Совершенствование полуэмпирических методов рационального использования биологических ресурсов водоемов

АСТРАХАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАФЕДРА ПРОМЫШЛЕННОГО РЫБОЛОВСТВА

Магистерская диссертация

на тему:

"Совершенствование полуэмпирических методов рационального использования биологических ресурсов водоемов"

Выполнил: студент группы ДРР-61

Татанов А.Н.

Проверил: к.т.н. профессор

Мельников А.В.

Астрахань2009

The abstract

Parameters of intensity of commercial fishery and ratio between them refer to to the major in fishery.

To an assessment{evaluation} of intensity of taking of a fish apply such concepts and parameters, as intensity of a catching, intensity of a craft, intensity of fishery, intensity of a catch, quotient of instant trade mortality, quotient of a trade loss, various concepts of trade force, etc. Thus in one and too concept frequently put various sense.

For unification of concepts of intensity it is useful to discriminate two forms of agency{effect} of intensity of taking of a fish on stores: intensity of influence on a store and intensity of utilization of stores.

Intensity of influence on stores do not correlate to a catch of trade objects and estimate parameters of trade force. Intensity of utilization of stores, opposite correlate to a catch and estimate parameters of utilization of stores.

With the count of division of commercial fishery on range discriminate intensity of commercial fishery, intensity of fishery, intensity of a craft, intensity of a catching.

Intensity of prom of fishes - the quality concept describing intensity of influence on a store and utilization of stores of trade object.

Intensity of fishery - a measure utilization of stores equal to catch for some interspace of a trade time in limens of an observed{a watched} trade plot or area.

Intensity of a craft - a measure of influence on a store, equal to trade force at work of group of courts

Intensity of a catching - a measure of influence on a store, equal to trade force at work of one vessel.

The trade force is estimated in bycaught volume (area) of a water reservoir or in bycaught volume of a clump, with a pole - вом of courts, fishing gears, a time of a catching or a craft, судо-day of a catching, etc.

Catch and trade force we shall count the absolute parameter, describing intensity of commercial fishery.

Except for absolute parameters, exist{breathe} relative.

Refers to intensity of fishery - the attitude of catch to magnitude of a store in the beginning of an observed{a watched} span with the count of a loss from the natural causes.

Relative conditional intensity of fishery - the attitude of catch to magnitude of a store in the beginning of an observed{a watched} span without taking into account a loss from the natural causes.

To relative parameters of intensity of fishery the instant quotient of trade mortality belongs also.

Relative intensity of a craft - the attitude bycaught by group of courts of volume of a water reservoir to volume of a trade part of a water reservoir.

Relative intensity of a catching - the attitude of volume of a water reservoir bycaught by one vessel to volume of a trade part of a water reservoir.

4.2. Определение оптимальной интенсивности вылова и селектиности лова с применением модификаций уравнений Баранова-Би-вертона-Холта и их конечно- разностных аналогов. 100

4.3. Определение оптимальной интенсивности вылова и селективности лова с учетом эффективности использования биомассы поколения. 100

4.4. Определение допустимой интенсивности вылова с учетом предельного возраста рыбы и величины запаса. 105

4.5. Определение допустимой интенсивности вылова с учетом закономерностей пополнения промыслового стада. 108

4.6.Определение допустимой интенсивности вылова с учетом общих закономерностей убыли поколения промыслового стада. 110

4.7. Определение допустимой интенсивности вылова с учетом допустимого прилова рыб непромысловых размеров. 113

4.8. Квотирование уловов при совместном использовании запасов. 115

4.9. Основные результаты и выводы по главе 9. 120

Заключение. 122

Список литературы.. 124

Введение

Актуальность темы. На сегодняшний день совершенствование методов и способов управления запасами промысловых рыб является одной из основных проблем рыбохозяйственной науки и практики. Управление запасами возможно, прежде всего, путем организации рационального рыболовства определенной селективности и интенсивности.

