In pbs-assess/gfsynopsis: Data Synopsis Reports for PBS Groundfish

INTRODUCTION {#sec:intro}

La combinaison de données dépendantes de la pêche, comme les prises et l’effort, et de données de relevés indépendantes de la pêche, comme les indices de la biomasse et la composition selon l’âge, constitue le fondement de la plupart des évaluations des stocks de poissons. Pêches et Océans Canada (MPO), à la Station biologique du Pacifique (SBP) à Nanaimo, en Colombie-Britannique (C.-B.), gère de grandes quantités de ce type de données sur les espèces de poissons de fond en Colombie-Britannique. Toutefois, il n’est pas possible d’effectuer des évaluations annuelles officielles des stocks pour la plupart des stocks et, par conséquent, une grande partie de ces données ne sont pas résumées pour représenter la nature des données colligées.

Pour régler ce problème, nous avons, comme première étape, créé ce rapport de synthèse des données afin de donner un aperçu des tendances récentes et à long terme de la population et de la pêche, ainsi que de la disponibilité des données, pour toutes les principales espèces de poissons de fond de la Colombie-Britannique qui présentent un intérêt sur le plan commercial et sur le plan de la conservation. Le rapport représente une extension du concept de carte de pointage des données abordé lors d’une réunion régionale d’examen par les pairs du Secrétariat canadien de consultation scientifique (SCCS) qui s’est tenue en mai 2016 [@macdougall2016]. Nous avons l’intention de publier ce rapport en tant que document de recherche du SCCS au cours de sa première année afin de faciliter l’examen des méthodes, et de le mettre à jour annuellement ou tous les deux ans (à l’exclusion de toute méthode inchangée). La génération du rapport est entièrement automatisée – extraction des données des bases de données, ajustement des modèles, génération des visualisations et assemblage du document --- pour faciliter la publication rapide, la reproductibilité et la transparence.

Ce rapport vise à 1) faciliter l’examen régulier, par les scientifiques et les gestionnaires du domaine du poisson de fond, des tendances des indices dérivés de relevés et de la composition des stocks de toutes les espèces afin de fournir de l’information à des fins de discussion sur les priorités en matière d’évaluation; 2) produire des ensembles de données normalisés, des modèles biologiques ajustés et des visualisations qui aideront les scientifiques chargés de l’évaluation à élaborer des modèles opérationnels et à choisir des procédures de gestion candidates pour les stocks de poisson de fond; 3) améliorer la transparence des données entre le MPO, l’industrie de la pêche, les Premières Nations, les organisations non gouvernementales et le grand public. Nous donnons des indications sur les limites d’application des méthodes et des résumés figurant dans le rapport (section \@ref(sec:caveats)).

STRUCTURE DU RAPPORT

.spp <- gfsynopsis::get_spp_names()
no_species <- nrow(.spp)

Les principaux résultats de ce rapport de synthèse sont présentés dans des sous-sections de deux pages, espèce par espèce, qui synthétisent visuellement la plupart des données disponibles pour chaque espèce (section \@ref(sec:synopsis-plots)). Le rapport porte sur les espèces de poissons de fond r no_species qui présentent un intérêt sur le plan commercial ou récréatif, sur le plan de la conservation ou pour les Premières Nations, ou qui sont régulièrement capturées durant nos relevés de recherche. Le rapport met l’accent sur les relevés et les types de données applicables au plus grand nombre de ces espèces.

Chaque ensemble de pages pour une seule espèce est présenté de la même manière. La page commence par le nom commun de l’espèce, le nom scientifique de l’espèce et le code de l’espèce du MPO, qui correspond habituellement au numéro de page faisant référence à l’espèce dans @hart1988. Les figures elles-mêmes sont présentées de façon à ce que la première page comporte un relevé (figure \@ref(fig:intro-maps)) des tendances des séries chronologiques et des configurations spatiales à gauche, et des séries chronologiques commerciales par zone de la Commission des pêches maritimes du Pacifique (figure \@ref(fig:management-map)) et des configurations spatiales à droite. La deuxième page porte sur les échantillons biologiques provenant à la fois de sources indépendantes et de sources dépendantes de la pêche. Cette page commence en haut par des données sur la longueur et l’âge et leur relation, puis montre des données sur la maturité et se termine par un aperçu des nombres disponibles de poissons échantillonnés durant toutes les activités de relevé et de pêche commerciale, pour diverses mesures biologiques.

