基于广义可加模型的时空和环境因子对东南太平洋智利竹筴鱼渔场的影响

根据2001-2007年我国渔船在东南太平洋海域的智利竹筴鱼生产统计数据、时空因子以及海表温度、叶绿素浓度、海表温度梯度等环境数据,利用广义可加模型（GAM）分析了智利竹筴鱼资源变动情况及其与时空和环境因子的关系.结果表明：GAM模型对单位捕捞努力量渔获量(catch per unit effort,CPUE)总偏差解释率为31.47%;竹筴鱼生产具有明显的季节变化,主要集中在第17～41周,其中第25～31周的CPUE较高;东南太平洋智利竹筴鱼作业渔场集中在78°-98° W,30°-435° S之间,适宜海表温度为12 ℃～18 ℃,14 ℃～16 ℃最适宜,适宜叶绿素浓度在0.09～0.18 mg·m^-3,海表温度梯度在0.3 ℃～1.9 ℃.逐步建模法结果表明,影响竹筴鱼资源丰度的因子按重要性从大到小依次为周次、年份、海表温度、经度、纬度、叶绿素浓度和海表温度梯度.     

中东大西洋中部海域中上层鱼类中心渔场的时空变化

根据2012年1—8月和2014年12月—2015年7月中国大型拖网渔船在中东大西洋中部海域佛得角海岸(FAO34渔区3.11小区)的渔捞日志资料以及遥感获取的海洋环境数据,利用产量重心法、地统计插值、数理统计、广义加性模型(generalized additive models,GAM)等方法 ,对该海域中上层鱼类平均单位捕捞努力渔获量(CPUE)的月变化、中心渔场的时空变动及其与海表温度(SST)、叶绿素a浓度、经度、纬度的关系进行了分析。结果表明:该海域各月平均CPUE基本呈先减少、后增加的趋势;中心渔场的分布具有明显的月变化,基本呈先由北往南推移,且在3—4月份到达最南端,后由南往北推移趋势;不同月份渔场中心叶绿素a浓度为0~10 mg·m-3,且渔场中心叶绿素a浓度以7~9 mg·m~(-3)居多;不同月份渔场中心的SST为17.3~27.6℃,且渔场中心的SST以19~21℃居多。GAM模型分析表明,渔场的最适SST为20~22℃,最适叶绿素a浓度为4.480~7.388 mg·m~(-3),经度集中在16°40'W附近,纬度集中在19°N附近。海洋环境与CPUE的回归方程显著性检验表明,除了SST呈不显著外,叶绿素a浓度和空间因子与CPUE的回归关系均极显著(P0.01),影响渔场的因子按重要性从大到小依次为经度、纬度、叶绿素a浓度和SST。分析认为,洋流产生并导致的涌升流的位置变化对佛得角海岸FAO34渔区3.11小区中心渔场的时空变化具有重要影响。     

南太平洋长鳍金枪鱼渔场CPUE时空分布及其与关键海洋环境因子的关系

根据2009—2012年南太平洋长鳍金枪鱼(Thunnus alalunga)延绳钓生产统计数据及遥感获取的海表温度(sea surface temperature,SST)、叶绿素a浓度(chlorophyll a concentration,Chl-a)和海面高度距平(sea surface height anomaly,SSHA)等环境数据,分析了长鳍金枪鱼单位捕捞努力量渔获量(catch per unit of fishing effort,CPUE)的时空分布及其与环境因子的相关性。结果表明:长鳍金枪鱼作业渔场主要集中在4°S—28°S、158°E—176°E附近海域;长鳍金枪鱼渔场CPUE呈明显的季节性变化,1—3月CPUE值较低(12.5尾·千钩-1),随后逐渐增加,至7月达到最大值为18.1尾·千钩-1,而8—12月基本呈逐渐降低趋势;1月渔场重心位于16°S、168°E附近海域,2—3月向西北偏移,而在3—7月逐渐向东南方向转移,8月以后开始逐渐回撤至西北方向,在9—12月渔场重心变化幅度相对较小,主要位于15°S—16°S、168°E—169°E海域;总体来说,长鳍金枪鱼中心渔场最适SST为27.0~30.5℃,次适SST为20~24℃;最适叶绿素a浓度为0.02~0.08mg·m-3,最适海面高度距平为3~23 cm。     

