Recommandations sur la conception d'un programme de relevé en plongée de multiples espèces d'invertébrés marins benthiques pour le suivi des stocks

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dc.contributor.author

Secrétariat canadien des avis scientifiques

Canada. Ministère des pêches et des océans. Région du Pacifique

dc.date.accessioned

2023-05-26T11:52:09Z

dc.date.available

2023-05-26T11:52:09Z

dc.date.issued

2023

dc.description.abstract - fr

Le Secteur des sciences du MPO a conçu un protocole de relevé multispécifique en plongée pour assurer une surveillance impartiale, à l’échelle de la côte, des stocks d’invertébrés benthiques (conformément aux exigences de la Loi sur les pêches modifiée) ainsi que de l’information connexe sur l’habitat d’un ensemble d’espèces d’invertébrés marins benthiques, c’est-à-dire l’oursin vert (Strongylocentrotus droebachiensis), l’oursin violet (S. purpuratus), l’oursin rouge géant (Mesocentrotus franciscanus), la panope du Pacifique (Panopea generosa), l’holothurie de Californie (Apostichopus californicus), l’ormeau nordique (Haliotis kamtschatkana) et le solaster géant (Pycnopodia helianthoides). D’après les renseignements disponibles à l’heure actuelle, la conception de relevé proposée peut fournir des estimations de l’état des stocks d’oursin rouge géant et d’holothurie de Californie à l’échelle de la côte, ainsi que des indices d’abondance relative pour la panope du Pacifique, l’oursin vert, l’oursin violet, l’ormeau nordique et le solaster géant. Le nouveau protocole a été mis à l’essai au moyen d’une série de relevés pilotes effectués dans un sous-ensemble de zones de la côte de la Colombie-Britannique chaque mois de septembre de 2016 à 2021. La conception des relevés pilotes était fondée sur les données et l’expérience tirées des relevés en plongée précédents et elle a permis de démontrer la faisabilité du protocole du point de vue pratique, tout en permettant de recueillir de l’information préliminaire qui a orienté les recommandations ci-dessous sur le cadre statistique du relevé. Utiliser le protocole de relevé en plongée décrit à l’annexe 12.1 du document de recherche, y compris le schéma d’échantillonnage par saut de quadrat selon la longueur du transect, une plage de profondeur cible de -2 à 12,2 mètres par rapport au zéro des cartes et une longueur maximale de transect de 125 mètres. Exclure les sections de littoral dont les valeurs de fetch sont inférieures à 20 000 mètres ou supérieures à 2,52 millions de mètres lors de la mise en place aléatoire des transects afin de s’assurer que l’effort d’échantillonnage se concentre sur les habitats convenables tout en évitant les zones potentiellement dangereuses pour les plongeurs. Veiller à ce que le relevé ait toujours lieu à la même période de l’année pour éviter d’introduire des variations saisonnières dans les données. Dans les calculs pour déterminer le nombre cible initial de transects à échantillonner, utiliser le rapport commun (toutes espèces confondues) entre l’écart-type et la moyenne de la densité (animaux/m2) à l’échelle de la côte (égal à 1,27 ou σ/μ = 1,27), qui a été dérivé des relevés pilotes. Le nombre de transects à échantillonner peut changer si le rapport entre l’écart-type in situ et la moyenne de la densité diffère considérablement de cette estimation pour toute la côte. Effectuer au moins 240 transects sur l’ensemble de la côte pour estimer l’état des stocks afin de gérer adéquatement les risques de détermination incorrecte de l’état des stocks. Ce nombre cible de transects est fondé sur une analyse d’échantillonnage d’acceptation et utilise les points de référence actuels pour l’oursin rouge géant (Lochead et al. 2019) et l’holothurie de Californie (Hajas et al. Sous presse), les tolérances au risque prédéterminées et les estimations de la variabilité dérivées des relevés pilotes menés sur le terrain. Le nombre cible de transects pourrait changer, à mesure que de nouvelles données deviendront disponibles ou si les points de référence, la variabilité observée dans les données ou les tolérances au risque changent. Mettre en œuvre un plan d’échantillonnage aléatoire à deux étapes qui réduit au minimum le temps nécessaire pour couvrir toute la côte de la Colombie-Britannique et qui optimise l’utilisation efficiente des ressources disponibles. Idéalement, la totalité de la côte serait couverte en une seule année (environ 42 jours de temps-navire nécessaires). Une solution de rechange réaliste consisterait à diviser la côte en deux ou trois sections et à effectuer une rotation entre ces sections sur deux ou trois années (ce qui nécessiterait environ 23 jours ou 18 jours de temps-navire par année, respectivement). Si les ressources disponibles (telles que le temps-navire) imposent une période de rotation supérieure à deux années, il est recommandé d’envisager la conception de panel. Continuer à explorer les variables préalables et postérieures à la stratification pour améliorer la précision du relevé, à mesure que des données deviennent disponibles. Bien que les analyses actuelles ne permettent pas de conclure que la stratification en fonction du fetch, de l’occupation de l’habitat par la loutre de mer, du type de substrat ou de la profondeur améliore la précision du relevé pour le moment, l’écosystème dynamique occupé par les espèces ciblées implique que ces variables ou d’autres pourraient devenir pertinentes pour la conception du relevé à l’avenir. Les domaines dans lesquels des travaux doivent être effectués sont les suivants : intégration de l’information pertinente provenant de modèles sur la répartition des espèces ou le caractère convenable de l’habitat, à mesure qu’ils deviennent disponibles; prise en compte plus explicite des répercussions des changements climatiques; faisabilité de la collecte de données environnementales (notamment sur le climat océanique) lors de futurs relevés en plongée; meilleure compréhension de la dispersion des larves (dynamique source/puits); expansion de l’aire de répartition de la loutre de mer; inclusion d’estimations de la densité des invertébrés dans les zones inaccessibles par plongée (c’est-à-dire celles dont la profondeur est supérieure à environ 18 mètres).

