Prosjektnummer
Plattform for akustisk datafangst og analyse for bestandsovervåking og beslutningsstøtte (PADABB)
Akustiske tråltokt brukes ofte for å estimere mengde, populasjonsstruktur og geografisk utbredelse av pelagiske bestander, og er en viktig komponent av bestandsforvaltningen. Slike tokt er imidlertid kostbare og beheftet med usikkerhet knyttet til blant annet dekning og romlig fordeling av biomasse. Mange kommersielle fiskefartøy er utstyrt med ekkolodd av høy kvalitet og opererer i områder og tidsrom som ikke dekkes av forskningstokt. Akustiske data fra fiskeflåten kan derfor gi et verdifullt supplement til tradisjonelle tokt, både for bestandsvurdering og økosystemovervåking, forutsatt god forståelse av metodiske begrensninger. Også data av lavere kvalitet kan være nyttige, særlig for å dokumentere hvor fisk ikke finnes og dermed optimaliser bruken av forskningsfartøyene.
Dagens overvåking bygger ofte på antakelser om stabil romlig fordeling mellom år, noe som kan gi ineffektiv toktinnsats. Akustiske data fra fiskefartøy kan gi løpende informasjon om utbredelse og vandring av arter som NVG-sild, kolmule og makrell. Slik kunnskap kan brukes til å optimalisere toktdesign, forbedre bestandsestimater og bedre forstå dynamiske endringer i fiskens romlige fordeling.
Prosjektet bygger på synergier med prosjektene DABB, HI sin ny dataplattform, prosesseringssystemet for akustiske data LSSS/KORONA, senter for forskingsdrevet innovasjon på akustikk SFI CRIMAC og Kongsberg Discovery sin Geomatics satsing, med samarbeid om datamodeller, akustikkprosessering, autonome plattformer, dataflyt og felles infrastruktur og operativ utprøving gjennom tokt og internasjonale workshops.
Å etablere en plattform som automatisk samler inn data fra sonar og ekkolodd, automatisk prosesserer data ved hjelp av maskinlæring og signalbehandling, og tilgjengeliggjør data for visning i standard karttjenester og videre analyse. Det skal etableres en tilnærming for hvordan data fra plattformen skal kunne anvendes i ressursforskning.
Delmål
• Å etablere et skalerbart og robust system for innsamling og prosessering av data fra sonar og ekkolodd fra et fartøy, og det skal demonstreres at dette fungerer på fiskefartøyene som er med som referansepartnere i prosjektet (AP2).
• Å etablere en skalerbar infrastruktur i en skyløsning basert på standarder for datautveksling. Infrastrukturen skal kunne prosessere og dele data fra alle steg i prosessen, med tilgangskontroll på sensitive data (AP3).
• Å etablere algoritmer for overvåking av datakvalitet, støyfiltrering, datakomprimering og kategorisering av data fra sonar og ekkoloddata. Det skal etableres metoder for å konvertere data til standard kartlag for eksponering via standard protokoller (AP4).
• Å etablere en plan for hvordan en kan ta i bruk datastrømmen i fiskeriforvalting (AP5).
• Å utarbeide prinsipper om datadeling, dataeierskap og tilgang på informasjon, inkludert hvordan datainnsamlingen kan skaleres opp og finansieres for å sikre langsiktig bærekraftig drift. Det endelige dataproduktet som støtter bestandsovervåkning og fiskefinning vil bli tilrettelagt for visning i Fiskinfo (AP6).
Nytteverdien av prosjektet vil i hovedsak være knyttet til 1) bedre beslutningsgrunnlag for enkeltfartøy, og flåten som helhet og, 2) økt presisjon i kvotefastsettelser og planlegging.
På kort sikt vil tilgang på sanntidsinformasjon om forekomst av fisk og tettheter fra ekkolodd og sonar gi fiskefartøyene viktig tilleggsinformasjon for å redusere risiko i letefasen. Bedre beslutninger før og under fiske er forventet å gi målbare effekter som redusert drivstofforbruk og reduserte kostnader per kilo fanget fisk. Per i dag er data fra fangster først tilgjengelig når fartøyene leverer til auksjon, men i mange tilfeller gir disse et ufullstendig bilde på bestandens mengde og tilgjengelighet i fiskefeltene.
Sanntidsinformasjon basert på ekkolodd- og sonardata vil kunne gi grunnlag for nye tjenester og teknologier som kan ta i bruk disse dataene og utvide eksisterende fiskeri- og miljøinformasjon som tilbys av ulike nettbaserte plattformer, og som i stor grad brukes av næringen.