基于GLBM模型的中国大陆阿根廷滑柔鱼鱿钓渔业CPUE标准化

西南大西洋阿根廷滑柔鱼既是西南大西洋生态系统中的重要种类,也是鱿钓渔业的重要捕捞对像.单位捕捞努力量渔获量(CPUE)是表示渔业资源状况及其丰度的常用指标.根据2000-2010年中国大陆鱿钓船在西南大西洋的生产统计数据和海洋卫星遥感获得的海洋环境数据(表温,表温水平梯度,海面高度,叶绿素浓度),利用基于贝叶斯的广义线性模型(GLBM),分未加入固定交互选项、加入固定交互选项和加入随机交互选项3种情况对中国大陆西南大西洋阿根廷滑柔鱼鱿钓渔业的CPUE进行标准化.根据偏差信息准则(DIC)值最小来确定最佳贝叶斯模型.结果表明,包含纬度、海表温度、表温水平梯度、海面高度、月×纬度、月×经度及年×纬度变量且加入随机交互项的GLBM模型为最适.标准化后的CPUE较名义CPUE小,年间变化平缓.与广义线性模型(GLM)和广义加性模型(GAM)标准化的CPUE比较,GLBM模型更能反映其资源丰度的真实水平.研究认为,2001-2010年间经GLBM模型标准化后的CPUE呈现逐年下降的趋势.     

东南太平洋智利竹筴鱼渔场及单位捕捞努力量的时空分布

根据2007年3-12月"开富"号拖网渔船在东南太平洋的生产统计数据和卫星遥感反演的海表温度数据,分析了智利竹笑鱼(Trachurus murphyi)的渔获量、网产量的季节变化,并探讨了单位捕捞努力量(CPUE)的时空分布格局及其与水温的关系.结果表明:CPUE在5-8月较高,其他月份相对较低,表现为冬季＞秋季＞春季＞初夏.从全年来看,在海表温度12℃～14℃时,智利竹笑鱼的产量较高,其次为15℃～17℃.秋季渔场纬度分布较高(41°S-46°S);冬季渔场有所北移,分布于34°S-42°S,并向西转移至101°W;春季初期渔场继续西偏,随后向东转移,经度方向变化幅度达29°;初夏渔场有所南撤.总的来说,智利竹筴鱼渔场时空分布具有明显的季节变化,CPUE值波动范围较大.     

基于Tweedie-GAM模型的热带大西洋拟锥齿鲨单位捕捞努力量渔获量与环境因子的关系

拟锥齿鲨是热带大西洋金枪鱼延绳钓渔业中重要的兼捕物种,对其单位捕捞努力量渔获量(CPUE)与环境关系的研究可为该鱼种的资源保护和管理提供基础资料.根据我国金枪鱼渔业国家观察员2009—2015年在热带大西洋海域(6.38° S—14.92° N,42.03°—18.53° W)调查时采集的1085尾拟锥齿鲨数据及Tweedie类分布理论和特点,建立了GAM-Tweedie模型,对其CPUE的时间变化、空间分布及与环境因子的关系进行了分析.结果表明: 时空因子(年、月、经度、纬度)和环境因子对拟锥齿鲨名义CPUE的总偏差解释为40.2%,其中时空因子对其的影响均显著,环境因子中,海表面高度、叶绿素a浓度、作业时天气、海表面盐度、海表面气压对其影响显著,而海况、农历对其影响不显著;不同纬度和不同月份下海平面温度与拟锥齿鲨CPUE呈显著相关.2009—2015年拟锥齿鲨标准化CPUE呈现波动,整体呈上升趋势.     

