This is an HTML version of an attachment to the Freedom of Information request 'Access to information regarding total allowable catches (TACs) of EU fish stocks in the Northeast Atlantic discussed and adopted on 17 and 18 December 2018, and exemptions from the landing obligation'.




Ref. Ares(2018)3458435 - 29/06/2018
Ref. Ares(2019)2387732 - 04/04/2019
Cefas Document Control 
 
Title:  
Submitted to: 
Welsh Government 
Date submitted: 
12/05/2015 
Project Manager: 
 
Report compiled by: 
 
Quality control by: 
 
Approved by & 
 
date: 
Version: 
10 
Version Control History 
Author 
Date 
Comment 
Version 
 
2/2/15 
First draft 

 
4/2/15 
Providing comments  2 
and edits 
 
17/4/15 
Adding analytical 

 
methods, survival 
results 
  28/4/15 
Results, 
4-5 
 
methodology, 
formatting, 
discussion 
 
29/04/15 
Accepted changes 
6-7 
v4, discussion and 
figures, formatting 
 
9/5/15 
Adding photos, 

conclusions, exec 

 

summary, 
references 
 
11/5 
Accepted changes 

 
12/05/15 
Providing comments  10 
and edits 
 
 
 
 
 
 

 




 
 
 
 
Estimating the discard survival rates of Common sole (Solea solea
and plaice (Pleuronectes platessa) in the Bristol Channel trammel 
net fishery and of plaice in the Bristol Channel otter trawl fishery 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
May 2015 
 
 

 

Executive Summary 
Discarding fish back to the sea that are caught during commercial fishing is often considered to be 
wasteful. On 1st January 2014, the latest reform of the EU Common Fisheries Policy (CFP) came into 
force and with it, under Article 15, a discard ban or landing obligation for regulated species (EU 
2013). This discard ban is being phased in, and will cover all stocks of quota species in EU waters by 
the end of 2019. The new policy includes a number of exemptions including for ’… species for which 
scientific evidence demonstrates high survival rates, taking into account the characteristics of the 
gear, of the fishing practices and of the ecosystem …’. 
Research has shown that some discards survive and that in some cases, the proportion of discarded 
fish that survive can be substantial. The principle of the new CFP is to motivate fishers to avoid 
catching unwanted fish, whereby all fish are deducted from quota and fishers are obligated to land 
all catches of quota species. When a quota is exhausted, fishing operations are to cease. However, 
when avoiding unwanted catches is not possible, and the survival rate of discarded fish is shown to 
be high, then the return of those fish to the sea is justifiable and allowable. 
There are some published discard survival data but the results are highly variable and available for 
only a few selected species and fisheries. Many factors, including biological attributes, environmental 
conditions and technical elements of the capture process, can affect the survival rate of discarded 
species. There is an immediate demand for scientific evidence on fishery specific discard survival 
rates, which consider the specific characteristics of the gear and fishing practices. 
To meet this requirement, this project aimed to generate discard survival estimates for key species in 
Welsh fisheries. The specific objectives were to estimate discard survival rates of plaice (Pleuronectes 
platessa
) and sole (Solea solea) in the trammel net fishery and of plaice in the otter trawl fishery, 
both fisheries operate off the south coast of Wales. 
The structure of the project dictated the method that could be used, and this was developed within 
the project and in parallel with the ICES’ Workshop on Methods to Estimate Discard Survival 
(WKMEDS). The approach selected was to assess the health and vitality of fish at the point of 
discarding during a representative range of conditions and combine this with survival rates of fish 
held in captivity, also selected from the catch with a representative range of vitality conditions, and 
combine these data to generate an overall weighted mean discard survival estimate.  
This study demonstrated that after an observation period of 76-81h, the percentage of discarded 
plaice surviving normal commercial fishing practice was 49%. For Dover sole, after this period, 
discard survival was 21%. Model predicted final rates of discard survival were 3.6-39.1% for plaice 
and 18.6-20.3% for sole. Using captive observation results from a similar otter trawl fishery in a 
parallel study, combined with health assessment data in this study, produced inferred discard 
survival estimates for plaice caught by an otter trawler in the Bristol Channel of 75-88%. 
All estimates, included avian predation but excluded other marine predation. Furthermore, the 
stressors exerted on the fish from the method applied, including temperature differences, handing, 
confinement, proximity with other fish, dissolved oxygen depletion, were likely to have induced 
some experimental mortality. Therefore, the results presented here should be interpreted as 
minimum estimates of discard survival, excluding marine predation. 

 

There were many factors identified with the potential to effect survival and the relatively low 
number of replicates of the treatment made it difficult to identify the key influencing variables. 
However, some initial analysis showed that lower survival was associated with poor weather 
conditions. There was also an indication that higher survival was associated with monofilament nets 
compared with multi-monofilament nets, suggesting that changing the net design could provide a 
method to increase survival rates. 
The survival estimates generated here are representative of the observed trips. Assumptions must be 
made in order to extrapolate the data to vessel and fleet level. However, this evidence is considered 
to provide scientifically robust estimates of discard survival and will inform fisheries managers of the 
appropriateness and potential to develop proposals to gain exemption from the landing obligation 
under the high survivability provision in European Regional Discard Plans. 
 

 

link to page 4 link to page 8 link to page 9 link to page 11 link to page 11 link to page 11 link to page 11 link to page 12 link to page 12 link to page 15 link to page 15 link to page 15 link to page 15 link to page 15 link to page 16 link to page 23 link to page 23 link to page 23 link to page 26 link to page 29 link to page 29 link to page 29 link to page 32 link to page 32 link to page 32 link to page 32 link to page 32 link to page 33 link to page 33 link to page 34 link to page 35 link to page 35 link to page 35 Contents 
 
Executive Summary ................................................................................................................................. 4 
Background .............................................................................................................................................. 8 
Introduction ............................................................................................................................................. 9 
Materials & Methods ............................................................................................................................ 11 
Methodological approach ................................................................................................................. 11 
What is survival?............................................................................................................................ 11 
What influences survival? ............................................................................................................. 11 
How do you estimate discard survival? ......................................................................................... 12 
The limitations and assumptions of the selected approach ......................................................... 12 
Specific study methods...................................................................................................................... 15 
1)  Static net study .......................................................................................................................... 15 
Vessel & port of operation ............................................................................................................ 15 
At sea ............................................................................................................................................. 15 
Fishing activity ............................................................................................................................... 15 
Data collection ............................................................................................................................... 16 
On board tanks .............................................................................................................................. 23 
Avian predation ............................................................................................................................. 23 
Transit from sea to shore .............................................................................................................. 23 
On shore ........................................................................................................................................ 26 
2)  Otter trawler study .................................................................................................................... 29 
Vessel and port of operation ......................................................................................................... 29 
Fishing activity and data collection ............................................................................................... 29 
Analytical methods ............................................................................................................................ 32 
Summary data from each study .................................................................................................... 32 
Survival methods ........................................................................................................................... 32 
Kaplan-Meier plots ........................................................................................................................ 32 
Survival models.............................................................................................................................. 32 
Applying survival rates to vitality data .......................................................................................... 33 
Identifying factors that influence survival ..................................................................................... 33 
The effect of reflex impairment and injury on survival ................................................................. 34 
Results ................................................................................................................................................... 35 
Overview of results ............................................................................................................................ 35 
Study 1 – Trammel net, plaice and sole ............................................................................................ 35 

 

link to page 39 link to page 40 link to page 40 link to page 41 link to page 41 link to page 41 link to page 42 link to page 44 link to page 44 link to page 45 link to page 45 link to page 46 link to page 46 link to page 47 link to page 47 link to page 47 link to page 48 link to page 48 link to page 49 link to page 54 link to page 60 link to page 61 link to page 62 link to page 63 link to page 63 link to page 64 Table 6 Data summary ....................................................................................................................... 39 
Figure 13 Study 1 Length frequencies of plaice and sole in trammel net catches and held for 
observation .................................................................................................................................... 40 

Figure 14 Study 1 Semi-quantitative vigour vitality score for plaice and sole trammel net catches
 ....................................................................................................................................................... 41 

Table 7 Study 1 Avian predation observations .............................................................................. 41 
Figure 15 Study 1 Kaplan-Meier estimates of survival probability ............................................... 42 
Table 8 Study 1 Survival of captive fish during observation time period and modelled for 
extended period ............................................................................................................................ 44 

Table 9 Study 1 Estimated discard survival for all plaice and sole on observed trips using vitality 
as a proxy ....................................................................................................................................... 45 

Study 2 – Otter trawl, plaice .............................................................................................................. 46 
Figure 16 Study 2 Length frequency of plaice caught by a Bristol Channel otter trawler ............ 46 
Figure 17 Study 2 semi-quantitative vigour vitality score for plaice catches in a Bristol Channel 
otter trawler .................................................................................................................................. 47 

Table 10 Study 2 Avian predation observations ............................................................................ 47 
Table 11 Study 2 inferring discard survival for plaice on observed trips on-board a Bristol 
Channel otter trawler using vitality as a proxy ............................................................................. 48 

Factors influencing discard survival .................................................................................................. 49 
Discussion .............................................................................................................................................. 54 
Conclusions ............................................................................................................................................ 60 
Acknowledgments ................................................................................................................................. 61 
References ............................................................................................................................................. 62 
Annexes ................................................................................................................................................. 63 
Annex 1 STECF EWG 14-11 Table of survival estimates .................................................................... 63 
Annex 2 Ad hoc physical environmental measurements .................................................................. 64 
 
 
 

 

Background 
Discarding fish back to the sea that are caught during commercial fishing is often considered to be 
wasteful by fishers, conservationists and fisheries managers alike. On 1st January 2014, the latest 
reform of the EU Common Fisheries Policy (CFP) came into force and with it, under Article 15, a 
discard ban or landing obligation for regulated species (EU 2013). This discard ban is being phased in, 
beginning with pelagic fisheries from 1st January 2015 and will cover all stocks of quota species in EU 
waters (and those with a Minimum Landing Size in the Mediterranean) by the end of 2019. The final 
text agreed by the European Council and European Parliament includes a number of exemptions and 
flexibility tools. In paragraph 2(b), an exemption from the landing obligation is described for “species 
for which scientific evidence demonstrates high survival rates, taking into account the characteristics 
of the gear, of the fishing practices and of the ecosystem
”. 
The discarding process can be defined by three phases: i) capture by fishing gear, ii) handling at the 
surface, and iii) release back to the sea. Research has shown that some discards survive the process. 
In some cases, the proportion of discarded fish that survive may be substantial, depending on the 
species, the characteristics of the vessels and other operational, biological and environmental 
factors. The principle of the new CFP is to motivate fishers to avoid catching unwanted fish, whereby 
all fish are deducted from quota and fishers are obligated to land all catches of quota species. When 
a quota is exhausted fishing operations are to stop. However, when avoiding unwanted catches is not 
possible, and the survival rate of discarded fish is high, then the return of those fish to the sea is 
justifiable and allowable. 
The European Commission's Scientific, Technical, Economic Committee for Fisheries (STECF) 
concluded that selection of a value which constitutes “high" survival is subjective and likely to be 
species- and fishery-specific. The value will be based on “trade-offs” between the stock benefits of 
continued discarding and the potential removal of incentives to change exploitation pattern and how 
this contributes to the minimisation of waste and the elimination of discards (STECF 2014). Central to 
any proposal for an exemption for selected species or fisheries, is the requirement for clear, 
defensible, scientific evidence on discard survival rates. 
Details of exemptions will be included in regionally formulated Discard Plans and Multi-Annual Plans, 
and these will be based on scientific studies that have been independently reviewed before the plans 
are assessed by the EU Commission. There are some published discard survival data but the results 
are highly variable and available for only few species and fisheries. Many factors, including biological 
attributes, environmental conditions and technical elements of the capture process, can affect the 
survival rate of discarded species. Article 15 notes that consideration must be given to the specific 
characteristics of the gear, fishing practices and of the ecosystem. Therefore, there is an immediate 
demand for scientific evidence on fishery specific discard survival rates. 
 

