基于几何形态测量的不同群体柔鱼个体形态生长变化

为了研究北太平洋柔鱼(Ommastrephes bartramii)不同群体胴体形态的生长变化, 运用传统的形态测量法和基于地标点的几何形态测量法对两个群体共 214 尾柔鱼的胴体形态进行了形态学分析。结果表明, 柔鱼个体形态在群体和胴长组两个因子的交互作用上存在显著性差异(P＜0.01)。主成分分析显示, 东部和西部群体柔鱼不同胴长组分区均较为明显, 部分空间位置有一定的重叠。薄板条样分析与传统形态测量结果相似, 结果表明, 相对于西部群体, 东部群体柔鱼的鳍部更大, 胴体更细长, 不同群体柔鱼形态在不同胴长组间发生变化。多元回归分析表明, 东西部群体在不同胴长组间均具有不同的生长模式。在同一胴长组内, 两个群体在 300~400 mm 阶段的生长差异最大。结论认为, 不同群体柔鱼形态、异速生长模式随着个体的生长逐渐发生改变。     

茎柔鱼氨基酸氮稳定同位素特征及营养位置估算

生物的营养位置(trophic position,TP)是评价和描述食物网结构的基础。相较于传统的营养位置研究方法,氨基酸氮稳定同位素分析法能够更加准确地估算海洋生物TP,特别是高度洄游的大洋性物种。茎柔鱼(Dosidicus gigas)是一种广泛分布于东太平洋的大洋性头足类。研究以采集自3个海域的茎柔鱼为研究对象,对其肌肉氨基酸氮稳定同位素比值(δ~(15)N)进行测定、分析和比较,并估算其营养位置。结果显示,各海域茎柔鱼肌肉氨基酸δ~(15)N值存在显著差异,但苏氨酸在不同海域均具有最低的δ~(15)N值,可能与苏氨酸的特殊氮分馏机制有关。氨基酸δ~(15)N值的空间异质性主要是由脯氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、丝氨酸和赖氨酸导致,说明茎柔鱼肌肉的δ~(15)N值同时受食物来源和同位素基线影响。此外,应用多种氨基酸δ~(15)N值估算营养位置的准确性可能高于仅利用谷氨酸和苯丙氨酸。本研究可为进一步开展大洋性头足类摄食生态学研究提供有益参考。     

赤道海域茎柔鱼栖息地月间分布及与环境因子的关联

茎柔鱼是我国主要捕捞的经济头足类之一,探究其栖息地的空间分布与环境的关系可以帮助企业有效利用和开发渔场。本研究利用2012~2018年我国鱿钓渔船在赤道海域的捕捞数据,选取海表面温度(Sea Surface Temperature,SST)、海表面盐度(Sea Surface Salinity,SSS)、叶绿素浓度(Chlorophyll-a, Chl-a)、净初级生产力(Net Primary Production,NPP)、光合有效辐射(Photosynthetically Active Radiation,PAR)、涡旋动能(Eddy Kinetic Energy,EKE)和海平面异常(Sea Level Anomaly,SLA)7个环境因子以月为单位建立最大熵模型,分析赤道海域茎柔鱼栖息地的月间时空变化及环境因子的影响差异。结果表明：各月模型模拟的适宜栖息地空间分布与实际作业位置较好吻合,1~8月份适宜栖息地向东南海域移动,随后月份逐渐转向西北海域。环境因子贡献率表明各月间环境因子对茎柔鱼栖息地分布影响具有明显差异,关键环境因子的适宜范围呈现出明显的季节变化,但各月对SST的空间分布表现出较高的敏感性。研究表明,最大熵模型能较好模拟茎柔鱼栖息地的分布情况,月间时空分布特征显著,海流和涡旋可能会对茎柔鱼的渔场形成和分布具有较大影响。     

影响太平洋褶柔鱼冬生群资源丰度的表温因子及其机理分析

太平洋褶柔鱼是重要的大洋性经济头足类资源,其资源极易受海洋环境因子的影响,科学分析环境对种群资源丰度的影响利于科学评估和管理。本研究采用1998～2018年太平洋褶柔鱼冬生群体单位捕捞努力量渔获量(CPUE)、1～3月产卵期间产卵场(25°～40°E、125°～145°E)和6～7月索饵期索饵场(26°～40°E、125～145°E)的海表面温度(Sea Surface Temperature,SST),采用广义线性模型对CPUE和SST进行分析,选择统计学有意义的SST作为影响其资源丰度的环境因子,并选取CPUE连续高值年份(2007年、2008年、2009年)和连续低值年份(2016年、2017年、2018年)。结果表明,CPUE与产卵场1~3月SST显著相关的月份主要集中在1月份(25°~40°N、125°~144.5°E),该海区SST最适温度范围为18~26℃；CPUE与索饵场6、7月SST显著相关的月份主要集中在7月份(27°N～39.5°N,125°E～144.5°E),该海区SST最适温度范围为18~28℃,CPUE连续高值年份的SST要低于连续低值年份。研究认为,太平洋褶柔鱼冬生群资源丰度受产卵场和索饵场的SST影响较显著,而黑潮实力强弱也是间接影响资源丰度的主要原因之一。     

