中西太平洋金枪鱼围网鲣鱼渔获量时空分布分析

中西太平洋的金枪鱼围网渔业目前的年产量约在100×104t左右,其中鲣鱼占有很重要的地位。本文通过对20世纪70年代以来围网捕获的鲣鱼渔获数据进行时间序列以及空间位置变化等时空分析,试图找出其变化规律以及趋势。结果表明,从20世纪70年代以来,随着渔船数的增加,中西太平洋的围网捕获的鲣鱼渔获量分布,从太平洋岛屿近海逐渐向太平洋热带中部海域扩展。渔获量经度重心随着中西太平洋金枪鱼围网渔业的发展有向东移动的趋势,70年代在128°E附近变化,80年代在144°E左右,90年代在153°E左右,近年在158°E左右变化。而鲣鱼渔获量纬度重心位于赤道区域,70年代在2°N附近,80年代在1°30′S左右,90年代在2°50′S左右,近年在2°55′S左右变化。经纬度5°×5°单个小区范围内10年内的最高总产量则从70年代的11×104t,增加到90年代超过了69×104t。渔获量空间分布除了随着渔业发展向外海向赤道以南扩展以外,还受南方涛动(ENSO)现象的明显影响,一般来说在相邻的数年中渔获量经度中心在厄尔尼诺年比较偏东,在拉尼娜年比较偏西。     

中西太平洋鲣鱼时空分布及其与ENSO关系探讨

根据1990-2001年中西太平洋海域(20°N~25°S,175°W以西)金枪鱼围网作业产量和作业次数,结合海水表面温度SST、3.4区SSTA等海洋环境数据,对鲣鱼产量时空分布及其与厄尔尼诺-南方涛动指数(ENSO)关系进行分析。研究表明,鲣鱼主要产量分布在表温28~30℃,尤以29~30℃为主,其结果经K-S检验;主要作业渔场分布在E140~175°海域,各年作业重心有所不同,与ENSO关系密切。以年为单位进行时间序列分析,发现高产区经度重心、平均经度较ENSO指标有一年的滞后。     

中西太平洋鲣鱼丰度的时空分布及其与表温的关系

中西太平洋是全球金枪鱼围网的主要海域,鲣鱼(Katsuwonus pelamis)是金枪鱼围网的主要作业对象。本研究利用1983～2007年中西太平洋金枪鱼围网渔获物数据,结合海洋表层温度(SST)数据,分析中西太平洋鲣鱼资源丰度在时间序列和空间位置上的分布规律。研究表明,1983～2002年,各年平均CPUE在时间序列上呈一定的上升趋势,1983～2002年,平均SST在一定范围内上下波动,平均CPUE和平均SST无显著相关性;2003～2007年,平均CPUE和平均SST均呈较大幅度上升,两者呈显著相关。从空间位置分析,鲣鱼资源量集中出现在SST为28～30℃之间的海域,在5°N和10°S附近海域CPUE反映的总体资源量较高,而在0°和5°S的资源量较低。鲣鱼资源量较大区域分布在冷暖水团交汇处。     

中西太平洋金枪鱼延绳钓主要渔获物垂直结构的初步研究

根据2012年7~11月金枪鱼科学观察员在中西太平洋采集的钩位深度以及渔获物的钓获钩位数据,分析了各钩位的上浮率和钓获鱼种的垂直分布结构,并比较了不同鱼种垂直分布的差异性。结果表明:(1)钓钩绝对上浮率变化范围为0.49~44.73 m,相对上浮率的变化范围为0.65%~16.69%,平均绝对上浮率为23.29 m,平均相对上浮率为8.87%。(2)12种主要渔获钓获深度范围差异很大,大魣(Lampris guttatus)的平均钓获深度最浅,为75.92 m,蓝枪鱼(Makaira nigricans)的平均钓获深度最深,为228.19 m。聚类分析显示12种主要渔获物可以分成3种垂直分布结构。(3)11种主要兼捕渔获钓获深度均与长鳍金枪鱼(Thunnus alalunga)钓获深度呈显著性差异。     

