Thèse Année : 2020

Derivation of a direct abundance index for tropical tunas based on their associative behavior with floating objects

Dérivation d'un indice d'abondance direct pour les thons tropicaux basé sur leur comportement associatif avec les objets flottants

Résumé

Representing the majority of the world’s tuna catches, tropical tuna species are of critical importance due to their essential role as food and economic resource. The sustainable management of this valuable resource depends on an accurate estimate of the abundance of the exploited populations and the impact of fishing pressure on them. The present thesis provides a new direct abundance index for tropical tuna populations that account for their free-swimming and associated components. Indeed, tropical tuna species are characterized by a singular behavioral trait that causes them to associate with floating objects drifting at sea. This characteristic has led to the development of a specific fishing mode widely used in tuna purse seine fishery, consisting in the capture of schools associated to floating objects. Recent decades have thus seen the massive deployment of thousands of floating objects known as fish aggregating devices (FADs), specifically designed to attract and concentrate tuna schools. The drifting FADs are equipped with satellite-linked echosounder buoys, which ensure their continuous monitoring, providing fishers with near-real time information on their location and associated tuna biomasses. This thesis presents a standard methodological framework for processing the information from echosounder buoys for scientific use, including a new approach based on supervised learning for processing the acoustic data they provide. The analysis of these data has allowed improving the general knowledge on the associative dynamics of tuna aggregations. Ocean-specific differences were evidenced, with notably longer periods of absence of tuna under FADs in the Indian Ocean than in the Atlantic Ocean. The novel index for estimating tuna abundances proposed by this thesis also exploit this associative behavior. It relies on a modelling approach combining data on the dynamics of the occupancy of floating objects from echosounder buoys with data on the associative dynamics of tuna individuals from electronic tagging. An initial application to skipjack populations in the Western Indian Ocean has made it possible to provide time series of absolute and relative abundances, used for stock assessments of this species. This new index addresses the current critical need for complementary methods for estimating tropical tuna abundances, expressed by all regional fisheries management organizations.
Représentant la majorité des captures mondiales de thon, les thons tropicaux sont des espèces d'une importance capitale du fait de leur rôle essentiel en tant que ressource alimentaire et économique. La gestion durable de cette précieuse ressource est tributaire d’une estimation correcte de l’abondance des populations exploitées ainsi que de l’impact de la pression de pêche sur celles-ci. La présente thèse fournit un nouvel indice direct d’abondance capable d’évaluer de manière absolue les tailles des populations de thons tropicaux ainsi que de leurs composantes en nage libre et associée. Les espèces tropicales thonières se caractérisent en effet par un trait comportemental singulier, les amenant à s’associer en masse autour d’objets flottants dérivant en mer. Cette caractéristique est à la base du développement d’un mode de pêche pratiquée par les thoniers senneurs, consistant en la capture des bancs associés aux objets flottants. Ces dernières décennies ont ainsi vu le déploiement massif de milliers de dispositifs de concentration de poissons (DCP) qui sont des objets flottants spécifiquement conçus pour attirer et concentrer les bancs de thons, et généralement équipées de bouées échosondeurs. Ces bouées fournissent en continu aux pêcheurs des informations sur la localisation des DCP et les biomasses de thons associées. Cette thèse propose un cadre méthodologique standard pour le traitement des informations issues de ces dispositifs à des fins d’utilisation scientifique, incluant une nouvelle approche basée sur l’apprentissage supervisé pour l’exploitation des données acoustiques qu’ils fournissent. L’analyse de ces données a permis d’élargir le champ de connaissances sur les dynamiques associatives des agrégations de thons. Il a ainsi été montré que ces dernières différaient significativement entre océans, avec notamment des périodes d’absence de thons sous DCP plus longues dans l’océan Indien que dans l’Atlantique. Le nouvel indice d’abondance proposé par cette thèse exploite également le comportement associatif de ces espèces. Il s’appuie sur une approche de modélisation combinant les données sur les dynamiques d’occupation des objets flottants issues des bouées échosondeurs, aux données de dynamiques associatives individuelles des thons, collectées par marquage électronique. Une première application aux populations de listao de l’océan Indien occidental a permis de fournir des séries temporelles d’abondance absolues et relatives, méthode adoptée pour les évaluations de stocks de cette espèce par la CTOI (Commission des Thons de l’Océan Indien). Ce nouvel indice vient répondre aux besoins critiques actuels de méthodologies complémentaires pour les estimations d’abondance des thons tropicaux (estimations directes), exprimées par l’ensemble des organisations régionales de gestion des pêcheries.
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Origine Version validée par le jury (STAR)

Dates et versions

tel-03166452 , version 1 (11-03-2021)

Identifiants

  • HAL Id : tel-03166452 , version 1

Citer

Yannick Diby Armel Baidai. Derivation of a direct abundance index for tropical tunas based on their associative behavior with floating objects. Sciences and technics of fishery. Université Montpellier, 2020. English. ⟨NNT : 2020MONTG031⟩. ⟨tel-03166452⟩
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