大兴安岭塔河地区林火发生的优势预测模型选择

选取在经济学和社会科学领域广泛应用的零膨胀模型(zero-inflated models)和栅栏模型(Hurdle models)对大兴安岭地区林火发生进行模拟,应用赤池准则(AIC)、似然比检验(LR)和模型残差平方和(SSR)对两类共4个回归模型——零膨胀泊松模型(ZIP)、零膨胀负二项模型(ZINB)、栅栏泊松模型(PH)、栅栏负二项模型(NBH)进行拟合分析,最终选取适合此林火发生特性的预测模型.模型的AIC和SSR值表明,ZINB模型对当地林火数据的拟合度最高.运用LR检验对嵌套模型(ZINB与ZIP,NBH与PH)进行检验,结果显示: ZINB和NBH均优于各自的嵌入模型,说明负二项(NB)模型对数据结构中的过度离散现象可以很好地模拟和解释.根据研究区林火实际发生规律和两类不同模型的应用假设条件判断,零膨胀模型更适合塔河地区的林火特性.     

基于负二项和零膨胀负二项回归模型的大兴安岭地区雷击火与气象因素的关系

雷击火的发生与气象因子之间存在着密切的关系。该文选用符合大兴安岭地区林火发生数据结构的负二项(negative binomial,NB)和零膨胀负二项(zero-inflated negative binomial,ZINB)两种模型对大兴安岭林区1980–2005年间雷击火的发生与气象因素间的关系进行建模分析,并与以往研究中所使用的最小二乘(OLS)回归方法相对比。使用SAS和R-Project统计软件进行模型拟合运算,计算得出模型各参数。结果表明,NB和ZINB模型对数据拟合较好,模型内各气象因子显著性水平较高,对雷击火发生次数均具有较好的预测能力。运用AIC和Vuong等检验方法,进一步比较了NB和ZINB模型对数据的拟合水平以及模型预测水平,结果表明ZINB模型无论在数据拟合还是模型预测上都要优于NB模型。提出了大兴安岭地区林火发生与气象因子关系的最优模型。     

松栎林天然更新模拟与不确定性分析

森林天然更新的复杂性和不确定性是森林生态系统动态预测中的关键问题。本研究引入贝叶斯技术和全局敏感性分析,构建基于竞争、气候和地形3类因子的秦岭松栎林天然更新模型。备选模型形式以泊松(Poisson)模型、负二项(negative binomial,NB)模型、零膨胀泊松(zero-inflated Poisson,ZIP)模型和零膨胀负二项(zero-inflated negative binomial,ZINB)模型为基础。同时,根据模型参数传递的不确定性量化分析结果,阐释影响森林更新小概率事件的主导因子。结果表明: ZINB模型在油松和锐齿栎更新模拟中均优于其他模型。林分总断面积、光截留、坡位和生长季最低温是影响松栎林中油松天然更新的最关键因子;而林分总断面积、坡向与海拔的组合、年均温和最热季节降水量则是影响松栎林中锐齿栎天然更新的关键因子。油松更新模拟中,各类因子对模型输出的不确定性贡献率从小到大依次为: 竞争因子(25%)＜气候因子(29%)＜地形因子(46%);锐齿栎更新模拟中为: 气候因子(12%)＜竞争因子(24%)＜地形因子(64%)。油松天然更新数量对生长季最低温和最干季节降水量为正响应,对最干季节均温为负响应;锐齿栎天然更新数量对年均温、生长季最低温和最热季节降水量为正响应,对最干季节均温为负响应。基于贝叶斯技术的ZINB模型可以量化森林更新的影响因子,并解释参数传递的不确定性,是预测森林天然更新的有力工具。     

长江口刀鲚耳石年轮确证和年龄与生长研究

洄游性刀鲚是长江中下游重要的渔业资源,20世纪70年代以来,其资源量严重下降。研究以耳石为年龄鉴定材料,对长江口刀鲚渔获物的年龄结构和生长进行研究,主要目的在于确证刀鲚耳石上年轮,分析刀鲚渔获物的年龄结构和生长特征,评价刀鲚资源状况。2006年4月至2007年8月在长江口逐月采样,共采集了576尾洄游性刀鲚。对矢耳石横截面分析发现,从耳石核出发,腹侧生长轴具有周期性的直-弯生长模式,直线生长发生在4到12月,弯曲生长在10月到第二年的6月;边缘轮纹增长率分析也表明,这种直-弯生长模式具有年周期性,可以用来鉴定年龄。弯曲生长向下一个直线生长的转换发生在4月至6月间,将此转换定义为年轮标志。年龄分析表明,长江口刀鲚渔获物包括0龄至4龄共五个年龄组,以1龄和2龄个体为主,雌雄个体年龄组成相似,生长趋势也比较接近,拟合的von Bertalanffy生长方程为SL=327.691-e-0.51(t+0.28)(n=576,r2=0.71,P3.36(n=576,r2=0.95,P<0.05)。与20世纪70年代渔获物调查结果相比,现在长江口刀鲚种群明显低龄化和小型化,表明刀鲚资源已严重过度利用。降低刀鲚的捕捞强度是刀鲚资源保护和恢复的基础。       

