Ny teknologi strømliner trawlfiskeri, så det bliver mere præcist og effektivt

Dansk fiskeri er udfordret, og historisk har det største fokus været på bifangst og udsmid af uønskede arter og størrelser.

Målet var et mere bæredygtigt fiskeri, hvor fiskeren fangede de ønskede arter og størrelser og lod de resterende individer blive i havet.

Over de seneste årtier er der udviklet flere selektive fiskeredskaber, hvilket kan sikre en bedre arts- og størrelsesselektion af fisk og skaldyr.

Den nye fælleseuropæiske fiskeripolitik og den tekniske regulering, der specificerer reglerne, fiskeriet skal udføres under, er blevet strammet og omfatter i dag bl.a. et discardforbud (forbud mod udsmid af fisk).

Discardforbuddet betyder, at individer under gældende mindstemål for de regulerede arter ikke længere kan smides ud, men skal bringes i land og bliver fraskrevet fartøjets kvote.

Forbuddet kobler dermed den enkelte fiskers evne til at fiske selektivt direkte til økonomi, da fangst af mindre individer reducerer den mulige indtjening inden for fartøjets kvotegrundlag.

Blind fangstproces med trawl

I de senere år er fiskeriet i stigende grad mødt af krav om at reducere fiskeriets påvirkning af økosystemet – specielt påvirkning af havbunden og de tilknyttede organismer.

Desuden er der et generelt krav om at reducere sektorens CO2-udledninger.

Der findes i dag ikke konkrete værktøjer eller metoder til at optimere fangstsammensætning i forhold til disse krav.

Fangstprocessen med trawl kan karakteriseres som blind, da den enkelte fisker ingen information får om arter og størrelser i trawlet, mens der fiskes.

Det er et dårligt udgangspunkt for at optimere fiskeriet, da fiskearter og individstørrelser kan ændre sig hurtigt og meget i tid og rum – også under en enkelt fangstoperation.

For at kunne forbedre evnen til mere målrettet at fange kun de ønskede arter og størrelser, skal den enkelte fisker have bedre og mere detaljeret information om den igangværende fangstproces.

Muligheden for at kunne foretage informerede beslutninger løbende under fangstprocessen vil være et betydeligt fremskridt. Derved er det muligt at undgå uhensigtsmæssige fangster og koncentrere aktiviteten der, hvor fartøjets kvoter så hurtigt, rent og effektivt som muligt kan fanges.

Det betyder også, at man kan undgå at fiske i områder eller perioder, der ikke giver økonomisk bæredygtig fangst.

Fartøjer vil i sådanne situationer kunne stoppe fiskeriet tidligt i processen og flytte til et andet område. Hvis fartøjerne fisker effektivt, og kun hvor det giver mening, vil det reducere fiskeriets CO2-udledning og økosystempåvirkning.

Begge nøgleparametre skal fremtidens trawlfiskeri kunne levere på.

Simpel løsning giver klarhed

DTU Aquas sektion for fiskeriteknologi i Hirtshals har de senere år arbejdet målrettet på at udvikle teknologier, der kan transformere trawlfiskeriet fra en blind operation til et informationsbåret præcisionsfiskeri.

Derved kan der løbende træffes informerede beslutninger for at optimere fangsten samt minimere fiskeriets miljøpåvirkning og CO2-emissioner.

Denne satsning er sket i samarbejde med danske fiskere og virksomheder, finansieret igennem EU-midler (H2020 – SMARTFISH) og nationale EHFF-projekter (TeknoFisk og AutoCatch).

Det første trin var at etablere et stabilt og klart videolink fra trawlen til fiskekutterens styrehus, der kvantitativt kan vise, hvilke arter og størrelser, der fanges under fiskeriet.

Men hvorfor er det ikke gjort for 50 år siden? Der er flere årsager, men en afgørende barriere har været, at når et bundtrawl bliver slæbt hen over havbunden, mobiliserer det sedimentet, som danner mudderskyer i vandsøjlen, hvilket har gjort observationer og målinger vanskelige.

Problemet blev løst med et simpelt sedimentdæmpende system bestående af et presenningstykke monteret fremme i redskabet.

Det sedimentdæmpende system tager energi fra det mobiliserede sediment, hvis bevægelse hæmmes af presenningen og dermed danner en mindre muddersky bagover i redskabet (se grafik herunder).