 

Introduction 
In March 2014, Cefas was contracted by the Welsh Government to conduct a series of meetings with 
the Welsh fishing industry to consider the impact of the landing obligation on the catching sector and 
to see what specific actions or operational studies could alleviate this. Based on these meetings, the 
main ‘choke species’ (those most likely to stop fishing activities) in Welsh inshore fisheries (using 
both static and towed gear) is anticipated to be plaice, but Dover sole and rays could also have the 
potential to limit fishing opportunities under the discard ban. There is a perception that certain areas 
of the sea bed off the coast of South Wales have a high abundance of smaller sized plaice and sole. 
These areas can be avoided to some degree, but in a mixed fishery of mostly quota species, where 
some quotas are low, the discard rates can be high despite efforts to avoid these fish. In such 
circumstances, even relatively low catches can risk a premature end to the fishing season. 
There was considerable support from vessel operators in attendance at these meetings for a study of 
the survivability of unwanted fish that cannot be avoided, particularly plaice, in Welsh inshore 
fisheries. In recognition of this feedback from skippers, the Welsh Government agreed to fund a 
research study to estimate the survival of discarded fish, with a focus on plaice. This work is expected 
to complement other studies being undertaken in England and other Member States and the outputs 
are expected to guide Welsh fisheries managers on whether exemptions from the Landing Obligation 
should be applied for. 
The original aim of this work was to obtain estimates of the survival of commercially caught and 
discarded plaice, Dover sole and rays. This would add to the evidence base on survival rates for these 
species summarised by STECF (Annex 1). It was evident early in the project that imitations in 
resources and time meant that we had to focus our attention on plaice and sole, these were 
prioritised as these had the most limited evidence base on survival whereas there is some evidence 
on the survival of discarded elasmobranchs. We aimed to estimate the survival rates across the full 
length range of the catch, under the assumption that fish at any length could be discarded and an 
exemption, if awarded, would not apply to fish only within a specific size range. 
The original scope was to conduct experiments with both trawl caught fish and fish caught in gill 
nets. The experimental approach was to: i) conduct vitality assessments on board commercial 
vessel(s) during a representative range of conditions to quantify the reflex responses and physical 
damage of plaice and sole, after having been caught, handled and discarded; ii) conduct captive 
observations of individuals representing the various vitality levels to determine survival rates; iii) 
combine the vitality scores with the likelihood of survival for each vitality category to estimate a 
survival rate for the fishery. 
The method used was that described in the report of the ICES Workshop on Methods to Estimate 
Discard Survival (ICES 2014). The report details the different approaches and the limitations of the 
conclusions that can be drawn from them (Table 1). The resources and, more critically, the time 
available in this project, dictated which of the approaches was used and would deliver the most 
robust evidence on discard survival estimates. The approach selected was to use vitality assessments 
on-board commercial vessels during a representative range of conditions and combining this with the 
captive observation of individuals with a different vitality levels to generate an overall weighted 
mean survival estimate. It was decided that added to this we would provide estimates of avian 

 

predation. This approach would provide an estimated discard survival rate, excluding marine 
predation, which is representative of the fishery. 
 
 
10 
 

Materials & Methods 
Methodological approach 
Research aimed at determining whether aquatic organisms survive, which have been caught and 
subsequently returned to the water, has been conducted over many decades. Although there have 
been reviews of the outputs from this work (Broadhurst et al. 2006, Revill et al. 2013), at the 
commencement of this project there had been no assessment of the scientific methods and 
approaches that can be used to meet this aim. 
Around the same time as the start of this project, an ICES (International Council for the Exploration of 
the Sea) group on Methods to Estimate Discard Survival (WKMEDS) was initiated. The co-chair of ICES 
WKMEDS provided the scientific advice for this project. The ICES workshop was initiated to develop 
and describe the methods of best practice to quantify the survival of aquatic organisms caught and 
returned to the water. The catalyst for the creating the WKMEDS was the change in European Union 
fisheries policy, generating a need for guidance on how to investigate levels of discard survival, which 
was absent at the beginning of this project. 
Therefore, during the course of this project, the methods of best practice to derive estimates of 
discard survival have been developing. The outputs from ICES WKMEDS have been applied to this 
project, moreover, the experiences from this project have been used to improve the guidance on 
how best to conduct discard survival assessments as reported by WKMEDS. 
What is survival? 
Before discussing the most appropriate methods for measuring the survival of discards it is useful to 
consider what we mean by “survival”. The opposite of survival is death, which is a more definitive 
state to identify. So typically when we measure the “survival” of organisms, after they have 
experienced a particular treatment, we in fact quantify the number of individuals that died, based on 
a measurable definition of death. More precisely, we usually measure mortality rates, which is the 
number of individuals that die over a defined period of time. The inverse of the mortality rate is the 
survival rate. 
Death is not normally an instantaneous process and some time will elapse between an initial 
exposure to a fatal stressor and the eventual cessation of life. Conversely, if observed long enough, 
any individual will die. Therefore, the timeframe over which observations are made will have an 
important influence on the estimated survival rate. There is no standard time frame for conducting a 
survival assessment, as it depends upon the species in question and the nature of the fatal effects, as 
well as the logistical limitations of the investigation. It is recommended that survival estimates should 
be presented with reference to the timeframe over which they were derived (e.g. “40% mortality, 
equating to 60% survival; 6 days observation”). 
What influences survival? 
A fish or other animal will experience an array of different potentially injurious events, or stressors, 
throughout each phase of the capture process:  
i) 
capture by the fishing gear; 
ii) 
handling at the surface; 
iii) 
release back to the water 
11 
 

In this context, an array of factors that could potentially influence discard mortality can be identified. 
These can be classified into three broad categories: biological (e.g. species, size, age, physical 
condition, occurrence of injuries), environmental (e.g. changes in: temperature, depth, light 
conditions) and technical (e.g. fishing method, catch size and composition, handling practices on 
deck, air exposure). Each stressor and the additive effects of multiple stressors will influence the 
survival of an individual. 
How do you estimate discard survival? 
There are three main approaches to conducting a discard survival assessment with the aim to 
estimate discard survival (ICES 2014): 
(1)  Vitality Assessment: where the health status of the subject to be discarded is scored relative to 
any array of indicators (e.g. activity, reflex responses and injuries) that can be combined to 
produce a vitality score. Where these scores have been correlated with a likelihood of survival 
they can be used as a proxy for survival likelihood; 
(2)  Captive Observation: where the discarded subject is observed in captivity, to determine whether 
it lives or dies; and 
(3)  Tagging and Biotelemetry: where the subject to be discarded is tagged and released, and either 
its behaviour/physiological status is remotely monitored (via biotelemetry) to determine its post-
release fate, or survival estimates are derived from the number of returned tags. 
In isolation, each method has limitations which can restrict the usefulness of the survival estimates 
they produce. However, when two or more of these methods are combined there is clear potential 
for considerable benefits. The benefits from this integrated approach include: reducing resource 
requirements, increasing the scope of the investigation, as well as improving the ac-curacy, precision 
and application of the survival estimates. 
A synthesis of the approaches recommended to meet specific objectives to estimate discard survival 
is provided in Table 1 (ICES 2014). This table can be viewed either as means to identify a single 
approach to meet a specific objective or as a stepwise process, from 1 to 6. In general, the 
approaches taken from first to last increase in the level of resources and time required to achieve the 
stated goal. The outputs from each approach, range from providing estimates of the proportion of 
discards that appear dead or impaired at the point of discarding (referred to as “survival potential”) 
(1), to generating a discard survival rate for a population that is representative of a fishery (6). 
To conduct captive observation experiments to cover the full variability of conditions displayed by a 
fishery and species is practically difficult and expensive. Instead, the vitality of discarded individuals 
can be derived with relative ease from multiple fishing operations. In addition, estimates of survival 
for the different vitality levels can be derived from captive observation. The proportion of survivors 
at each vitality can produce a proxy estimate of survival that is representative of conditions in the 
fishery (excluding predation) by applying it to the vitality data. This technique also gives the relative 
influence on discard survival of selected variables. 
The limitations and assumptions of the selected approach 
1)  The captive observation approach excludes predation and therefore may overestimate survival. 
The inclusion of estimates of avian predation in this project meant that it is only marine 
12 
 

predation that is not accounted for, but the levels of this are unknown. To account for marine 
predation requires the use of data storage or acoustic tagging techniques but these could not be 
delivered within the time and cost structure of this project. 
2)  When using captive observation, the period of observation will dictate the context of the survival 
estimates (e.g. 60% survival after 6 days). Ideally monitoring should continue until mortalities 
cease or at least slow down. However, in practice, the duration of monitoring has to be a trade-
off between ideal scientific needs, the available resources (sea time, budgets and available tank 
time) and occurrence of confounding mortality not associated with the process of discarding. 
Therefore, if the observation period is too short, the survival estimates might be overestimated. 
Models to project forward from a survival probability curve were used to inform whether a 
longer observation period would have generated lower survival estimates (see Analytical 
methods section).  
3)  For survival estimates to be representative of the fishery, vitality data should be generated for 
fish discarded during all conditions of a fishery. However, because conditions are constantly 
changing, without a continuous vitality monitoring programme, the survival estimates may be 
representative only for the trips from which vitality data have been collected. To extrapolate the 
results to a fishery, it must be assumed that the combination and strength of stressors on the 
discarded fish are the same on all trips as those from which vitality data were collected. 
4)  It must be assumed that retaining fish in holding tanks does not have a recuperative effect and 
artificially increase survival. This was considered unlikely in this project - see below (5).  
5)  Holding wild animals in captivity can induce stress, which can potentially increase mortality in 
addition to the treatment effect. Moreover, physical damage from being held in tanks on-board a 
moving vessel, changes in salinity, light, pressure and temperature, and being held in close 
proximity with other fish, all exert stress on fish. When these stressors occur, they will likely have 
additive effects to the treatment stressors and reduce observed survival rates. 
6)  To be able to use the assessments of fish vitality as a proxy for survival when combined with 
captive observation results, two assumptions have to made: 
a)  Scientific fieldworkers need to be able to assess the vitality of fish consistently, in time, in 
different conditions and between different workers. All the fieldworkers collecting data in 
this project underwent training in handling live fish and performing vitality assessments. One 
scientist oversaw all of the fieldwork. 
b)  Most importantly, to be able to use vitality assessments as a proxy for survival, there must be 
a significant relationship between survival and vitality score. Therefore, the protocol used to 
generate vitality scores must deliver scores that can consistently predict survival likelihood. 
The results from the captive observation will determine whether assessed vitality is a good 
predictor of survival. 
13 
 

Table 1 - An overview of possible objectives for a survival assessment and the recommended approaches 
Objective (for the selected species, 
Suggested approach 
Resource Implications 
variables & management unit) 
1.  To estimate discard survival 
Vitality assessment on-board commercial vessel(s), with targeted 
Personnel: Trained observers & fishers 
potential for particular 
observations of the factors that affect mortality. 
Specialist equipment: None 
conditions  
Time frame: hours to days for field trials 
2.  To estimate discard survival 
Vitality assessments on-board commercial vessels during 
Personnel: Trained observers & fishers 
potential that is representative 
representative range of conditions 
Specialist equipment: None 
of the management unit 
Time frame: hours to days for field trials 
3.  To estimate discard survival 
Captive observation of individuals under particular conditions 
Personnel: Experienced researchers & fishers 
rate, excluding predation, for 
Specialist equipment: Containment facilities (e.g. 
particular conditions 
aquaria & sea-cages) 
Time frame: days to weeks for monitoring period 
4.  To estimate discard survival 
Vitality assessments on-board commercial vessel(s) during a 
Personnel: Trained observers, Experienced 
rate, excluding predation, 
representative range of conditions combined with captive 
researchers & fishers. 
representative of the 
observation of individuals representing the various vitality levels to 
Specialist equipment: Containment facilities  
management unit 
generate an overall weighted-mean survival estimate 
Time frame: days to weeks for monitoring period 
5.  To estimate discard survival 
Tagging/biotelemetry on-board commercial vessel(s) under particular 
Personnel: Experienced researchers & fishers. 
rate, including predation 
conditions 
Specialist equipment: Tags 
effects, for particular conditions 
Time frame: days to months/years for monitoring  
6.  To estimate discard survival 
Option 1: Vitality assessment on-board commercial vessel(s) during 
Personnel: Trained observers, Experienced 
rate, including predation 
representative range of conditions combined with 
researchers & fishers. 
effects, representative of the 
tagging/biotelemetry of individuals representing the various vitality 
Specialist equipment: Tags 
management unit 
levels on-board commercial vessel(s) to generate an indirect survival 
Time frame: days - months/years for monitoring 
estimate 
Option 2: Vitality assessment on-board commercial vessel(s) during 
Personnel: Trained observers, Experienced 
representative range of conditions combined with captive 
researchers & fishers. 
observation (to estimate short term mortality) and 
Specialist equipment: Tags, 
tagging/biotelemetry (to estimate conditional long-term mortality) of 
Containment facilities (e.g. aquaria & sea-cages) 
individuals representing the various vitality levels on-board 
Time frame: days to months/years for monitoring 
commercial vessel(s) to generate an indirect survival estimate 
14 
 

Specific study methods 
Two studies were completed as part of this project. The first was on the survival of Dover sole and 
plaice in a  
1) Static net study 
Vessel & port of operation 
The advantage of conducting field studies on board commercial fishing vessels during representative 
fishing operations is that the fish under study have been exposed to realistic and combined stressors 
associated with the capture and discarding process. The participation of vessels for this work was 
sought through an open tendering process in accordance with government procurement 
procedures. Although the invitation to tender was well publicised and a reasonable amount of time 
was provided for tender submission, the number of applicants was low. The selection of vessels was 
based on the willingness of the skippers to cooperate, the space on board and the safety of the 
vessel to accommodate observers and necessary equipment and the track record of fishing in the 
defined area. Upon evaluation of the received tenders it was concluded that a static netter, targeting 
Dover sole, fulfilled the required criteria for the field trials. It was clear that extra effort was required 
to locate a suitable trawler, but despite further publicity and lengthy negotiations we were unable to 
source a willing and suitable otter trawler for this work based in Wales. 
Sea trials were carried out in Swansea Bay (ICES rectangle 31E6), off the coast of South Wales, using 
the fishing vessel Seapie (NT28), a fibre-glass hulled netter of 9.88m overall length with a 90kw 
engine (Figure 1). MFV Seapie operates from Swansea Marina, at the mouth of the River Tawe, with 
access to and from Swansea Bay through the Tawe Barrage Lock. 
The fishing activity during the study was representative of normal practice. All fishing was carried 
out during neap tides in August and September 2014, on typical fishing grounds for this vessel at this 
time of year (Figure 2). Sole was the main target species. The vessel was operated by the skipper 
only. 
At sea 
Fishing activity 
Sole trammel nets were shot from a net pound, hauled with a hydraulic hauler and cleared as per 
normal commercial fishing practice; the nets were boarded on deck and were cleared once the final 
anchor was retrieved and stowed. It is normal practice for the skipper to pick out/un-mesh sole and 
plaice as a priority, where possible, leaving other species such as Starry smoothound (Mustelus 
asterias
) and Nursehound (Scyliorhinus stellaris) in the nets until all accessible sole and plaice have 
been un-meshed. This routine was adhered to throughout the trials. Sole and plaice were handed to 
the observer at the time that these fish would normally have been retained in a fish box or discarded 
back to the sea. 
Occasionally, when the weather conditions were considered to be too uncomfortable or dangerous 
to clear the nets at sea, the nets were boarded and cleared once the vessel returned to port. In 
these instances fish were assessed only when the nets were cleared by the skipper at the port. 
 