En ce qui concerne les relevés, nous nous sommes concentrés sur les relevés synoptiques au chalut, les relevés menés à la palangre à l’extérieur du fond dur (HBLL) (aussi appelés relevés de la Pacific Halibut Management Association, PHMA) (figure \@ref(fig:intro-maps)) et les relevés à la ligne fixe indépendants de la pêche de la Commission internationale du flétan du Pacifique (CIFP), car ces relevés offrent la meilleure couverture spatiale et taxonomique des espèces visées par le présent rapport. Les tendances de l’indice de la biomasse dérivé des relevés sont également indiquées pour le relevé de l’assemblage plurispécifique du détroit d’Hécate (RPDH) et le relevé HBLL Inside. Par exemple, nous ne montrons pas les tendances de l’indice de la biomasse ni les cartes des relevés au casier de la morue charbonnière, car elles sont très sélectives pour cette espèce. Cependant, nous incluons le dénombrement des spécimens de poissons disponibles à partir d’échantillons biologiques prélevés durant tous les relevés, et nous ajustons les modèles biologiques, comme les modèles de la croissance, à toutes les données disponibles. Une brève description des relevés inclus est présentée à l’annexe \@ref(app:survey-trend-models), ainsi que les références connexes pour les descriptions et les plans détaillés des relevés. Un tableau des autres relevés effectués par le MPO qui ne sont pas inclus dans le présent rapport, mais qui peuvent s’appliquer à certaines analyses portant sur des espèces particulières, est également présenté à l’annexe \@ref(app:survey-trend-models).

(ref:intro-maps-cap) Limites du relevé synoptique au chalut (à gauche) et limites du relevé mené à la palangre à l’extérieur du fond dur (à droite). Les couleurs correspondent aux codes de couleur utilisés dans le reste du rapport. La couverture du relevé de la Commission internationale du flétan du Pacifique (CIFP) est indiquée sur les graphiques des taux de capture des relevés de la CIFP à mesure que toutes les stations individuelles sont exploitées.

xlim <- c(122, 890)
ylim <- c(5373, 6027)
bath <- c(100, 200, 500)
utm_zone <- 9
ll_range <- gfplot:::utm2ll(cbind(X = xlim, Y = ylim), utm_zone = 9)
coastline_utm <- gfplot:::load_coastline(
  xlim_ll = ll_range[, "X"] + c(-5, 5),
  ylim_ll = ll_range[, "Y"] + c(-5, 5),
  utm_zone = utm_zone
)
isobath_utm <- gfplot:::load_isobath(
  xlim_ll = ll_range[, "X"] + c(-5, 5),
  ylim_ll = ll_range[, "Y"] + c(-12, 12),
  bath = bath, utm_zone = utm_zone
)

# synoptic surveys -------------------------------------------------------------

hs_utm <- gfplot:::ll2utm(gfplot::survey_boundaries$HS, utm_zone = 9)
qcs_utm <- gfplot:::ll2utm(gfplot::survey_boundaries$QCS, utm_zone = 9)
wcvi_utm <- gfplot:::ll2utm(gfplot::survey_boundaries$WCVI, utm_zone = 9)
wchg_utm <- gfplot:::ll2utm(gfplot::survey_boundaries$WCHG, utm_zone = 9)
ss <- dplyr::bind_rows(
  list(data.frame(hs_utm, survey = "Hecate Strait (HS)", stringsAsFactors = FALSE),
  data.frame(qcs_utm, survey = "Queen Charlotte Sound (QCS)", stringsAsFactors = FALSE),
  data.frame(wcvi_utm, survey = "West Coast Vancouver Island (WCVI)", stringsAsFactors = FALSE),
  data.frame(wchg_utm, survey = "West Coast Haida Gwaii (WCHG)", stringsAsFactors = FALSE)))

g <- ggplot()

