利用Δ-分布模型法评估调查数据带有极端值的渔业生物的平均资源密度

海洋生物的空间分布具有不均匀性，从而造成底拖网调查数据频数分布显著偏斜。偶尔出现的极端值，会直接影响资源密度均值和方差的估计值。本文根据东海区渔业资源监测调查数据库中资料，利用Δ-分布模型法和调查设计法分别估算了2005年夏季的太平洋褶柔鱼Todarodes pacificus、2007年春季的鳀鱼Engraulis japonicus以及2008年秋季的竹荚鱼Trachurus japonicus的平均资源密度。结果表明，利用-分布模型法分布模型法对三种类资源密度均值的估算值均低于调查设计法，且-分布模型法对资源密度均值进行估算时的标准误也相对较小。因此，针对调查数据中出现极端值的情况，如果资源密度对数转换后服从正态分布，那么利用Δ-分布模型法对资源密度均值进行估算是一种稳健的评估方法，值得在渔业评估上进行推广。     

利用△-分布模型法评估调查数据带有极端值的渔业生物的平均资源密度

海洋生物的空间分布具有不均匀性,从而造成底拖网调查数据频数分布显著偏斜.偶尔出现的极端值,会直接影响资源密度均值和方差的估计.作者根据东海区渔业资源监测调查数据库中资料,利用△-分布模型法和调查设计法分别估算了2005年夏季的太平洋褶柔鱼Todarodes paci ficus、2007年春季的鳃鱼Engraulis ...     

东海区刺鲳资源密度不同估算方法的差异比较

海洋生物的分布具有不均匀性,从而造成底拖网调查数据显著偏斜。对于该类型调查数据,国外学者提出了统计模型法加以处理;而在中国,通常采用调查设计法加以处理。本研究利用2005年东海区渔业资源底拖网调查资料,分析了刺鲳的资源密度空间分布特征,引用Δ-分布模型法估算了刺鲳的平均资源密度,并与调查设计法估算结果进行比较分析。结果表明,东海区刺鲳各季节的资源密度空间分布具有明显的右偏性,非零值资源密度的自然对数转换服从正态分布;利用Δ-分布模型法估算的春、夏、秋、冬季的平均资源密度均高于调查设计法的估算,依次高出30.8%、33.3%、67.7%、14.0%;通过本研究发现,调查设计法估算的资源密度均值偏低,且调查数据不服从正态分布,而使用Δ-分布模型法转换后服从正态分布,符合估算资源密度均值和置信区间的条件,可作为我国今后渔业资源调查数据标准化的模型。     

基于对数正态分布理论上的小黄鱼三种资源密度估算方法比较

海洋生物的空间分布通常是不均匀的,表现为资源密度的频数分布是偏斜的,这给资源密度的估算带来一定的难度。本文基于Δ-分布模型法,结合2008年夏季、秋季和冬季东海区渔业资源底拖网大面调查中小黄鱼(Larimichthys polyactis)的渔获资料,发现三个季节小黄鱼的资源密度依次服从均值为5 068.74 g/h、73 811.34 g/h、4 282.19 g/h,标准误为2 703.61、33 522.19、1 632.95的对数正态分布。根据不同季节小黄鱼的资源密度分布特征做Monte Carlo模拟试验,利用Matlab软件随机生成12个不同的样本尺度下各1 000组资源密度值,分别计算不同样本尺度下的算术平均值、Finney-Sichel均值和几何均值,通过均方根误差(RMSE)和偏倚(BIAS)两个指标,比较三个不同的估计值与Δ-分布均值间的离散程度后发现,几何均值估算总体时的精度和准度相对较高,且随着样本尺度的增加,几何均值表现的更加稳健。特别地,几何均值受极端值影响较小。因而建议用几何均值来估算总体,来降低资源评估的误差。     

