基于改进的Yolov8商业渔船电子监控数据中鱼类的检测与识别

为解决传统商业渔船电子监控数据中鱼类检测与识别任务人工成本高、工作量大等问题,采用基于改进的Yolov8商业渔船电子监控数据中鱼类的检测与识别方法,其中,主干网使用GCBlock结构对远程依赖关系建模,以增加特征提取能力;Neck端使用GSConv新型卷积方式,以减少模型计算量;使用SIOU损失函数解决CIOU损失函数的局限性,以提升模型检测精度。结果表明:提出的Yolov8n-GCBlock-GSConv模型在FishNet数据集不同标签L1和L2上的mAP@0.5为43.6%和52.7%,相比原Yolov8n模型分别提高了2.0%和4.3%,计算量为7.7 GFLOPS,比原模型降低了0.5 GFLOPS。研究表明,本研究中提出的Yolov8n-GCBlock-GSConv模型能以更低的成本,快速准确地完成商业渔船电子监控数据中鱼类的检测与识别。

中国海洋捕捞装备科技发展研究

海洋捕捞是渔业生产的重要组成部分,是水产品供给的主要来源。中国作为世界第一海洋捕捞大国,捕捞装备发挥了极其重要的作用。近十年来,在国家各类科研项目的支持下,中国海洋捕捞装备的研制在各个方面都取得了不小的成绩。本研究介绍了中国海洋捕捞装备的科技发展现状,指出中国海洋捕捞装备存在的主要问题是:捕捞机械研究技术相对滞后,自动化、信息化水平低;捕捞渔船研发技术有待加强,自主设计能力有待提升;助渔仪器基础研究薄弱,关键核心技术有待突破;渔具设备性能有待提高,缺乏综合性设备。并对中国未来海洋捕捞装备的发展提出建议,旨在期望中国的海洋捕捞装备科技在未来海洋捕捞渔业建设中发挥着更大的支撑作用,为世界海洋渔业装备的发展贡献“中国力量”。

基于YOLOv7模型改进的轻量级鱼类目标检测方法

为了解决商业渔船电子监控系统中鱼类检测和识别依赖于人工完成的问题,提出一种基于YOLOv7的轻量级鱼类实时检测模型YOLOv7-MRN,将YOLOv7的骨干网络替换为MobileNetv3骨干网络,以降低运算量,并添加了感受野模块RFB来增强网络的特征提取能力;通过引入基于归一化的注意力机制模块NAM,重新设计颈部特征融合网络,以抑制无关紧要的权重。结果表明:在HNY768远洋渔船电子监控视频渔业数据集上,YOLOv7-MRN模型的mAP@0.5为86.5%,运算量仅为原模型YOLOv7的9.8%,模型在GPU和CPU上的推理速度分别提高了121.69%和219.09%;相较于其他模型,YOLOv7-MRN模型的实际检测效果更好,尤其是在强日光场景下。研究表明,本文中提出的YOLOv7-MRN模型对鱼类的检测效果好,消耗的计算资源更少,可将该模型部署在电子渔船监控系统中。

