马绍尔群岛海域和吉尔伯特群岛海域黄鳍金枪鱼生物学特性比较

利用2006年10月至次年1月在马绍尔群岛海域与2009年10～12月和2010年11月至次年1月在吉尔伯特群岛海域延绳钓探捕所取得的黄鳍金枪鱼(Thunnus albacares)的生物学数据,应用统计学方法对两个海域的黄鳍金枪鱼生物学特性进行分析、比较。结果表明:(1)马绍尔群岛海域和吉尔伯特群岛海域黄鳍金枪鱼的优势叉长分别为120～140 cm和100～140 cm,平均叉长分别为(129±1.08)cm和(119±0.78)cm,差异性显著;(2)性别比例(雄性∶雌性)分别约为1.07∶1和1.40∶1,无显著性差异;(3)马绍尔群岛海域黄鳍金枪鱼的性腺成熟度高于吉尔伯特群岛北部海域,吉尔伯特群岛北部海域黄鳍金枪鱼的性腺成熟度高于南部;(4)摄食等级均以0和1级为主,其中马绍尔群岛海域分别占48.31%和35.96%,吉尔伯特群岛海域分别占27.91%和40.70%,无显著性差异;(5)两海域原条鱼重与叉长的关系无显著性差异;(6)马绍尔群岛海域的黄鳍金枪鱼可能是从吉尔伯特群岛海域洄游过去的。     

吉尔伯特群岛海域延绳钓渔场大眼金枪鱼的环境偏好

为了掌握基里巴斯吉尔伯特群岛附近海域大眼金枪鱼的环境偏好,2009年9月至12月,金枪鱼延绳钓船"深联成719"在该海域进行了调查。利用仪器获取海洋环境数据,结合每天渔获数据,应用逐步回归方法,建立钓钩深度预测模型,计算大眼金枪鱼在各水层、温度、盐度、叶绿素、含氧量、水平海流和垂直海流范围内的渔获率,渔获率最大的各环境因子范围为大眼金枪鱼偏好的环境。结果表明:(1)大眼金枪鱼偏好的水层、水温、盐度、叶绿素、含氧量、水平海流和垂直海流范围分别为200.0~240.0 m、14.0~15.0℃、35.00~35.10、0.24~0.26μg/L、3.0~4.0 mg/L、0.00~0.20 m/s和0.03~0.04 m/s;(2)一般情况下,接近成熟的大眼金枪鱼偏好的水温为14.0~17.0℃;(3)大眼金枪鱼的适盐性较广;(4)溶解氧高于门限值(0.8 mg/L)时,大眼金枪鱼的分布由其它环境因子决定。     

基于分位数回归的库克群岛海域长鳍金枪鱼栖息环境综合指数

根据2012年9–11月在库克群岛(the Cook Islands)海域利用金枪鱼延绳钓调查所获得的共计43个站点的长鳍金枪鱼 (Thunnus alalunga) 渔获率数据, 以及测得的温度、盐度、叶绿素浓度、水平海流及垂直海流数据等环境因子数据, 采用分位数回归方法分析了各水层(40~280 m, 每40 m为一层)及整个水体中各个环境因子与长鳍金枪鱼渔获率的关系, 并利用43个站点内随机选择的验证站点对不同水层的研究结果进行了验证。研究结果表明: (1)长鳍金枪鱼在各水层及整个水体的单位捕捞努力量渔获量(CPUE)分布呈偏正态分布; (2) 调查期间建模站点和验证站点内的预测CPUE与名义CPUE间均无显著性差异; (3) 栖息地综合指数(IHI)模型的预测能力较好, 且在水深40~80 m、160~200 m及整个水体范围内能有效预测长鳍金枪鱼的分布情况; (4) 不同水层影响长鳍金枪鱼分布的因素不同, 如在较浅水层(40~80 m)长鳍金枪鱼的渔获率与水色的的关联较大, 在80~120 m水层则主要受水温的影响、在混合水层所在的120~160 m水层则主要受海流的影响, 在较深的水层(160~240 m)则主要受饵料分布及水温的影响; (5) 长鳍金枪鱼偏好觅食的水层应为160~240 m水层; (6)  长鳍金枪鱼IHI指数分布较高的两个海域分别为13°S–15°S, 162°W–167°W与11°S–12°S, 161°W–167°W。建议在上述两个海域作业时, 应使钓具沉降到160~240 m水层, 从而在避免兼捕其他水层渔获的同时, 提高长鳍金枪鱼的捕捞效率。

