Simulador de distorsión de sonar multihaz – Estimación fiable de volumen y densidad de peces

¿Qué es?

Una herramienta (basada en el lenguaje de programación R y accesible vía web) que modela la distorsión lateral producida por el solapamiento y la expansión geométrica de los haces en sonares multihaz. Permite cuantificar el sesgo y corregir la forma observada de un cardumen, para acercarla a su geometría real y así mejorar los cálculos de volumen/densidad. Es de código abierto y orientada a personal científico y a patrones de flota que usan sonares omnidireccionales y multihaz para buscar y cuantificar cardúmenes.

¿Qué problemas resuelve?

• Sobreestimación del tamaño transversal con la distancia al transductor por solapamiento y expansión de haces, que sesga volumen/densidad/abundancia.
• Dificultad para interpretar ecogramas y usar el sonar multihaz de forma cuantitativa en pesquerías.

¿Cómo funciona?

• El usuario define parámetros del sonar (n.º de haces, apertura del abanico, grado de solapamiento) y del blanco (simplificado como una elipse: diámetros mayor y menor, inclinación y distancia).
• La aplicación muestra la forma real frente a la forma distorsionada, calcula el porcentaje de distorsión y puede operar en modo directo (a partir de un cardumen real, simular la distorsión que produciría el sonar) o inverso (dado un cardumen observado en un sonar, mostrar cuál sería su forma real).

Beneficios clave

• Mejores estimaciones de tamaño, volumen y densidad de cardúmenes.
• Optimiza la configuración del sonar (n.º de haces, apertura, etc.) para reducir sesgos.
• Útil para formación en acústica pesquera, ya que ayuda a interpretar las detecciones de distintos modelos de sonar multihaz.
• La aplicación es de código abierto, modificable por otros usuarios para hacerla más realista o añadir nuevas funcionalidades.
• Mejor planificación de la actividad pesquera.
• Reducción de incertidumbre en evaluaciones científicas.

Publicaciones científicas

• Boyra, G.; Martinez, U. (2024). A Web‑Based Interactive Application to Simulate and Correct Distortion in Multibeam Sonars. Journal of Marine Science and Engineering 12(7):1237.
• Boyra, G., Martínez, U., Uranga, J., Moreno, G., and Peña, H. 2023. Correction of beam overlap-induced athwart distortion in multibeam sonars, 80: 197–209.
• Boyra, G. and Martinez, U. (2025) A simple method to measure beam overlap in multibeam sonars using calibration spheres. Preprint Submitted to Fisheries Research. https://doi.org/10.13140/RG.2.2.30624.08968