Διάρκεια: 16 μήνες (M1 - M18)
Υπεύθυνος: Δρ.Γιώργος Τριανταφύλλου
Συμμετέχουν: Γκανάσος, Σχισμένου, Τριανταφύλλου, Σωμαράκης, Τσιάρας

Περίληψη

Το ΠΕ2 αφορά στην ανάπτυξη του βιοφυσικού μοντέλου. Θα βασιστεί σε ένα πληθυσμιακό 3-D μοντέλο που έχει ήδη αναπτυχθεί για τον Ευρωπαϊκό γαύρο από τον Politikos et al. (2015). Αυτό το μοντέλο θα αναπτυχθεί περαιτέρω, βασισμένο στις γνώσεις που θα συγκεντρωθούν από το ΠΕ1 και θα κατασκευαστεί ένα 3D πολυειδικό μοντέλο ψαριών (γαύρος και σαρδέλα). Το τελευταίο θα συνδέεται αμφίδρομα με ένα ολοκληρωμένο μοντέλο χαμηλότερου τροφικού επιπέδου (POM-ERSEM) (Petihakis et al., 2009) που εφαρμόζεται σήμερα στο λειτουργικό σύστημα POSEIDON του ΕΛΚΕΘΕ (www.poseidon.hcmr.gr) (Korres et al 2010). Το ήδη αναπτυγμένο μοντέλο γαύρου θα επανεξεταστεί, θα διορθωθεί (όσον αφορά τις έννοιες και τις παραμέτρους) και θα βαθμονομηθεί βάσει των γνώσεων που συγκεντρώνονται από το ΠΕ1. Το μοντέλο κατανομής ενέργειας για την αύξηση και την αναπαραγωγή θα βαθμονομηθεί χρησιμοποιώντας εκτιμήσεις των εποχιακών μεταβολών στην αύξηση, τη σωματική κατάσταση και την παραγωγή αυγών από το ΠΕ1. Για τη σαρδέλα θα αναπτυχθεί ένα νέο βιοενεργητικό μοντέλο, παρόμοιο με του γαύρου. Η αξιολόγηση των μοντέλων θα γίνει χρησιμοποιώντας δεδομένα που συλλέχθηκαν κατά τη διάρκεια του έργου καθώς και παλαιότερα δεδομένα του ΕΛΚΕΘΕ.

Στόχοι

Ο στόχος είναι να αναπτυχθεί ένα μοντέλο πλήρους κύκλου ζωής  (από αυγό σε ενήλικα) που και θα συνδέεται αμφίδρομα με το μοντέλο χαμηλότερου τροφικού επιπέδου (POM-ERSEM) που έχει ήδη εφαρμοστεί στο Αιγαίο.

Περιγραφή

Το βιοφυσικό μοντέλο  θα αποτελείται από δύο βασικά υπο-μοντέλα: (α) ένα μοντέλο οικοσυστήματος χαμηλότερου τροφικού επιπέδου που αποτελείται από ένα υδροδυναμικό και ένα βιογεωχημικό μοντέλο και (β) ένα μοντέλο υψηλότερου τροφικού επιπέδου το οποίο θα περιλαμβάνει τα κύρια μικρά πελαγικά ψάρια που βρίσκονται στο Αιγαίο, δηλαδή τον γαύρο και τη σαρδέλα. Το υδροδυναμικό μοντέλο (POM) που λειτουργεί σήμερα στο Αιγαίο (Korres et al., 2010) θα περιγράφει το αβιοτικό περιβάλλον. Όσον αφορά στη συσχέτιση της αύξησης και αναπαραγωγής των ψαριών με το περιβάλλον τους, ένα βιογεωχημικό μοντέλο (ERSEM) (Petihakis et al., 2009) θα παρέχει τις συγκεντρώσεις πλαγκτού που θα χρησιμεύσουν ως διαθέσιμη ενέργεια μέσω της κατανάλωσης από τα ψάρια.

Υποέργο 2.1 Ανάπτυξη μοντέλου (Μήνας 1-16)

Αφορά στην ανάπτυξη και εφαρμογή ενός πολυειδικού (γαύρου και σαρδέλας) μοντέλου πλήρους κύκλου ζωής (από το αυγό σε ενήλικα) (Let et al., 2009). Ένα 3-D πληθυσμιακό μοντέλο πλήρους κύκλου ζωής για τον γαύρο του Βόρειου Αιγαίου έχει ήδη αναπτυχθεί από τους Politikos et al. (2015). Εδώ θα επανεξεταστεί, θα διορθωθεί (όσον αφορά τις έννοιες και τις παραμέτρους) και θα βαθμονομηθεί βάσει των γνώσεων που συγκεντρώνονται από το ΠΕ1. Το μοντέλο κατανομής ενέργειας για την αύξηση και την αναπαραγωγή θα βαθμονομηθεί χρησιμοποιώντας εκτιμήσεις των εποχιακών μεταβολών στην αύξηση, τη σωματική κατάσταση και την παραγωγή αυγών από το ΠΕ1. Για τη σαρδέλα θα αναπτυχθεί ένα νέο βιοενεργητικό μοντέλο, παρόμοιο με του γαύρου.
Τέλος, προκειμένου να διερευνηθούν τα σενάρια αλιείας, θα ενσωματηθεί ένα μοντέλο αλιευτικής θνησιμότητας, χρησιμοποιώντας υπάρχοντα δεδομένα αλιείας του κάθε είδους, αναλυτικές εκτιμήσεις αποθεμάτων καθώς και τα ισχύοντα ρυθμιστικά μέτρα (χωρικές/χρονικές απαγορεύσεις, ελάχιστο επιτρεπόμενο μεγέθη) που θα παραμετροποιηθούν στο μοντέλο των ψαριών. Το μοντέλο θα έχει τελικά την ικανότητα να προσομοιώνει τα χωροχρονικά πεδία αλίευσης.

Υποέργο 2.2 Αξιολόγηση του  μοντέλου (Μήνας 13-18)

Οι προβλέψεις μοντέλων θα συγκριθούν με δεδομένα κατανομής και αφθονίας των μικρών πελαγικών ψαριών από προηγούμενες έρευνες. Θα χρησιμοποιηθούν επίσης δεδομένα αύξησης και αναπαραγωγής από το ΠΕ1. Ποσοτικές μέθοδοι για την αξιολόγηση του μοντέλου, που περιγράφονται στο Stow et al. (2009), θα χρησιμοποιηθούν κατά περίπτωση.

Παραδοτέα

Π2.1 Αναφορά σχετικά με την κατασκευή των μοντέλων (Μήνας 12)

Π2.2 Έκθεση μοντέλων πλήρους κύκλου ζωής του γαύρου και της σαρδέλας (Μήνας 16)

Π2.3 Έκθεση αξιολόγησης του μοντέλου και πρώτες προσομοιώσεις (Μήνας 18)