Meerforellenprojekt

Methodik zur videooptischen Erfassung des Meerforellenbestandes in MV

Ein Projekt des Institutes für Fischerei der Landesforschungsanstalt-MV in Zusammenarbeit mit der FIUM GmbH & Co. KG.

Im Rahmen des Projektes "Saisonale Ermittlung des Meerforellenbestandes in den Einzugsgebieten der Vorpommerschen Boddengewässer und der Mecklenburger Bucht mittels videooptischer Erfassung aufsteigender Individuen in Verbindung mit Kartierungsarbeiten und fischereibiologischen Untersuchungen" wurden in der Saison 2018/2019 acht Fischzählanlagen installiert.

Die UW-Kameras sind an einen Video-Encoder angeschlossen, welcher Technik aus der Überwachungsbranche enthält. Über spezielle Regler kann die Einstellung an das jeweilige Gewässer angepasst werden. Um die Anlagen ständig zu kontrollieren und um schnell auf Störungen zu reagieren, ist in das System ein LTE-Router integriert. Dieser bietet einen geschützten, nicht öffentlichen Zugriff auf den Encoder. 

Schwimmt ein Objekt an der Kamera vorbei, wird die Aufzeichnung ausgelöst. Da der Encoder nicht zwischen Fisch und Blättern o.Ä. unterscheiden kann, werden etliche Filmsequenzen aufgezeichnet. Diese gilt es anschließend auszusortieren.

Für die Auswertung der Daten werden diese in das Programm "Meerforellen-Analyzer" geladen und durch die Software sortiert.

Das Programm wurde nach unseren Vorgaben vom Fraunhofer IGD in Rostock programmiert. Ein neuronales Netzwerk wird mit unterschiedlichen Daten ("Fisch" oder "kein Fisch") trainiert. Die Software (künstliche Intelligenz) lernt somit, die Videosequenzen zu unterscheiden. 

In der Saison 2017/2018 wurden 341.238 Videosequenzen aufgezeichnet und durch den Meerforellen-Analyzer ausgewertet. Die Software lieferte als Ergebnis 6.092 Meerforellen-Sequenzen und als Nebenprodukt etliche andere interessante Fisch-, Vogel- und Säugetier-Sequenzen.

In der Saison 2018/2019 wurde die Software gleich auf Meerforellen und die anderen interessanten Sequenzen trainiert. Unser Partner, das Institut für Binnenfischerei Potsdam, betreibt 5 identische Zählanlagen. Somit konnten von 13 Zählanlagen insgesamt 757.153 Sequenzen ausgewertet werden.

Als Ergebnis lieferte das Programm 4.202 Meerforellen-Sequenzen sowie 3.585 interessante biologische Sequenzen.

Die vorsortierten Sequenzen werden nun in den Meerforellen-Annotator geladen und nach Aufsteiger und Absteiger bewertet. Somit kann eine konkrete Aussage über den Bestand im Untersuchungsgebiet getroffen werden.

Wir sind nun in der Lage, autark arbeitende Zählanlagen an mehreren relevanten Standorten zu betreiben und die aufgezeichneten Daten mit einem vertretbaren Maß an personellem Aufwand auszuwerten.

Das Projekt wird gefördert durch den Europäischen Meeres- und Fischereifonds (EMFF) und das Ministerium für Landwirtschaft und Umwelt Mecklenburg-Vorpommern.

 

Uwe Friedrich

Rostock, den 27.06.2019