长江禁捕后长江口刀鲚资源特征

研究于2019—2021年对长江口刀鲚(Coilia nasus)生物学、资源密度及其时空分布特征等展开调查,并结合刀鲚生产性捕捞退出前(2017—2018年)的调查结果,对长江禁捕后长江口水域刀鲚资源恢复效果进行了评估。结果显示, 2021年共采集刀鲚2895尾,抽样解剖1960尾,雌雄比为1.87:1,平均体长和平均体质量分别为(272±32) mm和(91.4±33.4) g,较2019—2020年分别增加4.41%和37.55%,较2017—2018年分别显著增加5.84%和22.85%(P<0.05);平均丰满度系数为0.44±0.10,较2019—2020年增加18.28%,较2017—2018年增加12.82%(P>0.05)。2021年日均调查尾数N_B和重量W_B分别为170尾/d和15.56 kg/d,较2019—2020年分别增长1.09倍和1.48倍;单网调查尾数N_t和重量W_t分别为50尾/网和4.56 kg/网,较2019—2020年分别增长1.24倍和1.69倍,...     

不同模型对拟合大兴安岭林火发生与气象因素关系的适用性

选用符合林火发生数据结构的Poisson和零膨胀Poisson(ZIP)模型对大兴安岭林区1980—2005年间林火发生与气象因素关系进行建模分析,并与普通最小二乘回归(ordinary least squares,OLS)方法的结果进行了对比分析.结果表明:OLS模型对研究区域林火发生与气象因素关系的拟合结果较差(R2=0.215);Poisson和ZIP模型的拟合效果较好,具有较好的火灾次数预测能力,且ZIP模型的预测能力高于Poisson模型.运用AIC和Vuong检验方法对Poisson和ZIP模型的拟合水平进行进一步检验,表明ZIP模型的数据拟合度优于Poisson模型.     

淀山湖刀鲚的生物学参数估算及其相对单位补充量渔获量

刀鲚是淀山湖水域内资源丰度最高的鱼类,在该湖泊的生态系统中处于重要地位.本文根据2010年7月至2011年8月在淀山湖水域采集的3107尾刀鲚的长度频率数据,利用ELEFAN I技术对刀鲚的生长和死亡参数进行估算,并根据Beverton-Holt动态综合模型评估刀鲚资源变动趋势.结果表明:von Bertalanffy生长方程描述的刀鲚生长参数为L∞=35.70cm,k=0.54,t0=-0.48 a,体质量的生长拐点年龄为1.37 a.采用Pauly经验公式估算出刀鲚的自然死亡系数M=0.872.采用长度变换渔获曲线法估算刀鲚的总死亡系数Z=2.121,捕捞死亡系数F=1.249,当前开发率E=0.589,表明资源已处于过度开发状态.根据Beverton-Holt动态综合模型,建议最适的开捕体长应为21.42 cm,对应开捕年龄为1.22 a.     

GAM模型和BRT模型在长江口鱼类群落多样性预测中的比较

长江口为西太平洋最大的河口,评估其鱼类群落多样性分布能够为长江口生态系统的修复和管理提供科学依据.本研究基于2012—2014年长江口渔业监测数据,分别使用GAM模型和BRT模型建立各站点水域鱼类群落多样性指数与环境和时空因子之间的关系.结合线性回归方程,采用交叉验证的方式对模型的预测能力和拟合效果进行评价,并绘制了2014年长江口鱼类群落多样性指数和丰富度指数的空间分布图.结果表明: 盐度、pH和叶绿素a对多样性指数贡献最高,pH、溶解氧和叶绿素a是对丰富度指数贡献率最高的环境因子.BRT模型对于多样性指数和丰富度指数的拟合和预测结果均优于GAM模型.空间分布预测显示,相较于GAM模型,BRT模型能够对长江口小面积水域间的鱼类群落多样性作更好的区分,河口外侧水域的鱼类群落多样性明显高于河口内侧水域,而北支水域的多样性高于南支水域.     

三峡库区澎溪河鱼类时空分布特征的水声学研究

为了解三峡库区支流澎溪河鱼类时空分布变化,2009—2010年的秋季、冬季和春季,使用Simrad EY60鱼探仪对澎溪河的鱼类资源量及其时空分布特征进行3次声学调查。结果表明:3个季节鱼类水平分布不均匀,鱼类最大密度分别为67.07尾/1000 m3,19.66尾/1000m3,17.25尾/1000m3且不同季节上层、中层鱼类密度水平分布有显著性差异(P≤0.01,P=0.03);各季节鱼类密度垂直分布也有一定差异,冬季上层鱼类密度和下层鱼类密度差异较为显著(P=0.05);另外鱼类密度昼夜分布有显著性差异(P<0.05),造成该现象的原因主要是由于鱼类的昼夜垂直节律(Diel Vertical Migration,DVM)引起;3个季节的鱼类目标强度(TS值)的差异极其显著(P<0.01),其中秋季鱼类TS最高((-57.0±5.6)dB),春季TS值最低((-58.6±4.9)dB),造成该差异的原因是4—6月是长江上游鱼类繁殖季节,仔稚鱼居多。鱼类空间分布及其位点的水深关系分析显示,鱼类密度水平分布秋季、冬季与水深不相关(︱r︱<0.2),春季与水深中度负相关(r=-0.5,P≤0.05)。     