     

基于栖息地指数的东太平洋长鳍金枪鱼渔场分析

长鳍金枪鱼(Thunnus alalunga)是东太平洋海域重要的金枪鱼种类之一,也是我国金枪鱼延绳钓的主要捕捞对象之一。本文根据2009~2011年美洲间热带金枪鱼委员会(IATTC)在东太平洋海域(20°N~30°S、85°W~150°W)长鳍金枪鱼延绳钓生产统计数据,结合海洋遥感获得的表温(SST)和海面高度(SSH)的数据,运用一元非线性回归方法,以渔获产量、单位捕捞努力量CPUE为适应性指数,按季度分别建立了基于SST和SSH的长鳍金枪鱼栖息地适应性指数,采用算术平均法获得基于SST和SSH环境因子的栖息地指数综合模型,并用2012年各月实际作业渔场进行验证。研究结果显示,在东太平洋长鳍金枪鱼的栖息地预测中,以CPUE为适应性指数的栖息地指数模型比以渔获量为适应性指数的栖息地指数模型预测更为准确。2012年中心渔场的预报准确性达75%以上,具较高预报准确度,可为金枪鱼延绳钓渔船寻找中心渔场提供指导。     

基于集成学习的大西洋热带海域黄鳍金枪鱼渔情预报

利用 2016─2019 年中国渔业企业在大西洋热带海域(14°20′S~15°20′N; 47°38′W~2°30′E) 13 艘延绳钓作业渔船渔捞日志记录的黄鳍金枪鱼(Thunnus albacares)单位捕捞努力量渔获量(CPUE)数据, 结合海表面风速、叶绿素 a 浓度、涡动能以及 0~500 m 水层的垂直温度、盐度等海洋环境变量和空间因子(经纬度)建立了一系列黄鳍金枪鱼渔场预测模型。模型的时间分辨率为天(d), 空间分辨率为 0.25°×0.25°。该系列模型利用 75%的数据训练得到朴素贝叶斯(NB)、k 最近邻(KNN)、随机森林(RF)、分类与回归树(CART)、逻辑斯蒂回归(LR)、支持向量机(SVM)、梯度提升决策树(Xgboost)和 stacking 集成(由 NB、CART 和 LR 模型集成, STK)模型, 将 25%测试数据代入系列模型进行验证, 结果显示: (1) 黄鳍金枪鱼渔场预测准确率(ACC)分别为 61.62%、62.03%、66.37%、63.0%、63.26%、 64.97%、64.08%、68.72%; (2) 其对应的 ROC 曲线下面积(AUC)分别为 0.64、0.67、0.72、0.66、0.68、0.70、0.69、 0.72; (3) STK 模型的预测准确率较其他的方法均有所提高。建议使用 STK 模型对大西洋热带海域黄鳍金枪鱼渔场进行预测。     

热带中西太平洋海域黄鳍金枪鱼的摄食生物学特性

为探究气候因子对黄鳍金枪鱼渔获量的影响,根据1960—2021年的南方涛动指数 (SOI)、太平洋年代际涛动 (PDO)、北大西洋涛动 (NAO)、北太平洋指数 (NPI)、全球海气温度异常指标 (dT) 以及厄尔尼诺相关指标 (Niño1+2、Niño3、Niño4以及Niño3.4) 等9种气候因子数据和全球黄鳍金枪鱼渔获量数据,采用相关性分析、BP神经网络、长短期记忆网络 (LSTM) 模型、双向长短期记忆网络 (BiLSTM) 模型和卷积神经网络结合双向长短期记忆网络 (CNN-BiLSTM) 模型对低频气候因子与黄鳍金枪鱼渔获量的关系进行了研究。结果表明,气候变化表征因子对黄鳍金枪鱼渔获量的重要性依次为dT>SOI>Niño1+2>PDO>NPI>NAO,其对应的最佳滞后年限分别为0、11、6、5、15、0年。CNN-BiLSTM模型的预测效果最优,其后依次为BiLSTM模型、LSTM模型、BP神经网络模型。最优预测模型显示预测值与实际值的拟合优度为0.887,平均绝对误差为0.125,均方根误差为0.154,预测值与实际值变化趋势基本一致,模型拟合效果良好。

     