 
15 
 




Figure 1 The static netter MFV Seapie (NT28) in Swansea port and fishing in Swansea Bay 
 
 
Data collection 
All sole and plaice caught were recorded by length (to the nearest cm below) and all other species 
were recorded as numbers of individuals. The catch composition from each tier was recorded 
separately, alongside the positional (lat/long; depth) and environmental information (air 
temperature; sea surface temperature; light level) specific to that particular tier. Light levels were 
measured using a Reed Instruments’ ST-1301 digital light meter, placed at deck level. The 
specification of the fishing gear used in each individual tier was recorded (Table 2) and the times 
were logged when tiers were shot, hauled and the subsequent catch sorting process began and 
ended. 
Once the sole and plaice had been un-meshed and handed to the observer, each individual was 
measured and scored using a predefined assessment protocol. This assessment protocol was 
developed using methods described in the ICES WKMEDS 2014 report and refined in the Cefas 
laboratory using aquarium kept (unstressed) plaice. A series of behavioural reflex tests was 
identified that consistently produced unimpaired responses in both free swimming and restrained 
16 
 


fish, and could be scored rapidly in a replicable manner. Injury types specific to the fishery of interest 
were also defined. 
Figure 2 Map of Swansea Bay & positions of gear 
 
Table 2 Gear description 
Gear  Length 
Hanging 
Twine 
Twine 
Twine 
Twine 
Mesh 
Mesh 
Mesh 
Mesh 
of Fleet 
Ratio 
Type 
Type 
Diameter 
Diameter 
Size 
Drop 
Size 
Drop 
(m) 
Inner 
Outer 
Inner 
Outer 
Inner 
Inner 
Outer 
Outer 
(mm) 
(mm) 

300 
0.5 
Mono 
Multi 
0.35 
8x3 
114 
40 
610 
4.5 
Mono 

300 
0.5 
Multi 
Multi 
1.5x4 
8x3 
114 
30 
610 
2.5 
Mono 
Mono 
 
Vitality was assessed using a semi-quantitative assessment of activity (SQA) and a quantitative reflex 
and injury scoring method. The SQA framework used was based on four ordinal vitality classes that 
are defined, at one extreme as characterising very lively and responsive fish (excellent) and at the 
other extreme unresponsive (dead) individuals (Table 3). The sole and plaice that showed no visible 
response (body or opercular movement) to touching, prodding or immersion in water were classified 
as dead and were simply measured and recorded. Sole and plaice that were assessed, using the SQA 
17 
 


scoring, to have excellent, good or poor health states were then scored by the presence or absence 
of specific behavioural reflexes and injuries. Behavioural reflex tests were performed both in and out 
of water (Table 4). A circular observation container was filled with approximately 50 litres of sea 
water for the in-water reflex tests. A reflex action was scored as unimpaired (0) when it was strong 
or easily observed, or impaired (1) when it was not present or if there was doubt about its presence. 
An injury (including barotraumas) was scored as absent (0) when it was not present or there was 
doubt about its presence, and present (1) when clearly observed (Figures 3 to 6). 
Table 3 Vigour vitality assessment category definitions 
Vitality 
Description 
 
 
Excellent 
Vigorous body movement; lively 
Good 
Fair body movement; responds to touching/prodding 
Poor 
Weak or no body movement; fish can move operculum 
Dead 
No body or opercular movements (no response to touching or prodding) 
  
  
 
Figure 3 Examination of a plaice; left, splitter used to divert water to the onshore tanks for 
continuous water flow 
 
 
 
18 
 

Table 4 Vitality reflex and injury assessment protocol developed and applied to both species and in 
both fisheries. * Injury specific to Experiment 2 (otter trawl) 
Fish Reflex Actions 
Description 
Scored as 0 (unimpaired) / 1 (impaired) 
 
 
Body Flex 
Tested by holding the fish out of water, with both hands under the fish, and 
rotating to get a 'ventral bend' (head and tail move together). Any fish 
showing a 'ventral bend' or attempting to struggle free was scored 
Operculum Closure 
Tested by holding the fish out of water and lifting operculum with a blunt 
object (pencil) to get a 'clamp'. Any fish showing an active 'clamp' reaction 
was scored 
Startle Touch 
Tested in water by gentle grabbing of the tail of the fish to get an escape 
reaction. Any fish that responded to the grab with a startled escape was 
scored 
Orientation Right 
Tested in water by holding the fish upside down, just below the surface, to 
get a 'righting' movement. Any fish actively righting itself within 5 seconds 
was scored 
  
  
Fish Injury 
Description 
Scored as 0 (absent) / 1 (present) 
 
 
Exophthalmia 
Eyes distended outwards from the head 
Corneal Gas Bubbles 
Air bubbles visibly present in the eye or the membrane covering the eye 
Subcutaneous Gas Bubbles 
Air bubbles visibly present under skin 
Bleeding 
Visible bleeding from any part of the body 
Abrasion 
Haemorrhaging red area from abrasion 
Mucus Loss 
Visible area of mucus loss 
Scale Loss 
Visible area of scale loss 
Wounding 
Shallow cuts on the body 
Deep Wounding 
Deep cuts or gashes on the body 
Fin Fraying 
Fins damaged 
Predatory Damage 
Bite marks or area of the body eaten or lice actively present 
Prolapsed Internal Organs 
Intestine protruding out of the anus 
Net Marks 
Visible line marks caused by the net 
Bruises * 
Red/purple bruising visible on the body 
Scratches * 
Scratch marks visible on the body 
 
The measurements and vitality assessments were carried out by the same individual throughout the 
experiment to eliminate potential observer effect. After the vitality assessment some of the fish 
were then selected for retention in on board tanks. The selection of fish for the on board tanks was 
based on the need to identify them throughout the experiment; only fish of differing total lengths, 
by species, were placed in the numbered on board tanks. In order to minimise additional captivity 
stress and to remove potential interspecific interactions, the stocking density of the on board tanks 
was set at a maximum of four individuals and the two species were kept in separate tanks 
throughout the experiment. The tank number was then recorded against the data for each individual 
fish (haul number; species; length; SQA and reflex and injury scores) to ensure that each fish stored 
in the on board tanks was uniquely identifiable. The temperature, salinity and dO2 concentration 
19 
 



(dO2) were monitored using an Oxyguard Handy Polaris 2 dissolved oxygen meter and an Aquamarin 
refractometer. Fish that were not selected for the on board tanks (non-unique species/length 
combinations or dead fish) were either retained by the vessel for sale or discarded back to the sea 
after being measured and assessed for vitality. 
Figure 4 Examples of some injuries sustained by plaice; above, net marks; below abrasion 
 
 
20 
 



Figure 5 Example of fin fraying in plaice (above) and conducting the reflex assessments in 
assessment container (below) 
 
 
 
21 
 



Figure 6 Example of body flex in plaice (above) and sole (below) 
 
 
 
22 
 

On board tanks 
A vertical stack of six numbered grey polypropylene holding tanks was positioned on board the deck 
of the vessel, roughly amidships on the port side, and secured to the vessel’s superstructure (Figure 
7). A constant supply of sea water was supplied to this stack, in a flow to waste circuit, from the 
vessel’s deck wash system. Sea water was pumped through the seacock valve in the hull of the 
vessel by a Jabsco electric-clutch pump, and supplied to deck level using a reinforced PVC hose. This 
deck wash hose was then connected to a ball valve on deck that was used to split the water supply 
to feed the stack of tanks (Figure 7). The flow of sea water to the tanks was adjusted using the ball 
valve to maintain a constant flow rate of 2-4l/min. Changes in engine revs during the fishing activity 
changed the water flow rate, so regular adjustments and monitoring were necessary. The sea water 
supply entered the stack through an inlet pipe in the top tank. The water then flowed through the 
vertical stack by gravity-fed drainage, through interconnecting overflow pipes and exited the stack 
through an overflow pipe in the bottom tank (Figure 7). This flow-through of fresh sea water was 
initiated on the steam to the fishing grounds, after the vessel was clear of the brackish water 
surrounding the mouth of the river and with sufficient time for the circulation of fresh sea water to 
all six tanks, prior to hauling the fishing gear.  
Avian predation 
To evidence avian predation of discarded fish, individuals of known species, size and vitality scores 
were released back to the sea, in a manner consistent with normal discarding during commercial 
fishing on this vessel. These fish were then tracked visually by two observers and the presence or 
absence of sea birds and the subsequent fate of the fish were recorded. 
Transit from sea to shore 
The vessel returned to port with the selected fish in the on board tanks. The pump supplying the 
stack of tanks with sea water was turned off when the vessel reached an appropriate distance from 
the port entrance to avoid subjecting the fish to substantial changes in salinity. The outflow of the 
River Tawe meant that water salinity reduced when approaching Swansea port. This distance, and 
position, was determined by taking repeated measurements of salinity and identifying the minimum 
distance from the port at which the sea surface salinity was no less than on the fishing grounds. The 
same distance, and position, was used throughout the trials and the pump was turned off at this 
point; the fish remained in their tanks until the vessel was in port. Immediately prior to turning off 
the pump, the observation container that was used previously for the reflex tests was filled with 
seawater in preparation for the transportation of fish to the shore tanks.  
The vessel entered Swansea Marina through the Tawe Barrage Lock. The time taken to pass through 
the lock gates varied daily and was highly dependent on the number and behaviour of other lock 
users. The amount of time that the fish were held in the on board tanks with no water flow varied 
accordingly.  
As quickly as possible after docking in port the fish in the six numbered on board tanks were 
transferred to six identically numbered buckets (38L purple Tubtrugs® flexible) for transportation to 
the shore tanks (Figure 8). Each numbered bucket contained a clear polythene bag that was partially 
filled with sea water from the observation container before the fish (along with some of the water 
from the on board tank) were carefully poured into the bag to minimise handling. The total volume 
of water in each bucket when containing the fish was 16 litres. The six numbered buckets were then 
23 
 






transported by vehicle a distance of 2.5 miles to the shore tanks. In the absence of temperature 
control apparatus, the water in the buckets was susceptible to the heat inside the vehicle. 
Figure 7 On-board tank system 
 
 
 
 
24 
 





Figure 8 Tubs and process to transport fish from on-board tanks to onshore tanks. 
 
 
 
 
25 
 

On shore 
A purpose built shore unit containing twelve separate holding tanks was used for the shore based 
captive observations (Figure 9). Following build completion, the shore based tank unit was tested in 
a control situation at the Cefas laboratory in Lowestoft. The tanks were supplied with sea water in a 
flow to waste circuit, pumped from the underground sea water tanks that typically feed the 
laboratory aquarium. Aquarium acclimatised plaice were assessed for activity, reflex and injury, prior 
to their introduction to four of the individual holding tanks in the shore unit. Stocking densities of 3, 
4, 5 and 6 plaice were observed. Water temperature and salinity were consistent with the typical 
aquarium levels. The plaice were checked for vitality, using a gentle tail grab, at 24hr intervals for a 
period of 72hrs. The dissolved oxygen concentration of the water was also checked. At the end of 
the observation period, the plaice were assessed again for vitality, reflex and injury, before being 
returned to the aquarium facility. 
For the purposes of this experiment, the shore based was installed at Swansea University’s Centre 
for Sustainable Aquatic Research facility and was supplied with sea water, originating from Swansea 
Bay. The sea water was pumped from Swansea Bay via sub-sand filters and was then treated with 
ozone to remove incoming pathogens, passed through carbon filters to remove residual ozone, and 
into a re-circulating automated water treatment system made up of a mechanical sand filter, protein 
skimmer, biological filter, UV lamps, temperature control, pH dosing and oxygen control. A supply of 
water from this re-circulating system was plumbed into our twelve tank shore unit. The flow of 
water to each of the twelve separate holding tanks was independent and could be individually 
controlled using integral flow meters; the flow rate was set and monitored at a constant rate of 
2l/min. A thin layer of aquarium silica sand was placed on the bottom of each holding tank to 
provide a familiar substratum for the fish and minimise captive stress.  
On arrival at the shore based unit, the six numbered buckets containing fish were topped up with 
sea water taken from the pumped supply feeding the shore holding tanks; this process was carried 
out in an attempt to acclimatise the fish prior to their placement in the shore holding tanks and to 
stabilise any differences in the temperature, salinity and dO2 concentration of the holding water. 
After a 5-10 min acclimatisation period the fish in the numbered buckets were transferred to the 
numbered shore holding tanks by hand and the tank number was recorded; sole and plaice were 
stored in separate holding tanks. At the point of transfer any fish that had died in transit were 
declared dead, measured, identified, recorded and removed from the experiment. 
A series of captive observations was then performed for a period of 72 hours, in agreement with The 
Home Office. At 12-hourly intervals (from the point at which the fish arrived at the shore holding 
tanks) the survival of the fish in the holding tanks was determined using a gentle tail grab. Fish that 
responded to the tail grab by undulation of their fins were declared alive and fish that produced no 
response movement were lifted to the surface and their health status was investigated further. Fish 
that showed no visible response (body or opercular movement) to touching, prodding or immersion 
in water were classified as dead. At the point of these 12-hourly inspections any fish that were 
assessed to be dead were removed from the tank, measured, identified and recorded. After a 
captive observation period of 72 hours all fish were individually removed from the holding tanks, 
measured, identified and their vitality was assessed and recorded using the SQA and reflex and 
injury scoring systems. The experiment for these fish was then terminated and they were disposed 
of.  
26 
 

The process described in 2, 3 and 4 above was carried out for 12 consecutive fishing days over the 
period 18th August to 6th of September 2014. 
 