Исследованиям по оценке запасов, управлению запасами и рыболовством посвящены работы многих отечественных и зарубежных авторов. Среди них отметим, прежде всего, исследования К.М. Бэра, Н.А. Данилевского, В.А. Кевдина, Ф.И. Баранова, И.И. Месяцева, И.Н. Шорыгина, В.Н. Майского, А.Н. Державина, Н.Л. Чугунова, Е.Г Бойко, Г.И. Монастырского, П.В. Тюрина, Л.С. Бердичевского, В.С. Ивлева, Т.Ф. Дементьевой, Г.В. Никольского, В.В. Меншуткина, А.В. Засосова, А.И. Трещева, Р.Г. Бородина, В.К. Бабаяна, Д.А. Васильева, А.В. Мельникова, Гейнке, Петерсена, Иорта, Гензена и Апштейна, Рассела, Фрая, Бивертона, Холта, Аллена, Чепмена, Шефера, Галланда, Фокса, Делури, Рикера, Поупа, Джонса и многих других авторов.

В работах перечисленных и многих других авторов рассмотрены основы теории запасов и рыболовства, заложены основы рационального рыболовства, предложены многочисленные методы и способы оценки запасов и регулирования рыболовства путем лимитирования уловов, интенсивности лова, промыслового усилия, показателей селективности рыболовства. Исследования этих и многих других авторов можно разделить на два периода: до 50-х годов XX века наибольшее внимание уделяли эмпирическим методам исследований, после широкое развитие получили исследования по математическому моделированию запасов и регулирования рыболовства.

Несмотря на большое число исследований в рассматриваемой области, широкое применение методов математического моделирования, теоретическим основам управления запасами свойственны серьезные недостатки, а решение многих практических задач затруднено.

К основным недостаткам по рассматриваемым проблемам можно отнести значительные погрешности при оценке запасов и управлении запасами промысловых рыб на основе регулирования селективности и интенсивности рыболовства; излишнее увлечение в последнее время математической стороной проблемы в ущерб биологической сущности процессов и явлений; недостаточное применение полуэмпирических моделей, которые в наибольшей степени подхоят для исследования рассматриваемых систем с биологическим объектом; недоучет случайного характера процессов и недостаточное применение достижений теории вероятностей и математической статистики; ведение в математические модели факторов, которые существенно не увеличивают точность решения задач.

Совершенствование общей теории рыболовства, уточнение известных методов оценки запасов и управления запасами необходимо, прежде всего, в связи с потребностью усиления практической направленности исследований, а также с широким применением в промышленном рыболовстве биотехнических методов исследований, которые на системной основе позволяют оптимизировать многие рыбохозяйственные процессы. Появление впоследние годы методов и математических моделей селективности рыболовства имеет большое значение. Они, с одной стороны, позволяют просто и с высокой точностью решать большую часть практически важных задач анализа и оптимизации селективности и интенсивности рыболовства, с другой,- использовать данные о селективности во многих методах и моделях теории рыболовства. Уточнение методов теории рыболовства может опираться на установленные в последнее время закономерности влияния различных факторов на показатели пополнения, роста, естественной и промысловой смертности, которые определяют численность, биомассу и состав промысловой популяции. Наконец, совершенствование методов и математических моделей должно опираться на развитие полуэмпирических методов рыбохозяйственных исследований и на новые методы теории вероятностей и математической статистики.

Вот почему в современных условиях весьма актуальной являются проблемы дальнейшего развития теоретических и практических основ управления запасами промысловых рыб и рыболовством.

Цель и задачи диссертации. Основная цель диссертации - совершенствование биологических и промыслово-биологических основ управления запасами промысловых рыб путем регулирования и контроля селективности и интенсивности рыболовства.

