قاعدة الرسائل الجامعية
تطبيق تقنيات الإستشعار عن بعد ، نظم المعلومات الجغرافية والنماذج التحليلة لإدارة مصايد الأسماك السطحية بخليج السويس ، مصر.
عنوان الرسالة : تطبيق تقنيات الإستشعار عن بعد ، نظم المعلومات الجغرافية والنماذج التحليلة لإدارة مصايد الأسماك السطحية بخليج السويس ، مصر.
عنوان الرسالة المترجم : Application of Remote Sensing Techniques، Geographical Information Systems and Analytical Models، for the Pelagic Fisheries Management in the Gulf of Suez، Egypt \
اسم الباحث : El-Sherbeny، Asaar Salah Hassan.
الدرجة : دكتوراه
الكلية - القسم : Ain Shams University.، Faculty of Science. -Zoology Department.
الجامعة : Ain Shams University.، Faculty of Science. -Zoology Department.
التاريخ : 2015
الموضوع :
المشرف : Khalil، Magdy Tawfik، Supervisor.
الرابط :
تُمثل عشائر الأسماك السطحية والتى يتم إصصطيادها بحرفة الشانشولا حوالي 67? من إجمالي الإنتاج السنوي من الأسماك من خليج السويس (1999 – 2012)، وبالتالي فإنها تساهم بشكل كبير في مصايد الأسماك في مصــر. يتكون مصيد حرفة الشانشولا في خليج السويس من سبعة أنواع وهى الباغة المبرومة، الباغة أم عين، الكسكمبرى ، شك الزور ، البساريا ، السردين ، وسمكة الموزة. وقد أثبتت المحاولات السابقة لتقييم المخزونات السمكية وإدارة المصايد أنها تعتمد فقط على العوامل البيولوجية وديناميكية التجمعات السمكية وتتجاهل التغيرات البيئية المحيطة بهذه العشائر. وحيث أن هناك إتجاه متزايد نحو إستخدام تطبيقات الإستشعار عن بُعد ونُظم المعلومات الجغرافية في مجال إدارة الموارد السمكية وتنميتها، لذا كان هدف الدراسة هو إستخدام النماذج التحليلية، وكذلك تقنيات الاستشعار عن بُعد، ونُظم المعلومات الجغرافية لتقييم عشائر الأسماك السطحية في خليج السويس وصولاً إلى وضع منهجاً لتنظيم هذا المخزون وتحقيق التنمية المستدامة. و قد تضمنت هذه الدراسة:- (أ‌) دراســـات المصايد: 1. المسح الميدانى الموسمى لمنطقة الدراسة خليج السويس وتجميع عينات شهرية من الأسماك السطحية خلال موسم الصيد 2011/2012. 2. تصنيف وتعريف الأنواع المصادة. 3. تحليل إحصائيات مصيد الأسماك السطحية. 4. دراسة علاقة الطول بالوزن. 5. تقدير معاملات النمو. 6. تقدير معدلات النفوق والإستغلال. 7. تقدير الطول عند أول مصيد وعند أول نضوج جنسى. 8. تقدير الإنتاج لكل وحدة جيل جديد. 9. تقدير الوفرة النسبية والكتلة الحيوية النسبية. (ب‌) دراســـات الإستشعار عن بُعـد ونُظم المعلومات الجغرافيـــة: يتضمن الحصول على البيانات، ومعالجة الصور بإستخدام برامج الكمبيوتر إنفى و أرك ماب. وقد أسفرت الدراسة عن النتائج التالية:- أولاً: إحصائيات المصيد: بتحليل إحصائيات الإنتاج لإجمالى مصايد خليج السويس بصفة عامة ولمصيد حرفة الشانششولا بصفة خاصة، على مدى الأربعة عشر عام الأخيرة بداية من عام 1998/1999 وحتى عام 2011/2012، فقد وُجد أن متوسط إنتاج الخليج هذه الفترة حوالى 14، 628 طن. وعلى الجانب الآخر فقد وُجد أن متوسط إنتاج الخليج لحرفة الشانشولا حوالى 9771 طن ، أى أنها تُساهم بحوالى 67% من إجمالى إنتاج مصايد الخليج. ثانياً: عــــلاقة الطول بالوزن: تم حساب العلاقة بين الطول والوزن لكل من السبعة أنواع (الجنسين معاً)، وقد أمكن تمثيلها بالمعادلات التالية:- معادلة الطول - الوزن النوع W = 0، 011TL3، 003 الباغة أم عين W = 0، 013 TL2، 903 الباغة المبرومة W = 0، 008 TL3، 094 كسكمبرى W = 0، 013 TL2، 965 شك الزور W = 0، 004 TL3، 281 بساريا W = 0، 009 TL3، 039 موزة W = 0، 009 TL2، 997 سردين ثالثاً: معامـــلات النمو: تم تعيين معاملات النمو في الطول والوزن (L? ، K ، (W? لنموذج فون برتلانفى (1938) ، لكل من السبعة أنواع (الجنسين معاً) ، وقد كانت النتائج كالتالى:- ?’ W? (g) K (/y) L? (cm) النوع 2، 36 144، 85 0، 54 23، 54 الباغة أم عين 2، 60 192، 13 0، 61 27، 31 الباغة المبرومة 2، 57 335، 74 0، 48 31، 20 كسكمبرى 2، 53 315، 01 0، 59 30، 11 شك الزور 2، 02 14، 95 0، 66 12، 27 بساريا 2، 73 226، 7 0، 62 28، 07 موزة 2، 39 131، 41 0، 58 24، 52 سردين رابعاً: معـــدلات النفوق والإستغلال: تم حساب معدل النفوق الكلى ومعدل النفوق الطبيعى وكذلك معدل النفوق الناتج عن جهد الصيد بالإضافة إلى حساب معدل الإستغلال ، لكل من السبعة أنواع (الجنسين معاً) ، وقد أظهرت الدراسة النتائج التالية:- معدلات الإستغلال (/ عام) معدلات النفوق الناتج عن جهد الصيد (/ عام) معدلات النفوق الطبيعى (/ عام) معدلات النفوق الكلى (/ عام) النوع 0، 69 1، 29 0، 58 1، 87 الباغة أم عين 0، 66 1، 19 0، 61 1، 80 الباغة المبرومة 0، 66 0، 95 0، 49 1، 44 كسكمبرى 0، 75 1، 38 0، 47 1، 85 شك الزور 0، 61 1، 58 1، 00 2، 58 بساريا 0، 80 1، 73 0، 44 2، 16 موزة 0، 64 1، 07 0، 59 1، 67 سردين وقد أشارت القيم العالية لكل من معدلات النفوق الناتج عن جهد الصيد ومعدلات الإستغلال إلى الإستغلال الجائر لهذه الأنواع في خليج السويس. خامساً: الطــــول عند أول مصــــيد وعند أول نضوج جنســــى: تم حساب الطول عند أول مصيد وكذلك الطول عند أول نضوج جنسى، ووجد أن الطول عند أول نضوج جنسى يفوق الطول عند أول مصيد وذلك بالنسبة للأنواع السبعة. ويبين الجدول التالى هذه الأطوال:- الطول عند أول نضوج جنسى (سم) الطول عند أول مصيد (سم) الطول عند دخول المصيد (سم) النوع 11، 7 11، 3 8، 5 الباغة أم عين 12، 3 12، 2 7، 3 الباغة المبرومة 17، 4 16، 2 11، 2 كسكمبرى 18، 1 17، 6 15، 3 شك الزور 5، 9 6، 1 3، 1 بساريا 14، 6 14، 3 13، 4 موزة 11، 5 10، 1 8، 2 سردين سادساً: الإنتــــاج النسبى لكل وحدة جيل: من خلال تطبيق نموزج (بفرتون وهولت 1966)، تم حساب معدلات الإستغلال ”E0.5 & Emax”، لكل من السبعة أنواع (الجنسين معاً)، وقد أظهرت الدراسة النتائج التالية:- E current (/ y) Emax (/ y) E0.5 (/ y) النوع 0، 69 0، 68 0، 36 الباغة أم عين 0، 66 0، 63 0، 35 الباغة المبرومة 0، 66 0، 64 0، 38 كسكمبرى 0، 75 0، 69 0، 36 شك الزور 0، 61 0، 71 0، 36 بساريا 0، 80 0، 73 0، 39 موزة 0، 64 0، 61 0، 34 سردين سابعاً: الوفـــرة النسبية والكتلـــة الحيوية النسبية: من تحليل الوفرة النسبية والكتلة الحيوية للأنواع تحت الدراسة، وجُد أن أكثر الأنواع وفرة خلال فترة الدراسة هى الباغة أم عين (8، 68 كجم/ساعة)، الباغة المبرومة (7، 49 كجم/ساعة) والبساريا (7، 39 كجم/ساعة)، يليهم الكسكمبرى (0، 53 كجم/ساعة)، السردين (0، 52 كجم/ساعة)، الموزة (0، 22 كجم/ساعة) ثم شك الزور (0، 10 كجم/ساعة). وبصفة عامة يُمكن القول أن الوفرة النسبية والكتلة الحيوية النسبية للأنواع تحت الدراسة، كانت عالية في المنطقة الشمالية (36 %) من خليج السويس، يليها المنطقة الوسطى (34 %) ثم المنطقة الجنوبية (29 %). ثامناً: التوزبـــع المكانـــى لأنـــواع الأسمــاك: أوضحت خرائط توزيع الأسماك السطحية بخليج السويس خلال موسم الصيد 2011/2012، أن أعلى كتلة حيوية لسمكة الباغة أم عين كانت في الجانب الغربى لخليج السويس خلال موسم الشتاء والربيع والصيف، وفى المنطقة الوسطى للخليج خلال فصل الخريف. بالنسبة للباغة المبرومة وجُد أن أعلى كتلة حيوية لها في الجانب الشمالى الشرقى لخليج السويس خلال فصل الخريف، وعلى الجانب الآخر متواجدة بنسب قليلة خلال فصول الشتاء والربيع والصيف. بالنسبة لسمكة البساريا، وجُد أن أعلى تواجد لها في الجانب الشرقى لمنطقة الدراسة خلال موسم الخريف وفى الجانب الغربى خلال فصل الشتاء وفى الجانب الشمالى والشمالى الشرقى خلال فصل الربيع وفى الجانب الشرقى خلال الصيف، أى أن هذا النوع منتشر إنتشارا واسعا في منطقة الدراسة خليج السويس. وعلى النقيض عندما ننظر لنمط توزيع أسماك الكسكمبرى ، شك الزور، الموزة، والسردين، فهى تظهر في بقع منفصلة صغيرة على طول خليج السويس. وقد لُوحظ أيضا من خلال خرائط التوزيع للسبعة أنواع تحت الدراسة إختفاء هذه الأنواع من منطقة الجونة أقصى شمال خليج السويس وقد يرجع ذلك لوجود تركيزات عالية من الملوثات في هذه المنطقة. وقد أوضحت الخرائط أيضا أنه عندما تقل درجة الحرارة تقل الكتلة الحيوية للأسماك السطحية بخليج السويس أى أن هناك علاقة طردية