AIS数据在远洋渔业中的应用研究进展

远洋渔业是我国国民经济的重要产业。由于远离陆地和港口，缺少有效的观测和监管手段，影响了该产业的可持续发展。船舶自动监控系统(automatic identification system, AIS)是现代船舶必备的航海设备，该设备产生的数据具有覆盖范围广、精度高等特征，已成为研究远洋渔业的重要数据源。介绍了AIS数据的特性及其处理方法和国内外AIS技术的发展应用现状，在此基础上综述了AIS在远洋渔业中的主要应用进展，包括AIS数据在远洋渔业中的3种主要应用方向及对应的研究方法，即渔船作业状态识别与中心渔场预报、远洋渔船监管与非法捕捞行为监测和海洋环境保护与海洋栖息地管理，通过对比论述了各研究方法的优缺点。最后对AIS数据在远洋渔业应用中发挥的重要作用进行总结，对相关的研究方法所存在缺点和不足进行探讨，提出了AIS数据应用于远洋渔业的优化方向，以期为远洋渔业的可持续发展提供科学依据。     

基于计算机视觉的3种金枪鱼属鱼类表型纹理特征分析

金枪鱼属(Thunnus)鱼类是我国远洋渔业极为重要的渔获资源, 其表型纹理信息不仅具有鱼种的特异性, 而且可作为分类的科学依据。传统鱼类纹理特征分析主要是定性描述分析, 而计算机视觉技术可为鱼类纹理特征提供定量分析数据。因此, 本研究通过计算机视觉对 3 种金枪鱼图像进行预先定位基准点, 通过移动基准点确定纹理特征区域并自动截取。对纹理图像进行灰度转换和灰度量化处理, 量化的灰度图像进行灰度共生矩阵计算, 并对灰度共生矩阵进行归一化处理。通过归一化的灰度共生矩阵计算出 6 个纹理指标, 并分析纹理指标的距离和方向的变化趋势, 通过因子分析研究金枪鱼纹理指标。研究结果表明, 通过计算机视觉的纹理分析, 3 种金枪鱼纹理指标提取效果较好, 其纹理指标在距离值为 4 时, 变化趋势趋于稳定, 而 3 种金枪鱼的纹理指标方向变化, 其均值方向具有代表性。3 种金枪鱼的因子分析, 第 1 主成分贡献率为 81.10%, 表明提取的 6 个纹理指标意义较大且效果较好。 以期为金枪鱼智能识别奠定前期基础, 也为其他鱼类表型纹理研究提供借鉴和参考。     

基于灰色理论系统的西非海域捕捞渔获量预测

西非海域包括中东大西洋和东南大西洋两个渔区，是全球重要的渔业生产区域，科学预测其未来渔获量变化趋势，有利于该海域渔业资源的科学管理和开发。根据2000—2020年联合国粮农组织（FAO）提供的渔获量数据，采用灰色关联分析法和灰色预测理论，分别分析了影响中东大西洋和东南大西洋总渔获量的主要渔获类别，建立多种 GM (1,N)模型并进行比较分析，同时利用2018—2020年渔获量数据进行验证，获得最优GM（1,N）模型预测2021—2025年中东大西洋和东南大西洋总渔获量。本研究分析发现两海域最优预测模型均为GM（1,6），模型预测值与原始值的灰色关联系数均最大，分别为0.825和0.867，平均相对误差均为最小，分别为2.705%和1.734%；2018—2020年渔获量预测平均相对误差分别为4.63%和8.24%；2021—2025年中东大西洋和东南大西洋总渔获量预测值分别为497.67～588.79万t和138.20～147.41万t。研究认为，中东大西洋总渔获量在十四五期间最多增长约为48万t，增长幅度较小，建议加强资源养护、管控捕捞规模，制定和实施禁渔期等有效管理养护措施，建立科学合理渔业合作机制；东南大西洋总渔获量呈平稳波动状态，建议加强重点鱼种的养护管理，深化区域渔业合作，适当扩大捕捞海域范围，实现渔业可持续利用。     

海水pH变动对东白令海渔业资源丰度变动的影响

海洋酸化对海洋物种资源变动的影响是当下人们关注的热点问题。白令海有着丰富的渔业资源,海域受到海洋酸化的风险较大。为此,研究基于1982-2014年东白令海大陆架底层拖网的调查数据,结合海水pH数据,利用动态回归模型对其中鱼类、甲壳类和软体动物的资源变动进行探究。通过模型分析,发现目前鱼类、软体动物和甲壳类各有40.63%、36.8%和33.33%的种类的资源丰度变动受到海水pH变动的影响；模拟和预测分析表明,pH变动对各物种资源丰度的影响存在种类的特异性,其中对软体动物(不包含头足类)和甲壳类均易产生负的影响；物种资源丰度在pH下降时的反应不同(包含了上升、下降和先上升后下降三种)；pH的变动可通过直接的升高或降低以及改变物种适宜栖息地范围等方式对渔业资源丰度产生影响。研究发现,仅单独分析pH对物种的影响是不够的,后续还应结合食物网、物种生活史等进行系统分析。该研究表明,海洋酸化会对不同渔业种类的资源丰度产生影响,可为资源可持续开发和利用提供参考。     

西北太平洋柔鱼渔场与水温因子的关系

本文根据1993年7—8月和1994年8月西北太平洋柔龟渔场调查资料。分析柔鱼渔场与水温因子的关系。归纳出六种不同的海况类型(暖水团型，表温分布密集型，表温分布舌状型，黑潮前峰区型，黑潮型和亲潮型)。调查表明8月份日渔获量(CPUE，kg／天)与0—100m(△T1，℃)和0—50m(△T2，℃)的水温差成正比，关系式分别为CPUE=-1213 314△T1和CPUE=-880 365△T2。柔龟渔场的形成主要取决于表层等温线密集、暖水团存在以及温跃层的形式。这为发展西北太平洋柔龟钓生产和寻找渔场提供科学的决策依据。