Особенности использования гидроакустической техники на придонном и донном траловом промысле и лове на больших глубинах
При лове рыбы придонными тралами применяются в основном рыболокаторы вертикального действия совместно с траловыми зондами. Вначале обследуется акватория с помощью рыболокатора для уточнения распределения скоплений, глубины нахождения, размеров, проводится относительная оценка их плотности для последующего выбора участка траления. Рыболокаторы горизонтального действия используются реже, так как эффективность их работы снижается из-за влияния донной реверберации (вследствие большой величины боковых лепестков, широких характеристик направленности в вертикальной плоскости у многих рыболокаторов), а также из-за недостатка опыта по использованию рыболокаторов горизонтального действия при облове придонных рыб, часто не образующих достаточно плотных скоплений.
В то же время иногда в случае придонного тралового лова, особенно при небольшом волнении моря и достаточно ровных грунтах, применение горизонтальной локации позволяет значительно повысить эффективность добычи.
Как указывается в литературе [35], при траловом лове в восточной части Центральной Атлантики применение рыболокаторов горизонтального действия позволяло успешно проводить прицельные донные траления в районах с достаточно ровным дном. На первом этапе проводился поиск рыбы рыболокатором с секторами поиска 30° правого и левого борта при угле наклона антенны 2-7°, который выбирался по максимуму длительности реверберации (при этом необходимо учитывать, что при лоцировании в сторону свала глубин продолжительность реверберации резко сокращается, т. е. она как бы пропадает). Галсы поиска располагались под углом 45° к изобате. При обнаружении косяка рыбы судно направлялось к нему и скопление регистрировалось при вертикальном лоцировании. Затем судно отходило от косяка на расстояние около 1800 м, разворачивалось, после этого отдавался трал и доски приспускались до воды. При приближении к косяку на дистанцию около 1400 м корректировался курс судна по данным рыболокатора и проводилось травление ваеров. Трал садился на грунт на дистанции около 200 м и проводился облов рыбы. При прицельных тралениях ряда мелких косяков с помощью рыболокатора определялся район их наибольшей концентрации, что облегчало облов скоплений.
Большую роль в улучшении тактических характеристик рыболокаторов играет применение систем стабилизации акустических антенн, о чем свидетельствует, например, все более широкое распространение на промысловых судах (особенно малых) рыболокаторов со стабилизированными акустическими антеннами типа SS-100, SS-150, SS-220B фирмы "Вестерн Електроник" (США), FH-105 (Япония), SV Симрад (Норвегия). В связи с тем, что небольшие суда испытывают большую качку уже при малом волнении на море и имеют малый период качки, эффективное использование рыболокаторов на них особенно затруднено. Стабилизированные акустические антенны позволяют использовать узкие характеристики направленности, что облегчает выделение эхо-сигналов от рыбы, находящейся вблизи грунта.
При лове на значительных глубинах пелагическими и донными тралами горизонтальная локация в настоящее время не применяется*, потому что глубоководные рыбы не образуют плотных скоплений, большинство из них имеет малую отражательную способность, а при разреженных концентрациях будет малой и отражательная способность скоплений; кроме того, при значительной глубине нахождения косяка требуется большая горизонтальная и наклонная дальность обнаружения, реализация которой связана с техническими трудностями. В связи с этим в основном ведутся работы по совершенствованию рыболокаторов вертикального действия, увеличению глубины обнаружения и регистрации ими глубоководных рыб.
* (Используется лишь при лове над сильно изрезанными грунтами для более точных повторных выходов на вершины подводных пиков, над которыми удерживаются скопления рыбы, после проведения предварительных поисковых работ в районе и выбора участков для тралений.)
Концентрации глубоководных рыб часто находятся на свалах глубин, в районах подводных банок, и места скопления рыбы характеризуются сильно изрезанным рельефом грунта с многочисленными крутыми подъемами и впадинами. Траловый промысел в таких условиях затруднен и связан с частыми авариями орудий лова, что, конечно, снижает их производительность.
