栖息地适宜性指数在渔业科学中的应用进展

栖息地适宜性指数(habitat suitability index,HSI)于20世纪80年代提出之后,在渔业资源开发、管理、评估及保护等领域中得到广泛应用,已成为渔业科学研究的重要手段之一。简要概述了国内外HSI研究现状、理论和方法,以及应用现状和存在问题。并概括提出HSI研究和应用过程中,要充分考虑的问题有:(1)充分了解研究对象生活史过程及其生物学特性和所处的环境;(2)针对不同生长阶段和外部环境,选择合适的环境因子;(3)开展数据源合适时空标准的研究,建立环境因子等数据的规范;(4)根据历史资料和专家知识赋予各因子的合适权重;(5)针对不同目标(保护区、中心渔场、生物量估算等),来选择备选的HSI模型;(6)通过各种模型的比较分析,选择合适的HSI模型;(7)利用实测数据和最新资料,对模型进行不断改进与修正,以提高模型的精度。     

地理信息系统在海洋渔业中的应用现状及前景分析

地理信息系统（geographic information system,GIS）作为一种高效的时空分析工具,于20世纪80年代末期应用于海洋渔业领域,并在渔海况数据采集与分析、渔业资源与海洋环境关系、水产养殖选址、渔业资源评估与分析、标志放流、海洋生态系统以及渔情预报等方面得到广泛应用。但GIS在渔业方面的应用仍然面临着巨大挑战,渔业信息已不再局限于渔业数据及相关环境数据,还应包含与渔民本身相关的社会经济数据,即未来的海洋渔业GIS应是一个集自然资源与环境系统、人类系统、社会系统与经济系统为一体的综合系统。基于生态系统的海洋渔业管理及可持续性已得到全社会和国际组织的共同关注,GIS相比于传统分析方法具有很大的优势,将有助于提高海洋渔业信息决策分析。未来GIS在海洋渔业中的应用将注重以下几个方面：（1）基础数据库的建立及数据标准化;（2）鱼类关键栖息地的分析与研究;（3）海洋保护区的确定;（4）渔业资源的长期监测与管理;（5）鱼类洄游分布及海洋环境的三维化。结合我国大洋渔业的研究现状,提出了建立基于GIS我国大洋渔业信息系统的框架。     

栖息地适宜性指数在渔业科学中的应用进展

栖息地适宜性指数（habitat suitability index,HSI）于20世纪80年代提出之后,在渔业资源开发、管理、评估及保护等领域中得到广泛应用,已成为渔业科学研究的重要手段之一。简要概述了国内外HSI研究现状、理论和方法,以及应用现状和存在问题。并概括提出HSI研究和应用过程中,要充分考虑的问题有：（1）充分了解研究对象生活史过程及其生物学特性和所处的环境;（2）针对不同生长阶段和外部环境,选择合适的环境因子;（3）开展数据源合适时空标准的研究,建立环境因子等数据的规范;（4）根据历史资料和专家知识赋予各因子的合适权重;（5）针对不同目标（保护区、中心渔场、生物量估算等）,来选择备选的HSI模型;（6）通过各种模型的比较分析,选择合适的HSI模型;（7）利用实测数据和最新资料,对模型进行不断改进与修正,以提高模型的精度。     

多种数据源下栖息地模型及预测结果的比较

由于多来源的海洋环境数据常以不同时间、空间分辨率呈现,并具有不同的误差,因此,有必要分析数据源的差异是否会对研究结果产生显著影响,是否会影响基于不同数据源估计的模型对其他数据的适用性。为此,本研究利用多个网站提供的叶绿素浓度与海表水温数据,采用线性回归与随机检验方法,分析了不同数据源对栖息地模型构建及其预测效果的影响。研究结果表明,不同数据源的数据之间常存在系统性偏差,从而使得模型参数的估计具有显著性差异,该模型不适合于其他数据源的数据;多源环境数据间的离散性反映数据存在随机误差,环境数据的随机误差将使模型结果具有随机性,因此本研究建议定量分析模型结果的不确定性,以使模型结果得到科学应用。     

CPUE标准化方法与模型选择的回顾与展望

 单位捕捞努力量渔获量(Catch Per Unit Effort, 简称CPUE)常被假设与渔业资源量成正比关系而广泛应用于渔业资源评估与管理中, 但大量研究表明, CPUE与资源量间的正比关系常因受众多因素的影响而难以成立。为能有效利用CPUE数据, 渔业工作者常使用各种统计模型对CPUE进行标准化, 以重新构建该正比关系。因此, 在渔业资源评估与管理中, CPUE标准化是一项极为重要的基础性工作。本文对CPUE标准化的基本概念、构建过程、统计模型和模型选择方法进行了全面回顾, 并强调了模型选择的不确定性, 介绍了基于模型平均的多模型推断方法。同时, 对CPUE标准化所面临的问题及处理方法进行介绍与讨论, 对其未来研究工作进行展望, 以期为CPUE标准化研究提供理论参考。