影响剑鱼分布和延绳钓 CPUE 的主要因素研究进展

掌握剑鱼(Xiphias gladius)的分布特征,可为剑鱼的栖息生态、资源养护以及延绳钓渔具改进等研究提供科学依据。本文重点介绍了国内外关于影响剑鱼分布和延绳钓单位捕捞努力量渔获量(CPUE)因素等的研究成果,同时指出存在的问题,并提出今后进一步研究应采取的对策。结果表明:1)剑鱼进行昼夜垂直移动,根据水层含氧量变化呈“U”形移动模式,白天一般分布在8.5~13.3°C相对应的水层,夜间分布在23.6~26.2°C相对应的水层;2)剑鱼洄游到热带水域产卵和越冬,洄游到温带水域索饵;3)剑鱼聚集在锋面区和涡流场;4)月光照度影响剑鱼的垂直运动,月相也可能与剑鱼产卵行为有关;5)单丝延绳钓的剑鱼捕获率比复丝延绳钓高,浸泡时间与剑鱼CPUE呈正相关;6)使用荧光棒可提高剑鱼CPUE,荧光棒的浸泡时间与剑鱼CPUE也呈正相关。研究中存在的主要不足有:1)气侯变化与剑鱼栖息环境的关系研究不足;2)月光照度对剑鱼活动影响的定量研究较少,结论不充分;3)不同钩型、钓钩偏角与饵料对剑鱼CPUE的影响研究不足。建议今后对下列几个方面进行研究:1)增加TDR、CTD的测试实验,研究不同水层的温度、盐度、叶绿素a、溶解氧浓度等因素对剑鱼分布的影响;2)利用历史渔获统计数据、卫星遥感数据,结合海洋季风、信风的变化研究剑鱼分布与海洋环境之间的关系,找出气候变化对剑鱼分布的具体影响;3)运用照度计,定量研究月光照度对剑鱼及其饵料生物垂直运动和剑鱼产卵行为的影响;4)进一步研究不同钩型、钓钩偏角和不同饵料对剑鱼CPUE的影响。

基于北斗船位数据的南海外海灯光罩网渔船作业特征研究

灯光罩网是中国南海外海主要捕捞作业方式之一。为加强对南海外海灯光罩网渔船生产监测和渔船捕捞活动的有效管理,根据2017年2—5月南海外海灯光罩网渔船北斗船位数据,分析定位时间、经纬度等特征,结合作业时间、等深线等采用多层过滤法判断渔船作业状态;通过阈值筛选渔船作业的位置和时间,采用过滤窗修正法对船位点状态进行修正,计算渔船作业时长,并与渔民实际记录的纸质捕捞日志进行对比分析。结果表明:北斗船位数据提取结果和渔民实际记录的结果误差较小,航次准确率为100%,航次天数准确率为94.30%;相同作业日期准确率为92.72%;作业时长总平均绝对误差为1.12 h,平均相对误差为2.1%,具有较好的一致性。研究设计的灯光罩网渔船状态判断、作业位置确定、作业时长提取和捕捞努力量计算方法可为灯光罩网作业分析和其捕捞强度量化提供新思路。

我国金枪鱼围网渔业对鲸豚类误捕的影响分析

鲸豚类是中西部太平洋生态系统的顶级捕食者,近年来,金枪鱼围网渔业对鲸豚类的误捕是海洋哺乳动物保护中最令人关注的热点之一。为探讨自由鱼群和人工集鱼装置作业对鲸豚类误捕的影响,提出对鲸豚类保护的建议,笔者根据2016—2019年我国金枪鱼围网渔业在中西部太平洋海域(N 10°~S 13°,E 144°~W 149°)的生产数据,探讨自由鱼群和人工集鱼装置2种作业方式在不同区域、时间段、月份和年份下对鲸豚类误捕的影响。结果显示:中西部太平洋鲸豚类的误捕主要发生在基里巴斯专属经济区;不同时间段下,自由鱼群作业下误捕鲸豚类分布较平均,且差异不显著(P>0.05),人工集鱼装置作业下误捕鲸豚类主要集中在16:00—19:00,差异显著(P<0.05);1、7月和11月的鲸豚类误捕量较高,且自由鱼群和人工集鱼装置作业下不同月份鲸豚类误捕均差异不显著(P>0.05);自由鱼群和人工集鱼装置作业造成的鲸豚类平均死亡率分别为43.04%和33.33%,2种作业方式对鲸豚类死亡率的差异不显著(P>0.05),不同物种误捕死亡率受2种作业方式的影响存在差异性。本研究结果可为中西部太平洋鲸豚类养护管理提供科学参考。