热带印度洋黄鳍金枪鱼渔场时空分布与温跃层的关系

根据Argo浮标剖面温度数据重构热带印度洋各月月平均温跃层特征参数,并结合印度洋金枪鱼委员会(IOTC)黄鳍金枪鱼延绳钓数据,绘制了月平均温跃层特征参数和月平均CPUE的空间叠加图,用于分析热带印度洋黄鳍金枪鱼渔场时空分布和温跃层特征参数的关系。结果表明:热带印度洋温跃层上界深度、温度和下界深度,以及黄鳍金枪鱼中心渔场分布都具有明显的季节性变化特征,黄鳍金枪鱼中心渔场分布和温跃层季节性变化有关。在东北季风期间,高值CPUE渔区的温跃层上界深度的范围为30-40m,超过70m的渔区CPUE值普遍偏低;在西南季风期间温跃层上界最深达到120m。在东北季风期间,高值CPUE渔区温跃层下界深度不超过200m,在西南季风期间,深度会超过300m。在东北季风期间,高值CPUE渔区对应的温跃层上界温度都超过25℃,温度小于24℃的渔区CPUE值普遍较低;在西南季风期间,高值CUPE区域对应的温跃层上界温度范围变大,温跃层上界温度延伸到22℃,在22℃以下渔区CPUE值都很低。采用频次分析和经验累积分布函数计算其最适温跃层特征参数分布,得出黄鳍金枪鱼最适的温跃层上、下界温度范围分别是25-29℃和13-16℃;其上、下界深度范围分别为30-70m和140-200m。K-S检验结果表明,上述结论可靠。     

南极磷虾渔场(48渔区)CPUE的年、月变化及其与海表温度、叶绿素浓度的关系

根据2010—2015年南极磷虾渔汛期(1—6月)的渔获量和海洋遥感数据,利用数理统计方法、产量重心法等对南极磷虾单位捕捞努力渔获量(catch per unit effort,CPUE)、渔场时空变动特征作了分析。结果表明:南极磷虾年平均CPUE总体呈上升趋势,2014年南极磷虾CPUE达到峰值(18.6 t·h~(-1));从月变化来看,1月南极磷虾CPUE较低(9.2t·h~(-1)),5月CPUE最高(20.9 t·h~(-1)),近60%的捕捞作业频次位于南设得兰群岛的夏季时段(1—3月);南极磷虾渔场集中在60°S—64°S、46°W—62°W范围内的海域;从渔场重心变动来看,每年1—6月渔场重心从南设得兰群岛附近海域向东北方向偏移,大部分重心主要集中在南设得兰群岛附近海域;南极磷虾作业渔场48.1、48.2、48.3亚区渔场适宜海表温度(sea surface temperature,SST)分别为-1.8～1.9、-1.8～0.8、1.1～1.4℃,1—3月CPUE高值区的适宜SST为-0.8～1.2℃,4—6月CPUE高值区的适宜SST为-1.8～-0.4℃; 48.1、48.2、48.3亚区叶绿素浓度适宜范围分别为0.09～1.21、0.14～0.52、0.32～0. 39 mg·m~(-3),CPUE高值区(20 t·h~(-1))海域的叶绿素浓度为0.13～0.83 mg·m~(-3);总体来说,南极磷虾渔场年平均CPUE值呈逐渐增长趋势,主捕区位于南设得兰群岛附近海域,中心渔场最适SST为-1.8～1.2℃,叶绿素浓度为0.13～0.83 mg·m~(-3)。     

南海北部近海竹荚鱼栖息地分布特征

根据2014—2017年南海北部近海渔业资源调查的8个航次数据,结合遥感影像数据,包括海表温、盐度、叶绿素,对近海竹荚鱼空间分布的季节性变化进行分析。将单位捕捞努力量渔获量(catch per unit effort,CPUE)作为适宜性指数(suitability index,SI),分别采用最大值法、最小值法、算术平均法、几何平均法按季度建立栖息地适宜性指数(habitat suitability index,HSI)模型,并对各模型进行精度检验。结果表明:SI模型拟合准确,均呈单峰分布;几何平均法更适用各季HSI建模,模型平均准确度达到92%,CPUE高的渔场主要分布于HSI大于0.6的海域,其他HSI高值海域为潜在渔场。对各季环境因子进行主成分分析,发现海表温的影响最为显著。研究表明,栖息地适宜性指数模型可较好分析南海北部近海竹荚鱼资源丰度及空间分布。     

