Selecting the number of transects in multispecies acoustic surveys in northern Chile using a surface occupation index

¹ Facultad de Ingeniería, Instituto de Ciencias Básicas, Universidad Diego Portales, Avenida Ejército 441 Santiago, Chile
² Departamento de Evaluaciones Directas, Instituto de Fomento Pesquero, Blanco 839 Valparaíso, Chile

Corresponding author: hugo.robotham@udp.cl

Received: 12 December 2008
Accepted: 27 May 2009

Abstract

An empirical approach was used to determine the sample size of transects in acoustic surveys to estimate the abundance of three pelagic species in northern Chile. Relationships between the coefficient of variation of fish density and modified degree of coverage were established, where the modified degree of coverage is proportional to the distance sailed and the surface occupation index (Co) of the species and inversely related to the square root of the study area. From this relationship, an equation was obtained to estimate the number of transects required in order to obtain a predefined level of precision, given a known level of occupation. The surface occupation index corrects the degree of coverage and explains to a large degree the differences in the estimated coefficients of variation among the different species. Results showed that sample size declined with an increase in the surface occupation index of the species, and the magnitude of that reduction was appreciably greater for higher levels of precision. The number of transects must be limited to sample sizes with a minimum transect separation in order to assure independence between transect densities. The empirical procedure used for the estimation of the number of transects can be applied to other species situations if the information is available from previous surveys, since the approach only requires repeated echo integrator surveys.

Résumé

Une approche empirique est utilisée pour déterminer la taille de l'échantillon de transects nécessaire lors de campagnes acoustiques afin d'estimer l'abondance de 3 espèces de poissons pélagiques dans la partie septentrionale du Chili. Les relations entre le coefficient de variation de la densité de poissons et le degré modifié de couverture sont établies, où ce degré de couverture est proportionnel à la distance parcourue et à l'index de surface occupée (Co) par l'espèce et inversement proportionnel à la racine carrée de l'aire d'étude. De cette relation, une équation est obtenue pour estimer le nombre de transects nécessaires afin d'obtenir un niveau de précision prédéfini, en regard d'un niveau connu d'occupation. L'index de surface occupée corrige le degré de couverture et explique en grande partie les différences dans les estimations des coefficients de variation entre les différentes espèces. Les résultats montrent que la taille de l'échantillon diminue lorsque qu'augmente l'index de surface occupée par l'espèce, et l'amplitude de la réduction est plus importante pour des niveaux élevés de précision. Le nombre de transects doit être limité à la taille de l'échantillon afin d'assurer l'indépendance entre les densités des transects. La procédure empirique utilisée pour l'estimation du nombre de transects peut être appliquée à d'autres espèces si l'information est disponible provenant d'autres campagnes acoustiques, cette approche demande seulement des campagnes répétées d'écho-intégration.