底拖网调查数据的Delta-模型分析及其在黄海小黄鱼和银鲳资源评估中的应用

底拖网调查(扫海面积法)的数据处理方法主要有两大类,即基于调查设计的方法(design-based method)和基于模型的方法(model-based method),其中基于调查设计的方法在我国的应用较为常见,而基于模型的方法则较少应用.介绍了渔业资源底拖网调查数据的Δ-分布模型分析方法,并采用此方法对2000年秋季黄海小黄鱼和银鲳的资源量进行了评估.结果显示,调查海区小黄鱼资源的平均分布密度为66.3 kg·km-2,95%置信区间为(23.4,109.2) kg·km-2;总资源量均值为14 626.9 t,95%置信区间为(5 168.4,24 085.5) t.银鲳资源密度均值为19.0 kg·km-2,95%置信区间为(3.5,34.5) kg·km-2;总资源量均值为4 194.3 t,95%置信区间为(773.2,7 615.4) t.传统的基于调查设计的方法得到的置信区间范围则较宽,且下限出现负值.上述结果表明Δ-分布模型法的评估结果具有较高的精度,是一种值得推广的渔业资源底拖网调查数据分析与资源评估方法.     

黄河口两种鱼类资源密度不同估算方法的比较

以黄河口海域矛尾虾虎鱼(Chaeturichthys stigmatias)和短吻红舌鳎(Cynoglossus joyneri)两种鱼类为例,根据2013、2014年间4个季节月的调查数据,将Δ-分布模型法用于底拖网数据处理,比较基于模型和基于调查设计的两种方法在估算平均资源密度方面的差异,并初步探讨了影响Δ-分布模型法评估效果因素。结果表明,对于8月和10月的矛尾虾虎鱼调查数据,模型法估计的资源密度值小于设计法的估计值,根据其余6组数据计算的资源密度均为模型法更高,数据量和数据分布特征可能是影响Δ-分布模型评估结果的重要因素;8组数据计算所得方差模型法均明显低于设计法;极大值和零值对Δ-分布模型的评估结果有不同的影响。Δ-分布模型是一个稳健的模型,处理数据波动性更小,估计值具有更高的精确度,是一种适于底拖网数据处理和资源评估的模型。     

南海北部近海竹荚鱼资源密度的概率分布型特征

竹荚鱼(Trachurusjaponicus)是中国南海北部近海主要渔获物之一,其空间分布具有非均匀性。根据2014—2017年南海北部近海两个周期(2014—2015年为第1周期, 2016—2017年为第2周期)的底拖网调查数据,以单位捕捞努力量(catchperuniteffort,CPUE)表征资源密度,采用柯尔莫可洛夫-斯米洛夫检验(Kolmogorov-Smirnov,K-S test)探索了11种概率分布特征。结果表明,南海北部陆架区竹荚鱼不具明显的概率分布特征,而北部湾海域竹荚鱼资源密度服从对数正态分布型且第二周期较第一周期更为显著。同时,采用基于对数正态理论模型法(对数正态模型与Delta模型)与调查设计法(均值法)对该海域进行资源密度估值比较,发现基于对数正态理论模型更切合竹荚鱼资源密度结构分布特征,而在对数正态理论模型中Delta模型法更适用于该物种资源密度估值。     

基于底拖网调查的东海区小黄鱼资源密度不同估算方法差异比较

单位捕捞努力渔获量（catch per unit effort,CPUE）是衡量资源丰度的相对指标,其均值的估算是渔业资源评估与管理中一项极为重要的基础性工作。文章以2004年～2006年东海区底拖网大面定点调查渔获的小黄鱼（Larimichthys polyactis）为例,利用算术平均值法、重抽样估值法、对数正态分布法、Δ-分布的最小方差无偏估计法和Finney-Sichel估值法分别对小黄鱼资源密度数据进行标准化处理,并评估不同方法的相对优劣性和稳健性。结果表明,基于对数正态分布的3种方法的均值估值较大,尤以Δ-分布法最大,而算术平均值法和重抽样估值法估值较小,且均值较接近;两两配对样本t检验显示,Δ-分布法的估值显著高于其他方法的结果（P〈0.05）,而其余4种估值结果并无显著性差异（P〉0.05）;Δ-分布法和重抽样估值法的变异系数较接近,均小于其他结果;结合小黄鱼空间分布的特征及大面积调查自身特点,Δ-分布法被认为是5种估值方法中适用性和稳健性最好的方法。     