Основные задачи диссертации:

совершенствование общих основ управления запасами промысловых рыб и рыболовством;

уточнение методов и методик сбора и обработки исходных данных при управлении запасами промысловых рыб и рыболовством;

совершенствование количественной оценки пополнения промыслового стада, роста, естественной, промысловой и общей смертности рыб;

уточнение селективных свойств орудий лова, промысла и рыболовства;

разработка способов управления селективностью орудий лова;

совершенствование способов оценки интенсивности, лова, промысла и рыболовства;

повышение эффективности способов управления интенсивностью рыболовства;

Методы исследований. Поставленные в диссертации задачи решены на основе теоретических и экспериментальных исследований с применением идей и методов теории динамики численности промысловых рыб, теории промышленного рыболовства, теории сложных систем, теории управления процессами, математического моделирования операций, теории вероятностей и математической статистики и т.д.

Проверку и оценку результатов теоретических исследований проводили путем сравнения с результатами модельных и натурных экспериментальных исследований по специально разработанным методикам.

Научная новизна и теоретическая ценность работы.

Научная новизна и теоретическая ценность работы в целом заключается в совершенствовании теоретических основ управления запасами промысловых рыб. В том числе:

уточнены общие теоретические основы управления запасами промысловых рыб и рыболовством;

разработана усовершенствованная методика сбора и обработки исходных данных при управлении запасами промысловых рыб и рыболовством;

разработаны новые и уточнены некоторые известные способы количественной оценки пополнения промыслового стада, роста, естественной, промысловой и общей смертности рыб;

уточнены способы оценки селективных свойств орудий лова, промысла и рыболовства, разработаны способы управления селективностью орудий лова;

предложена новая система для оценки интенсивности, лова, промысла и рыболовства;

разработаны новые способы управления интенсивностью рыболовства;

Практическая ценность и реализация результатов работы. Практическая ценность результатов работы в целом состоит в уточнении способов управления запасами путем оптимизации селективности и интенсивности рыболовства.

В частности, при решении задач организации, регулирования, контроля и прогнозирования запасов и рыболовства практическую ценность представляют:

уточненная методика сбора и обработки исходных данных при управлении запасами промысловых рыб и рыболовством;

способы количественной оценки пополнения промыслового стада, роста, естественной, промысловой и общей смертности рыб;

способы управления селективностью орудий лова;

способы управления интенсивностью рыболовства;

ГЛАВА 1. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ОЦЕНКИ СЕЛЕКТИВНЫХ СВОЙСТВ ОРУДИЙ ЛОВА, ПРОМЫСЛА И РЫБОЛОВСТВА

1.1. Общая характеристика селективности лова и промысла

Cелективность рыболовства существенно влияет на состав и численность запасов промысловых рыб и является одним из важнейших средств управления запасами. Принято различать селективные свойства рыболовства и селективность рыболовства как результат проявления этих свойств. Рассмотрим в этой главе селективные свойства рыболовства с учетом влияния селективных свойств на состояние запасов промысловых рыб, на допустимый улов и допустимую интенсивность рыболовства.

В изучении селективных свойств рыболовства можно выделить два периода. Первый из них хаpактеpен экспериментальными исследованиями селективности, изучением механики прохождения рыбы через ячею, оценкой селективных свойств pазличными кpивыми, установлением хаpактеpа, а иногда и степени влияния pазличных фактоpов на селективные свойства (Баpанов, 1960; Тpещев, 1964, 1974; Толмачев, 1968, 1981; Бивеpтон, Холт, 1969; Шевченко, 1970; Шевцов, 1972, 1975, 1985 и дp.; Ефанов, 1977, 1985 и дp.; Clark, 1963; Jons, 1963; Margetts, 1965; Robertson, 1983 и т.д.). Из-за сложности пpоцессов селективного отбора рыбы теоретические исследования этого пеpиода дали сугубо оpиентиpовочную оценку селективности, а экспериментальные носили частный характер, не позволили объяснить pяд особенностей селективных свойств орудий лова и, главное, pазpаботать достаточно точные количественные методы оценки таких свойств.