På lengre sikt kan bruk av akustiske data fra flåten forbedre dagens tokt og gi mer presise bestandsvurderinger. Dette vil forplante seg til sikrere bestandsråd, og mindre usikkerhet i bestandsvurderingene og rådene gir generelt høyere kvoteråd da usikkerhet hensyntas i rådgivningsprosess. Mindre usikkerhet knytte til bestandssituasjonen og mer forutsigbare kvoter kan dermed gi en økt verdi over tid.
Prosjektet er organisert som et konsortium ledet av Havforskningsinstituttet, som har det faglige hovedansvaret og sikrer koblingen til norsk fiskeriforvaltning, bestandsrådgivning og nasjonal datainfrastruktur.
Kongsberg Discovery bidrar som teknologileverandør med tilpasning av datainfrastruktur og løsninger for innsamling og overføring av akustiske data fra fiskeflåten. NORCE Research AS har ansvar for videreutvikling og tilpasning av avanserte analyse- og prosesseringsalgoritmer for akustiske data. Fishdat AS bidrar med løsninger for dataforedling, prediktive analyser og tilgjengeliggjøring av resultater for næringen.
Fem kommersielle fiskefartøy deltar som brukerpartnere for testing, validering og praktiske innspill, mens et internasjonalt ekspertpanel gir faglige råd og sikrer relevans mot bestandsvurdering og forvaltning.
Prosjektet har felles referansegruppe med DABB.
Ansvarlig: Leif Bildøy (Kongsberg Discovery, Horten)
Arbeidspakken vil tilpasse og utvikle løsninger for datafangst ombord i deltakende fartøy.
Arbeidspakke: AP3: Systemarkitektur, tilgangsstyring og datapubliseringAnsvarlig: Yannis Garantziotis (Havforskningsinstituttet, Bergen)
Arbeidspakken vil ta i bruk Havforskningsinstituttet sin nye digitale plattform, og aktivitetene i arbeidspakken inkluderer plattformarkitektur, styringsmekanismer, automatisering og eksponering av dataprodukter via en datadelingstjeneste, som vil koples til FiskInfo.
Arbeidspakke: AP4: Data prosessering fra rådata til dataproduktAnsvarlig: Inge Eliassen (NORCE RESEARCH AS, Bergen)
Arbeidspakken vil etablere dataprosesseringsalgoritmene i prosjektet. Eksisterende algoritmer vil bli videreutviklet og settes sammen i en prosesseringsløype tilpasset operasjonell bruk av fiskeriflåten.
Arbeidspakke: AP5: Beskrive metodikk for å demonstrere hvordan en kan anvende data i ressursforskningAnsvarlig: Hector Peña (Havforskninsinistuttet, Bergen)
Arbeidspakken skal vurdere bruken av data fra flåten i bestandsvurdering.
Arbeidspakke: AP6: Bruk av dataproduktene mot fiskerinæringen, datadelingsprinsipper og tilrettelegging for datavisualisering i FiskInfoAnsvarlig: Anders Bjerga (Fishdat, Bergen)
Aktivitetsbeskrivelse
Arbeidspakken skal sikre at resultatene fra de tekniske arbeidspakkene kan omsettes til praktiske løsninger for fiskerinæringen.
Effektiv formidling vil være avgjørende for å sikre at prosjektets resultater gir reell nytteverdi for næringen. Sanntidsdata om fiskeforekomster og tetthet har på kort sikt potensial til å endre hvordan flåten planlegger fangstoperasjoner og dermed redusere kostnader. Samtidig kan dataene, på lengre sikt, bidra til bedre bestandsvurderinger og dermed mer forutsigbare kvoter.
Prosjektet retter seg mot flere sentrale målgrupper og interessenter med ulike behov for informasjon. Først er det fiskeflåten og rederier, som er primærbrukere av dataene og som på kort sikt vil ha direkte nytte av økt effektivitet og reduserte kostnader. Prosjektet vil bli presentert for Fiskeri- og havbruksorganisasjoner (som Fiskebåt og Norges Fiskarlag) og gjennom NorFishing.
Videre vil kvaliteten på data og potensielle bruksområder være viktig for forvaltning og forskningsinstitusjoner, som vil bruke dataene til å forbedre bestandsvurderinger og redusere usikkerhet i kvotefastsettelse. Prosjektet vil bli presentert for ICES gjennom relevante arbeidsgrupper.
Det planlegges også to workshops i samarbeid med DABB prosjektet, der politiske beslutningstakere, internasjonale eksperter, flåten og rederier er inviterte. Målet er en demonstrasjon av løsninger og praktisk bruk.
Dataprodukter vil bli presentert i eksisterende digitale plattformer (FiskInfo) for bred tilgjengelighet. Bilder, media og videologger vil bli publisert, som viser bruk av systemet, innsamling av data og bruken av systemet.