海表温度变化时近海日本鲭栖息地时空分布预测

海表水温变化影响着中上层鱼类栖息地分布。本研究根据2003—2012年7—12月的近海日本鲭生产统计数据,结合海表温度(SST)数据,利用正态函数分布的方法,分别以作业次数和单位捕捞努力量渔获量(CPUE)为指标建立基于水温的适应性指数(SI),取二者平均值作为栖息地适应性指数(HSI)。在气候变化背景下,假设SST上升或下降0.5、1、2°C时,对各月近海日本鲭最适宜栖息地(HSI0.8)空间和面积变化情况进行预测。结果显示,SST上升时,近海日本鲭适宜栖息地有明显的北移现象,7—12月最适栖息地面积增减比重为–73.1%～44.7%;SST下降时,有明显的南移现象,7—12月最适宜栖息地面积增减比重为–54.9%～123.4%。该研究结果可用于在SST上升等气候变化背景下,以及近海海况发生变化等情况下,对日本鲭栖息地和作业渔场时空分布进行预测。     

秋冬季智利竹鱼栖息地指数模型比较

根据2003—2009年5—9月我国大型拖网渔船捕捞智利竹鱼的生产统计数据,结合海表面温度(SST)和海表面高度(SSH)的海洋环境因子,以作业网次和单位捕捞努力量渔获量(CPUE)作为适应性指数(SI),采用外包络法分别建立SST、SSH的SI,采用算术平均法(AMM)、几何平均法(GMM)、基于权重的AMM分别建立栖息地指数(HSI),并用2010—2011年度生产捕捞数据进行比较与验证。结果显示,以作业网次为基础的SI为最适;AMM优于GMM;考虑到权重的AMM优于没有考虑权重的AMM,5—9月最适HSI模型的SST权重分别为0.4、0.7、0.6、0.7、0.1,2010—2011年渔获量和作业网次的验证预报精度分别为75%~93%、80%~90%,可作为秋冬季智利竹鱼栖息地指数模型。研究表明,不同月份的SST和SSH对秋冬季智利竹鱼渔场分布有着不同的影响。秋冬季是智利竹鱼的主要渔汛期,本研究为准确建立其渔场预报模型奠定了基础。     

阿根廷滑柔鱼(Illex argentinus)适宜栖息地模型比较及其在渔场预报中的应用

根据2003–2007年1–5月西南大西洋阿根廷滑柔鱼生产统计数据以及表温(SST)、海面高度(SSH)等海洋遥感数据,以作业次数为基础采用外包络法建立SST、SSH的适应性指数模型。分别采用算术平均法(AMM)和几何平均法(GMM)建立栖息地指数(HSI)模型,并对2003–2007年1–5月的HSI值与实际产量和作业次数作比较。研究结果显示,AMM和GMM均拟合较好,HSI>0.6时,AMM的产量和作业次数比例分别为86.75%和89.82%;GMM的产量和作业次数比例分别为84.30%和85.80%,AMM稍优于GMM。利用2008年1–5月的阿根廷滑柔鱼生产数据进行实证分析,结果显示,作业渔场主要分布在HIS>0.6的海域,其产量占总产量的64%以上,作业次数占总作业次数的68%以上;基于SST和SSH的AMM栖息地指数模型可用于阿根廷滑柔鱼中心渔场的实时动态预报,为该资源的高效开发提供科学依据。     

拉尼娜(2007年)和厄尔尼诺(2015年)事件对东海日本鲭栖息地时空分布的影响

根据上海海洋大学中国远洋渔业数据中心提供的日本鲭(Scomber japonicus)生产捕捞数据,结合海表面温度(SST)、海表面高度(SSH)以及净初级生产力(NPP)3个关键因子,利用算术平均法进行栖息地适应性指数(HSI)建模分析,并选择2007年拉尼娜年份和2015年厄尔尼诺年份,对比研究东海日本鲭栖息地的年...     