 
27 
 







Figure 9 The onshore captive observation tanks 
 
 
 
28 
 

2) Otter trawler study 
Vessel and port of operation 
As a result of being unable to find a willing and suitable trawler based in Wales, the decision was 
taken to approach the English North Devon trawler fleet and a vessel was selected for this work. 
Further sea trials were carried out in Bideford Bay (ICES rectangle 31E5), off the coast of North 
Devon, using the vessel Ann Louise (BD22), a fibre-glass hulled trawler of 9.95m overall length with a 
148kw engine (photos). Ann Louise operates from the port of Bideford, on the estuary of the River 
Torridge. 
The fishing activity during this study was representative of normal commercial practice and was 
considered to be comparable to that of the South Wales trawler fleet, with the exception that this 
vessel towed two trawls in a twin-rig arrangement as opposed to the single trawl typically operated 
by the Swansea vessels. All fishing was carried out during March 2015, on typical fishing grounds for 
this vessel at this time of year. Rays were the main target species. 
Fishing activity and data collection 
The trawl gear was deployed, towed, and hauled as per normal commercial fishing practice. The cod 
ends were emptied into the aft pounds and the nets were fully re-deployed prior to catch sorting. 
The crew sorted the catch by hand, as they normally would, and any small, unwanted, rays present 
in the catch were thrown back to the sea immediately. The unwanted plaice and other unwanted 
species were left in the pound and, at the point of normal discarding, were collected from the deck 
by the observer and placed into a 5-stone fish basket. A circular container was then filled with 
approximately 50 litres of sea water, using the vessel’s deck wash system, and the basket containing 
the plaice was submerged into it. A second circular container (38L Tubtrugs flexible) was filled with 
seawater, using the vessel’s deck wash system, and was used for the in-water reflex tests.  
Each plaice was measured and recorded by length (to the nearest cm below), then assessed for 
vitality using the identical scoring protocol from study 1, with the addition of two gear-specific injury 
types (reflex table). The measurements and vitality assessments were carried out by the same 
individual throughout the experiment and that of study 1, to eliminate potential observer effect. 
After the vitality assessment the fish were then thrown back to the sea. Avian predation 
observations were made for a proportion of the plaice caught and discarded. 
 
 
29 
 



Figure 10 The otter trawler MFV Ann Louise (BD22) in Bideford port and fishing the in Bristol Channel 
 
 
30 
 



Figure 11 Example of bleeding injury (above) and bruising (below) seen on plaice from otter trawler 
only 
 
 
31 
 

Analytical methods 
As with the fieldwork methods, at the commencement of the project there were no accepted 
analytical methods to apply to survival assessments. The statistical methods have been developed 
from previous studies and within the work of the ICES WKMEDS. 
Summary data from each study 
Descriptive and summary data are presented, including the period of study, the number of fishing 
days, the mean length of fish assessed for vitality, the mean length of fish under captive observation 
and the length of observation time. The proportion of fish in the total catch at each vitality from the 
vigour assessment and details of the reflex and injury assessment are presented. The summary table 
also summarises the results from the captive observation trials and the survival estimates derived 
from the different stages of the analysis for study 1. 
Survival methods 
The captive observation data provide the length of time that each fish was observed for following 
capture and the state of the fish (dead or alive) when the final observation for that fish was made. 
This type of data is called longitudinal data and is analysed using survival methods. These methods 
provide estimates of the survivor function, S(t), the probability of surviving for longer than time t
Survival methods account for a common propriety of survival data known as censoring. The data for 
fish that were still alive at their final observation time are referred to as right censored. Here, we 
know that a fish survived until at least that observation time but not how long it would have 
survived if the observation period was extended.  
Kaplan-Meier plots 
The Kaplan-Meier (K-M) estimator generates the survivor function against time. K-M estimates with 
95% confidence intervals were calculated for each category of fish vitality, using the R function 
survfit. Confidence intervals were computed on the log-log scale as in Venables and Ripley (2002, pg 
357).  
The K-M method has the advantage of making few assumptions about the data, although it cannot 
be used to predict outside the observed experimental period. K-M estimates can also be variable 
towards the end of the experimental period when few fish remain observed. Therefore, a “plus-
group” time was defined and times greater than these assigned to the plus-group time when 
calculating the K-M estimates. In this case the time was 73.03 hours. 
For each case study, the survivor curves from each vitality category (Excellent, Good, Poor) were 
then compared using the log-rank test (R function survdiff). First, an overall comparison of all curves 
then comparisons between each pair of vitality categories. 
Survival models 
For discard survivability studies, a plausible description of the results is that the proportion of fish 
surviving will gradually decrease and then flatten off with a proportion of fish surviving the capture, 
handling and release process. To model this process and predict the long-term survival probability 
requires an extension of standard survival analysis models as these assume that the discard-related 
mortality must extend until survival is zero. The extended models required are referred to as mixture 
cure models or mixture-distribution models. 
32 
 

Two such models were fitted to the case study results: (1) a semi-parametric proportional hazards 
mixture cure model (PHMC) as implemented in R package smcure (Cai et al. 2012); (2) a parametric 
mixture distribution model (Benoit et al. 2012), fitted by maximizing the likelihood function for the 
model within the R optimization function optim. Fitting more than one model, using different 
implementations, is valuable to provide evidence on the sensitivity of the estimates to the model 
properties. 
Model (1) fits a common baseline survivor curve across all SQA categories (fish quality), based on the 
observed pattern of mortalities, and then scales the risk to reflect the survival within each SQA 
category. Model (2) assumes that the survival pattern can be modelled by the Weibull statistical 
distribution, this is a relatively flexible distribution that can represent a range of survival functions 
commonly encountered in ecological data. Here, we fitted Model (2) to each SQA category 
separately to remove any assumption of similarities in their survivor curves. 
The estimate of survival probability from each model was extracted to apply to the vitality data.  
Applying survival rates to vitality data 
For each species, the survival rate for each of the categories in the vigour assessment (Excellent, 
Good, Poor, Moribund) were applied to the proportion of fish assessed with that category from all 
sampled catches. Data were raised where appropriate to give the proportions at each vitality 
category pooled across all sampled trips. 
Summing across the proportions of catch at each vitality, multiplied by the survival rate for that 
category gave an overall estimated survival rate of the observed trips. Three survival rates are 
presented, one in the context of the captive observation period, the other two using the predicted 
final survival rates for each of the vitality categories from the extension models. 
Identifying factors that influence survival 
Potential links between the vigour assessment in the sampled catch and variables related to each 
fishing haul were examined for plaice from the trammel net fishery. This study was selected as a 
range of variables covering the sea conditions, environmental variables, catch processing and catch 
composition were available to analyse within the time constraints of the project. Vigour assessment 
in the sampled catch was used as the response (rather than survival at the end of on-shore 
observation), as links between vigour assessment and survival had been observed, using the 
sampled catch provided a greater sample size and allowed the focus to be on factors related to the 
hauls. The number and proportion of fish in each vigour assessment category was calculated for 
each haul, and then linked to the haul data using a unique combination of haul date and haul 
number. As a visual analysis, the vigour category proportions were plotted against each potential 
influencing variable. Where appropriate, smooth curves (loess smoother with span of 0.75) were 
added to the plots to aid interpretation. 
To assess each variable’s ability to describe patterns in vigour category proportions, multinomial 
statistical models were fitted to the counts in each category using function multinom in R package 
MASS (Venables et al. 2002). A separate model was fitted for each potential influencing variable, 
with categorical variables as factors and continuous variables as linear terms within each vigour 
category. A model’s fit was measured using the likelihood ratio statistic from comparing the model 
to a null model which had the same vitality category probabilities for every haul. 
33 
 

The effect of reflex impairment and injury on survival 
A Generalized Linear Model (GLM) with the binomial family and a logit link was used to examine which 
injuries and reflexes had a significant impact on proportion of dead (D) and alive (A) fish. For  both 
species in study 1 we fit a binomial GLM to the reflexes and injuries, separately. The models were 
estimated using the software R 3.1.0.  
 
34 
 

Results 
Overview of results 
Data from both fishery studies are summarised in Table 6. 
Study 1 – Trammel net, plaice and sole 
In total, 44 hauls of commercial sole trammel nets were made during two neap tides between 18th 
August and 6th September 2014 (Table 5). The nets were deployed on the sea bed at depths ranging 
from 14m to 30m (mean 21m), for soak durations of between 19hr 20min and 28hr 52min (av. 23hr 
52min). Once the nets had been hauled, the time taken for the catch to be sorted, and hence the 
maximum amount of time fish were exposed to the air, ranged from 20min to 2hr 34min.  
The catch composition was dominated by starry smooth hound (1055), with sole (455) and plaice 
(409) featuring as the next most abundant species. All sole and plaice caught were recorded and the 
length distribution is shown in Figure 13. The mean lengths of sole and plaice caught in 4 ½ inch 
(inner mesh) trammel nets were 35.8cm and 29.8cm respectively; plaice caught in nets designed to 
catch marketable sized sole were notably smaller than the sole.  
A total of 409 plaice and 455 sole were caught and assessed for vitality. In total, 83 plaice and 189 
sole were assessed as being dead/moribund at the point that they were unmeshed from the nets. 
The remaining fish were scored as either Excellent, Good, or Poor (Figure 13), and a proportion of 
fish at each of these vitality scores was selected (by length) for the on-board observation tanks).  
The 107 plaice and 96 sole retained for captive observation had a length profile comparable to the 
total catch (Table 6, Figure 13). The Kaplan-Meier plots (Figure 15) show clear separation between 
the vitality (vigour) categories, with the amount of survival in the expected order – the best survival 
with Excellent vitality. This finding is supported by the results of the log-rank tests comparing the 
survivor curves. Overall, there are statistically significant differences in survivor curves between 
vitality categories for both species between Excellent fish and Good and Poor fish. These results 
demonstrate that the vitality assessment effectively distinguished the chances of survival of 
Excellent fish from the other vitality categories. 
Fish were held in captivity for 76-81 hrs; survival probability for plaice was 72.7% for Excellent fish, 
36.4% and 42.1% for Good and Poor. When weighted to the proportion of fish in each vitality 
category in the total catch, the estimated survival in the observation period was 49.3% (37.1-59.8%) 
(Table 8). Two models were used to forecast forward from the KM survival plots; when combined 
across all hauls, because the a small number of fish died at the end of the observation (Figure 15); 
the forecast survival estimate varied between 3.6-39.1% owing to the different sensitivities of the 
model (Table 9). 
For sole, the survival probability was 50.0% for Excellent fish, 0.0% and 6.3% for Good and Poor. 
When weighted to the proportion of fish in each vitality category in the total catch, the estimated 
survival in the observation period was 20.6% (14.8-27.9%) (Table 8). Two models were used to 
forecast forward from the KM survival plots; when combined across all hauls, because the rate of 
mortality of sole had not reached asymptote (Figure 15); the forecast survival estimate was lower at 
18.6-20.3% (Table 9). 
35 
 



Simulated discarding of 32 fish was conducted to observe evidence of avian predation; 28 fish were 
observed to actively swim away (Table 8). The remaining four fish were scored to be in Poor or 
Moribund (Dead) condition and sank, unmoving, out of view. There were some seabirds present in 
the area, but only one sea bird was observed to show interest in one discarded plaice, but it made 
no attempt to pick the fish up. Therefore, there was no evidence of avian predation observed. 
Ad hoc measurements of sea-surface temperature, air temperature, salinity and dO2are given in 
Annex 3. Salinity at sea was 35ppt, whilst in the onshore tanks it was maintained at 30ppt; the air 
temperature varied between 15.7 deg. C and 19.9 deg. C; and dO2 fell to 85% in the onshore tanks 
but was often at 100%, and down to 44% in the tubs when fish were moved from the vessels to the 
on-shore tanks. 
Figure 12 Enmeshed sole in trammel net were moved to the side during the hauling process during 
normal sorting 
 