印度洋东部黄鳍金枪鱼的渔业生物学

根据在印度洋东部海域的延绳钓生产实践 ,对所渔获的黄鳍金枪鱼 (Thunnus albacares)群体的构成、繁殖等基本生物学特征进行了初步探讨。结果显示 ,渔获黄鳍金枪鱼纯重范围为 10～75 kg,叉长范围为 80～ 15 0 cm,纯重、叉长关系为 W=1.5 2 7× 10 -5L3,渔获构成月间变化明显 ,不同年龄个体性成熟与繁殖节律差异显著     

基于最大熵模型的南太平洋长鳍金枪鱼栖息地预测

长鳍金枪鱼（Thunnus alalunga）是一种高度洄游的中上层鱼类,其分布受环境影响明显,利用海洋环境的变化对其栖息地分布进行预测有重要的科学意义。本研究采用2015—2017年盛渔期中国（不含港澳台地区）渔船在南太平洋140°E~130°W,0°~50°S区域长鳍金枪鱼延绳钓渔捞日志数据,结合同时期海洋环境数据,使用最大熵模型获得了2015—2016年盛渔期（5—8月）长鳍金枪鱼渔获率对各环境因子的反馈曲线以及各环境因子的贡献率,并据此计算出2017年盛渔期其潜在栖息地分布,然后叠加同年真实渔业数据对各模型的预测准确率进行比较。结果表明：（1）由渔获率对各环境因子的反馈曲线发现,25°S以北区域最适宜长鳍金枪鱼栖息的海表温度为28.4~30.6℃,300 m水深温度为13.2~17.6℃,海表面盐度为35.6~36.7,海表风场南北分量为-1.6~5.8 m/s;25°S以南区域最适宜长鳍金枪鱼栖息的海表温度为17.8~23.4℃,300 m水深温度为12.2~16.9℃,海表面盐度为35.2~36.0,海表风场南北分量为-0.7~4.9 m/s,总体相似。（2）25°S以北区域环境因子的重要性排名由高到低依次为海表面温度（因子平均贡献率31.3%）、海表面盐度（30.1%）、300 m水深温度（29.2%）、海表风场南北分量（9.4%）;在25°S以南区域依次为海表面温度（60.7%）、海表面盐度（22.4%）、海表风场南北分量（10.6%）和300 m水深温度（6.3%）;在25°S以南区域,最重要的环境因子为海表面温度（平均贡献率大于60%）,且显著高于以北区域的31%;在25°S以北区域,3个主要环境因子的重要性差异较小,平均贡献率都在30%左右。（3）模型的综合预测准确率在30%~85%,具体以中适生区的预测准确率较高,高、低适生区预测准确率相对较低。     

南太平洋所罗门群岛海域黄鳍金枪鱼的渔业生物学特性

根据2010年8~10月,在南太平洋所罗门群岛海域延绳钓作业渔场所采集的黄鳍金枪鱼数据,对其渔业生物学特性进行了初步分析。结果表明,1）叉长为47.5~166.5 cm,平均叉长为112.7 cm,优势叉长为80.0~90.0 cm和100.0~140.0 cm（75.0%）;体重为2.0~72.0 kg,平均体重为26.5 kg,优势体重为5~10 kg和15~40 kg（68.6%）,雌、雄个体大小差异明显（ANOVA,P<0.01）;2）体重（RW）与叉长（FL）、纯重（DW）的关系分别为RW=1.159×10-5FL3.070和RW=1.118DW+0.684（不分性别）;3）雌、雄性比为1∶1.2。各叉长组性比变化显著（χ2=1 093.386,P<0.001）,叉长大于140 cm时,雄性个体占优势;4）性腺发育以Ⅱ期为主（50%）,初次性成熟叉长为113.4 cm。达到性成熟的个体中,34.0%的个体发育至Ⅴ期以上,说明调查期间为黄鳍金枪鱼繁殖期;5）空胃率高达51.6%,摄食种类主要为鱼类（67.5%）、头足类（18.0%）和甲壳类（14.5%）。不同叉长组的摄食等级存在显著变化（χ2=400.782,P<0.001）。     

世界黄鳍金枪鱼渔业现状和生物学研究进展

黄鳍金枪鱼(Thunnus albacares)是金枪鱼渔业的重要经济鱼种。文章叙述了世界黄鳍金枪鱼最近20多年来的渔业历史和现状,并按照不同渔具对黄鳍金枪鱼在各海区的渔业历史和现状进行了分析。叙述了渔场时空分布以及各海区主要从事黄鳍金枪鱼作业国家的渔业产量。此外,还对黄鳍金枪鱼的分布、洄游、种群、生长、繁殖及食性等基本生物学特性进行了综述。     