Трудоемкость экспериментального изучения селективных свойств сетных мешков и проблемы с объяснением полученных результатов затрудняли, в частности, использование полученных результатов для регулирования рыболовства, разработки гибких правил регулирования рыболовства и конвенционных соглашений.

Втоpой пеpиод в изучении селективности характеризуется pазделением селективности ячеи и сетных мешков в целом, pазpаботкой полуэмпиpических моделей для изучения селективности, количественной оценкой хаpактеpа и степени влияния на селективность pазмеpного состава облавливаемых скоплений, биометpических хаpактеpистик тела pыбы, дефоpмации ячеи, величины улова, пpоизводительности лова и т.д. (Мельников, 1983, 1985, 1986, 1991 и дp.). Эти исследования позволили значительно более полно и точно оценить селективные свойства при отцеживании рыбы сетным полотном, установить особенности влияния на них основных фактоpов, изучить селективные свойства не только сетематериалов из комплексных нитей, но и мононитей, а также сетематериалов с различной формой ячеи, оценить некоторые закономеpности колебаний селективности, пути оптимизации.

Селективный отбор рыб из водоема обусловлен многими пpичинами и зависит от большого числа фактоpов. В общем случае различают селективность оpудий лова (способов лова), селективность пpомысла и селективность рыболовства.

Селективность оpудий лова, селективность пpомысла и селективность pыболовства pассматpивают в отношении pыб pазного вида, pазмеpа и пола пpи различных огpаничениях на селективность оpудий лова и пpомысла. Соответственно различают видовую, размерную (возрастную) и половую селективности, а также их сочетания.

Селективность оpудий лова, пpомысла и рыболовства отличаются также способом оценки селективности (кpивой абсолютной и относительной размерной селективности, паpаметpами кpивой селективности, статистическими моделями селективности, вероятностью вылова pыб pазного вида и т.д.). Рассмотpенные классификационные пpизнаки являются общими для всех видов селективности.

При оценке селективности орудий лова принято различать видовую, размерную и половую селективность на отдельных этапах лова (участках зоны облова), а также общую селективность (дифференциальную уловистость) орудия лова с учетом селективности на всех этапах лова (Судаков, 1998).

Селективность орудий лова на отдельных этапах лова может быть основана на механическом, биомеханическом, биофизическом, геометрическом, биологическом принципах и их сочетаниях.

Механический принцип селективности связан с процессами объячеивания и отцеживания рыбы сетным полотном, зацепления крючком. Селективность лова при этом в основном регулируют выбором соответствующего размера ячеи, размером крючка и наживки. Кроме того, на селективность, основанную на механическом принципе, влияют величина улова, размерный состав облавливаемых скоплений, показатели деформаций ячеи, толщина сетных нитей, их натяжение, положение сетного полотна в потоке, скорость его перемещения, форма тела рыбы, механические свойства ее кожного покрова и т.д. Значительной селективностью обладает крючковый лов, прежде всего, из-за особенностей зацепления рыбы крючком.

Биомеханический принцип селективности обусловлен различной плавательной способностью рыб, особенностями их поведения в потоке воды. Влияние этих факторов сказывается на селективности всех подвижных сетных орудий лова и рыбонасосных установок. Селективность с использованием биомеханического принципа регулируют в основном выбором скорости перемещения сетных орудий лова, скорости всасывания и показателей перемещения залавливающего устройства рыбонасосных установок.

Биофизический принцип селективности учитывает неодинаковую реакцию рыб разного вида, размера и пола на действие физических полей естественного происхождения, орудий лова и средств интенсификации лова.

Геометрический принцип селективности связан с размерами и формой зоны облова орудия лова, особенностями распределения рыбы в зоне облова по виду, размеру и полу.

Биологический принцип селективности орудий лова вытекает из неодинаковой способности рыб разного вида, размера и пола избегать орудия лова и уходить из зоны облова, прежде всего, благодаря различному врожденному и приобретенному опыту.