秋冬季智利竹(竹夹)鱼栖息地指数模型比较

秋冬季是智利竹筴鱼的主要渔汛,准确建立其渔场预报模型具有现实的意义。为了找出适宜的秋冬季智利竹筴鱼栖息地指数模型,论文根据2003-2009年5-9月智利竹筴鱼的商业捕捞数据, 结合海表面温度(SST)和海表面高度(SSH)的海洋环境因子,以作业次数为基础,采用外包络法分别建立SST、SSH 的适应性指数(SI),采用算术平均法(AMM)、几何平均法(GMM)建立栖息地指数(HSI)模型计算其栖息地指数,并以2010-2011年度的捕捞数据进行验证。研究结果表明：以作业次数为基础,采用外包络法建立SST、SSH 的适应性指数为最适,5-9月SST权值分别为0.4、0.7、0.5、0.7、0.1的算术平均法适合秋冬季智利竹筴鱼栖息地指数模型。研究也以为,不同月份的SST和SSH对秋冬季智利竹筴鱼渔场分布有着不同的影响。     

阿根廷滑柔鱼（Illex argentinus）适宜栖息地模型比较及其在渔场预报中的应用

根据2003–2007年1–5月西南大西洋阿根廷滑柔鱼生产统计数据以及表温(SST)、海面高度(SSH)等海洋遥感数据,以作业次数为基础采用外包络法建立SST、SSH的适应性指数模型。分别采用算术平均法(AMM)和几何平均法(GMM)建立栖息地指数(HSI)模型,并对2003–2007年1–5月的HSI值与实际产量和作业次数作比较。研究结果显示,AMM和GMM均拟合较好,HSI>0.6时,AMM的产量和作业次数比例分别为86.75%和89.82%;GMM的产量和作业次数比例分别为84.30%和85.80%,AMM稍优于GMM。利用2008年1–5月的阿根廷滑柔鱼生产数据进行实证分析,结果显示,作业渔场主要分布在HIS>0.6的海域,其产量占总产量的64%以上,作业次数占总作业次数的68%以上;基于SST和SSH的AMM 栖息地指数模型可用于阿根廷滑柔鱼中心渔场的实时动态预报,为该资源的高效开发提供科学依据。     

拉尼娜（2007年）和厄尔尼诺（2015年）事件对东海日本鲭栖息地时空分布的影响#br#

根据上海海洋大学中国远洋渔业数据中心提供的日本鲭(Scomber japonicus)生产捕捞数据,结合海表面温度(SST)、海表面高度(SSH)以及净初级生产力(NPP)3个关键因子,利用算术平均法进行栖息地适应性指数(HSI)建模分析,并选择2007年拉尼娜年份和2015年厄尔尼诺年份,对比研究东海日本鲭栖息地的年间差异。结果发现,拉尼娜年份(2007年)日本鲭的产量、捕捞努力量、CPUE(单位捕捞努力量渔获量)均高于厄尔尼诺年份(2015年),且渔场纬度重心(LATG)相对2015年偏北。对比渔场环境条件发现,2007年和2015年7—9月SST、SSH和NPP在空间分布上具有显著性差异。此外,栖息地建模结果显示,2007年各环境因子均有利于形成较好的日本鲭栖息地;且2007年7—9月适宜栖息地(HSI>0.6海域范围)面积明显大于2015年,其栖息地位置相较于2015年明显偏北,这导致2007年的渔场纬度重心比2015年偏北。研究表明,2007年拉尼娜事件和2015年厄尔尼诺事件对东海日本鲭适宜栖息地大小及其空间分布具有显著影响。     

西北太平洋柔鱼栖息地适宜性变动研究

柔鱼(Ommastrephes bartramii)是西北太平洋重要的经济头足类,其栖息地受到气候变化的显著影响。根据中国鱿钓渔船在38°~45°N、140°~160°E作业渔场内的生产数据以及卫星遥感数据,利用信息增益技术选取关键环境因子,以单位捕捞努力量渔获量(CPUE)作为适应性指数,使用算术平均法(AM)和联乘法(GM)分别建立综合栖息地指数模型,对比异常环境条件下(厄尔尼诺和拉尼娜事件)柔鱼栖息地适宜性变动情况。结果表明,1998年La Ni■a事件发生时,西北太平洋传统作业渔场温度升高,海表温度(SST)相对正常年份2008年平均上升2. 72℃;而2009年El Ni■o事件发生时,SST相对正常年份降低0. 45℃。栖息地综合指数模型结果表明,1998年作业比重主要分布于在栖息地指数(HSI)大于0. 8的范围内,作业比重达到80%;2008年作业比重主要分布在HSI值0. 6~0. 8和0. 8~1. 0之间,所占比重在30%~50%左右; 2009年作业比重主要分布在HSI值0. 4~0. 6、0. 6~0. 8和0. 8~1. 0之间,作业比重平均约为32%。此外HSI值低于0. 2的区间面积随着La Ni■a事件、正常年份和El Ni■o事件递增,而HSI值大于0. 4的区间面积随着La Ni■a事件、正常年份和El Ni■o事件递减。研究认为,1998年La Ni■a事件发生时西北太平洋海域柔鱼适宜栖息地面积增加,而2009年El Ni■o事件发生时柔鱼栖息地适宜性变差,导致柔鱼产量变低。     

