Categorising salmon migration behaviour using characteristics of split-beam acoustic data

Classification des types de comportement du saumon en migration en utilisant les caractéristiques des données acoustiques d'un sondeur mono-faisceau

¹ Fisheries and Oceans Canada, Pacific Biological Station, 3190 Hammond Bay Road, Nanaimo, BC, Canada V9T 6N7
² 3876 Yellow Point Road, Ladysmith, BC, Canada V9G 1E9
³ Fisheries and Oceans Canada, Cultus Lake Salmon Research Laboratory, 4222 Columbia Valley Highway, Cultus Lake, BC, Canada V2R 5B6

Corresponding author: cronkiteg@pac.dfo-mpo.gc.ca

Received: 15 February 2007
Accepted: 22 June 2007

Abstract

Milling behaviour is problematic when using hydroacoustics to estimate the number of migrating fish in rivers. Milling behaviour was observed for adult sockeye salmon migrating upstream in the Wannock River, to their spawning grounds in the tributaries of Owikeno Lake in the central coast area of British Columbia, Canada. We classified the acoustic salmon tracks to separate the milling fish from the actively migrating fish in an attempt to obtain an estimate of sockeye salmon flux as they migrate to their spawning grounds. We used discriminant function analysis and found that three variables measured on each track were sufficient for the classification of the acoustic tracks into milling and non-milling categories with an approximate classification accuracy of 98%. The method we present can also be used to separate tracks of targets of interest from noise or debris tracks that occur in the acoustic data, if discrete track characteristics are ascertained.

Résumé

Les comportements non-migratoires posent problème quand on veut estimer le nombre de poissons en migration dans les fleuves, en utilisant l'hydroacoustique. Ce comportement non-migratoire est observé chez les saumons rouge (Oncorhynchus nerka) lorsqu'ils remontent le fleuve Wannock pour aller vers leurs aires de ponte situées dans les affluents du lac Owikeno, sur la côte de Colombie Britannique au Canada. Nous classons les suivis (échos-traces) acoustiques des saumons afin de séparer les poissons qui ne migrent pas, des poissons en migration active, dans le but d'obtenir une estimation des flux de saumons rouge lors de leur remontée vers les zones de ponte. Nous utilisons l'analyse de fonction discriminante et nous trouvons que trois variables, mesurées sur chaque déplacement, sont suffisantes pour classer les suivis acoustiques en catégories migrante et non-migrante, avec une précision approximative de 98 %. La méthode que nous présentons peut aussi être utilisée pour séparer les déplacements de cibles présentant un intérêt, des suivis de débris et du bruit présents dans les données acoustiques, si des caractéristiques discrètes sont fixées.