海表面温度及叶绿素a浓度对西北印度洋鸢乌贼时空分布的影响

西北印度洋鸢乌贼(Sthenoteuthis oualaniensis)资源具有一定的开发潜力, 可作为商业性捕捞对象。本研究基于西北印度洋 2017 年 1—3 月, 8—12 月鸢乌贼的渔捞日志数据, 结合同期海表面温度(sea surface temperature, SST) 及叶绿素 a 浓度(chlorophyll-a, Chl-a)数据, 运用渔场重心分析、地统计插值、GAM (generalized additive model)模型分析, 探究西北印度洋鸢乌贼渔场时空变动及其与海洋环境因子的关系。研究表明, 2017 年 1—3 月, 8—12 月鸢乌贼(Sthenoteuthis oualaniensis)渔场重心大多分布于海洋锋带附近, 分布范围集中于 13.6°N~17.2°N、58.3°E~ 62.2°E 海域, 1—3 月渔场重心向西南迁移, 8—11 月渔场重心往东北移动, 12 月向西南折回。GAM 模型分析结果显示, 西北印度洋鸢乌贼渔场最适 SST 范围是 25.5~27.0 ℃, 最适 Chl-a 浓度范围是 0.2~0.4 mg/m3 , 月份是影响鸢乌贼单位捕捞努力渔获量(catch per unit effort, CPUE)的主要因子。研究结果对于了解该海域鸢乌贼资源变动规律、 指导鸢乌贼资源科学生产具有重要意义。     

基于海洋遥感的西北印度洋鸢乌贼渔场形成机制的初步分析

为了解西北印度洋公海中阿拉伯海外海的渔业资源开发状况、探究鸢乌贼 (Symplectoteuthis oualaniensis) 的渔场分布及其渔场环境要素对资源的影响,对阿拉伯海外海开展了2个航次的海上调查,获取每个调查站点的渔获量、水温等数据,利用广义可加模型 (Generalized Additive Model, GAM) 分析了多种海洋环境与时空要素对该海域鸢乌贼单位捕捞努力量渔获量 (Catch per unit effort, CPUE) 的影响。研究发现：1) 鸢乌贼CPUE高值的集中区域主要有3个 (60°E—61°E, 16°N; 62°E, 16°N—18°N; 61.50°E—63°E, 17°N—17.75°N);2) 最佳GAM模型的影响因素为经纬度、农历日、海表温度 (Sea surface temperature, SST)、叶绿素a (Chl a) 浓度和海表温度距平 (Sea surface temperature anomaly, SSTA),其中方差解释率最高的前3位分别为经纬度、农历日和SSTA;3) 农历日要素统计得到月黑夜总作业次数是月亮夜总作业次数的1.38倍,月黑夜的总渔获量比月亮夜的增加108.21%;4) GAM模型表明最适SST介于26.5~27.5 ℃,Chl a浓度介于0.30~0.50 mg·m⁻³,SSTA介于0~0.4 ℃。     