Геометрический и биологический принципы селективности с трудом поддаются количественной оценке, имеют меньшее значение, по сравнению с другими видами селективности, и в нашей работе не рассматриваются.

Далеко не всегда можно разделить эффект селективности, основанный на том или ином принципе, т.к. часто их проявления взаимосвязаны. Так, показатели биомеханической, геометрической и биологической селективности во многом зависят от действия на рыбу физических полей; механическая селективность в некоторой степени зависит от действия тех же полей, показателей перемещения рыбы и орудия лова (Судаков, 1998).

Наиболее часто различают пространственную, временную и пространственно-временную селективности промысла в зависимости от размеров промысловой акватории и промыслового времени при оценке селективности промысла. Практически обычно рассматривают пространственно-временную селективность, имея в виду одновременно ограничения промысла в пространстве и времени (Мельников, 1999).

Также рассматривают пространственную, временную и пространственно- временную селективность рыболовства, учитывая работу орудий лова и распределение промысла в определенных пространственных и временных границах.

Кроме рассмотренного вида селективности промысла, которая зависит исключительно от распределения объекта лова и промысловых единиц в районе промысла и которую можно назвать пространственно-временной селективностью промысла, иногда определяют статистическую селективность промысла, которая характеризуется усредненным показателем селективности лова отдельных промысловых единиц и которая зависит также от селективных свойств отдельных орудий (способов) лова.

Иногда селективность промысла сложно отделить от селективности орудий лова. Например, селективность орудий лова, основанная на геометрическом принципе, как и селективность промысла, зависит от особенностей распределения рыбы в водоеме.

В современном рыболовстве наибольшее значение имеет механический принцип селективности, связанный, прежде всего, с селективными свойствами ячеи.

При лове подвижными орудиями лова иногда важное значение имеет биомеханическая селективность; при использовании физических полей как средства интенсификации лова - биофизическая селективность, при высокой неравномерности распределения рыбы в зоне облова - геометрическая селективность орудий лова.

1.2. Показатели селективности лова при отцеживании

За основу оценки селективных свойств сетных полотен примем выражения для кривой селективности в виде логистической кривой (Мельников А.В.,1985). Уточнения в этом выражении связаны, прежде всего, с отсутствием для многих видов лова доли рыб, не подверженных селективному действию ячеи, обусловленной большим количеством рыб в улове. С другой стороны, установлено, что и при малом количестве рыб в улове некоторая доля рыб не подвержена селективному действию ячеи, поскольку часть рыбы оказывается у сетного полотна в положении, неудобном для прохода через ячею.

С учетом этих дополнений математическая модель кривой селективности концентрирущих частей отцеживающих орудий лова и ловушек через параметры кривой, коэффициент селективности кs, диапазон селективности Ds, и долю рыб, не подверженных селективному действию ячеи aнc', и размер ячеи А имеет вид:

(1.1)

где αнc – доля рыб, не подверженных селективному действию ячеи, при любом количестве рыб в улове; ks – коэффициент селективности; Ds – диапазон селективности; А – внутренний размер ячеи; l – длина рыбы.

Хаpактеp кpивой селективности ячеи и сетного мешка можно уточнить, если диапазон селективности pассматpивать pаздельно в интеpвале от l0,25 до l0,5 и от l0,5 до l0,75 и другими способами(Мельников, 1985, 1991 и т.д.). Однако, как показали дальнейшие исследования, эти уточнения в практических расчетах можно не учитывать. Пример семейства кривых селективности для различного размера ячеи приведен на рис. 1.1.

Рис1.1 Семейство кривых селективности для различного размера ячеи.

Долю рыб, не подверженных селективному действию сетного мешка при затеняющем действии улова обычно определяют по формуле (Мельников, 1985):

(1.2)

где ; kп – коэффициент полноты тела рыбы; kсж – коэффициент сжатия тела рыбы; kc – коэффициент соответствия рабочей формы ячеи форме поперечного сечения тела рыбы; εя - рабочее относительное удлинение ячеи с внутренним размером А; lо и lн - длина рыб, соответствующая накопленной частоте встречаемости среди попадающих в сетной мешок 0,02-0,05 и 0,13- 0,25.