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GLM和GAM的日本鲭太平洋群体补充量与产卵场影响因子关系分析

依据日本渔业机构提供的1980—2016年日本鲭太平洋群体资源丰度(补充量和亲体量)数据,对补充量的自然对数进行正态性检验,通过正态性检验的时间为1980—1999年,再结合产卵场海洋环境数据,利用广义线性模型(GLM)和广义加性模型(GAM)对1980—1999年日本鲭太平洋群体产卵场的海表面高度(sea surface height,SSH)、海表面盐度(sea surface salinity,SSS)、海表面温度(sea surface temperature,SST)、亲体量[ln(spawning stock biomass),ln(SSB)]与补充量之间的关系进行研究。GLM模型结果显示,考虑因子的综合效应,影响程度依次为ln(SSB)×年、ln(SSB)、SSS×年、SSS对补充量的影响最显著;考虑单因子对补充量的影响,影响程度依次为产卵场SST、SSH、年份、ln(SSB)和SSS。GAM模型研究表明,基于赤池信息准则,包含年份、产卵场SST和SSH的GAM模型为最优模型,模型中各因子的影响程度由大到小依次为年份、产卵场SST、产卵场SSH;考虑单因子对补充量的影响,GAM模型中影响程度依次为年份、产卵场SSS、ln(SSB)、产卵场SST和SSH,补充量的适宜SSH范围为62～65 cm,适宜SSS范围为34.72～34.74和34.78～34.83,适宜SST范围为20.2～20.6°C。当ln(SSB)6.0时,补充量处于较高水平。     

西北太平洋公海秋刀鱼渔场分布与海表温度锋的相关关系

西北太平洋公海秋刀鱼渔业是我国重要的经济渔业之一,其渔场分布与海表温度及温度变化息息相关。本研究通过海表温度（SST）的遥感数据计算海表水平温度梯度（SSTG）,根据2013—2015年中国（不含中国台湾省）北太平洋公海秋刀鱼渔业生产数据,分析海表温度锋与秋刀鱼资源丰度和渔场时空分布的关系。结果显示,秋刀鱼作业渔场主要分布于37°~49°N,145°~165°E;SST为10~14 ℃时,单位捕捞渔获量（CPUE）与SST呈负相关,SST为14~17 ℃时呈正相关,最适宜SST为12.5~14.5 ℃。当SSTG为0.01~0.06 ℃/km时,CPUE与SSTG呈显著线性正相关,最适宜SSTG为0.01~0.05 ℃/km。作业海域温度锋与CPUE呈显著正相关,相关系数为0.81;CPUE作业点到锋面的距离（DIST）表现出明显的季节特征,在夏季6—8月,当DIST为0~100 km范围内时,CPUE与DIST呈线性正相关,在秋季9—11月,CPUE与DIST呈对数负相关,90%以上的作业点出现在DIST为0~50 km范围内。研究表明,海表温度影响着秋刀鱼洄游渔场分布,亲潮黑潮交汇区形成冷水楔,海表温度锋集聚,进而秋刀鱼鱼群集群,形成高产渔场。     

北部湾长肋日月贝的生物学性状与资源时空分布

2010年8月至2011年5月, 通过一周年的连续季节性独立站点底拖网调查进行长肋日月贝采样(794个), 测定生物学性状、统计渔获量并进行资源评估, 研究其形态性状与质量的关系、生长发育的变化以及资源分布情况。结果表明, 4个形态性状对体质量和闭壳肌质量的偏相关影响依次为壳长>壳宽>壳高>铰合线长, 其中壳长、壳宽和壳高是决定质量性状的主要因素, 软体质量和闭壳肌质量分别占总体质量、软体质量的约50%。生长研究表明, 夏季主要是贝壳的生长, 春季主要是软体部分的生长。长肋日月贝为雌雄同体, 在一年中多次产卵。该资源于北部湾主要分布在20~50 m水深的20°15?~21°15?N、108°~109°′E海域, 底质以泥、泥沙和沙泥为主, 在空间上的分布有明显的规律, 由南向北呈递增趋势, 由西向东先增后减。资源密度呈现明显的季节变化, 以夏季为最高, 春季至冬季的平均资源密度依次为8.72、13.93、9.82和5.90 kg/km2。对表层水温、盐度和浮游生物密度等环境因子的遥感数据分析表明, 表层水温对资源分布的影响最大, 相关系数达0.972, 与其余两种参数不呈线性相关。     

