хищных рыб (тунцов, акул и т.д.), морских беспозвоночных, млекопитающих и других объектов промысла.
Claims (6)
1. Способ управления поведением рыб, заключающийся в формировании и излучении в водную среду информационных гидроакустических сигналов, отличающийся тем, что в качестве информационных сигналов используют гидроакустические сигналы с заданными спектрально-энергетическими временными параметрами звуков открытопузырных рыб в диапазоне частот 20-3000 Гц с уровнем звукового давления до 20 Па /1 м, частоты их повторения в течение суток, характеристик слуховой чувствительности рыб, в зависимости от видового состава рыб, на которых направлено воздействие.
2. Способ управления поведением рыб по п.1, отличающийся тем, что в качестве информационных сигналов используют гидроакустические сигналы с заданными спектрально-энергетическими временными параметрами, а именно в качестве информационных сигналов для кеты и других видов лососей больше 50 см используют импульсные гидроакустические сигналы длительностью 1,0±0,7 с в диапазоне частот 20-1000 Гц, имеющие два максимума спектральной энергии в поддиапазонах частот 100-200 Гц и 450-700 Гц, частотную модуляцию спектрального максимума от начала к концу импульса в пределах выделенных интервалов спектра, уровень звукового давления на доминирующих частотах в месте нахождения рыбы - объекта воздействия 108±4 дБ относительно 2·10-5 Па и амплитудную модуляцию частотой 6-14 Гц глубиной 4-6 дБ с плавным нарастанием и экспоненциальным спадом амплитуды в импульсах.
3. Способ управления поведением рыб по п.1, отличающийся тем, что в качестве информационных сигналов используют гидроакустические сигналы с заданными спектрально-энергетическими временными параметрами, а именно в качестве информационных сигналов для горбуши и других видов лососей меньше 50 см используют импульсные гидроакустические сигналы длительностью 0,5±0,2 с в диапазоне частот 20-1000 Гц, имеющие два максимума спектральной энергии в поддиапазонах частот 250-350 Гц и 600-900 Гц, частотную модуляцию спектрального максимума от начала к концу импульса в пределах выделенных интервалов спектра, уровень звукового давления на доминирующих частотах в месте нахождения рыбы - объекта воздействия 102±2 дБ относительно 2·10-5 Па и амплитудную модуляцию частотой 24-40 Гц глубиной 4-6 дБ с плавным нарастанием и экспоненциальным спадом амплитуды в импульсах.
4. Способ управления поведением рыб по п.1, отличающийся тем, что в качестве информационных сигналов используют гидроакустические сигналы с заданными спектрально-энергетическими и временными параметрами, а именно в качестве информационных сигналов для сельди используют импульсные гидроакустические сигналы длительностью 0,8±0,3 с в диапазоне частот 50-2000 Гц, имеющие два максимума спектральной энергии в поддиапазонах частот 350-500 Гц и 800-1200 Гц, частотную модуляцию спектрального максимума от начала к концу импульса в пределах выделенных интервалов спектра, уровень звукового давления на доминирующих частотах в месте нахождения сельди 94±3 дБ относительно 2·10-5 Па и амплитудную модуляцию частотой 35-55 Гц глубиной 4-6 дБ с плавным нарастанием и экспоненциальным спадом амплитуды в импульсах.
5. Способ управления поведением рыб по п.1, отличающийся тем, что в качестве информационных сигналов используют гидроакустические сигналы с заданными спектрально-энергетическими и временными параметрами, а именно в качестве информационных сигналов для сардины используют импульсные гидроакустические сигналы длительностью 0,8±0,5 с в диапазоне частот 50-2000 Гц, имеющие два максимума спектральной энергии в поддиапазонах частот 400-550 Гц и 1000-1400 Гц, частотную модуляцию спектрального максимума от начала к концу импульса в пределах выделенных интервалов спектра, уровень звукового давления на доминирующих частотах в месте нахождения сардины 92±3 дБ относительно 2·10-5 Па и амплитудную модуляцию импульса частотой 45-55 Гц глубиной 4-6 дБ с плавным нарастанием и экспоненциальным спадом амплитуды в импульсах.