بين درجة الحرارة والكتلة الحيوية للأسماك السطحية. و بذلك قد حددت الدراسة بعض النقاط المرجعية التى تهدف إلى التنمية المستدامة لــتجمعات الأسماك السطحية في خليج السويس، والتى يتم إصطيادها بحرفة الشانشولا، والتى تُعتبر ذات أهمية إقتصادية وإجتماعية من خلال مساهمتها في تعزيز الأمن الغذائي، وتعد مصدراً من مصادر الدخل للصيادين في الدولة، وذلك من خلال تقليل جهد الصيد وإتاحة الفرصة للأسماك للتكاثر والنمو. كما أوضحت الدراسة من خلال المسوحات الميدانية لخليج السويس أماكن تجمعات هذه الأسماك ونسب توافرها وتأثير العوامل البيئية مثل درجة الحرارة على توزيعها في كل محطة بإستخدام تقنيات الإستشعار عن بُعد ونُظم المعلومات الجغرافية.
Pelagic fishes، caught by purse seine in the Gulf of Suez، represent about 67 % (GAFRD، 1999 – 2012) of the total annual fish production from the Gulf; hence they contribute to a major fishery in Egypt. Previous attempts to assess and manage fish stocks، taking account only of their biology as well as their population dynamics، and ignoring the environmental variability، in addition، RS and GIS are proven to be valuable and promising tools، in the fisheries resources management، conservation and exploitation. So، the present study suggests an approach for using analytical models، as well as، satellite remote sensing techniques، and geographical information systems for the assessment of pelagic fisheries resources in the Gulf of Suez; for their sustainable use and development. The study included: (A). Fisheries Studies: 1. Seasonal field survey and monthly random sampling of investigated pelagic fishes، during the fishing season 2011/2012. 2. Fish species identification. 3. Analysis of pelagic fishery statistics. 4. Investigation of length – weight relationship. 5. Estimation of growth parameters. 6. Estimation of mortality and exploitation rates. 7. Estimation of length at recruitment، at first capture and at first maturity. 8. Estimation of relative yield per recruit analysis. 9. Estimation of relative abundance and biomass. (B). RS and GIS Applications: Includes data acquisition and image processing، by using the computer softwares; ENVI 5. 0 and ARC MAP 10.1. The results were as follows: 1) Fishery Statistics: The average annual total Suez Gulf catch، throughout the past fourteen years 1998/1999 to 2011/2012 was 14، 628 ton. On the other hand، the mean annual total purse seine catch was 9، 771 ton (representing 67%)، throughout the fourteen years ago. 2) Length-weight relationship: Length – weight relationships of the seven investigated fish species، can be represented by the following equations: Species Length-weight relationship T. indicus W = 0.011TL3.003 D. maruadsi W = 0.013TL2.903 R. kanagurta W = 0.008TL3.094 S. japonicus W = 0.013TL2.965 E. japonicus W = 0.004TL3.281 E. teres W= 0.009TL3.039 S. gibbosa W = 0.009TL2.997 3) Growth Parameters & Growth Performance Index: Estimated growth parameters (L?، K، W?) & growth performance index (?’) for the seven investigated fish species were as follow: Species L? (cm) K (/y) W? (g) ?’ T. indicus 23.54 0.54 144.85 2.36 D. maruadsi 27.31 0.61 192.13 2.60 R. kanagurta 31.20 0.48 335.74 2.57 S. japonicus 30.11 0.59 315.01 2.53 E. japonicus 12.27 0.66 14.95 2.02 E. teres 28.07 0.62 226.7 2.73 S. gibbosa 24.52 0.58 131.41 2.39 4) Mortality and exploitation rates: Estimated values of total (Z)، natural (M) and fishing (F) mortality coefficients as well as the exploitation rate (E) were estimated for the seven investigated fish species were as follow: Species Z (/ y) M (/ y) F (/ y) E (/ y) T. indicus 1.87 0.58 1.29 0.69 D. maruadsi 1.80 0.61 1.19 0.66 R. kanagurta 1.44 0.49 0.95 0.66 S. japonicus 1.85 0.47 1.38 0.75 E. japonicus 2.58 1.00 1.58 0.61 E. teres 2.16 0.44 1.73 0.80 S. gibbosa 1.67 0.59 1.07 0.64 The high values of both fishing mortality coefficients and exploitation ratios reflect the high level of exploitation of investigated fish species. 