哥斯达黎加外海茎柔鱼耳石的微量元素

实验通过激光剥蚀电感等离子质谱法分析哥斯达黎加外海茎柔鱼耳石的微量元素,了解其微量元素组成及其与表温关系,推测其不同生活史阶段的栖息环境.结果表明,茎柔鱼耳石含有54种元素,其中Ca、Na和Sr为主要元素.总体耳石Sr/Ca大于太平洋褶柔鱼、巴塔哥尼亚枪乌贼和黵乌贼.胚胎期耳石Sr/Ca最高,随着年龄增加而下降.Sr/Ca与表温呈反比例关系.不同孵化月份的茎柔鱼在不同生长阶段的耳石Sr/Ca差异不明显.Ba/Ca可看做茎柔鱼垂直移动的指标元素,茎柔鱼仔鱼至成鱼期耳石Ba/Ca呈“U”型变化,与其幼体生活在海水表层,成体生活在较深层海水相对应.茎柔鱼耳石Mg/Ca核心高外围低,可能与耳石生长率逐渐减小有关,Mg/Ca与表温呈正相关.此外,研究认为茎柔鱼胚胎期是以自身携带的卵黄囊为营养物质,此时耳石的微量元素与亲体的遗传因素相关,与外界水环境无关.     

东太平洋赤道海域茎柔鱼组织能量积累及其与海表面环境因子的关系

头足类生长速度快、寿命短,生长发育对栖息环境波动变化的敏感性高。组织能量积累是衡量生物体内能量储备及其与环境效应的重要指标。为了掌握茎柔鱼(Dosidicus gigas)生长发育及其对栖息环境的适应性,本文利用组织能量密度测定技术和广义可加模型(generalized additive model,GAM)分析方法,对赤道海域茎柔鱼肌肉和性腺组织的能量积累及其与环境因子的效应关系进行了分析研究。结果显示,茎柔鱼雌雄性个体肌肉组织能量积累随个体生长发育显著增加,主要受到地理纬度和海表温的影响。性腺组织能量积累在性腺成熟前后差异性显著,能量积累过程与地理经纬度、海表温和叶绿素浓度等关系密切。以上结果表明,赤道海域茎柔鱼肌肉和性腺组织能量随着生长发育不断积累。两者的能量积累与环境因子关系存在组织特殊性,海表温是肌肉组织能量积累的重要环境效应因子,而性腺组织能量积累同时受到海表温和叶绿素浓度变化的影响。此外,雌性个体性腺组织能量积累随着经度自东向西增加显著,表明这些个体具有显著的离岸索饵育肥洄游习性。     

基于海表温和水深的南海北部短尾大眼鲷渔场分析

根据2014—2017年南海北部200m等深线以浅海域渔业资源调查的短尾大眼鲷(Priacanthusmacracanthus)数据,结合遥感获得的海表温度(seasurfacetemperature,SST)数据,首次将渔场水深(D)与SST的乘积(SSTD)引入作为新的变量,采用灰色关联度方法筛选与渔场关联度最高的变量,将关联度最高的变量与标准化后的单位捕捞努力量(catch per unit effect, CPUE)采用一元非线性回归建立模型,对模型理论CPUE与实际CPUE的时空变化进行分析。结果表明,南海北部短尾大眼鲷渔场随季节变化明显,各季节CPUE随SST呈先增大后减小的趋势;不同季节CPUE最高的海域水深不同,春季为160 m,夏季为140 m,秋季为60 m,冬季为140 m; CPUE与SST、D、SSTD进行灰色关联度分析发现,各季节CPUE与SSTD关联度最高且关联度均超过0.5;将SSTD作为变量, CPUE作为表征渔场好坏的指标值,建立环境因子与CPUE的关系模型,模型理论CPUE高值区有明显的季节变化,且实际CPUE高值区的分布与理论CPUE高值区分布一致,以上结果 P值均小于0.05,模型预测准确。     

Spatial correlation patterns in coastal environmental variables and survival rates of salmon in the north-east Pacific Ocean