ENSO现象对中西太平洋鲣鱼围网渔场的影响分析

ENSO(El Nin^-o Southern Oscillation)是引起全球气候变化的最强烈的海-气相互作用现象,对世界渔业生产具有重要影响。本文研究表明：ENSO现象对中西太平洋鲣鱼围网渔场的空间分布有显著影响,厄尔尼诺发生时,单位捕捞努力量渔获量经度重心随着暖池的东扩而东移,拉尼娜发生时则随着暖池向西收缩而西移。同时,Nifio 3．4区海表温度与单位捕捞努力量渔获量经度重心有显著相关关系,可将Nifio 3．4区海表温度作为预报、预测中西太平洋鲣鱼围网渔场位置的一个重要指标。     

日本对中西部太平洋鲣鱼资源的利用和研究

鲣鱼属于金枪鱼类,在中西部太平洋热带水域其资源量丰富、产量一直稳定在百万t以上。通过日本对其资源的利用和研究,可以让我国的渔业界有关部门和渔业公司从中获取某些启迪。     

水温法预报中西太平洋金枪鱼围网渔场的验证分析

根据1990—2001年中西太平洋海域(140°E~170°E、10°S~5°N)金枪鱼围网鲣鱼作业产量和作业次数,结合不同水层(0 m、12.5 m、237.5 m和287.5 m)的水温数据,统计4个不同水层的适渔温度范围。以2007年生产数据验证和比较不同水层适温区域组合预报渔场的效果。结果表明:0 m、12.5 m、237.5 m、287.5 m的适温分别为28.0~30.5℃、28.0~30.5℃、12.5~18.0℃和10.5~14.5℃。237.5 m、287.5 m适温区域组合预报渔场的综合得分最高,平均渔获产量比重达74.68%,渔获频率达76.38%,渔场搜索面积缩小了57.16%。在提高渔获概率和减少渔场搜索面积方面取得了最好的平衡,是一种直观可行的办法。     

西北太平洋柔鱼适宜栖息地动态变化研究

柔鱼(Ommastrepes bartramii)是短生命周期种类,具有较高的经济价值和重要的生态地位,研究柔鱼资源对我国的远洋渔业发展有重要作用。本研究根据2005～2016年8～10月西北太平洋柔鱼渔业数据以及海表温度(Sea surface temperature, SST)数据,依据前人建立的柔鱼栖息地适宜性指数模型(Habitat suitability index, HSI)计算适宜柔鱼栖息地面积大小,并与柔鱼单位捕捞努力量渔获量(Catch per unit of fishing effort, CPUE)和渔获量进行相关性分析。研究发现,2015年平均适宜栖息地(HSI0.6)面积范围最大,达到1087369km2;2008年平均适宜栖息地面积范围最小,仅为618407.5 km~2。所选区域内适宜栖息地分布能有效反映柔鱼的资源分布情况,但其适宜栖息地面积大小与渔获量和CPUE之间不存在显著相关性(P0.05)。其原因可能有:鱿钓渔船作业集中,导致单船渔获量不能表征实际CPUE;大尺度的气候变化,特别是厄尔尼诺和拉尼娜现象会影响柔鱼资源量;黑潮与亲潮的变化也会影响柔鱼资源量。     

东南太平洋智利竹筴鱼栖息地指数的比较研究

根据2000~2007年度东南太平洋智利竹筴鱼的商业捕捞数据,结合海洋环境数据(SST,SSA,SSHG以及等温层深度),运用4种关联建模方法计算其栖息地指数,并使用Surffer 8.0软件绘制出HSI的空间分布图。通过2008年度的捕捞数据进行验证,结果表明4种模型的结果存在明显差异:采用算术平均法和几何平均法时,主要产量分布在0.6HSI0.9的区域;采用最大值法时,主要产量集中在0.8HSI1.0的区域;采用最小值法时,主要产量分布在0.3HSI0.6的区域。通过4种模型的验证结果比较,本文认为算术平均法和几何平均法能较好地反映东南太平洋智利竹筴鱼的中心渔场位置以及分布特征。     