东南太平洋智利竹筴鱼资源和渔场的时空变化

根据2005-2008年我国在东南太平洋的智利竹筴鱼大型拖网渔捞日志资料,结合卫星遥感反演的海表温度数据,分析了智利竹筴鱼渔场的年际和季节变化规律以及CPUE与SST的关系。结果表明: 2005和2006年智利竹筴鱼中心渔场的季节变化规律较为类似,而2007年和2008年的春季(9-11月)中心渔场发生了较大的变动;西部海域也存在一定的渔场分布。2005-2008年作业渔场的最适宜SST为13-15℃,随着月份的增加最适温度随之增加,2007、2008年的秋季最适海表温度同2005、2006年相比较有降低的趋势。2005-2007年月平均CPUE与产量重心对应的SST呈显著负相关关系(P<0.05)。     

环境因子对东海区帆式张网主要渔获物渔获量影响

帆式张网渔业是东海区重要的渔业捕捞方式之一．利用广义加性模型(GAMs)定量研究了海表水温、渔场水深、渔场位置和潮汐(农历日期)等环境因子对东海区帆式张网主要渔获物渔获量变动的影响．结果表明,海表水温和渔场水深是影响带鱼、小黄鱼和鲳鱼单位努力渔获量(CPUE)的主要因子,且各因子的影响程度不尽相同,多呈非线性相关关系．从模型的拟合结果来看,海表水温对带鱼的影响最大,其次是水深,渔场位置和潮汐的影响很小．渔场水深对小黄鱼的影响最大,海表水温、渔场位置和潮汐的影响比较接近．渔场水深和海表水温是影响鲳鱼单位努力渔获量的主要环境因子,影响程度比较接近．     

基于地理加权模型的南设得兰群岛北部南极磷虾渔场空间分布影响分析

结合南极磷虾渔业科学观察员收集的渔业数据和海洋环境数据,本研究利用地理加权回归模型(GWR),分析了具有空间属性的虾群深度和离岸距离两个因子,以及海水表温对南设得兰群岛北侧水域南极磷虾渔场空间分布的影响.结果表明:各年南极磷虾渔业单位捕捞努力量渔获量(CPUE)在空间上的分布无显著的集聚性;2010和2013年,3个因子之间存在空间自相关性(正相关),而2012和2016年则无自相关性.GWR模型结果显示,3个因子对CPUE的空间分布具有不同程度的影响,影响程度大小依次为虾群深度>离岸距离>温度.拟合结果发现,南设得兰群岛东、西两侧水域中表温对CPUE空间分布的影响与其他两个因子具有相反的趋势.虾群深度和离岸距离对CPUE的空间效应主要表现为负相关,但存在着年际和区域性差异.本研究结果可为南极磷虾渔场形成机制研究提供方法上的参考.     

东海鲐鱼资源时空分布特征

利用1998年1月～2006年12月我国东海鲐鱼灯光围网生产统计数据和月平均海水表层温度SST及表温距平均值,利用GLM模型对其单位日产量CPUE进行标准化,然后对其资源时空分布进行了分析.结果表明:其CPUE与年份、月份、纬度、船队、表温及年份与纬度和年份与船队之间的交互效应有关.CPUE的年际变化与SST间有着显著的相关性.秋季是东海鲐鱼资源丰度最高的季节,渔业分布范围进一步拓展,资源的丰度也比夏季更高,且东海西北部的丰度较高:l0月份,东海鲐鱼的分布范围又出现回缩,仅在东海中部水域有渔业分布,但资源的丰度也为四个季节中最高.     