马绍尔群岛海域大青鲨栖息地综合指数

通过2006年10月—2007年6月在马绍尔群岛海域利用金枪鱼延绳钓调查所取得的43个站点的大青鲨兼捕数据,以及测得的温度、盐度、溶解氧浓度等环境数据,应用分位数回归的方法分析各水层(40～280 m,每40 m为一层)中各环境因子与大青鲨渔获率的关系,建立 “栖息地综合指数(integrated habitat index,IHI)模型”,用来预测其空间分布,并利用另外的18个站点的数据对模型进行验证。结果表明,(1) 模型的预测能力良好;(2) 不同的水层影响大青鲨分布的环境因子不同;(3) 大青鲨较适宜的栖息水层为80～120 m;(4) 大青鲨IHI较高的海域有两个,分别为9°N~12°N,172°E~176°E与3°N~6°N,166°E~169°E。建议对大青鲨IHI较高的两海域采取规定延绳钓的作业深度为120 m以深等管理措施。     

基于广义加性模型的天津近海鱼卵、仔稚鱼群落结构研究

2018、2019年的4—11月利用大型浮游生物网对天津近岸海域进行逐月调查,分析天津近岸海域鱼卵、仔稚鱼种类组成,优势种、群落结构变化,以及丰度分布与环境因子的关系.调查结果表明,2018年监测到鱼卵10种,隶属4目9科,仔稚鱼9种,隶属5目8科;2019年监测到鱼卵9种,隶属4目8科,仔稚鱼8种,隶属5目7科.20...     

Habitat suitability modelling for sardine juveniles (Sardina pilchardus) in the Mediterranean Sea

Identification of potential juvenile grounds of short‐lived species such as European sardine (Sardina pilchardus) in relation to the environment is a crucial issue for effective management. In the current work, habitat suitability modelling was applied to acoustic data derived from both the western and eastern part of the Mediterranean Sea. Early summer acoustic data of sardine juveniles were modelled using generalized additive models along with satellite environmental and bathymetry data. Selected models were used to construct maps that exhibit the probability of presence in the study areas, as well as throughout the entire Mediterranean basin, as a measure of habitat adequacy. Areas with high probability of supporting sardine juvenile presence persistently within the study period were identified throughout the Mediterranean Sea. Furthermore, within the study period, a positive relationship was found between suitable habitat extent and the changes in abundance of sardine juveniles in each study area.     

基于GIS的双台子河口潮滩湿地翅碱蓬和芦苇生境适宜度分析

计算生境适宜指数可以实现生境质量量化。利用GIS空间分析中的反距离权重插值法对双台子河口潮滩湿地土壤质量因子和土壤污染因子进行空间插值,并依此进行生境适宜性等级划分。结果表明,双台子河口潮滩湿地研究区域内大部分区域均适合翅碱蓬和芦苇生长,由于土壤水分和盐分含量的限制,属于翅碱蓬和芦苇生长次适宜生境和边缘生境,仅有少量区域属于翅碱蓬生长核心生境,而在潮间带区域没有芦苇生长核心生境。     

2023年三峡水库生态调度对四大家鱼生境面积影响研究

2023年5月27日至6月3日，三峡水库开展了针对葛洲坝下游四大家鱼自然繁殖的生态调度试验，为量化此次生态调度对四大家鱼生境面积影响，以葛洲坝至枝江江段为研究区域，选择水位变幅、水深、流速、水温4个主要生境因子，建立了耦合平面二维水动力学模型和产卵栖息地适宜度曲线的四大家鱼产卵生境质量评估模型，实现了产卵综合适宜度指数的时空分布的精细化模拟。结果表明：生态调度期间，研究区域四大家鱼产卵综合适宜度指数呈现稳定增加趋势，四大家鱼产卵加权可利用面积占研究区域总面积比例由30.45%增加至约55%；适宜四大家鱼产卵区域（产卵综合适宜度指数在0.6～1.0范围）明显增加，占研究区域总面积比例由4.67%增加至约60%。2023年三峡水库生态调度显著改善了葛洲坝至枝江江段四大家鱼产卵生境质量。     