36 
 

Table 5 Details of hauls, including soak time, sea conditions, and sorting times 
Haul date 
Tide  Gear  Haul 
Haul 
Haul 
Soak 
ICES 
Wind 
Wind 
Swell Height (feet) 
Light 
Air 
Sea 
Total 
(m) 
Type 
time 
depth 
time 
rectangle 
force 
direction 
level 
temp. 
surface 
sorting 
(m) 
(h:m) 
(lux) 
(°C) 
temp. 
time 
(°C) 
(h:m) 
18/08/2014  10.9 


10:58 
21 
24:58 
31E6  4 to 5 
NW 
3 to 4 
 
17 
 
01:04 
  
 


12:26 
23 
25:56 
31E6 

NW 
3 to 4 
 
17 
 
00:32 
  
 


13:36 
25 
26:36 
31E6  4 to 5 
NW 
3 to 4 
 
17 
 
00:48 
  
 


15:16 
23 
27:46 
32E6  3 to 4 
NW 

 
17 
 
01:46 
  
 


15:33 
21 
27:33 
32E6  3 to 4 
NW 

 
17 
 
02:34 
19/08/2014  10.5 


10:11 
22 
19:23 
31E6 

NW 

 
16 
 
00:28 
  
 


11:17 
21 
22:58 
31E6 

NW 
2 to 3 
 
16 
 
00:40 
  
 


12:30 
21 
23:05 
31E6 

NW 
2 to 3 
 
16 
 
00:26 
20/08/2014 
10 


13:10 
21 
24:48 
31E6 

NW 
1 to 1.5 
 
20 
 
00:36 
  
 

10 
14:27 
22 
27:22 
31E6 

NW 
1 to 1.5 
 
20 
 
00:46 
21/08/2014 
9.9 

11 
09:44 
18 
24:19 
31E6  3 to 4 
NW 
2 to 2.5 
 
16 
 
00:45 
  
 

12 
10:55 
18 
25:20 
31E6  3 to 4 
NW 

 
16 
 
00:38 
  
 

13 
12:22 
22 
22:27 
31E6  4 to 5 
NW 
2 to 3 
 
16 
 
00:35 
  
 

14 
13:53 
18 
22:04 
31E6  4 to 5 
NW 

 
16 
 
01:59 
22/08/2014  10.3 

15 
09:45 
18 
21:35 
31E6 

NW 

 
17.2 
17.8 
00:42 
  
 

16 
11:14 
19 
21:49 
31E6  3 to 4 
NW 
1 to 2 
 
17.2 
17.8 
00:34 
  
 

17 
12:26 
18 
22:46 
31E6 

NW 
1 to 2 
 
17.2 
17.8 
00:31 
23/08/2014  10.9 

18 
11:25 
17 
26:00 
31E6 

NW 

 
16.6 
17.7 
00:41 
  
 

19 
12:29 
17 
26:29 
31E6  3 to 4 
NW 

 
16.6 
17.7 
00:33 
  
 

20 
13:33 
19 
24:38 
31E6  3 to 4 
NW 
1 to 2 
 
16.6 
17.7 
01:46 
01/09/2014  11.3 

21 
09:30 
29 
23:30 
31E6 

NW 
1.5 
49000 
18.5 
18 
01:10 
  
 

22 
11:22 
24 
25:07 
31E6 


0.5 
49000 
18.5 
18 
00:43 
  
 

23 
12:43 
21 
26:12 
31E6  3 to 4 

0.5 
49000 
18.5 
18 
00:55 
37 
 

Haul date 
Tide  Gear  Haul 
Haul 
Haul 
Soak 
ICES 
Wind 
Wind 
Swell Height (feet) 
Light 
Air 
Sea 
Total 
(m) 
Type 
time 
depth 
time 
rectangle 
force 
direction 
level 
temp. 
surface 
sorting 
(m) 
(h:m) 
(lux) 
(°C) 
temp. 
time 
(°C) 
(h:m) 
  
 

24 
14:20 
16 
27:35 
31E6  3 to 4 

0.2 
49000 
18.5 
18 
01:00 
  
 

25 
15:40 
14 
28:40 
31E6  2 to 3 

0.3 
49000 
18.5 
18 
00:20 
02/09/2014  10.9 

26 
09:30 
29 
22:15 
31E6 

SE 
0.3 
71500 
17.7 
18.1 
01:05 
  
 

27 
11:30 
24 
23:00 
31E6 

SE 
0.3 
71500 
17.7 
18.1 
00:40 
  
 

28 
12:45 
24 
22:30 
31E6 


0.3 
71500 
17.7 
18.1 
00:40 
  
 

29 
13:50 
21 
22:05 
31E6 


0.3 
71500 
17.7 
18.1 
01:00 
03/09/2014  10.4 

30 
09:43 
27 
22:28 
31E6 


0.3 
46600 
20 
18.8 
01:02 
  
 

31 
11:24 
23 
22:54 
31E6 


0.3 
46600 
20 
18.8 
00:50 
  
 

32 
12:48 
23 
22:48 
31E6 


0.3 
46600 
20 
18.8 
00:52 
  
 

33 
14:18 
22 
23:03 
31E6 


0.3 
46600 
20 
18.8 
00:42 
04/09/2014  10.3 

34 
13:52 
30 
26:45 
31E6 

NW 
1 to 2 
 
 
 
00:56 
  
 

35 
15:57 
20 
27:25 
32E6 

NW 
1 to 2 
 
 
 
00:53 
  
 

36 
17:50 
20 
27:40 
31E6 

NW 
1 to 2 
 
 
 
00:42 
05/09/2014  10.2 

37 
09:58 
25 
21:28 
31E6 



 
 
 
00:54 
  
 

38 
11:31 
20 
20:01 
31E6 



 
 
 
00:36 
  
 

39 
12:40 
20 
19:20 
31E6 



 
 
 
00:43 
  
 

40 
14:06 
23 
20:26 
31E6 



 
 
 
00:47 
06/09/2014  10.7 

41 
09:23 
20 
22:03 
31E6 

SE 
0.5 
63300 
20.3 
18.8 
00:45 
  
 

42 
10:40 
18 
22:10 
31E6 

SE 
0.5 
63300 
20.3 
18.8 
00:34 
  
 

43 
11:40 
18 
21:40 
31E6 

SE 
0.5 
63300 
20.3 
18.8 
00:34 
  
  

44 
12:54 
20 
21:34 
31E6 

SE 
0.5 
63300 
20.3 
18.8 
00:53 
 
 
 
 
38 
 

Table 6 Data summary 
Study 1 
Study 1 
Study 2 
Bristol Channel 
Bristol Channel 
Bristol, Channel 
Area 
 ICES VIIf 
 ICES VIIf 
ICES VIIf 
Gear 
Trammel net 
Trammel net 
Twin otter trawl 
Mesh size: inner; outer 
114mm; 610mm 
114mm; 610mm 
85mm 
Target 
Dover sole 
Dover sole 
Mixed demersal 
Study period 
18 Aug - 6 Sept 
18 Aug – 6 Sept 
10 Mar – 16 Mar 
Fishing days 
12 
12 

Hauls 
44 
44 
10 
Species 
Plaice 
Sole 
Plaice 
Mean length plaice catch 
29.8 
35.8 
23.5 
cm 
Vitality assessed from 
409 
455 
572 
catch n 
% plaice catch assessed 
53 
39 
57 
as excellent 
% plaice catch assessed 
10 
10 
13 
as good 
% plaice catch assessed 
16 
15 
20 
as poor 
%plaice catch assessed as 
20 
46 
10 
dead/moribund 
Captive observation 
107 
96 

sample number 
Captive observation  
Onshore 
Onshore 

method 
Mean length observed 
30.2 
36.8 

cm 
Observation period 
76-81h 
76-81 

% survival of plaice catch 
72.7 
50.0 

assessed as excellent 
% survival of plaice catch 
36.4 
0.0 

assessed as good 
% survival of plaice catch 
42.1 
6.3 

assessed as poor 
% survival in observation 
49.3 (37.1-59.8) 
20.6 (14.8-27.9) 

period for plaice catch 
Modelled % survival with 
no time constraint for 
3.6-39.1 
18.6-20.3 

total plaice catch 
39 
 




Figure 13 Study 1 Length frequencies of plaice and sole in trammel net catches and held 
for observation 
 
 
40 
 

 
Figure 14 Study 1 Semi-quantitative vigour vitality score for plaice and sole trammel net 
catches 
 
Vitality (vigour) of total catch
250
200
150
100
50
0
Excellent
Good
Poor
Moribund/dead
Plaice
Sole
 
 
Table 7 Study 1 Avian predation observations 
  
Excellent  Good  Poor  Moribund/dead  Total 
Mean Fish Length (cm) 
25.3 
25.6 
25.3 
27.0 
 
Swam Clear 
23 



28 
Bird(s) Interested 





Birds fighting or competing 





Picked up but rejected 





Eaten 





Lost sight of fish 





 
41 
 

Figure 15 Study 1 Kaplan-Meier estimates of survival probability 
The Kaplan-Meier plots show clear separation between the vitality (vigour) categories, with the level 
of survival in the expect order – i.e. best survival with Excellent vitality and survival decreasing with 
vitality. This finding is supported by the results of the log-rank tests comparing the survivor curves. 
Overall, there are statistically significant differences in survivor curves between vitality categories for 
plaice and sole between pairs of categories except for Good and Poor. These results demonstrate 
that the vitality assessment distinguished the chances of survival of fish assessed as Excellent 
compared with other categories. 
Plaice 
Kaplan-Meier survival estimates by SQA
1.0
E
G
P
0.8
ility
0.6
b
a
b
ro
l p
a
iv
rv
u
0.4
S
0.2
0.0
0
10
20
30
40
50
60
70
Hours
 
Bristol Channel gill net fishery - 
Plaice 
Comparison 

Chisq 

E , G 
12.8 
<0.001 
E , P 
10.2 
0.001 
G , P 
0.3 
0.564 
 
 
42 
 

Sole 
Kaplan-Meier survival estimates by SQA
1.0
E
G
P
0.8
ility
0.6
b
a
b
ro
l p
a
iv
rv
u
0.4
S
0.2
0.0
0
10
20
30
40
50
60
70
Hours
 
 
Bristol Channel gill net fishery - Sole 
Comparison 

Chisq 

E , G 
24.6 
<0.001 
E , P 
19.7 
<0.001 
G , P 
0.1 
0.722 
43 
 

Table 8 Study 1 Survival of captive fish during observation time period and modelled for extended period 
The table gives the overall percentage survival of the captive fish; the survival probability within the observation period with upper and lower 95% CIs from 
the K-M analysis and also the predicted percentage survival based on a modelled asymptote in the survival curve from the two extension models. Extension 
model 1 (ph) gives the output from a semi-parametric proportional hazards mixture cure model (PHMC) (Cai, Zou et al. 2012); Extension model 2 (Wei) gives 
the outputs from a parametric mixture distribution model (Benoit, Hurlbut et al. 2012). 
 
Captive observation results 
Percentage 
Survival 
survival of captive 
probability (KM) 
Extension model 1  Extension model 2 
Species  SQA 
fish 
as percentage 
lower 95% 
upper 95% 
(ph) 
(Wei) 
Excellent 
72.7 
72.7 
61.3 
81.3 
56.6 
0.0 
Plaice   Good 
36.4 
36.4 
11.2 
62.7 
36.0 
34.6 
Poor 
42.1 
42.1 
20.4 
62.5 
32.5 
0.0 
Excellent 
50.0 
50.0 
37.5 
61.3 
49.2 
45.1 
Sole 
Good 
0.0 
0.0 
0.0 
0.0 
0.0 
0.0 
Poor 
6.3 
6.3 
0.4 
24.7 
6.3 
5.5 
 
 
 
44 
 

Table 9 Study 1 Estimated discard survival for all plaice and sole on observed trips using vitality as a proxy 
The table presents the weighted mean survival proportions of the total catch from the captive observation estimates (Table 7) and the catch vitality profiles  
 
 
Survival probability  Survival probability 
Proportion 
Survival probability  as percentage in 
as percentage in 
Survival with no 
Survival with no 
at vitality in  as percentage in 
obs. period  
obs. period  
time constraint 
time constraint 
  
SQA 
total catch 
obs. period 
Lower 95% 
Upper 95% 
model 1 
model 2 
Excellent 
0.53 
38.8 
32.7 
43.3 
30.2 
0.0 
Good 
0.10 
3.7 
1.1 
6.4 
3.7 
3.6 
Plaice 
Poor 
0.16 
6.8 
3.3 
10.1 
5.2 
0.0 
Moribund/dead* 
0.20 
0.0 
0.0 
0.0 
0.0 
0.0 
Survival rate % 
49.3 
37.1 
59.8 
39.1 
3.6 
Excellent 
0.39 
19.7 
14.7 
24.1 
19.3 
17.8 
Good 
0.10 
0.0 
0.0 
0.0 
0.0 
0.0 
Sole 
Poor 
0.15 
1.0 
0.1 
3.8 
1.0 
0.9 
Moribund/dead* 
0.46 
0.0 
0.0 
0.0 
0.0 
0.0 
Survival rate % 
20.6 
14.8 
27.9 
20.3 
18.6 
 
*Moribund/dead individuals not assessed for survival in captive observation experiment; assumed 0% survival of fish assessed as moribund/dead in catch 
 
45 
 


 
Study 2 – Otter trawl, plaice 
In total, 10 hauls of a commercial otter trawl were made during three days in March 2015. The tows 
were conducted in depths ranging from 19m to 34m (mean 26m), for durations of between 2hr 
45min and 4hr 45min (mean 3hr 52min). After hauling, the time taken for the catch to be sorted, 
and the maximum amount of time fish were exposed to the air, ranged from 15min to 30min (mean 
23min).  
The catch composition was dominated by Lesser Spotted Dogfish, rays and plaice. All unwanted 
plaice caught were recorded by length (to the nearest cm below; Figure 16). Only a few plaice, 3% of 
the total number, were retained by the vessel; the mean length of the unwanted plaice was 23.6 cm.  
Of the 572 plaice assessed, 18 (3%) were categorised as dead at the point that they would be 
discarded. The majority of plaice (57%) were assessed as being in Excellent condition with the 
remaining scored as either Good or Poor (Figure 17).  
Simulated discarding of 70 plaice was conducted to observe evidence of avian predation. 39 fish 
were observed to actively swim away (Table 11), most of which were assessed as Excellent or Good. 
The observers lost sight of the remaining 31 fish which were assessed as mostly Moribund (Dead). 
Therefore, no evidence of avian predation was observed. 
 
