Underwater television and research in marine biology, bottom topography and geology

Summary

• 1. A discussion of the general performance of the underwater television equipment previously described is given; electronically and mechanically it has been satisfactory; certain minor modifications are noted, some proposed changes are given.

• 2. An estimation of sizes and numbers of organisms can be made; the greatest difficulty is the estimation of numbers per unit volume of free-living organisms and this has been attempted by counting the animals in a depth of focus, arbitrary and subjectively determined.

• 3. The advantages and disadvantages of the method both in relation to conventional methods and with respect to remotely controlled underwater camera work are discussed.

• 4. An account of some observations in various types of problems is given. These include:

• a. The observation of bottom fauna: Estimation of population density, numbers and distribution; observations on animal behaviour. Attention is drawn to the problem of recognition.

• b. Problems of an experimental nature: The behaviour of animals towards traps and bait.

• c. Problems of bottom topography and geology: Examination of the nature of superficial bottom deposits and surface markings such as ripple marks and animal tracks.

• d. The observation of instruments: The apparatus may find some use in specialised problems and possibly for determining the behaviour of new equipment.

• e. Plankton: A rather different set up is described. Experiments on the estimation of the numbers of some larger planktonic organisms are described.

• f. Fish studies: The difficulties of examining fish are stressed; an account of work in which recognition by television was used in a series of echo-surveys is given. Some fish were recognised when the apparatus was lowered into a well marked echo trace and their numbers and sizes were estimated. A vertical view, although making recognition by standard features more difficult, was found best. Success depends upon the behaviour of the fish.

Zusammenfassung

• 1. Das Arbeiten im allgemeinen mit dem in Band 6 (1953) S. 123 dieser Zeitschrift beschriebenen Unterwasser-Fernsehapparat wird besprochen. In elektronischer und mechanischer Hinsicht arbeitet der Apparat zufriedenstellend. Einige geringfügige Änderungen wurden erwähnt, einige vorgeschlagene Verbesserungen angebracht.

• 2. Der Apparat ermöglicht eine Schätzung von Anzahl und Größe der Organismen; die größten Schwierigkeiten bietet dabei die Errechnung der Menge freilebender Organismen per Raumeinheit. Man versuchte diese durch eine Zählung der Tiere in einem beliebigen, aber subjektiv zu bestimmenden Tiefenschärfenbereich zu ermitteln.

• 3. Die Vor- und Nachteile dieser Methode werden sowohl in bezug auf die herkömmliche Arbeitsweise wie auch in Hinblick auf das Arbeiten mit einer Unterwasserkamera mit Fernauslösung besprochen.

• 4. Beobachtungen zur Lösung verschiedenartiger Probleme wurden in einem besonderen Abschnitt wie folgt zusammengefaßt:

• a. Die Tierwelt des Meeresbodens: Dichte ihres Vorkommens, Anzahl und Verteilung wurden geschätzt, ihr Verhalten beobachtet. Auf die Frage der Artenbestimmung wird hingewiesen.

• b. Probleme experimenteller Natur: Das Verhalten der Tiere gegenüber Fallen und Ködern wurde beobachtet.

• c. Fragen der Bodentopographie und Geologie: Die Natur der Bodenablagerungen in den obersten Schichten des Meeresbodens und Oberflächencharakteristika wie Rippelmarken und Tierfährten werden untersucht.

• d. Prüfung von Apparaten auf ihre Eignung: Verwendung des Apparates zur Klärung spezieller Fragen und zur Feststellung der Eignung von neu konstruierten Geräten.

• e. Plankton: Hier wird eine besondere Arbeitsweise beschrieben. Experimente zur Schätzung der Stärke des Vorkommens einiger größerer Planktonarten werden erläutert.

• f. Bestimmung von Fischen: Die Schwierigkeiten, die sich bei der Artenbestimmung von Fischen ergeben, werden betont. In einem Bericht wird geschildert, wie man mit Hilfe des Fernsehapparates die Fischarten bestimmen kann, die durch eine Reihe von Echolotungen ermittelt wurden. In einigen Fällen war die Bestimmung der Fischarten, ihre Zählung und Größenangabe dadurch möglich, daß der Apparat bis auf eine durch Echolotung gut markierte Stelle hinabgesenkt wurde. Ein Blick senkrecht von oben erwies sich für die Beobachtung am geeignetsten, obgleich die Identifizierung der Standardmerkmale dadurch erschwert wurde. Der Erfolg dieser Art von Untersuchungen hängt von dem Verhalten der Fische ab.

Résumé

• 1. On expose le maniement général de la caméra de télévision décrite en tome 6 (1953), page 123 de ce journal. L'installation électronique ainsi que le mécanisme de l'appareil ont donné satisfaction. Un certain nombre de modifications insignifiantes sont indiquées, quelques améliorations proposées furent réalisées.

• 2. Les appareils permettent d'estimer le nombre et la taille des organismes. La plus grande difficulté consiste dans l'estimation du nombre par unité volume des organismes vivant en liberté. Pour réaliser cette estimation on a fixé à volonté et subjectivement la profondeur du foyer de la région où se trouvent des animaux.

• 3. On examine le pour et le contre de cette méthode en tenant compte de la manière conventionnelle de travailler aussi bien que des facilités offertes par des caméras de télévision sousmarine munies d'un déclencheur à distance.

• 4. Dans un chapitre particulier on résume les observations faites pour résoudre des problèmes de nature différente, comme suit:

• a. Faune du fond de la mer: On en estime la densité, le nombre et la distribution en mer et on observe le comportement des animaux. L'attention est attirée au problème de la reconnaissance des genres.

• b. Problèmes d'un caractère expérimental: Le comportement des animaux envers des pièges et des appâts est le sujet de ces études.

• c. Problèmes de la topographie et de la géologie: On étudie la nature des sédiments dans les couches supérieures du fond de la mer et des caractéristiques superficielles commes des rides de sable et des voies des animaux.

• d. Observations des instruments: Les caméras de télévision se prêtent bien à l'étude des problèmes spécialisés et à l'épreuve des dispositifs nouveaux.

• e. Plankton: Voilà la description d'une méthode spéciale de travail. On expose les essais faites pour estimer le nombre de plusieurs grandes espèces de plankton.

• f. Déterminations des poissons: Les difficultés rencontrées en étudiant des poissons sont soulignées. Dans un rapport de travail on discute l'usage des appareils de télévision pour la détermination des poissons découverts à l'aide d'une série de sondages acoustiques. On peut reconnaître quelques espèces de poissons lorsqu'on fait descendre l'appareil jusqu'à un point marqué bien visiblement sur le sondeur acoustique. Ainsi, il est possible d'estimer le nombre et la taille des poissons. Une vue en sens vertical se montrait le plus convenable bien qu'elle rend plus difficile la reconnaissance suivant des caractères établis. Le résultat de ce type de recherches dépend du comportement des poissons.