Udviklingen af det sedimentdæmpende system, der kan anvendes under kommercielt fiskeri, var et gennembrud i forhold til at muliggøre klare kameraobservationer længere tilbage i trawlet, hvor fangsten kan overvåges, måles og registreres.

Det er meget svært at give et præcist bud på reduktionen i fiskeriaktiviteten med de nye teknologier, men det er forventeligt, at fiskeriaktiviteten i nogle fiskerier vil kunne reduceres med ca. 30 pct.

Teknologierne vil sandsynligvis kunne reducere den samlede fiskeriaktivitet i både tid og områder.

Kunstig intelligens genkender arter

Hvis teknologi som det udviklede kamerasystem skal kunne forbedre evnen til at fiske mere selektivt og målrettet, skal tolkningen af fangstinformationen automatiseres, så fiskeren løbende har en enkel og kvantitativ beskrivelse af de fangede arter og størrelser.

Billedkvaliteten i det nyudviklede trawlkamera er af en sådan kvalitet, at det er muligt at anvende automatisk billedprocessering vha. maskinlæring og kunstig intelligens til at genkende og registrere de arter, der bliver fanget.

Digitalisering af den samlede fangst giver en hel række nye muligheder for at lave specifikke beslutningsværktøjer for individuelle fiskerier eller fiskere.

Software kan udvikles til i realtid at vise, om fartøjerne tjener penge på den igangværende proces.

Der kan også fremstilles alarmer til at detektere fangst af uønskede arter – fx arter som hajer eller rokker, eller fx torsk i områder, hvor bifangst heraf kan være et problem.

En mulig applikation kunne være i Kattegat, hvor torskebestanden er i ringe forfatning, og hvor der er indført en række tiltag – herunder implementering af selektive redskaber – der skal sikre, at de torsk, der kommer ind i et trawl, med stor sandsynlighed undslipper redskabet igen.

Nye måder at forvalte og kontrollere fiskeriet

Disse selektive redskaber har dog den konsekvens, at der også mistes jomfruhummere og tunger, der er de primære målarter i Kattegat.

I store dele af Kattegat observeres der i lange perioder ingen eller meget få torsk. Man kunne derfor argumentere for, at hvis man havde en torskedetektor, der indikerede, så snart der blev observeret torsk i fangsten, kunne den enkelte fisker anvende et redskab målrettet til fangst af jomfruhummer og tunger, indtil der evt. kom torsk i området.

Teknologien vil således muliggøre en udnyttelse af den spatiotemporale fordeling af både ønskede og uønskede arter, som ikke er mulig i dag.

DTU Aqua har i dag udviklet algoritmer, der automatisk detekterer og tæller forskellige kommercielle arter som fx jomfruhummer og torsk, og der arbejdes målrettet på at kunne håndtere alle relevante arter.

Målet er at kunne præsentere informationen som specifikke beslutningsværktøjer for fiskeren i styrehuset.

Denne realtids fangstbeskrivelse og digitalisering af processen ændrer mulighederne for måden, hvorpå det kommercielle fiskeri kan udføres i fremtiden.

Det giver også en ny og væsentligt mere detaljeret information og understøtter nye måder at forvalte og måske også kontrollere fiskeriet på fremover.

Fiskeri med trawl kan gøres mere intelligent og præcist – og dermed mere bæredygtigt.

Skal kunne følges i realtid

En af barriererne for at få de nye teknologier optaget i fiskeriet er systemets praktiske håndtering ombord under fiskeriudøvelse.

I EHFF TeknoFisk-projektet blev det udviklede trawlkamera monteret ombord på to kommercielle fartøjer, der driver forskellige fiskerier.

Håndtering og integrering af trawlkameraet er blevet optimeret til et operationelt niveau, hvor det fungerer under praktisk fiskeri.

Det udviklede trawlkamera er tilgængeligt igennem Atlas Maridan, og der vil i de kommende år blive udviklet flere softwarebaserede beslutningsværktøjer, som er målrettet de specifikke forhold og målsætninger i forskellige trawlfiskerier.

Videreudvikling af teknologibaseret fiskeri fører til aktive selektionssystemer, hvor vi udnytter, at det i realtid er muligt at se de forskellige arter og størrelser.

Aktive selektionssystemer dækker over teknologier, der kan reagere på det, vi ser med kameraet, ved aktivt at afgøre, om det enkelte individ skal fanges eller lukkes ud.

Denne udvikling er i gang, og de første simple systemer bliver i dag afprøvet. Udviklingsarbejdet forventes intensiveret fremover, både nationalt og internationalt.