基于栖息地指数的智利外海茎柔鱼渔场预报模型优化

根据2010-2013年3-5月渔汛期间智利外海茎柔鱼生产统计数据以及海表面温（SST）、海表面盐度（SSS）、海表面高度（SSH）及叶绿素浓度（Chl-a）等海洋环境数据,以外包络法建立基于作业努力量和CPUE的各环境变量适应性指数（SI）。以SST作为建立SI的基准因子,采用算术平均法构建栖息地综合适应性指数模型（HSI）,并选择最优栖息地指数模型,以用于茎柔鱼渔场预报,并利用2013年智利外海茎柔鱼生产数据进行验证。结果表明,以SST和SSS为因变量构建的HSI模型为最佳,且基于作业努力量的HSI模型要好于基于CPUE的HSI模型。以作业努力量为SI指标、基于SST和SSS为因子的HSI模型能较好预报智利外海茎柔鱼渔场。

基于综合环境因子的协同克里金法分析茎柔鱼资源丰度空间分布

茎柔鱼是我国重要的远洋捕捞对象之一,研究其资源丰度空间分布问题,有助于更好地理解茎柔鱼的生态习性,并提高我国鱿钓渔船的生产效率。本文利用上海海洋大学鱿钓技术组提供的2003-2012年6-9月秘鲁外海茎柔鱼捕捞数据,结合海表面温度(SST),海表面高度(SSH),海表面盐度(SSS)和叶绿素浓度(Chl a)进行协同克里金插值预测其资源丰度的空间分布。为了解决协同克里金插值中4个环境因子的权重问题,本文将4个环境因子进行归一化处理,利用主成分分析方法将其整合为单一综合环境因子,以此作为协变量。将综合环境因子与单位捕捞努力量渔获量(CPUE)进行相关性检验后进行协同克里金插值,根据平均误差(ME),均方根误差(RMSE)和标准化均方根(RMSSE)对插值结果评价,探讨此种方法的可行性。研究结果认为:(1)主成分分析方法获得的6-9月份的综合环境因子均与CPUE具有显著相关性;(2)6-7月份ME分别为0.002 6和0.002 5,预测准确性很高,平均预测结果稍高于实际观测值;而8-9月份的ME分别为-0.007 8和-0.000 2,预测准确性较高,平均预测结果稍低于实际观测值。6月份的RMSE估值精度最高,8月份的估值精度最低。6-7月份的RMSSE值小于1,说明都高估了预测的不确定性,8-9月份的RMSSE值大于1,说明都低估了预测的不确定性,则在6-9月份中的预测精度和准确性上会有一定程度的偏差。从ME、RMSE和RMSSE三者综合来看,6-9月的预测值具有一定的可靠性。

基于栖息地指数的东太平洋长鳍金枪鱼渔场分析

长鳍金枪鱼(Thunnus alalunga)是东太平洋海域重要的金枪鱼种类之一,也是我国金枪鱼延绳钓的主要捕捞对象之一。本文根据2009~2011年美洲间热带金枪鱼委员会(IATTC)在东太平洋海域(20°N^30°S、85°W^150°W)长鳍金枪鱼延绳钓生产统计数据,结合海洋遥感获得的表温(SST)和海面高度(SSH)的数据,运用一元非线性回归方法,以渔获产量、单位捕捞努力量CPUE为适应性指数,按季度分别建立了基于SST和SSH的长鳍金枪鱼栖息地适应性指数,采用算术平均法获得基于SST和SSH环境因子的栖息地指数综合模型,并用2012年各月实际作业渔场进行验证。研究结果显示,在东太平洋长鳍金枪鱼的栖息地预测中,以CPUE为适应性指数的栖息地指数模型比以渔获量为适应性指数的栖息地指数模型预测更为准确。2012年中心渔场的预报准确性达75%以上,具较高预报准确度,可为金枪鱼延绳钓渔船寻找中心渔场提供指导。