     

遥感在海洋渔业中的应用与研究进展

随着遥感技术的发展,遥感在海洋渔业中的作用逐渐被人们所认识,其在海洋渔业中的应用不断深入,应用领域也不断被拓展。作者综述了遥感在海洋鱼群侦察、海洋环境要素与海洋鱼类地理分布关系的研究、海洋渔业资源的变动及评估、海洋渔业管理与安全等4个方面的应用,并对其存在的问题和取得的进展进行了归纳总结。     

1 kW国产金属卤化物灯光学特性及其应用

集鱼灯的基本性能等基础理论研究是光诱渔业的重要组成部分。对 1 kW国产金属卤化物灯的光学特性,包括配光特性、不同介质中衰减系数等进行了测量和分析。得到1 kW国产金属卤化物灯的配光曲线极坐标函数为：〖WTBX〗Iθ=-3375.6+12786.7×〖KF（〗〖WTBZ〗sin〖WTBX〗θ〖KF）〗,其在空气、淡水和海水中的衰减系数分别为0.128 1、0.395 4和0.180 9。当渔船分别配置130个和100个〖WTBZ〗1 kW型金属卤化物集鱼灯时,其30 m以下水中照度相差不大,等照度曲线所在水层差值约为2 m左右。加大渔船集鱼灯总功率不能很有效地增加水中光照强度,但能扩大表层的有效光诱范围,从100 kW增加到130 kW约能扩大50 m。1 kW国产金属卤化物灯在印度洋鸢乌贼的钓捕实践中获得较好的效果,且其经济寿命达3 000 h,能够满足渔业生产需要。     

金枪鱼渔业中人工集鱼装置生态影响研究进展

金枪鱼人工集鱼装置(Fish Aggregation Devices,FADs)分为漂流式和锚泊式两种,人工集鱼装置可以吸引热带金枪鱼类和其他中上层鱼类,在全球范围内支持了数千艘渔船的捕捞作业,大幅提高了捕捞效率和渔获量。但大规模投放的人工集鱼装置被认为会对金枪鱼种群和中上层生态系统造成潜在的生态影响:可能会对金枪鱼的集群、摄食、健康、生长、洄游、死亡等生活史活动产生负面影响,从而导致种质衰退;另一方面,兼捕多种硬骨鱼类、鲨鱼、蝠鲼、海龟等非目标鱼种也可能扰动大洋中上层生态系统的平衡。但是,对于人工集鱼装置生态影响的评估在不同类型不同海域的研究结果中存在矛盾并无法确定。本文梳理归纳了过去30年中人工集鱼装置生态影响评估的相关研究进展,在此基础上展望了今后研究的改进方向,以期为人工集鱼装置生态影响的研究和管理提供参考。     

基于空间相关性的西北太平洋柔鱼CPUE标准化研究

CPUE标准化方法通常都假设名义CPUE之间是相互独立且没有相关性,然而鱼类集群分布通常存在着空间相关性,为此本研究以西北太平洋柔鱼的CPUE标准化为例,采用1999-2012年6-11月中国鱿钓生产数据以及对应的海表面温度和叶绿素浓度的环境数据,将空间相关性加入广义线性模型(general linear model,GLM)中.在空间GLM模型中运用4个距离模型(指数模型、球面模型、线性模型和高斯模型),进行标准GLM模型和4种空间GLM模型的CPUE标准化结果比较.结果发现,4种空间GLM模型均比标准GLM模型的最小信息准则(akaike information criterion,AIC)更小,标准化结果更准确.同时,在4个距离模型中,指数模型的AIC值最小,其CPUE标准化结果最佳.研究表明,在CPUE标准化中,鉴于鱼类集群与分布特性,应该充分考虑空间相关性这一因素.     

印度洋长鳍金枪鱼资源评估

本研究运用年龄结构资源评估模型ASAP,利用最新的渔业数据和生物学研究成果,对印度洋长鳍金枪鱼资源进行了评估。结果显示,主要资源变量捕捞死亡系数(F)、产卵亲体生物量(SSB)和生物学参考点受亲体-补充量关系的陡度参数(h)的影响很大。假设陡度参数h=0.7、0.8、0.9时,最大持续产量(MSY)分别为25 268t、27 414t、51 924t,当前(2010年初)F与FMSY之比分别为2.85、2.32、1.11,当前渔获量与MSY之比分别为1.65、1.52、0.80。1984年以来,F总体处于上升趋势,SSB处于下降趋势。基本模型条件下(h=0.8),当前资源状况为"趋向于过度捕捞"(Overfishing),且已接近于"过度捕捞"(Overfished)。若h=0.7、h=0.9,当前资源状况分别为"捕捞过度"、"趋向于过度捕捞"。