We examined spatial correlations for three coastal variables [upwelling index, sea surface temperature (SST), and sea surface salinity (SSS)] that might affect juvenile salmon ( Oncorhynchus spp.) during their early marine life. Observed correlation patterns in environmental variables were compared with those in survival rates of pink ( O. gorbuscha ), chum ( O. keta ), and sockeye ( O. nerka ) salmon stocks to help identify appropriate variables to include in models of salmon productivity. Both the upwelling index and coastal SST were characterized by strong positive correlations at short distances, which declined slowly with distance in the winter months, but much more rapidly in the summer. The SSS had much weaker and more variable correlations at all distances throughout the year. The distance at which stations were no longer correlated (spatial decorrelation scale) was largest for the upwelling index (> 1000 km), intermediate for SST (400–800 km in summer), and shortest for SSS (< 400 km). Survival rate indices of salmon showed moderate positive correlations among adjacent stocks that decreased to zero at larger distances. Spatial decorrelation scales ranged from approximately 500 km for sockeye salmon to approximately 1000 km for chum salmon. We conclude that variability in the coastal marine environment during summer, as well as variability in salmon survival rates, are dominated by regional scale variability of several hundred to 1000 km. The correlation scale for SST in the summer most closely matched the observed correlation scales for survival rates of salmon, suggesting that regional-scale variations in coastal SST can help explain the observed regional-scale covariation in survival rates among salmon stocks.     

The relationship between the skipjack tuna (Katsuwonus pelamis) fishery and seasonal temperature variability in the south-western Atlantic

The spatio‐temporal distribution of tuna fishing effort has been related to oceanographic circulation and features in several seas of the world. Understanding the relationship between environmental variables and fishery resource dynamics is important for management decisions and to improve fishery yields. The relationship between sea temperature variability and the pole‐and‐line skipjack tuna (Katsuwonus pelamis) fishery in the south‐western Atlantic Ocean was investigated in this work. Data from logbooks, satellite images (sea surface temperature), and oceanographic surveys were used in the analyses. Skipjack are caught in warm tropical waters of the Brazil Current (BC). The north–south displacement of fishing effort was strongly associated to seasonal variation of the surface temperature, which was coupled to the tropical BC flow. Oceanographic fronts from autumn to spring and a shallow thermocline in summer probably induces the aggregation of skipjack schools over the shelfbreak, favouring fishing operations. Hypotheses are proposed to explain the relationship between peaks of fishing events and the presence of topographic peculiarities of the shelfbreak.     

2003年东海及部分黄海海域表面水温状况分析

本文分析了2003年东海及部分黄海海域的表面温度状况。研究表明,不同的水团具有不同的温度年变化特点。大陆水系的均极差远大干多年平均的水平,说明沿岸海域的表面温度年变化比常年更大,但黑潮主干区的均极差却和多年平均值差不多。虽然各海域的温度季节变化因海区的不同略有不同,但各种水团的年平均温度比多年平均都要高一些,说明这一年是比较温暖的一年。     

厦门海域表层沉积物石油类含量分布与评价

通过2016年8月开展的厦门海域表层沉积物中石油类含量调查,分析了厦门海域表层沉积物石油类的含量水平与分布情况。结果表明:本次调查厦门海域表层沉积物中石油类含量范围在(6.6~1 762.5)×10~(-6)之间,平均值为350.5×10~(-6);石油类含量呈现明显的分布特点:五缘湾海域至五通湾口区域的石油类含量最高,其次为九龙江口中部海域、鼓浪屿东南侧至招银港区、厦门东部水道小部分区域和五通湾口北侧海域,其余海域的沉积物质量较好,这与厦门近年来航运发展、西海域整治和五缘湾海域周边的开发建设有关。     

海洋环境因子对日本海太平洋褶柔鱼渔场时空分布的影响

根据2010—2013年11—12月日本海太平洋褶柔鱼(Todarodes pacificus)的渔获生产数据,并结合遥感获取的海洋环境数据,利用渔获量重心法、地统计插值和数理统计方法,分析了太平洋褶柔鱼的资源丰度与渔获量重心的时空变化及其与主要环境因子(海表温度、叶绿素浓度、海流)之间的关系。研究表明,渔场重心每年稍有差异,经度重心集中在132°20′E附近;纬度重心集中在36°30′N和37°30′N两个位置附近。GAM模型显示,日本海太平洋褶柔鱼渔场的最适海表温度为16~18℃;最适叶绿素a浓度为0.37~0.45 mg/m3。海洋环境与单位捕捞努力渔获量(CPUE)的回归方程的显著性检验表明,除了叶绿素a浓度呈一般显著外,海表温度和空间因子在CPUE上的回归均极显著(P0.01),符合统计意义。4年间渔场的适宜环境范围有所差异,推断主要是日本海海域对马暖流、东朝鲜暖流与里曼寒流相互交汇的强弱作用力引起的,也有不同年份季风的强弱不同以及全球气候变化的因素存在。每一年的渔场海洋环境因子稍有差别,对其资源量的影响巨大。