С учетом небольших уловов при работе ряда орудий лова получено следующее выражение для оценки доли рыб, не подверженных селективному действию ячеи:

(1.3)

(1.4)

(1.5)

где lмакс и lмин - соответственно максимальный и минимальный размер рыб в облавливаемых скоплениях.

Пример зависимости доли рыб, не подверженных селективному действию сетного мешка, от размера ячеи приведен на рис. 1.2.

Рис 1.2 Зависимости доли рыб, не подверженных селективному действию сетного мешка, от размера ячеи.

Коэффициент селективности сетного мешка, по А.В. Мельникову (1985),

(1.6)

а диапазон селективности сетного мешка

(1.7)

Установлено, что при небольших уловах в (1.6) и (1.7) коэффициент кс соответствия формы тела рыбы форме ячеи необходимо принимать равным 1, а коэффициент 0,1 при коэффициенте полноты тела рыбы заменять на 0,12. Примеры зависимостей коэффициента селективности и диапазона селективности от размера ячеи приведены на рис. 1.3 и 1.4.

Рис 1.3 Зависимость диапазона селективности от размера ячеи.

Рис 1.4 Зависимость коэффициента селективности от размера ячеи.

При оценке параметров кривой селективности концентрирующих частей орудий лова с небольшими уловами, необходимо учитывать особенности определения параметров и показателей, входящих в соответствующие полуэмпирические расчетные формулы. Особенно следует обратить внимание на определение относительного удлинения ячеи. Такое усилие в большей степени зависит от усилия, которое развивает рыба при прохождении через ячею, чем от усилия от сопротивления сетного полотна при движении в воде.

Уменьшение диапазона селективности и доли рыб, не подверженных селективному действию ячеи, приводит к повышению однородности состава улова и повышению селективности лова. Это условие в некоторых случаях выдвигают при управлении запасами промысловых рыб.

Изменение коэффициента селективности и, соответственно, сдвиг кривой селективности вправо или влево приводит к увеличению или уменьшению доли более мелких рыб в улове, уменьшению прилова рыб непромысловых размеров в улове, большему уходу через ячеи рыб промысловых размеров. В зависимости от требований к составу и величине улова со сдвигом кривой селективности эффективность лова изменяется. При этом в общем случае с учетом одних показателей селективности эффективность лова повышается, а с учетом других- понижается.Например, уменьшение прилова рыб непромысловых размеров обычно приводит к увеличению ухода из орудия лова рыб промысловых размеров. Очевидно, в этом случае принимают некоторый компромиссный вариант, чтобы в приемлемой степени удовлетворить требования к ряду показателей селективности и эффективности лова.

1.3. Показатели селективности лова при объячеивании

Селективные свойства объячеивающих орудий лова обычно оценивают кривой относительной уловистости, которая имеет вид кривой нормального распределения. Некоторые модели этой кривой учитывают ее ассиметричность (Мельников А.В., 1988). Предложена новая модель ассиметричной кривой относительной уловистости, когда в исходном уравнении кривой диапазон селективности выражают через "текущее" значение длины рыбы. Текущее значение диапазона селективности соответствует длине рыбы li, для которой определяют ординату кривой относительной уловистости Рi. Тогда ординаты кривой относительной уловистости сети для рыбы длиной li:

(1.8)

Aф – фабричный размер ячеи; ks - коэффициент селективности сети.

Коэффициент пропорциональности зависит в основном от полноты тела рыбы, и приближенно его значение принимают постоянным для рыб различной длины.

С учетом этого уточнения кривая относительной уловистости сети поднимается более круто, а опускается более полого, чем в соответствии с известными моделями.

Одно из уточнений селективных свойств сетей связано с зависимостью деформации ячеи от размера ячеи и размера рыбы.