鱼类栖息地模拟的比较研究—以东海鲐鱼为例

利用东海海域1997年10月、1998年3月、1999年7月和2000年1月鲐鱼渔获率及表层温度、盐度和初级生产力等环境因子数据,构建东海鲐鱼资源空间分布与环境因子间的一般线性模型(GLM)和广义加性模型(GAM),并将GLM和GAM模拟值的均值分别与实测值进行独立样本t检验及其误差分析.分析结果表明,GLM与GAM模型的独立样本t检验P值均大于0.05,因此两者都可模拟东海鲐鱼栖息地的空间分布.其中,GLM模型对鲐鱼渔获率空间分布趋势的模拟更为准确;而GAM模拟值对鲐鱼栖息地环境因子的变化比较敏感,能够解释更多空间数据的变化,因而GAM在分析鱼类栖息地与环境因子间关联程度或资源评估方面具有优势.     

基于水声学的长江豚类省级自然保护区水域(镇江)渔业资源时空特征

为评估镇江长江豚类省级自然保护区鱼类资源密度及时空特征,于2018年在该水域进行了 4次水声学调查.结果显示,水声学调查所得鱼类资源密度均值范围为0.090～0.575尾/m2,均值为0.286尾/m2;鱼类资源密度的空间分布特征随季节变化较明显,7月和10月,和畅洲的南、北汊鱼类资源密度要显著高于其上游和下游;1月和...     

泸沽湖鱼类空间分布特征分析与资源量评估

2018年8月15-19日,利用Lowrance elite-7 Ti回声探测仪首次对云南省泸沽湖展开鱼类空间分布及资源量评估。调查采用"之"字形航线对泸沽湖全湖进行水声学探测,累计航程42.71 km,基于深度变化值将探测水体分为若干探测单元进行鱼类资源评估,并运用反距离插值法(IDW)基于各单元密度绘制进行空间分布图。水声学探测结果表明,泸沽湖鱼类空间分布不均匀,水平方向上,鱼类主要集群分布于近岸环形水域,其中小渔坝附近水域鱼类密度最高,湖心区域鱼类密度最低;垂直方向上,鱼类在表层水域分布较为集中;2018年8月泸沽湖鱼类密度为0.153尾·(1000 m^3)^-1,数量24.39万尾,总资源量50.55 t;其中,鲫(Carassius auratus)21.17万尾、17.36 t,鲤(Cyprinus carpio)1.74万尾、23.01 t,草鱼(Ctenopharyngodon idellus)8.63万尾、8.63 t,大鳞副泥鳅(Paramisgurnus dabryanus)0.68万尾、1.33 t,小口裂腹鱼(Schizothorax microstomus)0.07万尾、0.22 t。此次调查未发现曾出现记录的宁蒗裂腹鱼(S.ninglangensis)和厚唇裂腹鱼(S.labrosus)。     

黄海鳀鱼限额捕捞的研究

根据10多年在黄海中南部鳀鱼（Engraulis japonicus）越冬场进行的声学／拖网调查生物量评估结果，利用调谐有效种群分析方法（VPA）对黄海鳀鱼资源种群动态进行了分析。研究结果：提出了鳀鱼限额捕捞工作内容和程序框架。并根据2001年鳀鱼生物量情况推荐，F↓（0．1）为0．7时     