秋季南海中南部海域的一次灯光罩网探捕调查

文章根据2012年9月~10月灯光罩网探捕调查的数据,分析了秋季南海中南部海域罩网的渔场分布和主要渔获组成。根据相对重要性指数(IRI),鸢乌贼(Sthenoteuthis oualaniensis)和鲣(Katsuwonus pelamis)是优势种渔获,鲔(Euthynnus affinis)、扁舵鲣(Auxis thazard)和圆舵鲣(A.rochei)是重要种渔获,细鳞圆鲹(Decapterus macarellus)和长体圆鲹(D.macrosoma)等是常见种渔获。鸢乌贼、金枪鱼类和圆鲹属是居前3位的渔获类群,分别占总渔获量的48.35%、48.33%和0.98%,其中小型金枪鱼类占比47.77%;渔获率区域差异明显,西中沙海域411.47 kg·h-1,南沙海域25.66 kg·h-1,中心渔场位于12°30'N^15°30'N、110°30'E^115°00'E海域。结果表明,秋季依然是南海外海深水区灯光罩网主要的作业渔汛期,除了鸢乌贼和大型金枪鱼类以外,还需要加强外海小型金枪鱼类和圆鲹属鱼类的调查研究。

南极磷虾拖网结构优化设计与网具性能试验

目前中国南极磷虾渔业缺乏专用捕捞网具,针对现有网具与渔船匹配性差、网口扩张较小的主要问题,通过分析多种现用南极磷虾拖网结构及性能,提出了缩短南极磷虾捕捞网具总长度和网身长度的优化方案,自主设计了TN01型4片式小网目南极磷虾拖网。实船海上生产测试结果表明:当曳纲长度小于230 m时,囊网部位后翘影响导鱼效果。当曳纲大于230 m后,随着作业水深增加,囊网所处水深增加,拖网网型展开良好,建议网具浮沉比配备为1:1.1;网口垂直扩张与曳纲收放长度关系无显著相关,拖网航速为1.542 m/s时试验网具网口高度为26~29 m,垂直扩张比达到0.11~0.12;随着曳纲长度由90 m放长到370 m,水平扩张也由14 m扩张到20 m,水平扩张比为0.22~0.32;渔获量对比分析表明,昼夜之间渔获量差异不大,白天平均网次产量为33 t,夜晚平均网次产量为28 t,平均每网次渔获产量为30 t,较同渔区作业渔船(平均每网次产量约20 t)提高约50%。试验网具达到设计预估性能、渔获效率理想,可为进一步自主研发南极磷虾捕捞网具提供参考依据。

我国远洋渔船现状及发展策略

发展远洋渔业可缓解国家粮食安全压力,拓宽中国海洋渔业发展空间,维护国家海洋权益。2015年中国远洋渔船共2 512艘,不足全国渔船总量的0.3%,总功率216万k W,接近渔船总功率的10%。在分析了捕捞金枪鱼、鱿鱼、秋刀鱼、南极磷虾等远洋渔船的拥有量、总功率、作业方式等数据的基础上,阐述了远洋渔船在能耗、船龄、基础性渔具材料、探捕和高效诱鱼装置、捕捞装备及模式、甲板设备自动化和稳定性等方面的实际发展现状,指出我国在渔业装备标准体系方面存在指标过低,缺乏引领性、约束性。基于此提出了远洋渔船升级改造、提高关键装备自动化和信息化水平、构建远洋渔船及相关装备标准形成机制、实现全生命周期标准化等促进远洋渔船发展的应对策略。