Как показал А.В. Мельников (1988), деформация ячеи сетей

(1.9)

где кe - эмпирический коэффициент, равный, например, для сетей из капрона 0,024; d - диаметр сетных нитей; l0- длина рыбы, соответствующая вершине кривой относительной уловистости; кm- коэффициент пропорциональности между массой и длиной рыбы.

Подставим значение eя в известные выражения для коэффициента селективности и диапазона селективности. Тогда

(1.10)

(1.11)

Из полученных выражений следует, что на коэффициент селективности и диапазон селективности влияет длина рыбы l, которая, в свою очередь, зависит от размера ячеи сети. В связи с этим представляет интерес фактическая зависимость коэффициента селективности и диапазона селективности от размера ячеи.

А такую зависимость можно получить, если учесть, что l и А связаны между собой через коэффициент селективности.

Рассмотренные выражения для кривой относительной уловистости и ее параметров можно использовать не только для "прямого" объячеивания, как это рекомендуют в настоящее время, но и для "косого", когда нити ячеи при объячеивании не перпендикулярны продольной оси тела рыбы. При "косом" объячеивании выражения (1.9) - (1.11) остаются в силе, но в расчет принимают условный коэффициент полноты тела рыбы,равный обхвату тела рыбы в "косом" сечении к длине рыбы.

Еще одно существенное уточнение кривой относительной уловистости сетей можно получить, если учесть не только объячеивание рыб сетным полотном, но также запутывание и зацепление. Чем больше длина рыбы, тем выше вероятность запутывания и зацепления. Соответственно, с учетом других способов захвата рыб левый конец кривой относительной уловистости сетей, как обычно, асимптотически приближается к оси абсцисс, а правый располагается над осью тем выше, чем больше в улове рыб, захваченных путем запутывания и зацепления. При таком обобщенном подходе к захвату рыб сетным полотном теорию селективности объячеивающих орудий лова можно в большей степени распространить на многостенные и рамовые сети.

При использовании выражений для оценки селективных свойств сетей необходимо учитывать, что уменьшение диапазона селективности приводит к повышению однородности размерного состава улова, повышению селективности лова и к снижению возможной величины улова. Однако диапазон селективности для рыб одного вида зависит в основном от размера ячеи, который принимают с учетом размерного состава облавливаемых скоплений, а не величины диапазона селективности.

Изменение коэффициента селективности и, соответственно, сдвиг кривой относительной уловистости вправо или влево приводит к вылову более мелких или более крупных рыб в улове, изменению прилова рыб непромысловых размеров, ухода через ячеи рыб промысловых размеров, влияет на величину улова. В зависимости от размерного и видового состава облавливаемых скоплений, требований к составу и величине улова со сдвигом кривой селективности эффективность лова изменяется. При этом в общем случае, как и при отцеживании, с учетом одних показателей селективности эффективность лова повышается, а с учетом других понижается. Обычно требования к кривой относительной уловистости и параметрам кривой как показателям эффективности лова можно установить лишь после определения основных показателей эффективности объячеивающих орудий лова, связанных с приловом рыб непромысловых размеров, уходом рыб промысловых размеров и величиной улова. Однако очевидно, что и в этом случае часто прибегают к выбору компромиссного варианта для наилучшего удовлетворения всех требований в отношении селективности и эффективности рыболовства.

Мы не останавливаемся здесь на оценке селективных свойств набора сетей с различным размером ячеи. С помощью такого набора можно получить самые разнообразные кривые относительной уловистости для удовлетворения различных требований к селективности и эффективности рыболовства. Решению задач селективности набора сетей посвящены исследования Н.Н. Андреева (1955), Ф.И. Баранова (1960), А.В. Мельникова (1988, 1989).