辽宁海域大泷六线鱼的生物学特征、资源丰度时空分布及与环境因子的关系

为了给大泷六线鱼(Hexagrammos otakii)在辽宁海域增殖放流的开展提供科学依据, 本研究根据春季(2020 年 5 月)、夏季(2019 年 6 月、7 月和 2020 年 8 月)和秋季(2019 年 9 月和 2020 年 10 月)共计 6 个航次的底拖网调查, 研究了辽宁海域大泷六线鱼的资源丰度及生物学特征变化, 并基于广义加性模型(GAM)分析了资源丰度的时空分布与环境因子的关系。结果表明, 大泷六线鱼资源丰度的季节变化表现为夏秋季高于春季, 资源丰度在不同站位的差异较大, 空间异质性较高。大泷六线鱼的体长、体重在 5 月至 10 月均表现为逐月增大, 肥满度也表现为夏季较春、秋季高, 且体长、体重和肥满度均具有月份间的显著差异。资源丰度的时空分布表明大泷六线鱼具有对岩礁底、砂底这两种底质生境类型和较低水温的偏好性, 黄海北部海域的资源丰度高于辽东湾海域。GAM 模型显示水深、盐度、水温、底质类型、月份和年份是影响大泷六线鱼资源丰度分布的因素, 大泷六线鱼的资源丰度与水深在 55 m 内具有显著的正相关性, 资源丰度高值区分布在底层盐度低于 31.5 和底层水温区间为 12~22.5 ℃的环境条件下, GAM 的分析结果与大泷六线鱼的生态习性相符。本研究通过上述分析初步建议具有较多岩礁、砂底质生境类型和较低水温的黄海北部海域可作为辽宁海域大泷六线鱼的适宜放流区域, 水温升高至 12 ℃以上的 5—6 月可作为适宜放流时间, 选择以上放流地点和时间, 可对放流群体的成活率及品质提供较好的保障。     

乌伦古湖水质污染的空间分布特征

评价湖泊水质并探究其空间分布规律对于湖泊管理具有重要意义。通过对乌伦古湖2017年7-8月采样点(S1~S8)的8个水质指标(矿化度、pH值、透明度、总氮、总磷、高锰酸盐指数、溶解氧、五日生化需氧量)监测,运用主成分分析法(PCA)评价乌伦古湖水质现状,采用空间插值法分析其空间分布特征,并基于聚类分析法(CA)识别水质污染驱动因素。结果表明,乌伦古湖水体呈弱碱性,水质污染以氮、磷有机污染为主;8个采样点主成分综合得分排序结果为:骆驼脖子>小海子>码头>中海子>农十师渔政点>湖中心>吉力湖中心>吉力湖入水口,呈现出小湖区水质优于大湖区、湖中心区水质优于湖岸区、距离进水口越远水质越差的显著空间差异特征。骆驼脖子采样点(S1)水质污染最严重,吉力湖采样点(S7、S8)水质相对最好;基于湖区水质空间分布特征将乌伦古湖湖区分为3类,Ⅰ类湖区水质最差,Ⅱ类湖区水体呈咸化趋势,Ⅲ类湖区水质相对最好;水体矿化度、营养盐与有机污染物是乌伦古湖污染的主要来源,主要原因可归结为自2000年来乌伦古河常态化断流以及湖区渔业养殖、周边农业面源污染导致的盐分与营养成分及有机污染物由河道不断向湖泊的迁移富集。     

海州湾双斑蟳栖息分布特征与环境因子的关系

为了解双斑蟳栖息分布规律,实验根据2011—2016年多个季度航次在海州湾进行的渔业资源和环境调查数据,采用广义线性模型(GLM)、广义可加模型(GAM)以及随机森林3种物种分布模型(SDMs)方法,结合AIC(akaike information criterion)准则、累积偏差解释率和交叉检验等评判指标筛选和构建了双斑蟳栖息分布模型,并分析了环境因子对双斑蟳分布的影响。结果显示,3种模型在解释因子与响应变量间的关系上基本一致;其中GAM在模型拟合上具有优势,而随机森林的预测性能明显高于传统的GLM和GAM。双斑蟳相对渔获量在年份和月份间的变异性最为显著,两个因子的解释率分别在18%和3.8%以上。水深和表层盐度对双斑蟳资源分布的影响较大,均与双斑蟳相对丰度呈正相关关系;双斑蟳分布总体呈现冬季相对较高,夏季东北部海域高、西南部低的特点,与海州湾水深分布特点基本一致。本研究还根据FVCOM(finite-volume coasta ocean model)模拟环境数据,利用随机森林分布模型估计了双斑蟳在海州湾海域2011年各个季节的空间分布,为渔业资源的开发和保护提供依据。     

采用BioSonicsDT-X超声波回声仪评估青海湖裸鲤资源量及其空间分布

2010年8月10日至8月13日,采用美国BioSonics DT-X(210 kHz)鱼探仪对青海湖中青海湖裸鲤(Gymnocypris przwalskii)资源量及空间分布特征进行了为期4d的水声学调查.分析结果显示:2010年8月青海湖裸鲤在全湖区的平均密度为(1.83±0.36)ind./1000m3,总尾数...     