cols <- paste0(c(RColorBrewer::brewer.pal(5L, "Set1"),
          RColorBrewer::brewer.pal(8L, "Set1")[7:8],
          "#303030", "#a8a8a8", "#a8a8a8", "#a8a8a8"), "80")
g <- g + geom_polygon(data = ss, aes_string(x = "X", y = "Y", fill = "survey")) +
  scale_fill_manual(values = c(
    "Hecate Strait (HS)" = cols[2],
    "Queen Charlotte Sound (QCS)" = cols[3],
    "West Coast Vancouver Island (WCVI)" = cols[4],
    "West Coast Haida Gwaii (WCHG)" = cols[1]))

g <- g + geom_path(
  data = isobath_utm, aes_string(
    x = "X", y = "Y",
    group = "paste(PID, SID)"
  ),
  inherit.aes = FALSE, lwd = 0.4, col = "grey70", alpha = 0.4
)
g <- g + geom_polygon(
  data = coastline_utm,
  aes_string(x = "X", y = "Y", group = "PID"),
  inherit.aes = FALSE, lwd = 0.2, fill = "grey87", col = "grey70"
) +
  coord_equal(xlim = xlim, ylim = ylim) +
  theme_pbs() + labs(fill = "", colour = "", y = en2fr("Northing", french), x = en2fr("Easting", french))

g <- g + theme(legend.justification = c(0, 0), legend.position = c(0, 0))


# HBLL -------------------------------------------------------------------------

hbll_n <- gfplot:::ll2utm(gfplot::hbll_n_grid$grid, utm_zone = 9)
hbll_s <- gfplot:::ll2utm(gfplot::hbll_s_grid$grid, utm_zone = 9)

hbll <- dplyr::bind_rows(
  list(data.frame(hbll_n, survey = "Outside Hard Bottom Long Line (N)", stringsAsFactors = FALSE),
  data.frame(hbll_s, survey = "Outside Hard Bottom Long Line (S)", stringsAsFactors = FALSE)))

g2 <- ggplot()
g2 <- g2 + geom_rect(data = hbll,
  aes_string(xmax = "X + 1", ymax = "Y + 1", xmin = "X - 1", ymin = "Y - 1", fill = "survey")) +
  scale_fill_manual(values = c(
    "Outside Hard Bottom Long Line (N)" = cols[5],
    "Outside Hard Bottom Long Line (S)" = cols[6])) +
  geom_path(
  data = isobath_utm, aes_string(
    x = "X", y = "Y",
    group = "paste(PID, SID)"
  ),
  inherit.aes = FALSE, lwd = 0.4, col = "grey70", alpha = 0.4
)
g2 <- g2 + geom_polygon(
  data = coastline_utm,
  aes_string(x = "X", y = "Y", group = "PID"),
  inherit.aes = FALSE, lwd = 0.2, fill = "grey87", col = "grey70"
) +
  coord_equal(xlim = xlim, ylim = ylim) +
  theme_pbs() + labs(fill = "", colour = "", y = en2fr("Northing", french), x = en2fr("Easting", french))

g2 <- g2 + theme(legend.justification = c(0, 0), legend.position = c(0, 0))

gridExtra::grid.arrange(g, g2, nrow = 1)

knitr::include_graphics(here::here("report/report-rmd/figure/3CD5ABCDE.png"), dpi = NA)

\vspace{0mm} Après les visualisations espèce par espèce, nous présentons les annexes suivantes :

1. L’annexe \@ref(app:age-precision) présente des graphiques de précision de la détermination de l’âge pour chaque espèce.

2. L’annexe \@ref(app:depth-curves) montre les relations prévues entre la profondeur et la densité de la biomasse dérivée du relevé synoptique pour chaque espèce.

3. L’annexe \@ref(app:data) fournit des détails sur l’extraction des données à partir des bases de données relationnelles qui contiennent les données brutes, ainsi que les coordonnées des personnes-ressources pour les demandes de données.

4. L’annexe \@ref(app:cpue-models) fournit des détails sur le modèle de captures par unité d’effort (CPUE) qui sous-tend les visualisations des CPUE.

5. L’annexe \@ref(app:spatial-modeling) fournit des détails sur la modélisation spatiale qui sous-tend les visualisations de la biomasse dans le cadre du relevé spatial.

6. L’annexe \@ref(app:survey-trend-models) fournit des détails sur la modélisation de l’indice de la biomasse dérivé du relevé (à l’exception du relevé de la CIFP), y compris des estimations fondées sur le plan de relevé et des estimations fondées sur le modèle.