西北太平洋柔鱼栖息地环境因子分析及其对资源丰度的影响

柔鱼(Ommastrephes bartramii)是西北太平洋海域重要的经济头足类,短生命周期的生活史特征决定其资源丰度易受海洋环境变化影响。根据1998—2010年我国鱿钓船生产统计资料和环境资料,包括海表温度(SST)和叶绿素浓度(Chl-a)数据,结合Nio 3.4区海表温距平值(SSTA),分析了SST和Chl-a浓度的季节和年际变化特征,并分别探讨了SST和Chl-a浓度距平值与Nio 3.4区SSTA及柔鱼资源丰度之间的关系。结果表明,产卵场海域Chl-a浓度冬季高夏季低,SST则夏季高冬季低;育肥场Chl-a和SST均呈夏季高冬季低变化,但6—12月份Chl-a浓度波动明显。产卵场和育肥场SST及Chl-a浓度年际变化明显。同时研究发现,厄尔尼诺、拉尼娜和正常年份时Nio 3.4区SSTA对柔鱼产卵场和育肥场环境的调控机制不同:拉尼娜和正常年份产卵场和育肥场温度上升,叶绿素浓度变化幅度小,有利于资源量补充,产量较高;厄尔尼诺年份温度和叶绿素均降低,尤其育肥场叶绿素浓度,对资源量产生不利影响,产量锐减。研究利用多元线性回归分别建立了基于温度和叶绿素的柔鱼资源丰度的预测模型,两者均能很好的预测柔鱼资源丰度(P0.05),但基于叶绿素的预测模型优于温度模型。     

基于海洋遥感的南海外海鸢乌贼最适栖息环境分析

根据2010—2014年南海外海鸢乌贼(Sthenoteuthis oualaniensis)渔业生产数据,结合海洋遥感所获得的海表面温度(sea surface temperature,SST)和海表面高度异常(sea surface height anomaly,SSHA)数据,采用外包络法基于单位捕捞努力量渔获量(catch per unit of effort,CPUE)计算适应性指数(suitability index,SI),用算数平均法建立基于环境因子的栖息地适应性指数(habitat suitability index,HSI)分析模型。结果表明:南海外海鸢乌贼中心渔场的最适SST范围为26.4~29.6℃,最适SSHA范围为-0.014~0.114 cm;当HSI0.6时,作业次数比率为77.99%,平均CPUE为4.13 t·d-1。研究指出,基于海表面温度和海表面高度异常的栖息地适应性指数模型能够较好地表征鸢乌贼的中心渔场,准确率超过77%。     

环境因子对黄海南部春季帆张网小黄鱼和黄鮟鱇渔获分布的影响

帆张网渔业是黄海南部重要的渔业捕捞方式之一.本文根据2006-2009年春季黄海南部帆张网的渔获数据,利用广义线性模型(GLM)和广义加性模型(GAM)定量研究了年份、位置、水深和海水表层温度(SST)对小黄鱼和黄鮟鱇渔获量分布的影响.结果表明:GAM模型较GLM模型可以更好地解释小黄鱼和黄鮟鱇单位捕捞努力量渔获量(CPUE)时空分布与环境因子之间的关系.小黄鱼和黄鮟鱇CPUE呈显著负相关,小黄鱼CPUE呈现由北向南沿纬度方向逐渐减小的趋势,尤其在长江口周围较小;黄鮟鱇CPUE在长江口附近也较小.SST对小黄鱼和黄鮟鱇CPUE的影响显著,小黄鱼和黄鮟鱇适宜表温范围分别为9～11℃和9～14℃.     