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DFO Science has designed a multispecies dive survey protocol to provide unbiased, coast wide monitoring of benthic invertebrate stocks (as may be required under the updated Fisheries Act) and associated habitat information for a suite of benthic marine invertebrate species (Green (Strongylocentrotus droebachiensis), Purple (S. purpuratus) and Red Sea Urchin (Mesocentrotus franciscanus), Geoduck (Panopea generosa), Giant Red Sea Cucumber (Apostichopus californicus), Northern Abalone (Haliotis kamtschatkana), and Sunflower Sea Star (Pycnopodia helianthoides)). Based on information available at this time, the proposed survey design can provide estimates of coast wide stock status for Red Sea Urchin and Giant Red Sea Cucumber, and relative abundance indices for Geoduck, Green Sea Urchin, Purple Sea Urchin, Northern Abalone and Sunflower Sea Star. The new protocol was tested through a series of pilot surveys conducted on a subset of areas of the BC coast each September from 2016-2021. Design of the pilot surveys was based on previous dive survey data and experience and demonstrated the practical feasibility of the protocol, while also gathering preliminary information to guide the following recommendations about the statistical design of the survey: Use the dive survey protocol described in Appendix 12.1 of the Research Document, including the quadrat skipping sampling scheme that is dependent on transect length, a target depth range of -2 m to 12.2 m relative to chart datum, and a maximum transect length of 125 m. Exclude sections of shoreline with fetch values lower than 20,000 m or higher than 2.52 million m when randomly placing transects to ensure sampling effort is focused on suitable habitat while also avoiding potentially unsafe areas for diving. Ensure surveys occur at the same time of year to avoid introducing seasonal variation to the data. Use the common (across species) coast wide standard deviation-to-mean ratio of density (animals/m2) equal to 1.27 (i.e., σ/μ = 1.27) derived from the pilot surveys in calculations to determine the initial target number of transects to be sampled. The number of transects to be sampled may change if the in situ standard deviation-to-mean ratio of density differs substantially from this coast wide estimate. Conduct at least 240 transects coast wide to estimate stock status to adequately manage the risks of making incorrect stock status determinations. This target number of transects is based on an Acceptance Sampling analysis and uses the current reference points for Red Sea Cucumber (RSU) (Lochead et al. 2019) and Giant Red Sea Cucumbers (Hajas et al. In press), predetermined risk tolerances, and field-derived estimates of variability from the pilot surveys. The target number of transects could change in the future as new data become available or if reference points, observed variability in the data, and/or risk tolerances change. Implement a two-stage, random sampling design that minimizes the time required to cover the entire BC coast and optimizes the efficient use of available resources. Ideally, the entire coast would be covered in a single year (roughly 42 days of ship time required). A realistic alternative would be to divide the coast in two or three sections and rotate through the sections over two or three years (requiring roughly 23 days or 18 days of ship time per year, respectively). Should the available resources (such as ship time, etc.) dictate a rotation longer than two years, then it is recommended that a panel design be considered. Continue to explore pre- or post-stratification variables to improve survey precision, as data become available. Although there is insufficient evidence from the present analyses to suggest that stratification by fetch, Sea Otter occupancy, substrate type, or depth improve survey precision at this time, the dynamic ecosystem occupied by these species implies that these or other variables could become relevant to the survey design in the future. Areas for future work were identified and include: incorporation of relevant information from species distribution and/or habitat suitability models as they become available, more explicit consideration of climate change impacts, feasibility of collecting environmental data (i.e., ocean climate data) on future dive surveys, improved understanding of larval dispersal (source/sink dynamics), Sea Otter range expansion, and inclusion of invertebrate density estimates from areas at non-diveable depths (i.e., areas with depths greater than approximately 18 m).

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MPO. 2023. Recommandations sur la conception d’un programme de relevé en plongée de multiples espèces d’invertébrés marins benthiques pour le suivi des stocks. Secr. can. des avis sci. du MPO. Avis sci. 2023/003.

dc.identifier.govdoc

Fs70-6/2023-003F-PDF

dc.identifier.isbn

9780660468365

dc.identifier.issn

1919-5117

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https://waves-vagues.dfo-mpo.gc.ca/library-bibliotheque/41097014.pdf

https://open-science.canada.ca/handle/123456789/341

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fr

dc.publisher

Centre des avis scientifiques (CAS), Région du Pacifique, Pêches et Océans Canada

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https://open-science.canada.ca/handle/123456789/340

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Nature and environment

Water

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Recommandations sur la conception d'un programme de relevé en plongée de multiples espèces d'invertébrés marins benthiques pour le suivi des stocks

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Report

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Avis scientifique (Secrétariat canadien des avis scientifiques)

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