부레를 가진 어류의 산란 강도를 조사하기 위하여 길이가 다른 참돔 (red seabream, pagrus major)을 이용한 음향 실험을 실시하였다. 대상 어류를 살아 있는 상태로 - (1) 망 내에 각각 넣은 후, (2) 자유 유영 상태로 놓은후 - 3개의 음향센서 (38, 120, 200kHz)를 이용하여 길이에 따른 산란강도를 측정하였다. 실험 결과 길이에 따른 참돔의 산란 강도는 각 주파수별로 TS38㎑＝20 log10(l) -66.41, TS120㎑＝20 loglo(1) -71.80, TS200㎑＝20 log10(1) -73.94로 나타났다. 실험 결과와 이론 모델을 비교하기 위하여 어류의 형태를 근거로 한 Helmholtz-Kirchhoff 음선 근사법을 사용한 결과, 산란강도는 어류 몸체보다는 부레에 의한 효과가 95%이상으로 나타났다. 한편, 수신된 산란강도 자료를 이용한 확률밀도 함수로부터 어류의 행태에 따른 산란강도 변위는 망 내의 산란체에서는 가우스 확률밀도함수 (Gaussian PDF)로, 자유 유영 상태에서는 레일리 확률밀도함수 (Rayleigh PDF) 특성을 나타냈다.
The backscattered sound energy by fish depends on size and physical structure and, most important, on the presence or absence of a swimbladder. Target strength experiments of red seabream (Pagrus major) were conducted by using 38 (split-beam), 120 (split-beam) and 200 kHz (dual-beam) frequencies with live fishes confined in a net-cage and free swimming in tank without the cage, respectively. For 38, 120, and 200 kHz frequencies, target strength equations are expressed as a function of fish length：TS38kHz=20 log1o(l)-66.41, TS120kHz＝20 log1o(1)-71.80, and TS200kHz＝20 log1o(1)-73.94. To test the acoustic models by using Helmholtz-Kirchhoff ray approximation, predictions of target strength based on swimbladder morphometries are compared with target strength measurements. The target strength of whole fish depends on variations in swimbladder morphology than fish body morphology. In the mean time, when the fish is confined in the net cage, scattering length by the backscattered signal matched with the Gaussian PDF, while under the free-swimming condition, scattering length is close to the Rayleigh PDF.