应用STAR模型研究海州湾小黄鱼春季资源量的时空分布

根据2011年、2013—2016年春季在海州湾进行的渔业资源调查数据,应用结构化加性回归(structured additive regression, STAR)模型框架,结合delta方法,根据对空间数据的不同处理方式构建了5种物种分布模型,并比较各模型对出现概率和资源量2种数据类型的拟合效果、残差空间独立性和预测性能。结果显示,加入空间项后模型拟合效果提升,残差空间自相关性显著降低,且正态模型和delta模型的提升较二项模型明显。空间加性模型(geoadditive models)的AIC值在二项模型和正态模型中均为最低,较无空间项广义可加模型(generalized additive model, GAM)分别下降7.60和144.90。模型拟合上,变系数模型(varying coefficient models, VCM)的决定系数和AUC均最高,分别为0.68和0.94。预测性能上,空间加性模型交叉验证的AUC值为(0.793±0.100)最高,均方根误差(RMSE)值为(21.65±4.83)最低,表明对小黄鱼出现概率和资源密度的估计均最准确。在最优模型的基础上,根据无...     

西南大西洋鱿鱼钓渔船作业空间分布及其与环境的关系

为了解西南大西洋鱿鱼钓渔船捕捞作业空间分布特征及其与海洋环境的关系, 本研究基于 2018—2019 年 1—5 月的西南大西洋鱿鱼钓渔船船位数据挖掘渔船捕捞努力量信息, 统计分析了渔船作业重心变化; 结合同期的海表温度(sea surface temperature, SST)、海面高度(sea surface height, SSH)、底层温度(bottom temperature, BT)和叶绿素 a 浓度(chlorophyll-a, CHL-a) 4 种环境数据, 绘制环境因子和捕捞努力量的空间分布叠加图, 定性分析了捕捞努力量空间分布与环境因子的关系。采用广义加性模型(generalized additive model, GAM)构建捕捞努力量对海洋环境非线性表达方式, 分析海洋环境变动对西南大西洋鱿鱼钓渔船捕捞的影响。结果表明: 1—5 月研究区域渔船捕捞努力量呈现先增后减趋势, 其中 2 月捕捞努力量最高; 渔船作业重心具有明显的纬向月变化特征, 1—5 月渔船作业重心整体呈现由北向南转移。鱿鱼钓渔船主要在 SST 8~15 ℃, SSH –0.14~0.16 m, BT 5~8 ℃和 CHL-a 浓度 0.2~0.6 mg/m3 范围内作业。GAM 模型表明空间因子和环境因子对西南大西洋鱿鱼钓分布有显著影响。经度和纬度的协同作用对捕捞努力量的解释方差贡献最大, SST、SSH、CHL-a 浓度和 BT 4 个环境因子对捕捞努力量均有重要影响。 所有变量对捕捞努力量的影响作用都是非线性的, 其中 SST 影响最密切范围在 14~15 ℃, SSH 影响最密切范围是 ?0.1~0.02 m, BT 影响最密切的范围是 5~6 ℃, CHL-a 浓度影响最密切范围是 0.2~0.4 mg/m³ 。     