При больших расстояниях между судном и тралом (2000 м и более) обеспечить безаварийную работу трала в указанных условиях с помощью судовой аппаратуры практически невозможно, тем более в кормовых секторах судна. Одним из возможных вариантов системы предотвращения повреждения трала при работе в районах с резко меняющимся рельефом грунта является использование аппаратуры для горизонтальной локации с трала. Достаточно высокая отражательная способность таких грунтов позволяет ограничиться небольшими мощностями излучения, поэтому при современном уровне развития микроэлектроники подобную систему можно реализовать в приемлемых габаритах и при сравнительно небольшой массе подводного блока. Так, электронно-сканирующая траловая система кругового обзора в плоскости, перпендикулярной направлению движения трала, LSS-100 фирмы "Ц-Теч" (Канада) имеет диаметр 300 мм, полную длину 760 мм и массу около 20 кг при диапазоне обзора до 800 м. Учитывая возможности маневрирования судна с тралом и изменения положения трала в данном случае может быть достаточно сектора обзора около 60° в горизонтальной плоскости, что может быть реализовано с помощью аппаратуры моноимпульсного типа несложной по устройству, имеющей сравнительно небольшие габаритные размеры и обеспечивающей получение необходимой информации одновременно со всего пространства водной среды перед тралом (при дальности действия, удовлетворяющей требованиям тралового лова) [16, 18].
Основным средством получения информации о подводной обстановке при донном траловом лове является рыболокатор вертикального действия.
Анализ и оценка данных, получаемых с помощью такого рыболокатора, облегчаются при использовании расширителей масштаба записи данных с наиболее интересующего оператора слоя водной среды, в том числе с узкой придонной полосы с привязкой к эхо-сигналам от грунта, особенно если вся информация регистрируется на одной и той же ленте самописца рыболокатора. Применение в таких устройствах электронных блоков запоминания эхо-сигналов обеспечивает крупномасштабную регистрацию данных с привязкой записи к поверхности воды или дну на любом участке электрочувствительной бумаги. В результате оператор всегда может вывести информацию с расширителя масштаба на любой свободный от других записей (отметок) участок ленты. Из эхограммы, показанной на рис. 77, а, видно, насколько улучшается четкость воспроизведения эхо-сигналов от рыбы вблизи грунта с трехметрового придонного слоя при использовании расширителя записи. При этом сохраняется и регистрация фактического контура дна. На рис. 77, б показан режим записи данных с расширителя масштаба в верхней части ленты (также с трехметрового придонного слоя), а на рис. 77, в - в нижней ее части с регистрацией контура грунта в виде прямой линии, поэтому возвышения дна не воспроизводятся на нижней части ленты. На рис. 77, г показаны записи придонных и донных скоплений рыб в крупном масштабе уже на половине ширины бумаги с шестиметрового (слева) и трехметрового (справа) слоев воды. Такая крупномасштабная регистрация облегчает оценку распределения обнаруженных объектов по глубине. Это можно видеть и на рис. 77, д, на котором представлена одновременная запись эхо-сигналов от рыбы в толще воды (недалеко от грунта) при обычном мелкомасштабном режиме регистрации (диапазон обзора 500 м) и с трехметрового слоя воды в очень крупном масштабе с привязкой к поверхности воды. В последнем случае оператор может легко оценить и идентифицировать получаемые показания.
Рис. 77. Эхограммы работы расширителя масштаба записи МС (Симрад)
В последнее время большое внимание уделяется внедрению при донном траловом лове телеметрических приборов контроля степени наполнения кутка трала рыбой, а также температуры в месте нахождения трала. Знание степени наполнения трала при донном траловом промысле рыб особенно важно, так как лов проводится, как правило, по времени. Контроль за положением рыбы в зоне трала при этом не имеет существенного значения, потому что донные рыбы (или другие донные промысловые объекты) держатся достаточно разреженно и не уходят от трала в верхние слои воды [27].