基于海洋环境因子和不同权重系数的南海中沙西沙海域鸢乌贼渔场分析

根据2014年"南锋"号调查船在南海中沙西沙海域的声学走航调查数据,结合遥感获得的海表温度(SST)、叶绿素a浓度(CHL)、海面盐度(SSS)、海面高度(SSH)等海洋环境数据,按不同季节不同因子分别建立栖息地适应性指数模型,对不同因子赋予不同权重系数,计算栖息地指数模型准确度,以此来确定不同季节各因子的权重系数。结果表明,各因子的最适值呈明显的季节变化,春季SST的权重系数为0.7,其余因子权重系数为0.1时模型准确度最高;夏季CHL的权重系数为1,其余因子权重系数为0时模型准确度最高;秋季CHL权重系数为0.7,其余因子系数为0.1时模型准确度最高;冬季SST权重系数为1,其余因子系数为0时模型准确度最高。研究认为,鸢乌贼(Sthenoteuthis oualaniensis)渔场不同季节对不同因子的响应程度不同,赋予各因子不同的权重系数可以有效提高模型准确率。     

GLM和GAM模型研究东黄海鲐资源渔场与环境因子的关系

鲐是我国近海重要中上层鱼类,研究其资源变动、渔场分布与时空、海洋环境因子之间的关系有利于该资源的合理开发和利用.根据1998-2004年我国东黄海大型鲐围网渔业的生产统计和时间、空间、表温、表层盐度、表温梯度、表温的月差异等环境数据,利用广义可加模型(GAM)和广义线性模型(GLM)对鲐资源丰度和环境因子的关系进行研究.结果表明,在南部海域,作业渔场集中在122.5°E～124°E、26.5°N～28°N,适宜表温26.5～30℃,适宜表层盐度33.3～34.3,并明显集中在锋区周边海域;在北部海域,作业渔场集中在122.5°E～125.5°E、33°N～37.5°N,适宜表温15～20℃,适宜表层盐度31.3～32.3,集中在冷水区边缘海域.相对资源密度指数大于0.5的海域为122°30'E～124°30'E、26°30'N～28°N,122°30'E～125°30'E、33°N～34°30'N和124°E～125°E、34°30'N～37°N.研究认为,南北不同海域鲐分布的适宜表温和表层盐度差异明显.影响鲐资源丰度的环境因子重要性依次为时间、空间和海洋环境.     

Biogeography of pelagic food webs in the North Pacific

The tufted puffin (Fratercula cirrhata) is a generalist seabird that breeds throughout the North Pacific and eats more than 75 different prey species. Using puffins as samplers, we characterized the geographic variability in pelagic food webs across the subarctic North Pacific from the composition of ~10,000 tufted puffin meals (~56,000 prey items) collected at 35 colonies in the Gulf of Alaska (GoA) and Aleutian Archipelago. Cluster analysis of diet species composition suggested three distinct forage fish communities: (i) in the northern GoA, multiple age‐classes of coastal and shelf residents such as capelin, sand lance and herring dominated the food web, (ii) in the western GoA to eastern Aleutians, the shelf community was dominated by transient age‐0 walleye pollock, and (iii) in the western Aleutians, shelf‐edge and mesopelagic forage species such as squid, lanternfish, and Atka mackerel were prevalent. Geographic patterns of abundance of capelin and sand lance in tufted puffin diets were corroborated by independent research fisheries and diets of piscivorous fish, indicating that puffin diets reflect the local abundance of forage species, not just selection of favored species. Generalized additive models showed that habitat characteristics predict, in a non‐linear fashion, forage species distribution and abundance across two large marine ecosystems. We conclude that major biogeographic patterns in forage fish distribution follow gradients in key habitat features, and puffin diets reflect those patterns.     

Environmental and spatial effects on the distribution of blue marlin (Makaira nigricans) as inferred from data for longline fisheries in the Pacific Ocean

Blue marlin is distributed throughout tropical and temperate waters in the Pacific Ocean. However, the preference of this species for particular habitats may impact its vulnerability to being caught. The relationship between spatio‐temporal patterns of blue marlin abundance and environmental factors is examined using generalized additive models fitted to catch and effort data from longline fisheries. The presence of blue marlin, and the catch rate given presence, are modeled separately. Latitude, longitude, and sea‐surface temperature explain the greatest proportion of the deviance. Spatial distributions of relative density of blue marlin, based on combining the probability of presence and relative density given presence, indicate that there is seasonal variation in the distribution of blue marlin, and that the highest densities occur in the tropics. Seasonal patterns in the relative density of blue marlin appear to be related to shifts in SST. The distribution and relative abundance of blue marlin are sufficiently heterogeneous in space and time that the results of analyses of catch and effort data to identify ‘hotspots’ could be used as the basis for time‐area management to reduce the amount of blue marlin bycaught in longline fisheries.