Ao planear as suas campanhas oceanográficas, D. Carlos teve a preocupação de estudar assuntos que pudessem contribuir para o desenvolvimento económico de Portugal.
Neste contexto, D. Carlos dedicou especial atenção à pesca do atum, tendo planeado um rigoroso programa de investigações na costa algarvia, no âmbito desta atividade. O plano consistia em utilizar as armações de atum do Algarve como um indicador diário da densidade e marcha dos atuns. Para o efeito eram distribuídos aos armadores mapas, onde eram registados o dia do mês, hora de entrada na armação e número de exemplares das diferentes espécies de atuns.
Estes dados eram depois relacionados com as observações realizadas a bordo do Iate Amelia sobre temperatura e transparência da água e correntes, procurando assim explicar as causas do aparecimento em maior ou menor abundância do atum no Algarve.
É de salientar o rigor do método utilizado e a preocupação em considerar o problema sob o ponto de vista estatístico, o que constitui uma atitude bastante inovadora para a época. Os resultados destas investigações foram publicados na obra "Resultados das investigações Scientificas feitas a bordo do Yacht "Amelia". Pescas marítimas. I - A Pesca do Atum no Algarve em 1898.".
Cento e treze anos depois, em 2011, o cientista Alain Fonteneau, da Comissão Internacional para a Conservação do Atum Atlântico, realizou uma investigação exaustiva da documentação sobre este assunto depositada na Biblioteca do Museu Oceanográfico D.Carlos I, tendo publicado um artigo científico onde elogia o visionário e fantástico trabalho realizado por D. Carlos.