南乔治亚岛冬季南极磷虾渔场时空分布及其驱动因子

基于中国南极磷虾渔业科学观察员收集的数据,本文通过地理加权回归(GWR)模型分析了月份、海底深度和虾群深度对2013—2016年南乔治亚岛冬季南极磷虾渔业单位捕捞努力量渔获量(CPUE)的影响,揭示各驱动因子的时空差异。结果表明:2013—2016年南乔治亚岛南极磷虾渔业CPUE的较大值主要分布于6个旬别,即7月上旬—8月下旬,2014年的平均CPUE值最多,达到20.5±21.1 t·h~(-1),而最小CPUE平均值出现在2015年(10.4±10.5 t·h~(-1)),各月份的平均CPUE存在显著性差异;渔场主要集中在53°00'S—54°30'S,35°15'W—38°30'W;2015年GWR模型拟合优度最高,2016年模型拟合优度最低;自南向北,虾群深度对南极磷虾渔业CPUE的空间效应(正相关性)呈现逐渐增强的趋势,而海底深度对CPUE的空间效应并不一致;GWR模型各年拟合优度均明显高于最小二乘法(OLS)模型中的拟合优度,说明GWR模型能更好地模拟驱动因子对CPUE影响的空间效应。本文结果可为研究南乔治亚岛南极磷虾渔场形成机制和渔业管理提供有效参考。     

中东太平洋金枪鱼延绳钓中心渔场的时空变化

根据2009年6月—2012年1月上海金优远洋渔业有限公司在中东太平洋作业的5艘金枪鱼延绳钓渔船的渔捞日志资料,结合卫星遥感反演的海表温度数据,分析了中东太平洋金枪鱼延绳钓渔场的年际和季节变化规律以及渔获量与海表温度的关系。结果表明:在厄尔尼诺年(2009年),金枪鱼延绳钓渔场作业重心会向偏东方向移动,且金枪鱼钓获率较高;而拉尼娜年(2010、2011年)则向偏西方向移动,且钓获率下降;研究海域作业渔场的最适宜海表温度范围为25~30℃;2009年最适海表温度略高于2010年和2011年;平均月渔获量与月平均海表温度呈显著正相关(P0.05)。     

西南大西洋阿根廷滑柔鱼作业渔场特征

基于2006年1—7月中国鱿钓船在西南大西洋捕获阿根廷滑柔鱼的生产数据及卫星反演的海流、海水表层温度和叶绿素a浓度等海洋环境资料,综合分析了阿根廷滑柔鱼的作业渔场、产量及环境特点.结果表明：西南大西洋存在2个主要的阿根廷滑柔鱼渔场,南部中心位置在60°30′ W、45°30′ S,北部中心位置在58°00′ W、42°00′ S,1—7月,作业渔场由南向北移动;不同月份阿根廷滑柔鱼产量的差异较大,其中,1—4月产量较高,最高产量出现在3月,5月之后,其产量逐渐减少;阿根廷滑柔鱼渔场与福克兰寒流流经路径有关,北部渔场位于福克兰寒流的主流上,平均流速为28～60 cm·s^-1,南部渔场在寒流的西边界处,且其西部伴有一小尺度反气旋涡,平均流速在5～32 cm·s^-1;阿根廷滑柔鱼渔场的适宜海洋表层温度在7 ℃～15 ℃,最适宜温度约12 ℃,适宜的海水叶绿素a浓度在0.4～1.5 mg·m^-3,最适宜浓度在0.9～1.2 mg·m^-3,且海水叶绿素a浓度与捕捞量呈显著正相关关系（P<0.05）.     

基于地理加权回归的渤海沙氏下鱵鱼仔稚鱼栖息地指数

为研究渤海鱼类资源早期补充过程,本文将地理加权回归法(GWR)引入栖息地指数(HSI)模型,选取海表温度、海表盐度、水深和叶绿素a浓度4个环境因子建立基于GWR的渤海沙氏下鱵鱼仔稚鱼的HSI_GWR模型.模拟发现:在2015年8月渤海的HSI_GWR模型中,海表温度和叶绿素a浓度为全局变量,两者的回归系数分别为-0.027和0.006,对HSI影响较小.海表盐度和水深为局地变量,两者回归系数绝对值的平均值分别为0.075和0.129,对HSI的影响较大.其中,海表盐度在渤海中部与HSI呈负相关,负相关系数最大,为-0.3,在三湾呈微弱正相关,相关系数最大值为0.1;水深在整个渤海均与HSI呈负相关,且在三湾的负相关程度明显大于渤海中部,三湾的负相关系数最大,为-0.16.该HSI_GWR模型的泊松相关系数为0.705,拟合效果较好,可为今后的鱼类栖息地环境研究提供一种新的方法.