Χωροχρονική κατανομή και πρόβλεψη των απορρίψεων από το αλιευτικό εργαλείο ‘‘τράτα βυθού’’ στη Μεσόγειο
Creators: name: Δεσπότη, Σμαράγδα Γ.
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2021
Subjects: Απορρίψεις
Τράτα βυθού
Χωροχρονική κατανομή
Γενικευμένα προσθετικά μοντέλα
Discards
Bottom trawl
Spatiotemporal distribution
Generalized additive models

description: Οι απορρίψεις αποτελούν αναπόσπαστο μέρος της αλιευτικής δραστηριότητας και τα τελευταία χρόνια έχουν συγκεντρώσει την προσοχή της επιστημονικής κοινότητας καθώς εγείρουν οικολογικούς προβληματισμούς και αποτελούν σημαντικό εμπόδιο για την ορθολογική διαχείριση των αλιευτικών πόρων. Μέχρι προσφάτως, οι περισσότερες έρευνες που αφορούσαν στις απορρίψεις ήταν κυρίως περιγραφικές. Ωστόσο, η συνειδητοποίηση της δυναμικής φύσης των απορρίψεων, που μεταβάλλονται χωρικά και χρονικά, έστρεψε την προσοχή της επιστημονικής κοινότητας στην εκτίμηση της χωροχρονικής κατανομής τους. Στο πλαίσιο αυτό, σκοπός της διδακτορικής διατριβής ήταν να συμβάλλει στη γνώση της χωροχρονικής κατανομής των απορρίψεων σε τρεις περιοχές της κεντροανατολικής Μεσογείου (Αιγαίο, Ιόνιο και Λιγυρικό-Τυρρηνικό πέλαγος). Για το σκοπό αυτό, χρησιμοποιήθηκαν αλιευτικά δεδομένα που συλλέχθηκαν από παρατηρητές που επέβαιναν σε εμπορικές μηχανότρατες και εφαρμόστηκαν μοντέλα κατανομής συσχετίζοντας την ποσότητα των απορρίψεων με παραμέτρους όπως η βαθυμετρία, περιβαλλοντικά δεδομένα, η εποχή, η χωρητικότητα του σκάφους και ο τύπος του υποστρώματος. Τα τελικά μοντέλα που εκτιμήθηκαν χρησιμοποιήθηκαν για να προβλέψουν την κατανομή των απορρίψεων σε ευρύτερη περιοχή. Αρχικά, εκτιμήθηκε και χαρτογραφήθηκε η χωροχρονική κατανομή των απορρίψεων σε επίπεδο ομάδας ειδών (ψάρια, καρκινοειδή, κεφαλόποδα) σε Αιγαίο και Ιόνιο πέλαγος. Έπειτα, εκτιμήθηκε και χαρτογραφήθηκε η χωροχρονική κατανομή σε επίπεδο είδους στο Αιγαίο πέλαγος: τριών εμπορικών (Trachurus trachurus, Parapenaeus longirostris, Sardina pilchardus) και πέντε μη εμπορικών ειδών (Argentina sphyraena, Arnoglossus laterna, Capros aper, Cepola macrophthalma, Serranus hepatus). Η εκτίμηση της κατανομής των απορρίψεων σε επιμέρους ομάδες ειδών και είδη απέδωσε λεπτομερή εικόνα της κατανομής των απορρίψεων. Τέλος, δημιουργήθηκε ένα κοινό μοντέλο για το Αιγαίο, το Ιόνιο και το Λιγυρικό-Τυρρηνικό πέλαγος για το σύνολο των απορρίψεων με ελάχιστο μέγεθος αναφοράς διατήρησης για να εκτιμηθεί η χωροχρονική κατανομή των απορρίψεων σε ευρύτερη χωρική κλίμακα. Στη συνέχεια, προσδιορίστηκαν οι περιοχές υψηλών απορρίψεων και διερευνήθηκε σε τι βαθμό οι περιοχές αυτές συμπίπτουν με υφιστάμενες και προτεινόμενες περιοχές που βρίσκονται υπό κάποιο καθεστώς προστασίας. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι το ποσοστό της χωρικής επικάλυψης της κατανομής των απορρίψεων με τις υπάρχουσες κλειστές περιοχές ήταν μικρό, ενώ για κάποιες προτεινόμενες θαλάσσιες προστατευόμενες περιοχές ήταν αρκετά μεγάλο. Το αποτέλεσμα αυτό υποδεικνύουν ότι οι υπάρχουσες κλειστές περιοχές στην αλιεία με τράτα βυθού σε μικρό βαθμό δύναται να συμβάλουν στον μετριασμό των απορρίψεων. Αντιθέτως, οι προτεινόμενες θαλάσσιες προστατευόμενες περιοχές φαίνεται να συμβάλλουν σε μεγαλύτερο βαθμό στον μετριασμό των απορρίψεων της τράτας βυθού. Τα μοντέλα κατανομής των απορρίψεων και οι χάρτες που δημιουργήθηκαν στην παρούσα διδακτορική διατριβή αποδίδουν την εικόνα της χωροχρονικής κατανομής των απορρίψεων της τράτας βυθού από το επίπεδο της ομάδας ειδών στο επίπεδο του είδους και είναι χρήσιμα τόσο από άποψη διαχείρισης όσο και στους ίδιους τους αλιείς. Αποτελούν ένα πρώτο βήμα και χρήσιμη πληροφορία για την αξιολόγηση των υπαρχόντων και προτεινόμενων κλειστών θαλάσσιων περιοχών ως προς την αποτελεσματικότητα τους για τον μετριασμό των απορρίψεων από το αλιευτικό εργαλείο τράτα βυθού. Επίσης, είναι σημαντική πληροφορία για εργαλεία χωροταξικού σχεδιασμού με στόχο τον προσδιορισμό θαλάσσιων περιοχών με προτεραιότητα για προστασία. Τέλος, η πληροφορία που προέκυψε σε επίπεδο είδους και ομάδας ειδών μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε οικοσυστημικά μοντέλα συνεισφέροντας στην κατανόηση των τροφικών σχέσεων και της δομής του θαλάσσιου τροφικού πλέγματος.