基于点格局的中西太平洋金枪鱼围网中鲣的空间格局特征

中西太平洋海域10°N~10°S是我国金枪鱼围网渔业的主要生产海域,本研究采用点格局分析方法对自由群鲣(Katsuwonus pelamis)和随附群鲣的空间格局特征进行分析。根据我国渔业公司2015年23艘围网渔船的渔捞日志数据,采用点格局分析方法的单变量函数配对相关函数g(r)、交叉相关函数J12(r)和标记相关函数kmm(r)对不同集群(自由群和随附群)的鲣资源的空间分布格局及竞争关系进行了研究。发现围网自由群和随附群点事件的空间分布上都是非均质的,表现为聚集性;自由群在1.9°~2.3°尺度下表现出随机分布格局。表明热带太平洋鲣在生命史的两个不同阶段,空间格局为相互吸引的集聚式分布特征,其原因在于中西太平洋鲣喜好生活于高温低盐的暖池东侧水域,且有永久收敛的表层水团和盐度锋面能够提供鲣群所需的生物饵料;出现随机分布的原因为这个海域的饵料生物分布的斑块状和不可持续性,鲣高度洄游特性能够保证其跟随饵料迁徙。在0°~0.35°尺度下,自由群和随附群的关系为竞争关系;当空间尺度超过0.35°后,随着尺度增大,两者关系为随机性关系。在随附群在空间尺度超过0.8°后,CPUE之间表现为正相关,有相对较弱的聚集热点和冷点区域,其他各尺度上CPUE为随机关系;自由群的CPUE在各尺度上都表现为随机关系。总之,自由群鲣和随附群鲣的空间格局在小尺度下表现为排斥竞争关系,在较大尺度下为独立的随机关系,其竞争关系主要为食物的有限性导致。     

应用栖息地指数对印度洋大眼金枪鱼分布模式研究

运用分位数回归方法对温度、温差、氧差与印度洋大眼金枪鱼延绳钓钓获率进行二次回归分析,找出最佳上界方程,以最佳上界方程拟合的数值来建立栖息地指数(HSI)模型,从而揭示印度洋大眼金枪鱼栖息地的分布模式。研究表明,温度、温差、氧差与印度洋大眼金枪鱼延绳钓钓获率的最佳上界分位数回归方程分别为HR_(T0.9)=-44.803 7.685T_(0.9)-0.255T_(0.9)~2,HR_(dT_(0.9))=6.234 0.953dT_(0.9)-0.026dT_(0.9)~2和HR_(dO_(0.88))=7.422 4.25dO_(0.88)-0.727dO_(0.88)~2。10°N～10°S间印度洋海域大眼金抢鱼HSI指数达到0.9以上;10°N以北的波斯湾及10°S～15°S海域的HSI指数为0.8～0.9;15°S～40°S之间海域HSI指数介于0.7～0.8,其中50°E～90°E、15°S～25°S间存在一片季节性HSI指数<0.7的区域;40°S以南的海域HSI指数<0.6。     

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。     

印度洋大眼金枪鱼栖息地指数研究及其比较

根据商业性大眼金枪鱼延绳钓渔业数据、环境数据结合专家知识绘制了印度洋大眼金枪鱼(Thunnus obseus)对温度、盐度、溶解氧和温跃层深度的适应性指数曲线,运用4种关联建模方法计算综合栖息地指数.用AIC值检验不同建模方法的拟合度,并对不同建模方法的输出结果进行空间分析.最后用实证研究的方法探索其在渔场选择上的可行性.结果表明,最小值法在4个模型方法中拟合度最好,给出了较为严格的栖息地适宜度估计,算术平均法则给出了较为粗略的栖息地适宜度估计.不同方法计算得出的栖息地指数(HIS)在空间分布上存在明显的差异.连乘法指示的HIS>0.9的区域局限于赤道附近55°E～68°E间;最小值法指示的HIS>0.9的区域分布于赤道附近50°E～75.E小块水域;算术平均法和几何平均法指示的HIS>0.9区域终年分布在50°E～85°E、5°N～5°S间的广大热带印度洋海域.最小值法和算术平均法指示的HIS等值线分布具有一定的相似性,两者相比较发现,最小值法指示的HIS=0.4等值线相当于算术平均法指示的HIS=0.7等值线;最小值法指示的HIS=0.6等值线相当于算术平均法指示的HIS=0.8等值线;最小值法指示的HIS=0.7等值线相当于算术平均法指示的HIS=0.9等值线.实证研究发现,算术平均法和几何平均法指示的HIS值对大眼金枪鱼的渔获地点和渔获频次有较好的估计,平均渔获频次比重分别达到96.10%和85.51%.研究认为发展实时的栖息地动态预测模型有助于渔场的探索.     