基于栖息地指数的东太平洋黄鳍金枪鱼渔场预报

黄鳍金枪鱼是东太平洋海域重要的金枪鱼种类之一,也是我国金枪鱼延绳钓的主要捕捞对象之一。根据2011年东太平洋海域(20°N—35°S、85°W—155°W)延绳钓生产统计数据,结合表温(SST)和海面高度(SSH)的遥感数据,采用频次分析法获得黄鳍金枪鱼分布的SST和SSH适宜范围;运用一元非线性回归方法,以渔获量为适应性指数,按季度分别建立了基于SST和SSH的长鳍金枪鱼栖息地适应性指数,采用算术平均法获得基于SST和SSH环境因子的栖息地指数综合模型,并用2012年各月实际作业渔场进行验证。结果显示,黄鳍金枪鱼渔场多分布在SST为24—29℃、SSH为0.3—0.7 m的海域。采用一元非线性回归建立的各因子适应性指数模型在统计上均为显著(P<0.05)。经与2012年实际生产情况比较,作业渔场预报准确性达66%以上。研究获得栖息地指数模型可为金枪鱼延绳钓渔船寻找中心渔场提供参考。

阿根廷滑柔鱼夏季产卵种群繁殖力及其卵母细胞的生长模式

根据2012年12月~2013年3月渔汛期间我国鱿钓渔船在西南大西洋公海海域作业时采集的阿根廷滑柔鱼（Illex argentinus）夏季产卵种群样本,选取19 ind胴长180~266 mm、体质量90~283 g样本的卵巢和输卵管,进行繁殖力及其卵母细胞生长模式的分析研究。结果表明,阿根廷滑柔鱼夏季产卵种群潜在繁殖力为25.38×103~134.77×103cell卵母细胞,生理性发育期和性腺成熟期个体潜在繁殖力大小基本一致。输卵管载卵量性腺成熟期时为潜在繁殖力的4.04%~24.75%,产卵繁殖期时为潜在繁殖力的3.27%~30.10%。潜在繁殖力与胴长呈幂函数关系,相对繁殖力和潜在繁殖投入指数与胴长没有显著的相关关系。卵巢卵母细胞长径0.08~1.81 mm,输卵管成熟卵子长径0.94~1.68 mm。生理性发育期和性腺成熟期,卵巢卵母细胞呈双峰值区间分布,峰值区间分别为0.45~0.65 mm和0.95~1.35 mm（或0.55~0.75 mm和1.15~1.45 mm）。产卵繁殖期,卵巢卵母细胞呈单峰值区间分布,峰值区间为0.45~0.65 mm。研究表明,阿根廷滑柔鱼夏季产卵种群卵巢卵母细胞发育为批次同步成熟模式,每次排卵后潜在繁殖力及其排卵量逐渐减少。

基于GIS的西北太平洋柔鱼资源空间插值及不确定性分析

空间插值方法在渔业资源领域应用广泛,但插值中涉及的半变异函数选择和插值结果评价并未得到充分阐释。以2009年和2010年西北太平洋柔鱼资源为例,探讨普通克里金插值方法在渔业资源中的应用,重点分析最优半变异函数的判别和插值结果的空间不确定性。分析认为,GS+的决定系数和残差项一定程度上可以识别最优函数(模型);从交叉检验衍生的拟合优度和一致率,同样可以用于最优函数选择,也能分析插值结果的空间不确定性。研究表明,2009年最优半变异函数为球形模型,2010年为指数模型。此外,通过图对一致性和Kappa系数,对各种模型的插值结果进行了两两比较,结果显示2009年球形模型和指数模型的结果最相似,2010年球形模型和高斯模型最相似。

6-9月秘鲁外海茎柔鱼资源的空间异质性研究

根据2003-2012年6-9月(2005年数据缺失)秘鲁外海茎柔鱼渔获数据,利用全局和局部自相关性分析,结合半变异函数模型,探讨秘鲁外海茎柔鱼资源分布的异质性特点,并寻找影响茎柔鱼空间分布的关键环境因子。研究认为:(1)全局自相关统计量Moran’s I和局部自相关统计量Getis-Ord Gi*的Z得分结果显示,秘鲁外海茎柔鱼呈斑块状中等程度的聚集分布,7月份的聚集性强;(2)趋势性分析认为,6-9月茎柔鱼资源在南北方向上基本都呈现出南低北高的变化趋势,而东西方向上均呈现出中间高两端低的分布趋势;(3)6、8月份的最优模型为高斯模型,7月份的最优模型为球状模型,9月份的最优模型为指数模型,6-9月份的块金系数分别为41.33%、24.66%、25.89%和35.42%,其反映了中等程度自相关性,与全局自相关的分析结果一致;(4)相关性检验认为,秘鲁外海茎柔鱼资源局部聚集分布主要是受到海表面高度的影响。对秘鲁外海茎柔鱼资源分布空间异质性的研究,对揭示其栖息地分布及其生态学意义具有一定的作用。