description: Discards are an integral part of fishing activity and have lately attracted increasing attention from the scientific community as they raise a number of ecological concerns and are a major impediment in the way towards the sustainable management of marine fishery resources. Till recently, most published information on discards was descriptive. However, the dynamic nature of discards, that fluctuate in time and space, turned the focus of the scientific community on the estimation of the spatiotemporal distribution of discards. In this context, the aim of the present dissertation was to contribute to the knowledge of the spatiotemporal distribution of bottom trawl discards in three areas of central-eastern Mediterranean Sea (Aegean, eastern Ionian, Ligurian-Tyrrhenian Seas). For this purpose, fisheries data collected by observers onboard commercial bottom trawlers and distribution models were used to account discards dependency on bathymetry, environmental parameters, season, vessel capacity and substrate type. The final models were used to predict the spatiotemporal distribution of discards at a larger area. Firstly, it was estimated and mapped the spatiotemporal distribution on group species level (fish, crustacean, cephalopods) in Aegean and Ionian Seas. Then, it was estimated and mapped the spatiotemporal distribution on species level: three commercial species (Trachurus trachurus, Parapenaeus longirostris, Sardina pilchardus) and five non-commecial species (Argentina sphyraena, Arnoglossus laterna, Capros aper, Cepola macrophthalma, Serranus hepatus). The estimation of discards distribution on group species and species level provided a more thorough picture of discards distribution. Finally, it was constructed a common model for the Aegean, eastern Ionian and Ligurian-Tyrrhenian seas for the total discards with minimum conservation reference size in order to estimate the spatiotemporal distribution of discards at a broader spatial scale. In a next step, the hot-spot areas of discards were estimated and it was investigated to what extent these areas coincide with existing and proposed areas under some protection regime. Results revealed that the percentage of spatial overlap of discards with the existed closed areas was small, whereas for some proposed marine protected areas was high. These results indicate that existing closed areas in bottom trawl fishing contribute to a lesser extent to the mitigation of discards. On the contrary, the proposed marine protected areas greatly contribute to the mitigation of bottom trawl discards. The distribution models of the spatiotemporal distribution of discards and the maps constructed in the present dissertation provide a thorough picture of the spatiotemporal distribution of discards from the grouped species level to the individual species level and are useful in terms of management of fisheries resources as well as for the fishers themselves. They are a first step providing useful information for the evaluation of the existing and proposed marine spatial closures in terms of their effectiveness in discards mitigation from bottom trawl. Also, they are useful for spatial planning tools with aim to identify key ecosystem areas for protection. Finally, the information obtained on species and group species level could be used in spatially explicit ecosystem models to facilitate the understanding of the marine trophic web structure.