Modelling the impacts of environmental variation on habitat suitability for Pacific saury in the Northwestern Pacific Ocean

We developed habitat suitability index (HSI) models for two size classes of Pacific saury Cololabis saira in the Northwestern Pacific Ocean. Environmental data, including sea surface temperature, sea surface height, salinity, and net primary production, and catch and effort data from Taiwanese distant‐water stick‐held dip net fisheries during the main fishing season (August–October) during 2002–2015 were used. Habitat preferences and suitable habitat area differed between size classes. The suitable habitat was located between 40–47.5°N and 145–165°E for large‐sized Pacific saury but encompassed a greater area (35–47°N and 140–165°E) for medium‐sized Pacific saury. Both size classes were affected by substantial interannual variation in the environmental variables, which in turn can be important in determining the potential fishing grounds. We found a significant negative relationship between the suitable habitat area and the Niño3.4 indices with a time‐lag of 6 months for the large‐sized (r = ?0.68) and medium‐sized (r = ?0.42) Pacific saury, respectively, as well as the total landings of Pacific saury by all fishing fleets (r = ?0.46). As remotely‐sensed environmental data become increasingly available, HSI models may prove useful for evaluation of possible changes in habitat suitability resulting from climate change or other environmental phenomena and in formulating scientific advice for management.     

基于GAM模型分析水温垂直结构对热带大西洋大眼金枪鱼渔获率的影响

通过模型分析环境变量对延绳钓大眼金枪鱼渔获率的影响,评估适宜垂直活动空间对大西洋大眼金枪鱼延绳钓渔获率的作用。首先采用回归分析检验环境变量对延绳钓渔获率(由单位捕捞努力渔获量(catch per unit fishing effort,CPUE)表示)的影响显著性,结合时空变量,采用GAM(generalized additive model)模型分析各变量对大眼金枪鱼CPUE非线性作用。模型结果表明,环境因子和时空变量对热带大西洋延绳钓大眼金枪鱼渔获率空间分布影响明显。大西洋大眼金枪鱼延绳钓的高渔获率月份出现在夏季和冬季,空间上在赤道以北和30?~50?W。12℃等温线深度对大眼金枪鱼延绳钓渔获率的影响表现为抛物线形状,高渔获率出现在深度较浅的250 m水层,随着12℃等温线深度的增加,大眼金枪鱼延绳钓渔获率降低。温跃层下界深度和深度差对大眼金枪鱼延绳钓渔获率的影响都是穹顶状。随着温跃层下界深度值和深度差由小变大至200 m,延绳钓渔获率递增;温跃层下界深度和深度差超过200 m后,延绳钓渔获率变小。温跃层下界深度和深度差对大眼金枪鱼延绳钓渔获率影响显著的水层分别是200 m和50 m。研究结果显示,12℃等温线深度和温跃层对热带大西洋延绳钓大眼金枪鱼渔获率影响是交叉的,在大眼金枪鱼适宜垂直活动水层受限到和延绳钓作业深度相同时,延绳钓渔获率最高;在适宜垂直活动空间过深或者过浅时,延绳钓渔获率都变小,但可以通过改变作业方式提高渔获率。采用延绳钓CPUE进行渔场和资源评估要考虑金枪鱼适宜垂直活动空间。     

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.     

利用栖息地指数模型预测秘鲁外海茎柔鱼热点区

利用栖息地指数模型准确地预测了秘鲁外海茎柔鱼的热点区。根据2008-2010年1-12月期间我国鱿钓渔船在秘鲁外海的生产数据,结合实时的海表温及海表面高度数据,分别建立以作业次数、单位捕捞努力量渔获量为基础的适应性指数。利用算术平均数模型建立基于海表温和海表面高度的栖息地指数模型,并利用2011年生产及环境数据对栖息地指数模型进行验证。结果显示,以作业次数为基础的适应性指数符合正态分布,而以单位捕捞努力量渔获量为基础的适应性指数显著性检验不显著,因此,只建立以作业次数为基础的模型。结果表明,以作业次数为基础的栖息地指数模型都高估了茎柔鱼热点区的范围,但大体范围基本一致,这说明其能较好地预测茎柔鱼的热点区。