Figure 16 Study 2 Length frequency of plaice caught by a Bristol Channel otter trawler 
 
 
 
46 
 

Figure 17 Study 2 semi-quantitative vigour vitality score for plaice catches in a Bristol 
Channel otter trawler 
 

Plaice Study 2 - Bristol Channel otter trawl
500
450
400
350
300
250
200
150
100
50
0
Excellent
Good
Poor
Moribund
Dead
 
Table 10 Study 2 Avian predation observations 
  
Excellent  Good  Poor  Moribund/dead  Total 
Mean Fish Length (cm) 
22.4 
23.6 
23.9 
23.0 
 
Swam Clear 
16 
13 

10 
39 
Bird(s) Interested 





Birds fighting or competing 





Picked up but rejected 





Eaten 





Lost sight of fish 



18 
31 
 
 
47 
 

Table 11 Study 2 inferring discard survival for plaice on observed trips on-board a Bristol Channel otter trawler using vitality as a proxy 
 

Captive observation data from comparable otter trawl 
Study 2 results 
fishery in ICES VIIe* 
Inferred discard survival % 
Survival 
Survival 
Survival 
probability 
probability 
probability 
as 
as 
Survival 
Survival 
Survival 
as 
percentage 
percentage 
with no 
with no 
probability 
Extension 
Extension 
percentage 
in obs. 
in obs. 
time 
time 
Number 
(KM) as 
lower  upper  model 1 
model 2 
in obs. 
period  
period 
constraint 
constraint 
Vitality 
(raised) 
Percentage  percentage 
95% 
95% 
(ph) 
(Wei) 
period 
Lower 95% 
Upper 95% 
model 1 
model 2 
Excellent 
324 (463) 
81% 
90.2 
82 
94.8 
84.6 
90.2 
73 
66 
77 
68 
73 
Good 
73 (81) 
14% 
70.4 
59.7 
78.8 
40.6 
71.3 
10 

11 

10 
Poor 
117 (138) 
24% 
28.7 
18.8 
39.5 
2.3 
18.3 


10 


Moribund 
40 (42) 
7% 

0.9 
14.8 
4.7 
4.6 





Dead 
18 (22) 
4% 










Total 
572 (746) 
100 
  
90 
79 
99 
75 
88 
* Other survival studies were conducted in separate contract at the same time as this project. Data from these studies were generated using the same 
methodology by Cefas in Defra funded project MF1234 (Catchpole, unpubl. 2015, Tom Catchpole, Peter Randall, Robert Forster, Sam Smith, Stuart 
Hetherington, Victoria Bendall, Frank Armstrong. Estimating the discard survival rates of selected commercial fish species (plaice - Pleuronectes platessa) in 
four English fisheries (MF1234/C6160), May 2015, Cefas report) 
 
48 
 

Factors influencing discard survival 
The effect of impaired reflexes  
The binomial GLM model in case study1, the trammel net fishery, showed that plaice with impaired 
orientation had significant higher mortality that the unimpaired plaice. The orientation impairment 
was the only reflex that showed significant association with the proportion of dead: alive fish. For 
sole, no impaired reflexes showed significance in affecting the proportion of dead and alive fish 
(Table 12). In the case study 2, the otter trawl fishery, only plaice was assessed for vitality, no captive 
experiment was conducted. Therefore, it was not possible to make any analysis on the effect of 
impairments on the mortality of plaice, around one third of fish displayed impairment in all reflex 
tests. Summary of vitality scores are presented in Table 13. 
Table 12 – Summary data for case study 1 – Trammel net fishery, with the number of fish dead and 
alive in the experiment, when impaired and unimpaired for each vitality reflex, percentage (%) of 
dead fish impaired, percentage (%) of alive fish impaired, p value from binomial GLM. Number of 
impaired/ unimpaired and proportion of impaired plaice and sole in the total catch.  
Experiement
Population
Species
Reflex name
Reflex response
% of dead fish  % of alive fish 
Alive
Dead
p-value Number
Proportion impaired
impaired
impaired
unimpaired
64
34
253
Body flex
13%
6%
0.973
12%
impaired
4
5
34
unimpaired
66
38
271
Operculum
3%
3%
0.277
6%
impaired
2
1
16
Plaice
unimpaired
67
35
262
Startle touch
10%
1%
0.293
9%
impaired
1
4
25
unimpaired
63
27
235
Orientation
31%
7%
0.012*
18%
impaired
5
12
52
unimpaired
33
58
214
Body flex
6%
3%
0.994
12%
impaired
1
4
29
unimpaired
33
59
217
Operculum
5%
3%
0.992
11%
impaired
1
3
26
Sole
unimpaired
33
54
194
Startle touch
13%
3%
0.993
20%
impaired
1
8
49
unimpaired
33
52
193
Orientation
16%
3%
0.993
21%
impaired
1
10
50
 
 
Table 13 – Summary data for case study 2 – otter trawl fishery, with the number of 
impaired/unimpaired fish and proportion impaired in the population. 
Proportion 
Species
Reflex name
Reflex response
Number
impaired
unimpaired
402
Body flex
30%
impaired
170
unimpaired
434
Operculum
24%
impaired
138
Plaice
unimpaired
389
Startle touch
32%
impaired
183
unimpaired
386
Orientation
33%
impaired
186
 
 
49 
 

The effect of injuries 
In the trammel net case study, for plaice and sole net marks were observed in 70% and 79% of fish, 
respectively, and was the most prevalent injury. Abrasion and scale loss were also frequently seen, 
in both species but were more common in sole (Table 14). The same analyses with the binomial GLM 
was applied to the injuries observed for each species in the trammel net case study. The GLM results 
for plaice showed the injuries that had the most significant association on the proportion of dead 
fish were internal organs exposure (p < 0.01) fin fraying and abrasion (p = 0.05)(Table 14). On the 
other hand, the injuries that caused significantly higher proportion of dead sole were net marks and 
abrasion. 
Table 14 - Summary data for case study 1 with the number of fish dead and alive in the experiment, 
when injured and not injured for each injury, percentage (%) of dead fish injured, percentage (%) of 
alive fish injured, p value from binomial GLM. Number of injured/not injured and proportion of 
impaired plaice in the total catch.  
Experiement
Population
Species
Injury
Response
% of dead 
% alive fish 
Alive
Dead
p- value Number
Proportion injured
fish injured
injured
not injured
28
9
87
Net marks
77%
59%
0.744
70%
injured
40
30
200
not injured
63
29
257
Internal organs exp
26%
7%
0.022*
10%
injured
5
10
30
not injured
62
26
236
Fin fraying
33%
9%
0.056·
18%
injured
6
13
51
not injured
68
36
277
Wounding
8%
0%
0.993
3%
injured
0
3
10
not injured
52
30
214
Plaice
Scale loss
23%
24%
0.461
25%
injured
16
9
73
not injured
53
21
183
Abrasion
46%
22%
0.051·
36%
injured
15
18
104
not injured
68
36
283
0%
0.993
1%
Exophthalmia
injured
0
3
8%
4
not injured
64
37
275
6%
0.932
4%
Bleeding
injured
4
2
5%
12
not injured
68
37
284
0%
0.994
1%
Mucus loss
injured
0
2
5%
2
not injured
16
8
50
Net marks
87%
53%
0.005*
79%
injured
18
54
193
not injured
32
55
218
Internal organs exp
11%
6%
0.29
10%
injured
2
7
25
not injured
30
42
197
Fin fraying
32%
12%
0.289
19%
injured
4
20
46
not injured
32
55
214
Wounding
11%
6%
0.537
12%
injured
2
7
29
not injured
16
17
100
Sole
Scale loss
73%
53%
0.563
59%
injured
18
45
143
not injured
17
13
70
Abrasion
79%
50%
0.048*
71%
injured
17
49
173
not injured
34
61
242
0%
0.994
0%
Exophthalmia
injured
0
1
2%
1
not injured
32
52
213
6%
0.375
13%
Bleeding
injured
2
10
16%
33
not injured
34
61
241
0%
0.994
1%
Mucus loss
injured
0
1
2%
2
 
In the otter trawl case study, scale loss was observed in 70% of fish, and was the most prevalent 
injury, followed by bruising (41%) and bleeding (34%) (Table 15). 
 
 
50 
 

Table 15 – Summary data for case study 2 – otter trawl fishery, with the number of injured/not injured 
fish and proportion injured fish in the population. 
Population
Species
Injury
Response
Number
Proportion injured
not injured
561
Net marks
2%
injured
11
not injured
567
Internal organs exp
1%
injured
5
not injured
550
Fin fraying
4%
injured
22
not injured
538
Wounding
6%
injured
34
not injured
173
Scale loss
70%
injured
399
Plaice
not injured
496
Abrasion
13%
injured
76
not injured
375
34%
Bleeding
injured
197
not injured
446
22%
Mucus loss
injured
126
not injured
335
41%
Bruising
injured
237
not injured
462
19%
Scratches
injured
110
 
Factors influencing survival 
Annex 5 summarizes the fit of multinomial models to the counts by vigour assessment category 
(vigour), using each variable singly. This analysis was conducted for plaice only. In terms of the 
criteria p<0.05, 13 of the 19 variables considered to improve the description of the vigour categories 
by haul compared to using the same proportions for all hauls. However, care in interpretation is 
required as many of the variables are linked and analysis of large numbers of variables can generate 
a proportion of spurious results. 
The model results show some effects interest that can be observed with a visual analysis. The wind 
strength, seas-state and swell height were all associated with vigour category as the proportion of 
Excellent plaice was higher for hauls undertaken in calm weather conditions (Table 16 and Figure 
18). There was also an indication that the two different gear types were associated with different 
vitality category with more Excellent fish caught in Mono-filament nets than in the Multi Mono-
filament nets (Table 16). 
 
 
51 
 

Sea State
1.00
0.75
A
Q
 S
SQA
 in
n
E
0.50
G
rtio
o
P
p
D
ro
P
0.25
0.00
SMOOTH CALM
CALM-SLIGH
S T
LIGHT
SLIGHT-MOD
MOD
MOD-ROUGH
Sea State
Swell Height
1.00
0.75
A
Q
 S
SQA
 in
E
n
0.50
G
rtio
o
P
p
D
ro
P
0.25
0.00
0
0.2 0.3 0.5
1 1-1.5 1-2 1.5
2
2-3
3
3-4
Swell Height (feet)
Wind Force
1.00
0.75
A
Q
 S
SQA
 in
n
E
0.50
G
rtio
o
P
p
D
ro
P
0.25
0.00
0
1
2
2-3
3
3-4
4-5
5
Wind Force
 
Figure 18 The proportion of fish in each vigour assessment category for each haul vs sea state, swell 
height and wind force; to provide visual analysis.  
 
52 
 

Table 16 Vitality (vigour) associated with wind force, seas state, swell height and gear type; defined 
as end of hauling to end of sort time. 
  