浙江沿岸日本鳀幼鱼数量分布及其与环境因子的关系

日本鳀(Engraulis japonicus)是浙江沿岸海域常见的中上层小型鱼类。本研究根据 2019 年 4—6 月科学观察员对日本鳀幼鱼专项特许捕捞活动记录的渔获数据与采集的环境数据, 分析了浙江沿岸日本鳀幼鱼资源密度的分布特征, 并通过广义相加模型(GAM)研究了影响其分布的环境因子。结果表明, 浙江沿岸日本鳀幼鱼的资源密度具有较明显的月份变化, 5 月最高, 4 月最低; 影响其资源密度的主要环境因子为纬度、0.5 m 水深的盐度、0.5 m 水深的叶绿素、溶解氧; 纬度、0.5 m 水深盐度、0.5 m 水深溶解氧与日本鳀幼鱼的资源密度之间呈现多波峰的非线性关系, 0.5 m 水深的叶绿素与日本鳀幼鱼的资源密度之间呈现正相关线性关系。研究结果可以为浙江沿岸日本鳀专项特许捕捞时间、空间管理和减少副渔获物提供依据, 也可以结合日本鳀成鱼研究为其资源评估提供参考。     

南海鸢乌贼(Sthenoteuthis oualaniensis)资源评估的新方法

为了解南海鸢乌贼(Sthenototeuthis oualaniensis)资源量与分布状况,本研究利用建立在灯光罩网船上的北斗星通渔业信息采集网络,搜集南海鸢乌贼生产数据,并根据灯光罩网作业特点,创建了光诱资源量评估模型,使用克里金插值法,绘制出南海鸢乌贼的分布密度图,估计其总资源量和年可捕量。研究结果表明,鸢乌贼在南海有着广泛的分布,以110.5°–111.5°E、11°–12°N之间的海域和115.5°–116.5°E、9.5°–11.5°N之间的海域资源密度最高,在4 t/km2以上;以112°–112.5°E、14.5°–15°N之间的海域和113°–115°E、15°–16.5°N之间的海域单位努力量渔获量(CPUE)最高,达1 kg/(kW·d·km2)以上。根据克里金插值法估算,在南海108°–118°E、9°–20°N之间的359个渔区,鸢乌贼资源量为204.94万t,总可捕量为99.40万t。评估认为,南海鸢乌贼资源开发潜力大,是未来南沙渔业开发的主要种类。     

中国南海南沙群岛海域鸢乌贼耳石微量元素组成特性

耳石是头足类重要的硬组织之一,存储了大量微化学信息,能够反映其栖息环境变化,是研究头足类生活史的重要材料。本文根据2017年3月—5月我国灯光罩网渔船于中国南海南沙群岛海域采集的1002尾鸢乌贼样本,利用激光剥蚀电感耦合等离子质谱法(LA-ICP-MS)分析了17枚鸢乌贼耳石微量元素的组成及分布。结果表明：南沙群岛海域的鸢乌贼耳石主要由56种微量元素组成,含量最多的前10种元素依次为钙(Ca)、锶(Sr)、钠(Na)、磷(P)、硅(Si)、钾(K)、镁(Mg)、铁(Fe)、钡(Ba)和硼(B)。方差分析表明,不同性别间Ca、Sr、Na、P、Si、K、Mg、Fe、Ba、B的分布均无显著性差异;不同孵化期的群体间Ca、Sr、Na、P、Si、K、Mg、Fe、Ba、B的分布也无显著性差异;不同耳石部位间Si、K、Fe无显著性差异,而Ca、Sr、Na、P、Mg、Ba、B则有显著性差异。     

