Remote sensing approaches for detecting illegal tuna fishing in Peru's exclusive economic zone

Abstract

Las actividades de pesca ilegal, no declarada y no reglamentada (INDNR) han sido históricamente difíciles de rastrear debido a limitaciones en el monitoreo y la vigilancia. En los últimos años, la nueva capacidad computacional y los conjuntos de datos de flotas han proporcionado datos de pesca a través de herramientas algorítmicas. Adicionalmente, los sistemas de geolocalización satelital, como el AIS: Automatic Identification System y el VMS: Vessel Monitoring Systems, se han implementado en múltiples flotas pesqueras a nivel mundial por diversas razones, incluida la vigilancia. El presente estudio propone el uso complementario de AIS y VMS con imágenes satelitales para detectar y caracterizar las actividades INDNR de embarcaciones extranjeras que pescan atún en la Zona Económica Exclusiva (ZEE) del Perú. El esfuerzo pesquero se caracterizó cuantitativamente según el cumplimiento de los permisos otorgados, considerando tres tipos de actividades INDNR: pescar más allá del tiempo permitido, dentro de un área marina protegida (AMP) o sin una autorización. De un total de 61 embarcaciones atuneras extranjeras evaluadas, 56 fueron detectadas pescando en la ZEE peruana durante 2022. De estos, 47 operaron dentro de los plazos permitidos, 6 excedieron sus días autorizados, 2 no contaban con autorización y 1 fue una identificación errónea que resultó ser una embarcación peruana. Sin embargo, de las 47 embarcaciones que cumplían con la temporalidad, 19 realizaron actividades de pesca INDNR dentro del AMP Dorsal de Nasca (3 de estas también pertenecían al grupo de 6 que excedieron su permiso). Estos resultados se utilizaron para detectar diferentes patrones de comportamiento del esfuerzo pesquero, no solo dentro de la ZEE peruana, sino también en el Océano Pacífico Oriental (OPO).

Illegal, unreported, and unregulated (IUU) fishing activities have historically been difficult to trace due to monitoring and surveillance limitations. In recent years, new computational power and fleet datasets have provided fishing data through algorithm-based tools. Additionally, satellite geolocation systems, such as Automatic Identification Systems (AIS) and Vessel Monitoring Systems (VMS), have been implemented in multiple fishing fleets worldwide for various reasons, including surveillance. The current study proposes the complementary use of AIS and VMS with satellite imagery to detect and characterize IUU activities of foreign fishing vessels targeting the tuna in the Peruvian Exclusive Economic Zone (EEZ). Fishing effort was quantitatively characterized according to full compliance with granted permits, considering three types of IUU activities: fishing beyond the permit timeframe, inside a marine protected area (MPA), or without a valid permit. Out of a total of 61 foreign tuna-targeting vessels evaluated, 56 vessels were detected fishing within the Peruvian EEZ during 2022, of which 47 operated within allowed permit lengths, 6 were found to be exceeding their authorized days within the EEZ, 2 had no authorization, and 1 was a misidentification that resulted in a Peruvian vessel. However, of the 47 vessels complying with temporality, 19 performed IUU fishing activities within the MPA Dorsal de Nazca (3 of these also belonged to the 6 exceeding their permit). These results were used to detect different behavioral patterns of fishing effort by vessels, not only within the Peruvian EEZ, but also within the Eastern Pacific Ocean (EPO).