Predicted proportions in Vigour category 
Wind 
Force 






0.89 
0.00 
0.11 
0.00 

0.85 
0.00 
0.07 
0.08 

0.44 
0.16 
0.21 
0.19 
2-3 
0.00 
0.00 
0.00 
1.00 

0.57 
0.13 
0.11 
0.18 
3-4 
0.48 
0.11 
0.15 
0.25 
4-5 
0.34 
0.11 
0.21 
0.34 

0.28 
0.06 
0.33 
0.33 
 
 
 
 
 
Swell 
Predicted proportions in Vigour category 
Height (ft) 





0.89 
0.00 
0.11 
0.00 
0.2 
0.50 
0.08 
0.17 
0.25 
0.3 
0.48 
0.13 
0.20 
0.19 
0.5 
0.80 
0.05 
0.05 
0.09 

0.38 
0.12 
0.50 
0.00 
1-1.5 
0.38 
0.17 
0.21 
0.24 
1-2 
0.54 
0.13 
0.13 
0.20 
1.5 
0.37 
0.13 
0.25 
0.25 

0.74 
0.11 
0.11 
0.04 
2-3 
0.53 
0.16 
0.11 
0.21 

0.34 
0.10 
0.16 
0.40 
3-4 
0.23 
0.10 
0.29 
0.39 
 
 
 
 
 
  
Predicted proportions in Vigour category 
Sea State 




SMOOTH 
0.89 
0.00 
0.11 
0.00 
CALM 
0.60 
0.10 
0.15 
0.16 
CALM-
SLIGHT 
0.50 
0.50 
0.00 
0.00 
SLIGHT 
0.55 
0.12 
0.16 
0.17 
SLIGHT-
MOD 
0.31 
0.12 
0.19 
0.37 
MOD 
0.41 
0.14 
0.14 
0.32 
MOD-
ROUGH 
0.28 
0.06 
0.33 
0.33 
 
 
 
 
 
  
Predicted proportions in Vigour category 
Gear 





0.62 
0.07 
0.12 
0.18 

0.47 
0.13 
0.19 
0.22 
53 
 

Discussion 
The project delivered its aim to generate discard survival estimates for selected species for (Welsh) 
commercial fisheries operating in the Bristol Channel. The structure of the project dictated the 
method that could be used, and this was developed within the project and in parallel with the ICES 
Workshop on Methods to Estimate Discard Survival (WKMEDS). Therefore, this project has provided 
a testing ground for the methods and concepts developed from that ICES group and observations 
from the project have fed back to improve the guidance on how best to conduct these experiments. 
The approach selected was to use vitality assessments during a representative range of conditions 
and combining this with the captive observation of individuals with different vitality levels to 
generate an overall weighted mean discard survival estimate. 
It is recognised in the literature that not all discards die. Although there is considerable variation in 
estimates of discard survival within and between studies, research has shown that in some 
circumstances the proportion of discarded fish that survive can be substantial. Studies that have 
looked at flatfish species, including plaice and sole, show variable results, with survival rates 
presented in the range of ~40-80%, although zero survival was observed in some experiments (STECF 
14-19). These results studies differed in the fishery, operational characteristics and method, making 
it difficult to compare between studies. Moreover, the results often report only a component of 
discard mortality, either by not including predation or by presenting estimates that do not account 
for the full time period over which discarded fish may die.  
For many European fisheries-species combinations (particularly regulated species) there are no 
discard survival estimates available. A recent literature review of studies on discard survival rates for 
STECF (Revill, 2012) showed there are few experiments for passive gears, and no reported discard 
survival data for plaice and sole in European gill and trammel net fisheries. Here we present the first 
estimated discard survival of plaice and sole caught in gill nets. This study demonstrated that after 
an observation period of 76-81h, the percentage of discarded plaice surviving after normal 
commercial fishing practice was 49.3% (37.1-59.8%). For Dover sole, after this period, discard 
survival was 20.6% (14.8-27.9%). This lower survival reflected that 46% of caught sole were assessed 
as dead/moribund at the point of discarding and only fish assessed as being vigorous at the point of 
discarding survived. Although, the observation period was necessarily limited, an attempt was made 
to forecast a final survival estimate that would take account of all discard mortality, based on 
changes in the discard mortality rate over the observation period. Two models were applied, 
providing discard survival estimates of 3.6-39.1% for plaice and 18.6-20.3% for sole. The difference 
in the plaice modelled estimates was driven by the death of a few individuals at the end of the 
observation period, demonstrating the sensitivity of the model to these data. 
In the otter trawl fishery, only plaice was investigated. For this fishery only vitality, reflex and injury 
data were generated. To generate an estimate of survival for this fishery required the application of 
survival rates from another source. Using the same method, during the same period, survival 
estimates by vitality category were generated from an otter trawler working in a neighbouring ICES 
sub division. The estimate generated inferred that survival was the same for each vitality as was 
observed in a closely related otter trawl fishery. This assumed that the stresses endured by the fish 
in one fishery were the same as those of the other and that health vitality assessments were 
consistent across both studies. The vessel was smaller, the fishing gear lighter, depths shallower and 
54 
 

towing times shorter, suggesting that the survival rates are not likely to be lower than inferred. The 
estimated survival for otter trawl caught plaice, accounting for these assumptions, is 75-88% 
survival. 
There are a number of factors that are known to affect the survival of discarded fish and these can 
be classified into three broad categories: technical (e.g. fishing method, catch size and composition, 
handling practices on deck), environmental (e.g. changes in temperature, depth, light conditions) 
and biological (e.g. species, size age, physical condition, occurrence of injuries) (Davis, 2002; 
Broadhurst, Suuronen et al. 2006).  
All fishing methods induce stress and cause a degree of injury to captured fish (e.g. internal and 
external wounding, crushing and scale loss) (Davis and Ryer, 2003). Fish that are captured in 
trammel nets may be ‘gilled’ by the meshes of the inner wall, or they may be ‘bagged’ by pushing 
the inner wall through the larger meshes of the outer wall to create a pocket. In this experiment it 
was observed that the two species of flatfish studied meshed differently to one another. The 
majority of sole were ‘gilled’ by the inner wall of the net. As a product of their body shape, the 
viscera of the sole were visibly compressed by the twine (often multiple meshes) and the net 
marking injuries observed reflected this. The majority of plaice were observed to be ‘bagged’ by the 
outer wall. The forward movement of plaice through a trammel net causes inner meshes to be 
picked up (possibly on the spine behind the anus) and carried through the outer wall to create a 
pocket or ‘bag’ from within which they are unable to escape. Once captured, the fish remained 
‘gilled’ or ‘bagged’ in the net until the tier of nets was hauled and cleared. Generally speaking, the 
longer fish are exposed to the fishing gear, the more severe the stress, leading to exhaustion and 
increased physical damage. For the fishing operations in this study, captured fish remained in the net 
for a maximum of between 19hr 20min and 28hr 52min.  
Other species were caught in the nets and may have contributed to the stress or injuries if they were 
closely meshed, particularly the substantial catches of large elasmobranchs recorded in this study. 
The hauling process involved the nets being mechanically raised from the sea bed to the surface, 
involving a change in depth (14-30m to surface), hence pressure, and a change in sea temperature. 
As the nets are hauled, the headrope and the footrope are brought together and may twist, so the 
fish may suffer from compression injuries, especially as the nets are hauled over the rollers of the 
net hauler. 
From the moment the fish came out of the water, they were subjected to stressors associated with 
air exposure. The nets were placed in a pile on the deck until the hauling process was complete and 
catch sorting began, although, as part of normal commercial practice, care was taken to prevent the 
sole and plaice from being crushed by placing these fish to the edge of the pile (Figure 10). Exposure 
to air is an integral part of fish capture and is directly related to the sorting and handling times on 
deck. On this vessel, sorting times varied from a few seconds, for fish that were un-meshed 
immediately, to more than 2hrs, when poor weather led to catch sorting being delayed until the 
vessel was in port. The process of un-meshing the individual fish also varied from a few seconds to 
several minutes, depending on how the fish were meshed. Due to their body shape and the way that 
they ‘gilled’ in the inner meshes, the removal of sole from the net involved gripping the head and 
pulling the fish through the meshes, further compressing the gut and potentially injuring the head. 
The ‘bagged’ plaice were generally removed from the net by prising the meshes back over the head, 
55 
 

as the diamond/wedge body shape and the size of the plaice prevented them from being pulled 
through the meshes. It was therefore observed that removing the fish from the net would have 
induced substantial stress on the fish. 
Previous studies have shown that air exposure is one of the greatest contributors to discard 
mortality rates (Davis 2002, Broadhurst, Suuronen et al. 2006) and that reducing handling time and 
exposure to air could be a useful measure to increase discard survival (Benoit et al., 2010; Davis and 
Ryer, 2003). Effects of air exposure on deck may be exacerbated by simultaneous exposure to direct 
sunlight and increased temperatures, which can lead to rapid dehydration. Fish may already have 
suffered skin injuries and scale loss as a result of the capture process; the exposure to air (wind) and 
sunlight will have synergistic effects. This study was conducted during the commercial sole fishery in 
summer, at a time when air temperatures on deck ranged from 16°C to 20°C and conditions were 
generally bright and sunny, with up to 21kts of wind and sea surface temperature was 18°C. 
Temperature has been identified as an important factor effecting survival assessments, with high 
temperatures, of the water and air associated with lower rates of survival. 
As conditions in the fishery change (e.g. seasons, areas fished), so can the resulting discard mortality 
rates (Benoit et al., 2011). In our opinion, the presence of observers on board the vessel did not 
influence the catch handling process and the conditions experience by the fish in our study were 
consistent with the types of condition present in the fishery at this time. The vessel used in case 
study 1 was operated by one experienced crew member and the process of boarding the nets and 
un-meshing the fish was consistent with normal routine. The only difference was that at the point of 
normal discarding, the fish were handed to the observers for assessment. Due to the number of trips 
and timing of the study it was not possible to investigate different sorting practices that might 
reduce air exposure or investigate the potential effect of different water temperatures. However, 
there were some indications of factors that did influence survival, namely the weather conditions 
and the fishing gear construction material. Survival was observed to be lower during poor weather 
(quantified as wind force, swell height and sea state and when using multi-monofilament nets 
compared with monofilament nets. Multi-monofilament netting is a cross between multifilament 
netting and monofilament netting and is composed of several strands of monofilament twine loosely 
twisted together. There is an indication that this design of netting, may induce more stress on the 
fish compared with monofilament leading to lower survival rates. Therefore, different netting 
construction designs offer one potential mean to increase the survival rates. 
This study generated discard survival estimates based on captive observation and vitality 
assessments as a proxy. We found no evidence of avian predation, but without the time or the 
resources within this project to conduct tagging experiments, the levels of marine predation remain 
unknown. Discarded fish may be susceptible to increased predation risk due to impaired swimming 
abilities (e.g. loss of orientation, reduced swimming speed) as a result of injuries or post-traumatic 
behaviour. Davis and Ryer (2003) found that behavioural impairment, in the fish species studied, 
lasted at least 2hrs with fish recovering with 24hrs, and that behavioural impairment was correlated 
to the magnitude of the stress. Increased risk of infection, as a result of scale loss or skin injuries, 
may also eventually induce mortality in the medium to long term. 
Captive observation studies that exclude predation and do not account for delayed mortality 
resulting from injuries or infection, are likely to represent over estimates of actual discard survival 
56 
 

under commercial fishing conditions. Conversely, unless suitable experimental controls are 
employed, stresses associated with handling during transfer and the holding of fish in captivity can 
induce mortality and could lead to under estimates of discard survival (Benoit et al. 2010, Depestele 
et al. 2014) Portz et al., 2006). Ideally, the mortality associated with captive conditions would be 
estimated using control fish that had not been subjected to the capture and handling processes but 
held in identical conditions to the treatment fish. 
The control experiments at the laboratory with the on-shore holding tanks demonstrated zero 
mortality and unimpaired behavioural reflexes in the control fish, indicating that the design of the 
system did not induce mortality or negatively affect vitality. The treatment fish were held in a 
different location, however, the tanks were supplied with a constant supply of temperature and 
salinity regulated seawater. It was not logistically feasible to conduct control experiments on-board 
the vessel and during the transit from the vessel to the shore unit. The captive fish will have 
undergone a number of stresses additional to the capture and discard process. It can, therefore, not 
be fully determined whether it was the treatment or the method that was responsible for the 
observed mortality of fish in the holding tanks. Physical damage caused by being held in tanks on 
board a moving vessel, changes in light, salinity, temperature, water quality and being held in close 
proximity with other fish, all exert stress. Where these stressors are occurring, they will likely have 
additive effects to the treatment stressors already encountered and reduce the observed survival 
rates. The on-board tanks were filled with fish from the bottom up, therefore, any increasing 
mortality rates through the stack of tanks would indicate an experimental effect of the time spent in 
the tanks, the position in the stack of the fish or to different qualities of the seawater. The potential 
for an on-board tank effect was explored by ranking the proportion of deaths in each tank and 
conducting a Spearmen’s rank correlation test. The absence of any significant difference between 
tanks (Spearman’s Rank Correlation, 0.2, -0.4 for Excellent plaice and sole; number of survivors were 
insufficient for other categories) indicates that the on-board tanks had limited effect on survival. 
The port of operation in this study presented logistical challenges for locating the onshore tanks. The 
cessation of water flow to the on-board tanks as the vessel approached the port, and the time taken 
to pass through the lock and in transit to the onshore tanks, led to reduced dO2 and increased water 
temperatures. While healthy individuals may be able to tolerate worsening conditions, these 
additional stressors may have increased mortality of the already stressed captive fish. Portz et al. 
(2006) stated that water quality is one of the most important contributors to fish health and stress 
level, and that short term exposure to poor water quality can result in permanent damage or 
mortality if physical or chemical variables combine to reach lethal levels. 
Experiments conducted by Davis and Ryer (2003) showed increased stress and mortality in fish that 
were sequentially subjected to increased seawater temperature and air exposure, following a 
simulated trawl process. The treatment fish in our experiment were subjected to water temperature 
up to 19.9°C, increased from a sea-surface temperature of around 18°and a reduction in dO2 down 
to 44% during the transit phase. The dO2 concentration of water decreases with increasing 
temperature, and in these experiments would have decreased further as a result of increased 
metabolic activity and oxygen consumption of stressed fish. We did make attempts to aerate the 
water in the transportation containers with battery operated air stone pumps, but it was believed 
that the noise and vibrations generated by the pumps in the close confinement of the vehicle may 
have added to the stress levels and been counterproductive.  
57 
 