北部湾带鱼空间聚散变化特征

本研究利用 2006―2018 年北部湾底拖网渔业资源调查的带鱼(Trichiurus haumela)资源密度数据, 通过标准差椭圆(standard deviational ellipse, SDE)分析带鱼空间分布格局, 利用广义可加模型(generalized additive model, GAM)研究带鱼资源密度与环境因子叶绿素 a (Chl-a)、海表水温异常值、水深、离岸距离、经度和纬度的关系, 为北部湾带鱼资源的可持续利用和保护提供科技支撑。研究结果显示, 北部湾带鱼资源密度分布呈逐年集聚现象, 渔场分布方向受海底地貌影响呈现西南–东北向, 夏季资源密度重心呈西南–东北向移动, 冬季资源密度重心呈南–北向移动, 且冬季带鱼资源密度重心较夏季更偏东北向; 春、秋季为带鱼主要的产卵季节, 其资源密度重心位于夏、冬季带鱼渔场中部。研究表明北部湾带鱼资源密度的逐年下降是导致其空间分布逐渐集聚的主要原因。Chl-a 对带鱼资源密度和空间分布均有影响, 水深、经度和海表水温异常值对带鱼资源密度有影响, 但对其空间分布无直接影响。     

黄海Ti鱼限额捕捞的研究

根据10多年在黄海中南部Ti鱼（Engraulis japonicus)越冬场进行的声学／拖网调查生物量评估结果，利用调谐有效种群分析方法（VPA）对黄海Ti鱼资源种群动态进行了分析。研究结果：提出了Ti鱼限额捕捞工作内容和程序框架。并根据2001年Ti鱼生物量情况推荐，F0．1为0．7时，Ti鱼总允许可捕量（TAC）不超过10万t。     

红水河岩滩水库鱼类资源声学评估

为评估梯级开发下渔业资源变化情况,2015年9月采用分裂波束鱼探仪EY60(120 kHz,250 W)对红水河岩滩水库库区及上游江段鱼类资源进行声学调查,并结合渔获物统计和地理统计分析对鱼类时空分布进行分析,评估鱼类资源量。结果显示整个调查区域的鱼类资源密度为(0.53±2.11)尾·m~(-2)(±SD),从水坝上游至库区呈增长趋势,鱼类资源密度水平分布与水深无显著相关关系。垂直分布方面,鱼类主要分布在30 m以内水层;不同大小个体对水深有一定的选择性,小个体鱼类(10 cm)约86.2%分布在30 m水层之内;大个体(30 cm)有44.7%分布在40 m以下水层。基于鱼类分布GIS建模,估算调查区域鱼类资源量为6.57×10~7尾。     

东海大陆架海域蟹类资源量的评估

据1998年5、8、11月和1999年2月4个月在26°～33°N,127°E以西,水深20～120m的东海中北部大陆架海域,使用桁杆拖虾网进行虾蟹类资源调查所获资料,应用资源密度法首次估算了调查海域主要经济蟹类和总体的现存资源量和MSY,结果是:东海调查海域蟹类总资源量约为18.2×10~4t,MSY约为21.9×10~4t。估算出的蟹类现存资源量比当年渔获量略高,表明该海域蟹类资源总体利用不足,尚有一定潜力。文中还讨论了不同蟹类种类资源的不同利用程度,具体是三疣梭子蟹资源已达过度利用,而细点圆趾蟹、锈斑(虫寻)、日本(虫寻)、武士(虫寻)、光掌(虫寻)等蟹类资源则还利用不足,其中细点圆趾蟹是群体数量最大,最具有开发潜力的一种蟹类资源,MSY约为10.1×10~4t,最高资源密度达3375.0kg·km~(-2),为合理开发利用蟹类资源提供了基础资料。     

春、夏季浙江南部近海日本鲭资源分布特征及其环境影响因子

为探明海洋环境因子对日本鲭资源分布的影响,基于2016、2019、2020年5月和8月浙江南部近海海域渔业资源和水文环境调查数据以及卫星遥感数据,利用两阶段广义加性模型研究春、夏季日本鲭资源分布与海洋环境因子之间的关系。结果显示,日本鲭资源密度的年际变化较大且存在明显的季节分布规律,春季近岸水域的资源密度大于外海水域,夏季与之相反。海水温度和盐度是影响日本鲭分布的重要因素,春季资源密度和水温呈线性正相关关系,与盐度存在非线性负相关关系;夏季,资源密度随着水温的增加呈先增后减的趋势,在29.3℃时达到最大值。研究结果表明,环境因子对春、夏季浙江南部近海海域日本鲭的出现概率以及资源密度具有重要影响。     