基于GAM的阿根廷滑柔鱼CPUE与环境因子关系分析

根据2013年渔季在阿根廷外海公海海域的渔业生产数据，结合时间、空间、表温、水深和流速等环境数据，建立广义可加模型（GAM），对2013年夏秋季阿根廷滑柔鱼（Illex argentinus）单位捕捞努力量渔获量（ CPUE）与时空因素、环境因子的关系进行研究。结果表明，优化后的GAM模型对CPUE总偏差解释率为56．10％，其中作业日期、表温、水深和流速对CPUE影响较大。根据AIC准则，包含上述4个显著变量的广义可加模型为最佳模型，其pseduo系数PCf值为0．487，AIC值为660．688，表明其具有较好的拟合度。各环境因子（海水表温、水深和流速）中，水深与研究区域CPUE的关系最为密切，阿根廷滑柔鱼渔场（阿根廷外海公海）适宜水深为分别为100～120 m和250～500 m，适宜表温为8～14℃，最适表温为12～14℃。 GAM模型分析结果表明，影响CPUE的因子按重要性依次为作业日期＞水深＞表温＞流速。

挪威海洋捕捞及渔船管理概述

本文概要介绍了挪威海洋捕捞业和渔船管理状况:2011年,捕捞量230万t,产值159亿挪威克朗(约26.8亿美元);渔民数量12 791人,渔船数量6 252艘;近10年的捕捞量基本稳定,年均捕捞量为250万t,与此同时,渔船和渔民数量则呈持续下降态势,说明挪威渔船的捕捞能力显著增强,捕捞效率明显提升。挪威的渔业管理制度和法规建设比较完善,这为控制捕捞强度、保护海洋渔业资源奠定了法律基础。挪威的经验具有借鉴意义。我国现阶段以实行渔船控制等投入控制制度为主、其他管理方式为辅的渔业资源管理制度,比较符合我国实际。实践证明,减船转产政策是控制捕捞渔船规模和降低海洋捕捞强度行之有效的措施之一。

变水层大型拖网渔船的船型技术经济论证

根据捕捞方式与运营模式特点,对变水层大型拖网渔船船型技术经济论证方法进行了研究。以船长、船宽、型深、方形系数和设计自航航速为船型优化参数,选取净现值、渔捞效果系数、投资偿还期、吨鱼油耗和吨鱼成本为船型论证经济指标,建立了渔获产量估算及其经济性计算模型,利用指标权重法建立了综合评价函数,利用参数分析法对变水层大型拖网渔船进行船型优选,对论证中的不确定性因素进行敏感性分析。以运营于西非某海域的变水层大型拖网渔船为实例进行计算与优化分析,得到变水层大型拖网渔船最优船型为船长82.4 m、船宽16.2 m、型深9.5 m、吃水5.79 m、方形系数0.68、航速13.2 kn。

山东省海洋捕捞业结构调整研究

本文论述了我国海洋渔业半个世纪来的发展情况和取得的巨大成就。分析了山东省海洋渔业的发展、渔获量的变化、渔船数量及其结构的变化、渔具渔法等情况。指出了山东省海洋捕捞业存在的主要问题 :渔业资源严重衰退、渔捞努力量过大且结构不合理、渔捞作业方式单一、国际渔业形势严峻等。提出了山东省海洋捕捞业结构调整的建议 :将渔船总功率压缩到 76× 10 4kw,调整结构的具体方案 ;更新木质渔船为玻璃钢渔船 ;适度发展远洋渔船等措施。

2kW直筒型集鱼灯水中照度分布及合理配置研究

根据2 k W直筒型集鱼灯的实测配光分布,以大型光诱鱿钓渔船"新世纪52号"为例,对该船的水中照度分布进行了计算。结果表明:渔船集鱼灯总功率为360 k W时,10.000 lx的等照度曲线水平方向最远约为80 m,水深方向为32 m;0.100 lx照度最深可约至50 m,最远约为260 m;当总功率减为180 k W时,等照度曲线所在水层仅减少约5 m。以0.010 lx为诱集鱿鱼的最低照度,集鱼灯功率从180 k W增加到360 k W,有效诱集距离从620 m增加到750 m,约能增加21.1%;如能将该船的灯高增大0.5 m,则可增加12.0%的有效水体体积;如能将灯距增大0.05 m,则可增加4.4%的有效水体体积。