The potential stressors on the captive fish associated with the methodology in this study, are likely 
to have resulted in experimental induced mortality and therefore underestimated survival. The 
stressors of temperature, salinity and dO2 are factors known to increase mortality in fish. Specifically 
these stressors included: 
  Handling fish to conduct the vitality assessments, length measurements and to put fish 
into the on-board tanks 
  Captivity in the on-board tanks (movement caused by vessel movement; proximity with 
other fish; serial flow of water from top to bottom tank) 
  Stopping water flow to on-board tanks on approach to port until docked (reducing dO2) 
  Transfer of fish into tubs (handling of fish) 
  Carrying tubs off the vessel and transporting, by van, to onshore holding tanks 
(increased temperature, reduced dO2, movement) 
  Handling the fish to transfer into onshore tanks 
  Adjusting to salinity and temperature change in the onshore tanks 
  Monitoring fatalities using tail grab  
To be able to use the assessments of fish vitality as a proxy for survival when combined with captive 
observation results, two conditions were required. Firstly, scientific fieldworkers had to be able to 
assess the vitality of fish consistently, in time and in different conditions. Secondly, to be able to use 
vitality assessments as a proxy for survival, there must be a significant relationship between survival 
and vitality score. The first condition was considered to have been met in the trammel net study, by 
having only one fieldworker making all the health assessments. The second condition was also 
considered to have been met in the trammel net study because it could be demonstrated that there 
were statistically significant differences in survivor curves between vitality categories for plaice and 
sole between pairs of categories except for Good and Poor, which had low levels of survival. These 
results demonstrated that the vitality assessment effectively distinguished the chances of survival, 
and therefore could be used as a proxy for survival. 
For survival estimates to be representative of the fishery, vitality data should be generated for fish 
discarded during all conditions of a fishery. However, because conditions are constantly changing, 
without a continuous vitality monitoring programme, the survival estimates may be representative 
only for the trips from which vitality data have been collected. To extrapolate the results from this 
study to the fishery, it must be assumed that the combination and strength of stressors on the 
discarded fish are the same on all trips as those from which vitality data were collected. It can be 
stated that the trips from which these data were generated were conducted under normal 
representative commercial fishing conditions.  
Conducting survival studies on small commercial vessels in remote ports is technically and logistically 
challenging. The vessels are restricted in deck space and can hold only small numbers of fish in 
suitable tanks, and these must be transferred to shore when fishing for less than one day; this meant 
that the use of controls had to be limited and there were unavoidable additional stressors exerted 
on the fish. The survival estimates should, therefore, be interpreted as minimum discard survival 
estimates that do not account for experimental induced mortality, that exclude marine predation 
but do include avian predation. Here we present the first estimates from a static net fishery in 
Europe of plaice and sole discard survival rates. The observed survival estimates was 49.3% for plaice 
58 
 

and 20.6% for sole after 77-81hrs; and modelled estimates produced survival rates of 3.6-39.1% for 
plaice and 18.6-20.3% for sole. Using captive observation results from a similar neighbouring otter 
trawl fishery, produced inferred discard survival estimates for plaice caught by an otter trawler in 
the Bristol Channel of 75-88%. 
 
 
59 
 

Conclusions 
The project achieved its aim to generate discard survival estimates for selected species in fisheries 
operating off the Welsh coast in the Bristol Channel. Better health condition of plaice was 
significantly associated with higher survival, validating the integrated method of combining the 
assessed vitality of fish from the catch with the survival probability associated with those vitalities. 
The project generated both experimental estimates within a defined observation period, and 
modelled results to account for predicted mortalities beyond the observation period. 
This study demonstrated that after an observation period of 76-81h, the percentage of discarded 
plaice surviving after normal commercial fishing practice was 49.3% (37.1-59.8%). For Dover sole, 
after this period, discard survival was 20.6% (14.8-27.9%). Modelling the predicted final rates 
beyond the observation gave discard survival estimates of 3.6-39.1% for plaice and 18.6-20.3% for 
sole. Using captive observation results from a similar otter trawl fishery in a parallel study combined 
with health assessment, produced inferred discard survival estimates for plaice caught by an otter 
trawler in the Bristol Channel of 75-88%. 
All estimates excluded marine predation, but include avian predation, of which none was observed. 
Furthermore, the stressors exerted on the fish from the method, including temperature differences, 
handling, confinement, close proximity to other fish and dissolved oxygen depletion, were likely to 
have induced some experimental mortality. Therefore, the results presented here should be 
interpreted as minimum estimates of discard survival, excluding marine predation. 
There were many factors with the potential to effect survival and the relatively low number of 
replicates of the treatment making it difficult to identify the key influencing variables. However, 
some initial analysis of the factors that influence survival showed that lower survival was associated 
with poor weather conditions, and the netting construction type was also a possible factor. There 
was an indication that higher survival was associated with monofilament nets compared with multi-
monofilament nets, suggesting that changing the net design could provide a mechanism to increase 
survival rates.  
The survival estimates generated here are representative of the observed trips. Assumptions must 
be made to extrapolate the data to vessel and fleet levels. However, this evidence is considered to 
provide scientifically robust estimates of discard survival and will inform fisheries managers of the 
appropriateness and potential to develop proposals to gain exemption from the European landing 
obligation under the high survivability provision. 
 
60 
 

Acknowledgments 
The authors would like to thank the skippers of the two fishing vessels that took part in this study – 
We would also like to thank the University of Wales, Swansea, 
specifically 
 for allowing us to house the onshore tanks on their premises. Thanks also go 
to the participants of ICES WKMEDS, who have collectively been developing the methods during the 
course of the project. This project was funded by the Welsh Government. 
 
61 
 

References 
 (2010). "Assessing the factors influencing discard mortality of 
demersal fishes using a semi-quantitative indicator of survival potential." Fisheries Research 106(3): 
436-447. 
 (2012). "Estimating fishery-scale rates of discard 
mortality using conditional reasoning." Fisheries Research 125: 318-330. 
(2006). "Estimating collateral mortality from towed 
fishing gear." Fish and Fisheries 7(3): 180-218. 
 (2012). "Smcure: An R-package for estimating semiparametric 
mixture cure models. ." Computer methods and programs in biomedicine, 108: 1255-1260. 
 (2002). "Key principles for understanding fish bycatch discard mortality." Canadian 
Journal of Fisheries and Aquatic Sciences 59(11): 1834-1843. 
 , and 
 (2003). "Understanding Fish Bycatch Discard And Escapee Mortality." 
AFSC Quarterly Report. 
 and 
 (2014). "Short-term survival of 
discarded target fish and non-target invertebrate species in the "eurocutter" beam trawl fishery of 
the southern North Sea." Fisheries Research 154: 82-92. 
EU (2013). Regulation 1380/2013 on the Common Fisheries Policy (basic regulation), published in the 
Official Journal 28 December 2013. 
ICES (2014). Report of the Workshop on Methods for Estimating Discard Survival (WKMEDS), 17–21 
February 2014, ICES HQ, Copenhagen, Denmark. ICES CM 2014/ACOM:51. 114 pp. 
 
 
 and 
(2006). "Stress-associated impacts of short-term holding 
on fishes." Reviews in Fish Biology and Fisheries 16(2): 125-170. 
(2012). "Survival of discarded fish. A rapid review of studies on discard survival rates." DG 
MARE A2. Request For Services Commitment No. S12.615631 
 and 
(2013). "Mortality of adult plaice, Pleuronectes 
platessa and sole, Solea solea discarded from English Channel beam trawlers." Fisheries Research 
147: 320-326. 
STECF (2014). Scientific, Technical and Economic Committee for Fisheries (STECF) – Landing 
Obligation in EU Fisheries - part II (STECF-14-01). 2014. Publications Office of the European Union, 
Luxembourg, EUR 26551 EN, JRC 88869, 67 pp. 
Venables, W. N. and B. D. Ripley (2002). Modern Applied Statistics with S, 4th edn. Springer, New 
York, 495pp. 
 
 
62 
 

Annexes 
Annex 1 STECF EWG 14-11 Table of survival estimates 
Relevant species for which discard survival estimates are available, the gear and location of the 
study, the literature reference, the time period of observation from the point of discarding and the 
minimum and maximum levels of survival observed in the study. 
Max of 
Min of 
discard 
discard 
survival 
Common 
Observation 
survival 
rate higher 
Species 
name 
Gear 
Location 
Reference 
period 
lower limit 
limit 
Pleuronectes 
English 
Revill 
et 
al. 
platessa 
Plaice 
Beam trawl 
Channel 
(2013) 
3 days 
37.3 
79.6 
Pleuronectes 
Beam trawl 
Depestele et al. 
platessa 
Plaice 
("eurocutter") 
Belgium 
(2014) 
77h 
48 
69 
Pleuronectes 
platessa 
Plaice 
Otter trawl 
Germany 
Kelle (1976) 
7 days 
12 
70 
Pleuronectes 
Berghalm et al. 
platessa 
Plaice 
Otter trawl 
North Sea 
(1992) 
5 days 

100 
Pleuronectes 
The 
van Beek et al. 
platessa 
Plaice 
Otter trawl 
Netherlands 
(1990) 
3.5 days 

48 
Pleuronectes 
van Marlen et 
71h; 133-158h; 
platessa 
Plaice 
Pulse beam trawl 
North Sea 
al. (2013) 
157h 

80 
Pleuronectes 
van Marlen et 
platessa 
Plaice 
Pulse beam trawl 
North Sea 
al. (2005)192h 
  
12 
59 
Berghalm et al. 
Solea solea 
Sole 
Otter trawl 
North Sea 
(1992) 
5 days 
71 
100 
English 
Revill et al. 
Solea solea 
Sole 
Beam trawl 
Channel 
(2013) 
3 days 
53.1 
76.4 
Beam trawl 
Depestele et al. 
Solea solea 
Sole 
("eurocutter") 
Belgium 
(2014) 
91h 
14 
29 
Solea solea 
Sole 
Demersal trawl 
Germany 
Kelle (1976) 
7 days 
33 
59 
Berghalm et al. 
Solea solea 
Sole 
Demersal trawl 
North Sea 
(1992) 
5 days 
71 
100 
The 
van Beek et al. 
Solea solea 
Sole 
Demersal trawl 
Netherlands 
(1990) 
3.5 days 

37 
van Marlen et 
36h; 72h; 133-
Solea solea 
Sole 
Pulse beam trawl 
North Sea 
al. (2013) 
158h; 204h 
27 
70 
van Marlen et 
Solea solea 
Sole 
Pulse beam trawl 
North Sea 
al. (2005) 
192h 
17 
54 
Rays and 
Enever et al. 
Elasmobranch 
skates 
Otter trawl 
U.K 
(2009) 
3 days 
55 
55 
Rays and 
Revill et al. 
Elasmobranch 
skates 
Beam trawl 
U.K 
(2005) 
2.5 days 
92 
100 
Rodriguez-
Rays and 
Cabello et al. 
Elasmobranch 
skates 
Fish trawl 
Spain 
(2005) 
1 hour 
78 
78 
Rays and 
Hueter et al. 
Elasmobranch 
skates 
Gillnet 
U.S.A 
(2006) 
Tagging 
60 
69 
Gurshin and 
Rays and 
Szedlmayer 
Elasmobranch 
skates 
Hook and line 
U.S.A 
(2004) 
6 hours 
90 
90 
Rays and 
Enever et al. 
Elasmobranch 
skates 
Otter trawl 
U.K 
(2010) 
2 days 
55 
67 
Mandelman 
Rays and 
and Farrington 
Elasmobranch 
skates 
Otter trawl 
U.S.A 
(2006) 
3 days 
80 
100 
Rays and 
Falkland 
Laptikhovsky 
Elasmobranch 
skates 
Squid trawl 
Islands 
(2004) 
3 hours 

71 
 
63 
 

Annex 2 Ad hoc physical environmental measurements 
 
Observation 
Water 
Flow 
D. Oxygen 
Salinity 
Time 
Tank 
date 
temp. 
rate 
(%) 
(ppt) 
22/08/2014 
16:50 

16.8 

90 
30 
22/08/2014 
16:50 

15.9 

90 
30 
22/08/2014 
16:50 

15.9 

90 
30 
23/08/2014 
12:15 
ONBOARD 
17.7 

93 
35 
23/08/2014 
15:35 
bucket 
 

44 
 
23/08/2014 
17:55 
10 
16.5 

88 
30 
24/08/2014 
08:45 

15.7 

89 
30 
24/08/2014 
18:30 

16.8 

96 
30 
24/08/2014 
18:30 

16.4 

98 
30 
24/08/2014 
18:30 

16.1 

96 
30 
25/08/2014 
07:30 

16.2 

98 
30 
25/08/2014 
07:30 

15.8 

102 
30 
25/08/2014 
07:30 
10 
15.7 

102 
30 
25/08/2014 
20:00 

16.6 

96 
30 
25/08/2014 
20:00 

16.3 

93 
30 
01/09/2014 
19:00 

16.7 

104 
30 
02/09/2014 
13:30  ONBOARD 1 
18.1 

98 
35 
02/09/2014 
13:30  ONBOARD 5 
18.1 

89 
35 
02/09/2014 
16:40 
ONBOARD 
19.5 

86 
35 
02/09/2014 
19:00 

16.5 

107 
30 
03/09/2014 
19:00 
11 
16.8 

95 
31 
05/09/2014 
19:00 

17.2 

94 
30 
06/09/2014 
19:00 
bucket 
19.9 

51 
30 
07/09/2014 
19:00 

16.7 

85 
30 
08/09/2014 
19:00 

16.8 

90 
30 
 
 
64