7. L’annexe \@ref(app:iphc-survey-index) fournit des détails sur la modélisation des séries chronologiques dans le cadre du relevé de la CIFP.

8. L’annexe \@ref(app:growth-and-maturity) fournit des détails sur la modélisation des paramètres de maturité et de croissance.

9. L’annexe \@ref(app:reproducibility) décrit l’environnement informatique et la reproductibilité du présent rapport.

10. La dernière section contient la bibliographie, y compris les références indiquées sur les pages des figures.

En ce qui concerne la navigation dans le rapport, nous suggérons de visualiser celui-ci en format PDF sur deux pages afin de pouvoir voir en un coup d’œil tous les graphiques présentés pour une même espèce. Il est à noter également que la table des matières, les pages d’index, les renvois aux figures et les citations sont présentés avec des hyperliens pour faciliter la navigation.

Nous avons pris un certain nombre de décisions importantes en matière de conception lors de la structuration du rapport :

1. Chaque espèce est présentée avec la même disposition pour faciliter la recherche d’un type de données, la comparaison des espèces, et le repérage des données manquantes, qui sont indiquées par des espaces vides.

2. Nous avons limité le rapport à deux pages par espèce afin que tous les graphiques puissent être présentés ensemble sur un écran en format PDF. La présentation des données est dense, mais nous pensons qu’il est utile de pouvoir examiner toutes les données concernant une même espèce à la fois.

3. Les couleurs représentant les différents relevés sont maintenues constantes pour faciliter le repérage d’un relevé en particulier dans tous les graphiques.

4. Les échelles de couleurs sont uniformes dans les cartes des relevés et les graphiques présentant le nombre de spécimens biologiques capturés durant un relevé, ainsi que dans les cartes des CPUE commerciales et les graphiques présentant le nombre de spécimens biologiques commerciaux (les graphiques figurant au bas des deux pages).

5. Les données sur les poissons femelles figurent toujours devant les données sur les poissons mâles et sont colorées ou noires, tandis que les données sur les mâles sont toujours indiquées en gris clair.

6. Les jeux de couleurs choisis peuvent être distingués par des daltoniens et sont lisibles lorsqu’ils sont imprimés en niveaux de gris.

MISES EN GARDE {#sec:caveats}

De nombreuses mises en garde s’imposent en ce qui concerne l’interprétation de ce rapport.

1. Les résultats du rapport ne remplacent pas l’évaluation des stocks. Par exemple, bien que les tendances relatives de l’indice de la biomasse dérivé des relevés indiquent la tendance de la biomasse d’une espèce dans une zone donnée, il est préférable de combiner cette information avec d’autres renseignements, comme les prélèvements par les prises commerciales et les renseignements sur la composition du stock selon l’âge ou la longueur, pour pouvoir tirer des conclusions sur l’état d’un stock.

2. Les indices de la biomasse dérivés des relevés au chalut ou à la palangre et les indices des CPUE commerciales doivent être interprétés avec soin, stock par stock. Nous avons tenté de signaler les tendances de l’indice dérivé des relevés qui peuvent sembler particulièrement douteuses, soit en raison de la grande variabilité du relevé, soit parce que seule une petite fraction des ensembles collectés par chalut ou palangre contient l’espèce, mais ce n’est pas une garantie en soi. Les indices dérivés des relevés ne sont pas toujours représentatifs de l’abondance pour diverses raisons, et le manque de données pour une espèce n’indique pas nécessairement qu’il s’agit d’une petite population – les relevés peuvent simplement ne pas convenir à l’échantillonnage de cette espèce. En outre, les changements au fil du temps, y compris les changements de comportement des poissons ou les changements d’aires de répartition, pourraient entraîner des biais dans le temps, même pour les espèces bien échantillonnées.

3. Les tendances des indices dérivés des relevés et de l’indice des CPUE commerciales ne traduisent pas les paramètres à l’échelle de la population, et les résultats présentés dans le présent rapport ne permettent pas de résoudre les conflits dans les tendances tirées de différentes sources pour la même espèce.

4. Les résultats présentés dans ce rapport ne sont pas adaptés à la planification de l’espace marin. Les données telles que présentées sont résolues à une échelle spatiale grossière et les utilisations de l’aménagement de l’espace marin nécessitent des traitements de données spécifiques allant au-delà des démarches générales utilisées dans le présent rapport.

