Mapeado de la actividad pesquera del palangre de superficie a través del Sistema de Identificación Automática (AIS)

Abstract

[eng] : Even though the marine environment is featured by the presence of relentless ongoing resourceful and fast processes, the current state of overexploitation and ecosystem decay suggests the requirement for an upgraded management toolkit. Among the external drivers so far unaddressed (or at least not properly) are the temporal and spatial variability or the intensity and nature of the anthropic impacts especially regarding the fishing activities. The computerized classification of vessels by the Automatic Identification System (AIS), implemented in all the fishing vessels (>15m length), gives rise to an enhanced understanding of the circumstances and the impact of the activities enforced over the marine environment. In the following research a new monitoring and quantifying method of the human impacts is developed by including the spatial and temporal variability within the AIS. As a practical example, the longline fleet from the western Mediterranean basin was the subject of study. A dataset of 9.657.405 AIS locations for the period comprised between June 21st and July 12th of 2017 was used and the fishing activity was mapped by analysing 64 longline vessels´ trajectories estimated from the clustering algorithm EMBC, a classifying movement ecology technique. The algorithm was validated with the data provided by the Oceanographic Centre of Málaga (Centro Oceanográfico de Málaga). From all the computed activities, a 93% spatio-temporal match was found among the trajectories and the actual fishing activities. Out of them, an 83% were properly addressed as fishing activities showing the highest concordance with the hauling operations (72%). The developed method provides up-to-date maps dealing with the spatial distribution and activity of the l longline fleet in the Western Mediterranean for the specified period. It also proves the functionality of these new monitoring systems for the tools´ development sake within the marine management field.

[spa] : La gran versatilidad y rapidez de los procesos que ocurren en el medio marino, así como el actual estado de sobreexplotación y degradación de sus ecosistemas, ponen de manifiesto la ineficacia del actual modelo de gestión y la necesidad de nuevas herramientas que tengan en cuenta la variabilidad espacio temporal, la intensidad y la tipología de los diferentes impactos antrópicos que se producen en el medio marino, destacando especialmente la pesca. La clasificación automática de las embarcaciones mediante el Sistema de Identificación Automática (AIS, por sus siglas en inglés), instalado en la mayoría de embarcaciones pesqueras (>15 m eslora), permite comprender los acontecimientos, las circunstancias y las actividades que afectan al medio marino y su impacto en él. En este trabajo se ha desarrollado un nuevo método de monitorización y cuantificación de los impactos antrópicos basado en el sistema AIS, incorporando así su variabilidad espacio temporal. Como ejemplo práctico se ha implementado en la flota de palangre de superficie del Mediterráneo occidental. Se ha trabajado con un set de datos de 9.657.405 posiciones AIS correspondientes al periodo 21 Junio - 12 Julio 2017. Para el mapeado de la actividad pesquera se han analizado las trayectorias de 64 embarcaciones de palangre de superficie, clasificadas en pesca y navegación mediante técnicas de ecología del movimiento con el algoritmo de agrupación EMBC (Expectation-maximization binary clustering). Se ha validado el algoritmo con los datos facilitados por el Centro Oceanográfico de Málaga del Instituto Español de Oceanografía. Del total de las operaciones encontramos coincidencia espacio temporal de las trayectorias derivadas de los datos AIS y operaciones de pesca reales en el 93 % de los casos. De éstas, un 83 % estaban bien clasificadas como pesca, siendo mayor el porcentaje de concordancia para una de las operaciones: la virada (72%). Con este nuevo método desarrollado, se han obtenido mapas de distribución espacial y actividad de la flota de palangre de superficie del Mediterráneo occidental durante el período seleccionado, demostrando la utilidad de estos nuevos sistemas de monitorización en el desarrollo de herramientas para la gestión marina.