西北太平洋公海秋刀鱼渔场及CPUE值的时空分布

为了初步掌握西北太平洋公海秋刀鱼渔场的变动规律,利用"欧亚1号"渔船2014年5—11月的渔捞数据,对西北太平洋公海秋刀鱼渔场的空间分布进行了研究分析,结果表明,西北太平洋公海秋刀鱼各月作业渔场分布较广,作业区域范围在38°N^48°N、147°E^163°E之间;捕捞作业渔场西北太平洋秋刀鱼洄游路线基本一致;8月份的月平均单位捕捞努力量渔获量(CPUE)最低,仅为9.1 t/d,9—11月份CPUE平均值较高;39°N^40°N的CPUE平均值较高,为36.10 t/d,146°E^147°E的CPUE平均值较高,为52.29 t/d;捕捞作业区域的作业水温范围在9.8~16.5℃区间内,其中接近72%的作业时间处于12~14℃之间;西北太平洋公海秋刀鱼渔场时空分布具有明显的季节变化,CPUE值波动范围较大。

广东省海洋捕捞产量灰色预测

为摸清今后海洋捕捞业的发展动态,以广东省海洋与渔业局提供的1996～2003年广东省海洋捕捞业统计数据为基础,分别建立灰色预测模型,通过模型对广东省海洋捕捞业发展趋势做出了近5年预测。预测结果,2010年海洋捕捞产量在167×104t,南海的捕捞产量为156.78×104t,远洋渔业产量为19.82×104t。通过对预测结果的可信度进行分析,进一步确定这种分析结果的合理性,从而为确定今后广东省海洋捕捞业发展方向,渔业生产部门制订投资决策和合理安排生产提供科学依据。

总可捕量制度不同实施方式的比较分析

本文简单介绍了总可捕量制度(Total Allowable Catch,TAC制度)的概念及其实施所需的条件,对TAC制度的不同实施方式即“奥林匹克自由捕捞式”(“free fishing like Olympic competition”)、个体配额制度(Individual Quota,IQ制度)或个体可转让配额制度(Individual Transferable Quota,ITQ制度)进行了比较分析,并就我国如何实施TAC制度作了探讨。

黑鲷和青石斑鱼对气泡幕反应的比较

在室内水池中观察了黑鲷（Ｓｐａｒｕｓｍａｃｒｏｃｅｐｈａｌｕｓ）和青石斑鱼（Ｅｐｉｎｅｐｈｅｌｕｓａｗｏａｒａ）对孔径０．５ｍｍ、孔距５．０ｃｍ，空气压力０．２５ｋｇ／ｃｍ２固定气泡幕的反应。结果表明，气泡幕对两种海水鱼都有显著的阻拦作用，平均阻拦率分别为黑鲷７５．１％、青石斑鱼８２．４％。分析显示，气泡幕对两种鱼的阻拦率间无显著差异。在本实验中。

大型专业鱿钓渔船合适作业间距的研究

根据头足类对光反应的最低背景照度(0.01 lx),用点光源海面照度计算方法,对鱿钓渔船不产生灯光干扰的合适照度间距进行分析,并建立了大型鱿钓渔船抛锚位置与相邻渔船的合适作业间距计算公式为LZ=(72.9652+10.7151h1)P01.2535+(72.9652+10.7151h2)P02.2535+225。根据该公式计算可得,集鱼灯总功率均为360 kW、灯高为7.0 m的两艘大型鱿钓渔船的合适作业间距应为0.83n m ile。

远洋拖网渔船方案的多目标仿真选优

从系统的角度出发，采用多目标综合评判方法对我国北太平洋大型远洋拖网渔船船型进行了综合选优，指出在渔船船型优选过程中应计入不确定性并应适当考虑模糊性因素的影响，这样才能更符合客观实际．同时对最优和满意船型的定义和内容进行了探讨．最后提出了一种用于多次仿真结果的简洁综合评分法．