基于内壳生长纹的秋季东印度洋鸢乌贼生长特性

内壳是头足类生长信息的载体,对头足类的年龄和生长研究有重要意义。根据2019年9-10月在东印度洋海域采集的鸢乌贼样本,研究鸢乌贼内壳的生长纹变化,探讨鸢乌贼的内壳长度与胴长和体重关系以及鸢乌贼不同群体、不同胴长组、不同成熟度和不同性别之间的生长特性及其差异。结果显示,鸢乌贼内壳与胴长呈线性关系,与体重呈幂函数关系,胴长与体重呈幂函数关系。中型群和微型群鸢乌贼之间生长率差异显著。鸢乌贼生长率呈现随胴长增大而增大的趋势。中型群未成熟的鸢乌贼生长率大于成熟的鸢乌贼,微型群鸢乌贼生长率的成熟度差异不明显。中型群鸢乌贼雌性生长率大于雄性,微型群鸢乌贼生长率的性别差异不明显。研究表明,内壳长度与体重的拟合度高于胴长与体重的拟合度,所以内壳长度较于胴长更适合作为生长关系分析的指标。高胴长组鸢乌贼的生长率高于低胴长组,这或许是高胴长组的鸢乌贼在食物竞争中占据优势,且本研究的鸢乌贼样品,处于胴长快速生长阶段,尚未达到最大生长体型。中型群鸢乌贼生长率更高,使得中型群和微型群鸢乌贼生长率差异显著。中型群鸢乌贼进入成熟期后,性腺发育导致成熟期鸢乌贼的生长率下降。中型群雄性鸢乌贼的早熟现象导致其生长率低于雌性。微型群鸢乌贼的生长周期较短和生长速率较低,使得其生长率在成熟度间和性别间的差异不明显。     

性成熟和个体大小对西北印度洋鸢乌贼耳石形态的影响

为研究性成熟和个体大小对西北印度洋鸢乌贼耳石外部形态的影响,判别耳石外形生长的拐点,实验根据2019年2—5月我国灯光罩网渔船在西北印度洋海域调查生产期间采集的1009尾鸢乌贼样本,以耳石总长(TSL)、侧区长(LDL)、翼区长(WL)和最大宽度(MW)作为耳石外形的生长指标,以耳石最大宽度与其总长之比(MW/TSL)...     

中国南海西沙群岛海域鸢乌贼耳石微结构及生长特性

为了解鸢乌贼耳石微量元素组成特征,根据2017年3—5月我国灯光罩网渔船于中国南海南沙群岛海域采集的1 002尾鸢乌贼样本,利用激光剥蚀电感耦合等离子体质谱法(LA-ICP-MS)分析了17枚鸢乌贼耳石微量元素的组成及分布。结果显示,南沙群岛海域鸢乌贼耳石主要由56种微量元素组成,含量最多的前10种元素依次为Ca、Sr、Na、P、Si、K、Mg、Fe、Ba和B。方差分析结果显示,不同性别间,前10种元素Ca、Sr、Na、P、Si、K、Mg、Fe、Ba、B的分布均无显著差异;不同孵化期的群体间Ca、Sr、Na、P、Si、K、Mg、Fe、Ba、B的分布也不存在显著差异,但不同耳石部位间Si、K、Fe无显著差异,而Ca、Sr、Na、P、Mg、Ba、B则存在显著差异。研究表明,不同的生境会导致鸢乌贼耳石微量元素组成的不同,且在不同的生长阶段,鸢乌贼耳石微量元素组成也存在差异,但不同性别鸢乌贼耳石微量元素组成基本一致。本研究进一步证实了利用微量元素分布特性鉴定头足类种群和研究洄游路线的可行性。     

个体差异对西沙群岛海域鸢乌贼角质颚外部形态变化的影响

角质颚结构稳定、信息量大,是研究头足类渔业生物学的重要材料。根据2017年5—8月我国灯光罩网渔船在中国南海西沙群岛海域采集的860尾鸢乌贼样本,研究了个体差异对鸢乌贼角质颚外部形态变化的影响。结果显示,上头盖长(UHL)、上脊突长(UCL)、上喙宽(URW)、上侧壁长(ULWL)、下头盖长(LHL)、下脊突长(LCL)、下喙长(LRL)和下侧壁长(LLWL)可作为外形特征因子描述鸢乌贼角质颚的外形变化。方差分析(ANOVA)和最小显著性差异法(LSD)结果显示,主要外形特征因子在不同性别、不同胴长组和不同性成熟度间均存在显著性差异,但主要外形特征因子与脊突长(CL)的比值基本稳定。研究表明,在个体生长过程中,角质颚各区的比例基本稳定,胴长121～150 mm和性腺成熟度Ⅲ期可能是鸢乌贼角质颚外形生长的拐点。     

