Biología (plan 1997) 2014-1

Optativas, Hidroacústica Aplicada al Estudio del Ecosistema Pelágico

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................‘El uso de la hidroacústica y la percepción remota satelital en el manejo de recursos marinos’

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.......... Esta materia se impartira de agosto a diciembre del 2013 los martes y jueves de 11.00 a 13.00 h

.................................................en el Instituto de Ciencias del Mar y Limnologia

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...................................................................Dr. Carlos Robinson Mendoza

.................Laboratorio de Ecología de Pesquerías, Instituto de Ciencias del Mar y Limnología.

............................................................Tel. 5 622-5786, robmen@unam.mx

...........................................Horario semanal : MARTES Y JUEVES DE 11.00 A 13.00 H

Número máximo de estudiantes: diez

PRESENTACIÓN

El manejo apropiado de los recursos marinos es pieza clave en el plan de desarrollo de los países con zonas costeras. México cuenta con más de 10,000 kilómetros de costa y su zona económica exclusiva es de más de tres millones de kilómetros cuadrados. El estudio y el monitoreo de esta enorme zona es tarea difícil y requiere de técnicas de muestreo que permitan la obtención de información biológica y oceanográfica de manera relativamente rápida, eficiente y económicamente viable. En este curso el alumno aprenderá las técnicas y las bases teóricas del uso de dos técnicas de percepción remota satelital e hidroacústica en el manejo de recursos pesqueros. El uso de sensores a bordo de satélites provee información virtualmente de todo el planeta de variables como la temperatura superficial del mar y la concentración de clorofila que representa la distribución de los pigmentos fotosintéticos y por ende del fitoplancton. La hidroacústica permite a los investigadores detectar en tres dimensiones la distribución y abundancia de los organismos de una manera continua y con mínima intromisión en el ambiente. El conocimiento y la aplicación de ambas técnicas permitirá al alumno conocer los procesos superficiales de los océanos que pueden determinar los ámbitos de distribución de recursos marinos, así como conocer la distribución y abundancia de los principales componentes funcionales, particularmente del ecosistema pelágico.

La percepción remota satelital y el uso del sonido en el agua son herramientas utilizadas en diversas instituciones mundiales para estudios enfocados en ciencias pesqueras, ecología marina y oceanografía. El entendimiento de los principios de operación y conocimiento de las aplicaciones en el ámbito biológico y oceanográfico por los estudiantes significa una gran ventaja en sus futuros trabajos profesionales.

El Laboratorio de Ecología de Pesquerías del Instituto de Ciencias del Mar y Limnología (ICMyL) tiene experiencia en la utilización de ambas técnicas para el estudio de la dinámica del ecosistema pelágico de los mares mexicanos. En este Laboratorio donde se impartirán las clases trabajamos en colaboración con el Departamento de Plancton y Ecología Marina del Centro Interdisciplinario de Ciencias Marinas (CICIMAR) en La Paz, BCS. La coordinación de Estudios Ambientales del CIBNOR también en La Paz, BCS así como con la asociación del Producto Calamar del Golfo de California. Nuestra plataforma de investigación donde se desarrollaran la practica de este curso es el B/O El Puma donde se realizan cruceros equipados con ecosondas científicas y equipo para el muestreo de fitoplancton, zooplancton, peces pelágicos menores y calamares gigantes (Dosidicus gigas). Para el estudio de percepción remota satelital utilizamos los datos de los sensores del SeaWiFS (Sea-viewing Wide Field-of-view Sensor) y MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) ambos de la NASA.

La aplicación de las técnicas que el alumno aprenderá requiere el manejo de una gran cantidad de datos. Por lo tanto, se espera que los alumnos interesados estén en la disponibilidad de aprender diversos paquetes de computación que se impartirán en este curso.

OBJETIVO DEL CURSO

Que el alumno conozca las técnicas de percepción remota satelital e hidroacústicas y las aplique en el manejo de recursos pesqueros, particularmente del Pacifico Mexicano. Las especies objetivos en este curso son particularmente del zooplancton, peces pelágicos menores como las sardinas y el calamar gigante.

Para este fin el alumno aprenderá:

1. Identificar las diferentes fuentes de información de datos satelitales.
2. Conocer y familiarizarse con el formato y tipo de datos proporcionados por las diferentes agencias proveedoras de datos satelitales.
3. Aplicar los algoritmos necesarios para obtener los limites geográficos de la zona económica exclusiva.
4. Conocer los principios conceptuales de la aplicación del sonido en el agua (hidroacústica).
5. Conocer los métodos de uso del sonido en el agua para la detección de organismos pelágicos.
6. Familiarizarse con los programas de análisis de datos hidroacústicos.
7. Conocer los métodos de muestreo convencionales de zooplancton y organismos pelágicos.
8. El uso del MINITAB para el análisis de datos satelitales.
9. Participar en una campaña oceanográfica a bordo del BO El Puma donde se apliquen las técnicas.
10. Conocer los diferentes análisis de manejo pesquero como son el análisis de población virtual y estimación de biomasa por medio de datos de desembarque.

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TEMARIO DESGLOSADO

1. Introducción a la percepción remota satelital (sensores seawifs, pathfinder) 2 semanas.

2. Introducción a la hidroacústica (2 semanas).

3. Teoría del calculo de temperatura superficial por medio de satélites (2 semanas).

4. Análisis de los datos del SeaWifs con los sensores MODIS y SeaWifs (2 semanas).

5. El sensor AVHRR (advanced very high resolution radiometer) Pathfinder (1 semanas).

6. Introducción al Minitab (1 semanas).

7. Aplicación del minitab para el estudio de datos de temperatura superficial del mar (1 semanas).

8. Introducción al uso del programa Sonar 4 para el análisis de datos acústicos (2 semana)

9. Introducción a la ecología y manejo de pesquerías por medio de los métodos de Beverton and Holt, estimación de biomasa y mortalidad (2 semanas)

EVALUACIÓN Y ACREDITACIÓN

La evaluación consiste en un examen teórico y un examen práctico, cada uno de estos dos exámenes equivalen al 50% de la calificación. El examen práctico corresponde a la aplicación de los programas aprendidos y su aplicación en casos específicos como son el análisis de zooplancton, la evaluación de la sardina y el calamar gigante.