5. Les données sur les CPUE commerciales ne devraient pas être considérées comme étant proportionnelles à l’abondance du stock, et ce pour une multitude de raisons [p. ex. @harley2001]. Néanmoins, nous pensons qu’il est utile d’afficher de manière transparente les données disponibles pour toutes les espèces.

6. L’historique des prises consigné ici reflète les données enregistrées et peut ne pas représenter les prises réelles. D’autres hypothèses concernant l’historique des prises sont possibles. Les prises commerciales présentées ici ne correspondront pas nécessairement aux séries chronologiques reconstruites dans les évaluations des stocks. Les reconstructions de l’historique des prises nécessitent un examen et une analyse attentifs propres à chaque espèce. En outre, les fluctuations des prises commerciales, par exemple les déclins récents des prises de sébastes aux yeux jaunes et de bocaccio, ne reflètent pas nécessairement des déclins de l’abondance des stocks et pourraient être attribuables à d’autres facteurs, dont la mise en œuvre de mesures de gestion (voir la carte de la figure \@ref(fig:closures-map) sur les initiatives actuelles de restriction des pêches dans la Région du Pacifique). Les poids rejetés déclarés sont considérés comme étant moins fiables avant la couverture à 100 % par des observateurs de la pêche au chalut en 1996 et avant l’intégration des pêches au casier, à la ligne et à l’hameçon, au chalut semi-pélagique et au chalut dans le détroit de Géorgie en 2006. Les rejets présentés dans le graphique des prises ne comprennent donc que les poids des rejets dans la pêche au chalut de 1996 à aujourd’hui et les poids des rejets dans la pêche au casier, à la ligne et à l’hameçon, au chalut semi-pélagique et au chalut dans le détroit de Georgie de 2006 à aujourd’hui.

7. Il ne nous est pas possible d’évaluer individuellement les résultats pour toutes les espèces de façon détaillée. Pour pouvoir utiliser les résultats concernant une espèce particulière dans des évaluations futures, ou pour faire d’autres inférences, nous recommandons aux utilisateurs d’examiner attentivement les données et les résultats du modèle. En raison de l’automatisation nécessaire à l’élaboration du présent rapport, il se peut que tous les cas spéciaux propres à une espèce n’aient pas été pleinement pris en considération.

knitr::include_graphics(here::here("report/report-rmd/figure/fishery-closures.png"), dpi = NA)

ACCESSIBILITÉ DES DONNÉES

Les données contenues dans le présent document sont tenues à jour par l’unité des données sur les poissons de fond de la Station biologique du Pacifique à Nanaimo, en Colombie-Britannique. Les renseignements relatifs à l’accessibilité aux données et les coordonnées des personnes-ressources sont présentés à l’annexe \@ref(app:data).

REPRODUCTIBILITÉ

L’extraction et la manipulation des données, l’ajustement des modèles et la visualisation des données pour le présent rapport sont automatisés et reproductibles. Nous avons élaboré les progiciels gfplot et gfsynopsis R à cette fin. Le progiciel gfplot permet l’extraction des données, l’ajustement des modèles et les visualisations. Il est conçu pour être modulaire et peut donc être utilisé à diverses fins pour d’autres analyses du poisson de fond (figure \@ref(fig:gfplot-web)). Le progiciel gfsynopsis fait appel aux fonctions du progiciel gfplot pour générer le rapport. L’annexe \@ref(app:reproducibility) fournit davantage de détails sur ces progiciels et sur l’environnement informatique nécessaire à la reproduction du présent rapport.

CALENDRIER DE MISE À JOUR

Nous avons l’intention de publier des mises à jour annuelles ou bisannuelles du présent rapport de synthèse – éventuellement sous forme de réponse des Sciences. Ces mises à jour comprendront une autre année ou deux de données, et toute correction importante apportée aux données, au texte ou aux visualisations. Les données pour chaque saison de relevé ne seront probablement prêtes à être publiées dans le rapport qu’à l’automne de l’année suivante. À une moindre fréquence, nous examinerons la possibilité d’apporter des changements plus importants à la structure, aux méthodes ou au contenu du rapport.

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pbs-assess/gfsynopsis documentation built on March 26, 2024, 7:30 p.m.