5) Length at recruitment، at first capture and at first maturity: The values Length at recruitment، at first capture and at first maturity of investigated fish species were as follow: Species Lr (cm) Lc (cm) Lm (cm) T. indicus 8.5 11.3 11.7 D. maruadsi 7.3 12.2 12.3 R. kanagurta 11.2 16.2 17.4 S. japonicus 15.3 17.6 18.1 E. japonicus 3.1 6.1 5.9 E. teres 13.4 14.3 14.6 S. gibbosa 8.2 10.1 11.5 6) Relative yield per recruit analysis: Estimated E0.5 as well as Emax، for the seven investigated pelagic fish species were: Species E0.5 (/ y) Emax (/ y) E current (/ y) T. indicus 0.36 0.68 0.69 D. maruadsi 0.35 0.63 0.66 R. kanagurta 0.38 0.64 0.66 S. japonicus 0.36 0.69 0.75 E. japonicus 0.36 0.71 0.61 E. teres 0.39 0.73 0.80 S. gibbosa 0.34 0.61 0.64 7) Relative abundance and biomass estimates: The three most abundant species، during the investigation، were T. indicus، 8.68 kg/hr; D. maruadsi، 7.49 kg/hr and E. japonicus، 7.39 kg/hr، followed by، R. kanagurta، 0.53 kg/hr; S. gibbosa، 0.52 kg/hr; E. teres، 0.22 kg/hr and then، S. japonicus، 0.10 kg/hr. In general، it could be concluded، that، the relative fish abundance and biomass، were higher in the northern (36 %) and central regions (34 %) than in the southern region (29 %) of the study area. 8) Spatial distribution of fish species: Maps of the interpolated fish species biomass and fishing positions of fishing trips during the fishing season 2011/2012، revealed that the highest biomass of Arabian scad، were found in the western side of the study area; Suez Gulf، during the seasons; “winter، spring، summer” and in the central region during autumn. Also، the highest biomass of Japanese Scad، was appeared in the north-eastern side، beside with a batch in the south-western side of the study area، during autumn. On the other hand it appeared in separated batches during seasons “winter، spring، and summer”. Additionally from map، it is clear that، the Japanese scad is more or less absent from North “the Suez bay”، except a small batch during autumn. The highest biomass of Japanese Anchovy، were found in eastern side during autumn، western side during winter، north & north-eastern side during spring، and in eastern side of Gulf during summer; that is meaning that Japanese Anchovy is highly distributed in all fishing grounds along the Gulf. In contrast to the distribution pattern seen for the three major species; “Arabian scad، Japanese Scad and Japanese Anchovy”، the distribution pattern of Indian Mackerel، Chub Mackerel، Round Herring، and Gold-strip Sardinella was appeared in a small or very small separated blotches، along the study area. Additionally from map، the results prevails that، all investigated fish species is more or less absent from North “the Suez bay”، that is may be due to high concentrations of pollutants in these areas. The results also prevails that when temperature are lower، the fish biomass decreases. Hence، there is a significant relationship between pelagic fish biomass and sea surface temperature.