Sonarobservasjonar av dynamisk åtferd i sildestimar

Kollektiv sosial åtferd er ein karakteristisk eigenskap hjå ei rekkje fiskeartar. Sild kan samla seg i stimar som strekkjer seg over fleire kilometer, og reagera med snøgge synkroniserte retningsendringar for å vika unna åtak frå rovfisk. Retningsendringane kan spreia seg som bylgjer av informasjon gjennom stimen, og observasjonar av slike informasjonsbylgjer kan auka forståinga av korleis einskildindivida samarbeider inne i stimen.

Fleirstråle-sonarar er ein viktig reiskap for å observera store fiskestimar. I ein fleirstråle-sonar vert ei mengd smale lydstrålar sendt ut i sjøen og ekkoet vert registrert og omsett til tredimensjonale (3D-) bilete. MS70-sonaren frå Simrad, montert på forskingsskipet "G. O. Sars" (disponert av Havforskingsinstituttet i Bergen), kan gje 3D-bilete av heile stimar på fleire hundre meter i diameter, med ei oppløysing i tid på opptil eitt bilete per sekund. Med ei slik tidsoppløysing kan ein få unik informasjon om dynamikken i store fiskestimar.

Holmin har utvikla ein simuleringsmodell for MS70-sonaren, der posisjonar, orienteringar, og akustiske eigenskapar til ein vilkårleg fiskestim vert omsette til sonarobservasjonar som kan samanliknast med ekte observasjonar. Avhandlinga syner at orienteringa til silda har stor innverknad på målingane, grunna den avlange forma til silda. Til dømes vert det demonstrert at ein stim som er godt synleg sedd frå sida, kan forsvinna heilt i bakgrunnsstøyen i sonarbiletet, dersom han dreier og sym beint mot sonaren. Dette resultatet opnar for at informasjonsbylgjer kan kartleggjast med MS70-sonaren, og arbeidet legg grunnlaget for denne analysen. Særleg fokuserer Holmin på å taka omsyn til ulike støykjelder, og å nytta dette til å estimera det sanne omrisset av stimen.

Personalia:

Arne Johannes Holmin er fødd i Volda i 1979. Han fullførte si mastergrad i statistikk ved Matematisk Institutt, UiB, i 2008 og heldt fram som stipendiat i Statistikk ved same institutt i 2008, med professor Dag Tjøstheim som hovudrettleiar. I doktorgradsarbeidet har han samarbeidd med Havforskingsinstituttet i Bergen, med dr. Nils Olav Handegard og dr. Rolf J. Korneliussen som rettleiarar. Stipendiatperioden inneheldt eit seks månaders opphald ved Couzin Lab på Princeton University.

Tidspunkt og sted for disputasen:

31.05.2013, kl. 13.00, Auditorium Pi, Matematisk institutt, Johannes Brunsgate 12.

Tidspunkt og sted for prøveforelesningen:

03.05.2013, kl. 13.15. Oppgitt emne: "Estimation of fish abundance by geostatistical methods".
Sted: Seminarrom "Pi i fjerde", Matematisk Institutt, Realfagbygget, Allégaten 41.