清河水库鲢鳙鱼类资源声学评估——回波计数与回波积分法的比较

2009年7月下旬使用挪威Simrad公司EY60型（70kHz）分裂式波束科学鱼探仪对清河水库进行了鲢（Hypophthalmichthys molitrix）和鳙（Aristichthys nobilis）的资源声学调查。使用声学处理软件Echoview4.0进行声学回波数据的后处理,研究库区内鲢和鳙昼夜分布特性,尝试使用回波计数法与回波积分法进行资源密度的评估,并进行了对比分析,讨论适合于水库鲢和鳙的声学调查方法。结果表明,鲢和鳙分布于水库10m附近水层,昼间较为集中,单体回波较少,夜间较为分散,可以识别的单体回波较多。深水区域个体较大且密度较低,较浅的区域个体较小且密度较大。声学计数评估更适合夜间进行。根据夜间数据,2种评估方法的结果基本一致,回波积分法获得鱼类密度为0.063ind.m-3,回波计数法为0.049ind.m-3,可以确定2种方法均适合鲢和鳙的调查。     

应用一般线性模型估算鲐鲹鱼大型灯光围网渔业的捕捞效率

大型灯光围网是我国近海捕捞鲐鲹鱼的主要作业方式之一，探讨和估算捕捞效率对其渔业资源评估和管理有着重要的意义。根据1998～2003年东黄海我国鲐鲹鱼大型机轮灯光围网生产统计数据，利用一般线性模型对其捕捞效率进行了估算，讨论了线性模型误差结构的选择及数据变换对结果的影响。根据鲐鲹鱼单位捕捞努力量的渔获量（CPUE）数据呈正偏，以及CPUE均值与方差在对数尺度下的线性关系，选择了负二项分布、伽马分布与对数正态分布作为误差分布。研究表明，由于CPUE零值的存在，其对误差分布结构有很大影响。当采用最大似然估计时，对数正态分布与伽马分布的CPUE需加一常数（δ），δ取值对结果有较大影响，随 增大将使估计的捕捞效率对比度得到压缩。为了避免δ取值的影响，同时采用了Delta-GLM方法。通过不同模型的比较，选择了Delta-负二项或Delta-伽马方法。根据Delta-负二项或Delta-伽马方法估算结果，各渔业公司间的捕捞效率存在很大的差异，且具有明显的区域性。32ºN以北海区，捕捞效率高低依次为苏渔、辽渔、青渔、舟渔、宁渔、沪渔；台湾东北部海区，捕捞效率高低依次为苏渔、辽渔、舟渔、沪渔、宁渔、青渔。     

南海中部海域渔业资源时空分布和资源量的水声学评估

2014年3月~2015年2月对南海中部12°N~15°N、111°E~117°E海域进行了4次渔业资源声学调查,其中2014年3月~4月(春季)、11月~12月(秋季)和2015年1月~2月(冬季)利用"南锋"号船载双频分裂波束科学探鱼仪系统(Simrad EK60,38 k Hz、120 k Hz,挪威)进行探测,2014年7月~8月(夏季)利用便携式分裂波束科学探鱼仪(Simrad EY60,70 k Hz,挪威)进行探测。通过鱼类目标强度现场测定,使用回波积分法获得了调查海域内渔业资源的丰度密度空间分布的季节变动特征。结合夏季调查灯光罩网采样数据,分析了调查海域内评估对象种类组成并估算资源总量。结果表明,夏季共捕获鱼类18种,头足类2种,其中鸢乌贼(Sthenoteuthis oualaniensis)为主要渔获种类,声学评估其资源量为2.36×106t,约占评估对象资源总量的73.19%。调查海域内单体目标强度均呈单峰状分布,且主要分布于-56.5~-41.5 d B,4次调查该海域范围内目标强度小于-71.5 d B的单体均分布于100 m以浅水层,而目标强度大于-20.5 d B的单体则均分布于100 m以深水层。