基于灯光罩网法的南海鸢乌贼声学评估技术研究

南海中南部深水海域蕴藏着丰富的鸢乌贼资源,为推动南海外海渔业资源开发,实验探索了灯光罩网与声学手段相结合的鸢乌贼资源量评估方法。根据2011年4—5月在南沙群岛海域灯光罩网和Simrad EY60科学鱼探仪同步采集鸢乌贼生物学和声学数据,对鸢乌贼的趋光性行为、种群结构、声学映像和分布水层等特征进行分析。结果表明,灯光诱集结合罩网采样可确定南海鸢乌贼的单体回波,分布于0～100 m水层;通过背景噪声消除、鱼类和浮游动物目标限定、单体目标检测等处理,确定鸢乌贼现场目标强度-67～-52 dB;选择鸢乌贼渔获比例较大的网次,统计得到鸢乌贼胴长10.4～14.2 cm,对应目标强度-60.7～-58.0 dB,胴长与目标强度经验公式为TS=21.23LogML-82.48。研究认为,声学与灯光罩网相结合的调查方法可以作为南海今后开展鸢乌贼资源量评估的基本方法。     

南海春季月相、水深、作业时间与鸢乌贼CPUE的关系

根据2015和2016年春季灯光罩网渔船分别在南海南部和北部海域作业的鸢乌贼产量数据,研究作业条件水深、时间和月相与单位捕捞努力量渔获量(CPUE)的关系。GAM模型分析,作业时间和农历日对CPUE的影响显著。结果显示,月光天时,0～999 m水深范围CPUE较低;月黑天时,各水层CPUE变化不大,2 500～2 999 m水深范围CPUE较高;作业时间在上半夜(21:00—23:00),CPUE较高,最高达399.4 kg/网,下半夜(0:00—5:00) CPUE逐渐下降;月光天和月黑天产量差别较大,分别为267.0和321.6 kg/网;厄尔尼诺现象在一定程度上影响了鸢乌贼资源量在各水层的变化。各作业条件对鸢乌贼CPUE影响的研究能够为渔场的寻找提供参考。     

西北印度洋鸢乌贼角质颚微结构及生长特性

角质颚是头足类重要的硬组织之一,经常被用于研究头足类的年龄与生长、种群结构和资源评估等。根据2019年3—5月中国灯光罩网渔船在西北印度洋调查生产期间采集的1009尾鸢乌贼样本,测量了260对鸢乌贼角质颚外部形态参数,结合日龄,对西北印度洋鸢乌贼角质颚的微结构及其外部形态生长特性进行了研究。结果显示,西北印度洋鸢乌贼角质颚上颚喙部截面有明显的生长纹,头盖区的生长纹较为清晰。协方差分析表明,角质颚外形特征参数、相对尺寸与日龄间均不存在性别间显著差异。赤池信息准则(AIC)显示,除上头盖长 (UHL) 外,所有外形特征参数与日龄的生长关系均以线性函数关系为最适,而UHL与日龄的关系则以对数函数为最适。所有特征参数的相对尺寸均随日龄的增加呈减小趋势,且变化趋势基本相同。6项外形特征参数的绝对生长率和相对生长率整体呈减小趋势,其中,上侧臂长 (ULWL) 和下翼长 (LWL) 的绝对生长率在181~210 d处达到峰值,而上脊突长 (UCL)、UHL、下侧臂长 (LLWL) 和下脊突长 (LCL) 的绝对生长率在211~240 d处达到峰值,所有参数的相对生长率均在181~210 d处达到峰值。本研究为后续利用角质颚研究鸢乌贼的年龄生长、群体划分和生活史等渔业生物学奠定基础,为科学开发该资源提供依据。