6. Способ управления поведением рыб по п.1, отличающийся тем, что в качестве информационных сигналов используют гидроакустические сигналы с заданными спектрально-энергетическими и временными параметрами, а именно в качестве информационных сигналов для корюшки, мойвы, анчоуса, кильки и других мелких открытопузырных рыб используют импульсные гидроакустические сигналы длительностью 1,0±0,5 с в диапазоне частот 50-2500 Гц, имеющие два максимума спектральной энергии в поддиапазонах частот 550-700 Гц и 1800-2400 Гц, частотную модуляцию спектрального максимума от начала к концу импульса в пределах выделенных интервалов спектра, уровень звукового давления на доминирующих частотах в месте нахождения рыб 88±4 дБ относительно 2·10-5 ПА и амплитудную модуляцию частотой 50-60 Гц глубиной 4-6 дБ с плавным нарастанием и экспоненциальным спадом амплитуды в импульсах.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007133846/12A RU2352111C1 (ru) | 2007-09-10 | 2007-09-10 | Способ управления поведением рыб |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007133846/12A RU2352111C1 (ru) | 2007-09-10 | 2007-09-10 | Способ управления поведением рыб |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2352111C1 true RU2352111C1 (ru) | 2009-04-20 |
Family
ID=41017481
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007133846/12A RU2352111C1 (ru) | 2007-09-10 | 2007-09-10 | Способ управления поведением рыб |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2352111C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2667749C1 (ru) * | 2017-11-09 | 2018-09-24 | Общество с ограниченной ответственностью Конструкторское бюро морской электроники "Вектор" | Способ селективного отбора товарной рыбы |
| RU2760192C2 (ru) * | 2019-08-20 | 2021-11-22 | Сергей Алексеевич Бахарев | Способ выращивания рыб в садковых комплексах |
-
2007
- 2007-09-10 RU RU2007133846/12A patent/RU2352111C1/ru active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2667749C1 (ru) * | 2017-11-09 | 2018-09-24 | Общество с ограниченной ответственностью Конструкторское бюро морской электроники "Вектор" | Способ селективного отбора товарной рыбы |
| RU2760192C2 (ru) * | 2019-08-20 | 2021-11-22 | Сергей Алексеевич Бахарев | Способ выращивания рыб в садковых комплексах |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| McKibben et al. | Behavioral assessment of acoustic parameters relevant to signal recognition and preference in a vocal fish | |
| Hughes et al. | Predatory fish sounds can alter crab foraging behaviour and influence bivalve abundance | |
| Charifi et al. | The sense of hearing in the Pacific oyster, Magallana gigas | |
| Putland et al. | Acoustic deterrents to manage fish populations | |
| Neo et al. | Behavioral changes in response to sound exposure and no spatial avoidance of noisy conditions in captive zebrafish | |
| Herzing | Acoustics and social behavior of wild dolphins: implications for a sound society | |
| Ladich | Sound production and acoustic communication | |
| JP5621981B2 (ja) | 音響抑止 | |
| Jézéquel et al. | Sound characterization of the European lobster Homarus gammarus in tanks | |
| Kastelein et al. | Effects of acoustic alarms, designed to reduce small cetacean bycatch in gillnet fisheries, on the behaviour of North Sea fish species in a large tank | |
| Piniak | Acoustic ecology of sea turtles: Implications for conservation | |
| Klages et al. | Mechanoreception, a possible mechanism for food fall detection in deep-sea scavengers | |
| Kastelein et al. | Deterring effects of 8–45 kHz tone pulses on harbour seals (Phoca vitulina) in a large pool | |
| US5778591A (en) | Method and apparatus for temporarily debilitating tuna and other fish to facilitate capture | |
| Sabet et al. | Experimental test of sound and light exposure on water flea swimming behaviour | |
| Yan et al. | Hearing in marine fish and its application in fisheries | |
| RU2352111C1 (ru) | Способ управления поведением рыб | |
| Krahforst et al. | The impact of vessel noise on oyster toadfish (Opsanus tau) communication | |
| JP2014508509A (ja) | 木にはびこる昆虫および他の無脊椎動物を、木および木材製品から、またその内部で、混乱させて阻止するための音響効果の利用 | |
| Erbe et al. | What is animal bioacoustics | |
| Hossain et al. | An analytical analysis on fish sounds | |
| AU2013204487B2 (en) | Acoustic Deterrence Of Mammals, And Particularly Sea Lions | |
| Wilson et al. | Ultrasonic predator–prey interactions in water–convergent evolution with insects and bats in air? | |
| RU2248008C1 (ru) | Способ управления поведением морских млекопитающих при промысле рыбы | |
| van der Zee | The biology of vibration |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20150820 |
|
| PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20201202 |