1.4. Показатели биомеханической и биофизической селективности лова

Механическая селективность, обусловленная селективными свойствами концентрирующих частей сетных орудий лова, во многих случаях определяет селективные свойства орудий лова и показатели эффективности, которые от этих свойств зависят. Однако при лове некоторыми орудиями, особенно подвижными, необходимо учитывать другие виды селективности орудий лова. Наибольшее значение среди этих видов селективности имеет биомеханическая селективность (Мельников В.Н., Мельников А.В.,1998).

В процессе лова орудия лова часто изменяют положение и форму. Рыба также обычно перемещается в зону облова, в самой зоне и в орудии лова. Cкорость, длительность, направление перемещения, положение рыб различного вида, размера и пола в зоне орудия лова в общем случае неодинакова. Это различие определяет видовую, размерную (возрастную) и половую биомеханическую селективность орудий лова. Наиболее часто биомеханическая селективность зависит от соотношения между показателями перемещения рыбы и орудия лова. По иному она проявляется при действии на рыбу гидродинамических полей, когда от плавательной способности рыб различных размеров и видов зависит снос рыбы потоком, сопротивление потоку или уход рыбы из потока и т.д. В этом случае наблюдается еще один вид биомеханической селективности, связанный с биофизической селективностью).

О биомеханической селективности в литературе лишь упоминают в основном в связи с влиянием плавательной способности рыб и скорости перемещения на улавливающую способность и производительность тралового лова (Трещев, 1974).

Значительно чаще в литературе упоминают о селективном действии на рыбу гидродинамических полей рыбонасосов и нагнетающих насосов, обусловленном различными значениями порогов реакций рыб на действие гидродинамического поля.

В общем случае можно выделить биомеханическую селективность, которая наблюдается при поступлении рыбы в зону облова (или непосредственно в орудие лова), при переходе рыбы с одного этапа лова на другой и, наконец, при уходе рыбы из зоны облова или из орудия лова. В последнем случае рассматривают биомеханическую селективность в связи с уходом рыбы из орудия лова путем его опережения, через крупноячейную оболочку, путем огибания сетной стенки при перемещении в горизонтальном направлении, под нижнюю подбору и над верхней подборой.

Кроме того, выделяют несколько видов биомеханической селективности при полностью или частично принудительном перемещении рыб гидродинамическим полем, перемещении и ориентации рыбы при реореакции и оптомоторной реакции, при попытке уйти через вихревые шлейфы траловых досок, урезы донных неводов и т.д.

Биомеханическую селективность рассматривают на отдельных этапах лова и для лова в целом, увязывая ее обычно с вероятностью ухода рыбы из зоны облова различными путями.

Степень проявления биомеханической селективности определяют в основном параметры перемещения орудия лова и рыбы, световой режим в водоёме, особенности реакции рыбы на элементы орудий лова, параметры сетного полотна (например, размер ячеи, толщина сетных нитей, степень раскрытия ячей), характеристика физических полей орудий лова. В общем, биомеханическая селективность зависит от таких факторов, которые влияют на вероятность попадания рыбы в орудие лова, а также вероятность ухода рыбы разного размера, вида или пола из зоны облова различными путями. Почти все перечисленные факторы подвержены существенным колебаниям. Cоответственно различают временные и пространственные колебания этого вида селективности различного масштаба - cуточные, месячные, сезонные, в пределах некоторого промыслового района и подрайона, диапазона глубин лова.

При оценке биомеханической селективности в ряде случаев учитывают не только особенности перемещения объекта лова и орудия лова, но и необходимое время перемещения для получения конечного результата. Зависимость биомеханической селективности от временных показателей объясняется, например, усталостью рыбы и постепенным снижением в связи с этим скорости плавания, влиянием времени перемещения рыбы и орудия лова на начало и конец выполнения технологических операций лова или непосредственно на результат лова.

Биомеханическая селективность важна не только сама по себе, но и в связи с оценкой полной селективности орудий лова и рыболовства. По этой причине количественная оценка биомеханической селективности должна быть совместима с оценкой других видов селективности. Таким требованиям при оценке размерной и возрастной