Application of the Tweedie distribution to zero-catch data in CPUE analysis

We focus on the zero-catch problem of CPUE (catch per unit effort) standardization. Because the traditional CPUE model with a log-normal error structure cannot be applied in this case, three methods have often been utilized as follows:

(1) Ad hoc method adds a small constant value to all response variables.

(2) Catch model with a Poisson or negative-binomial (NB) error structure.

(3) Delta-type two-step method such as the delta-normal model (after estimating the ratio of zero-catch using a logit or probit model, a model such as CPUE log-normal or Catch-Poisson is applied to CPUE without zero-data).

However, there are some statistical problems with each of these methods.In this paper, we carried out the CPUE standardization mainly using the Tweedie distribution model based on the actual by-catch data (silky shark, Carcharhimus falciformis, in the North Pacific Ocean caught by Japanese training vessels) including many observations with zero-catch (>2/3rd) and tuna fishery data as a target (yellowfin tuna, Thunnus albacares, in the Indian Ocean caught by Japanese commercial vessels) where the ratio of zero-catch is not so high (<1/3rd). The Tweedie model is an extension of compound Poisson model derived from the stochastic process where the weight of the counted objects (i.e., number of fish) has a gamma distribution and has an advantage of handling the zero-catch data in a unified way.We also compared four candidate models, the Catch-NB model, ad hoc method, Delta-lognormal model (delta-type two-step method) and Tweedie distribution, through CPUE analyses of actual fishery data in terms of the statistical performance. Square error and Pearson's correlation coefficient were calculated based on the observed CPUE and the corresponding predicted CPUE using the n-fold cross-validation.As a result, the differences in the trend of CPUE between years and model performance between the ad hoc method and Tweedie model were found to be not so large in the example of yellowfin tuna (target species). However, the statistical performance of Tweedie distribution is rather better than Delta-lognormal model, the Catch-NB distribution and ad hoc method in the example of silky shark (by-catch species). Standardized CPUE year trend of ad hoc method was found to be quite different from that of the Tweedie distribution and other two models. Model performance of the Tweedie distribution is good judging from the 5-fold cross-validation using the fishery data if including many zero-catch data such as by-catch species.     

蔬菜农药残留快速检测中易出现的问题与对策

介绍蔬菜中有机磷和氨基甲酸酯类农药残留快速检测方法的原理,指出实际检测过程巾易出现的问题,并针对这些问题提出相应的解决措施,总结出检测操作中的几点注意事项,以减小误差、避免失误,提高检测结果的可信度。     

辽河河口湿地生态环境需水量研究

科学合理地确定辽河河口湿地的适宜与最小生态环境需水量是维持其生态系统健康的重要保障。利用3S技术提取辽河河口湿地覆被信息,将生态环境需水量的计算类型划分为消耗型和非消耗型,建立了适合辽河河口湿地的计算模型,并利用该模型计算了研究区2000、2005和2014年的生态环境需水量以及适宜生态环境需水量与不同降水频率条件下的最小生态环境需水量。结果表明,研究区适宜生态环境需水量为99 554.92×10~4m~3;多年平均降水条件下、75%降水频率下和95%降水频率下对应的最小生态环境需水量分别为20 220.13×10~4m~3、22 362.31×10~4m~3和24 314.98×10~4m~3。     

玉米农田耕层现状、存在问题及合理耕层构建探讨

针对农田耕层现状及存在的问题,从耕层变薄犁底层增厚,有机质减少地力下降地表裸露水（风）蚀严重等3个方面,分析农田土壤退化及不合理耕层形成的原因,通过总结前人研究结果,明确耕层构造的概念及类型,结合笔者多年研究提出“苗带紧行间松”合理耕层的概念及建立合理耕层构造的重要意义,以期为东北黑土保育、持续高效耕作及确保国家粮食安全提供一定理论参考依据.     

中职电工电子技术课程应用互动式教学的实施程序探析

为了适应教育改革的要求,在结合中等职业学生学习的实际情况和电工电子教学的特点,在学习和研究互动式教学理论的基础上,对互动式教学与电工电子教学进行了实践研究,决定在电工电子教学上实行互动式教学模式。     

高原传统农区土地利用功能演变及其生态环境效应

为探究高原传统农区不同梯度上土地利用功能演变及其对生态环境影响特征的差异性,选取云南省昌宁县作为研究区,基于2000年、2010年、2020年3期土地利用数据,采用土地利用转移矩阵、区域生态环境质量指数等方法对研究区土地利用功能演变特征及其生态环境效应进行了分析。结果表明：(1)高原农区垂直梯度上土地利用功能格局多样,近20 a来研究区土地利用功能结构变化表现为生活用地、生态用地分别增加2 784.18,2 561.29 hm²,而生产用地减少5 345.47 hm²,生态用地主要集中在中、高起伏地貌区,生产、生活用地主要集中在低起伏地貌区。(2)高原农区生态环境效应空间差异明显,研究区土地利用功能演变对生态环境质量的影响总体平稳,生态环境质量指数总体维持在0.598 2的良好水平,尤其在北部和中部的中、高起伏地貌区,坡耕地、低效园地等农业生产用地转入以林地为主的生态用地,促进区域生态环境稳定向好发展;而由于人口集聚、土地承载和利用过度,在中南部的低起伏地貌区,农业结构调整以及城镇化占用耕地、林地和草地等现象多发,致使局部生态环境质量呈退化趋...     

林地针叶化对土壤微生物特征影响研究

通过野外调查和典型剖面试验分析，对比研究了不同人工林地土壤微生物分布特征，揭示了人工阔叶林地、混交林地和针叶林地土壤剖面微生物区系的分布规律，以及林地大面积针叶化对生物多样性的影响，提出了生态恢复和重建的途径与措施。     

南水北调西线一期工程研究

南水北调西线工程是一项非常宏大的水利工程,工程建设对我国经济发展和社会进步具有十分重要意义。概述了南水北调西线一期工程从论证、超前期规划研究到工程实施的发展过程,介绍了调水工程区地质条件、主要活动断裂及其组合特征,分析了可用水量、存在的主要地质问题以及工程建设对环境和社会的影响,并提出了今后研究应注意的几个问题。     

县域尺度的空间主体功能区划分初探

在GIS技术支撑下,从自然生态约束和经济开发支撑两方面,选择了山地面积比重、水网密度、湿地面积比重、主要河流长度、主要资源拥有量、交通可达性、人口学历层次、GDP等指标作为县域尺度空间主体功能分区评价因子,并通过象限图法划分县域主体功能区.以安徽省无为县为实例,以该县23个乡镇为基本评价单元,采用经济社会开发支撑和自然生态约束的趋同性动态聚类和互斥性矩阵分类相结合的梯阶推进的分区方法,把无为县初步划分出4类主体功能区:重点开发区、鼓励开发区、限制开发区和禁止开发区.最后针对不同的功能区提出了有关开发的政策建议.     

盘锦双台河口湿地生态环境需水量与水资源优化配置研究

盘锦双台河口湿地国家级自然保护区位于辽宁省盘锦市境内,是全国最大的湿地自然保护区。近年来盘锦双台河口湿地退化严重,为了挽救盘锦双台河口湿地生命,保护宝贵的自然资源,以可持续发展理念为基本指导思想,对盘锦双台河口湿地进行了生态环境需水量和水资源优化配置方面的深入研究。研究表明,该地区生态环境退化严重,通过对水资源进行优化配置研究,提出为改善该地区生态环境,最有效的措施是考虑湿地自净能力、污水处理量逐年提高的水资源配置模式。