长江口刀鲚渔汛特征及捕捞量现状

于2010-2012年,在长江南支宝山水域和北港水域设置调查断面,研究了长江口刀鲚渔获规格、渔汛特征及捕捞量.结果表明:调查期内刀鲚汛期平均全长为(316±36)mm,平均体长为(294±35) mm,平均体重为(99±37)g;单船全汛捕捞量为65.9～875.4kg,均值为338.7 kg;日均捕捞量变幅为2.3 ～23.4 kg·d-1,均值为9.4 kg·d-1;长江口刀鲚汛期有证总捕捞量为8.2～109.4 t,平均为42.3 t;宝山水域单船捕捞量各项指标均低于北港水域;2010-2012年刀鲚发汛时间最早为2月23日,最晚为3月5日,3月末-4月中旬为旺汛期,旺汛期捕捞量比例为60.96％ ～ 82.62％;刀鲚汛期捕捞量与水温和潮汛关系密切,通常水温升至12℃附近时开始进入旺汛期,各年份最高日捕捞量对应的水温介于13℃～14.5℃,平均为13.7℃;调查期间低潮期捕捞量占汛期总捕捞量的比例显著高于高潮期,其中低潮期捕捞量比例最高为82.97％,最低为62.05％.     

基于水声学方法的天目湖鱼类季节和昼夜空间分布研究

采用水声学方法系统地对天目湖春夏秋冬四季鱼类水平和垂直空间分布进行了调查研究,同时对昼夜探测的差异性进行了比较,并对不同季节间鱼类聚群形态进行了探讨。研究结果表明,天目湖鱼类在不同季节间存在规律性水平迁移,从全湖角度分析,天目湖鱼类资源昼夜间的水平空间分布无明显差异特征,但在春末和夏季的局部区域里,昼夜间鱼类存在一定近岸—远岸的水平迁移;不同季节和昼夜间,鱼类垂直分布差异明显,且在存在温跃层的夏季7月昼间,鱼类密度垂直分布与水温的垂直分布关系密切,温跃层以下的鱼类密度基本为0;天目湖鱼类在四个季节都属于成群分布类型,但季节间鱼类聚群形态不同,在冬季的1月呈现出典型的聚集,相对于昼间,春夏季鱼类在夜间分布更为均匀、分散,且水平探测表明在夜间水体表层存在大量鱼类分布。     

长江口邻近水域刀鲚的线粒体控制区序列变异与遗传多样性

经克隆测序获得了采自长江口九段沙、钱塘江口、舟山等3个地点35尾刀鲚(Coilia nasus)的mtDNA控制区全序列,分析了控制区序列的变异和遗传结构。结果显示,长江口邻近水域刀鲚的mtDNA控制区序列具有长度多态性,全长为1214~1291bp,主要是在第358位点处有以"CTA TGT ATT ATA TTA CAT ATA TTA TGG TAT AGT ACA TA"38bp为单位的1~2次片段重复。种群遗传结构分析显示,长江口邻近水域刀鲚的平均单倍型多样性(h)为0.9983,3个群体的平均核苷酸多样性(π)为0.0262,表现出丰富的遗传多样性和较高的进化潜力。3个刀鲚群体间的分化指数FST仅为0.012~0.053,而基因交流值Nm却达9.90~40.62。群体间K2-P遗传距离与AMOVA分析结果也表明,长江口及毗邻地区的刀鲚没有发生地理分化。以线粒体DNA控制区全序列构建的NJ树揭示,3个群体的个体组成了2个谱系,但这2个谱系与地理分群并不相关。依据分子钟理论,推测这两个谱系的分化发生在更新世末期。     

浙江南部近海小黄鱼资源分布及其与环境因子的关系

根据2015—2016年浙江南部近海4个航次的底拖网资源调查数据,利用广义可加模型分析了调查期内小黄鱼资源的分布特征及其与环境因子的关系.结果表明:浙江南部近海的小黄鱼资源主要集中在鱼山渔场,夏季为小黄鱼资源的高产期,站点平均资源密度达到500.74 kg·h^-1·km^-2.不同季节影响小黄鱼资源密度及其分布的环境因子各不相同.其中,环境因子对秋季小黄鱼资源密度的影响效果并不显著.春季,小黄鱼主要分布于水深较浅的高盐水域;夏季,水温和盐度均与小黄鱼资源密度呈负相关关系,小黄鱼主要分布于中温高盐的鱼山海域;冬季,水温与资源密度呈正相关,小黄鱼栖息于水温适宜的外侧站点水域.总体上,小黄鱼资源的分布特征符合其洄游习性,但个别环境因子与资源密度的关系难以解释,仍需进一步研究.研究结果有助于了解浙江南部近海小黄鱼群体的生活习性,以及对小黄鱼资源的养护和管理.     

黄海鳀鱼时空分布季节差异分析

利用1986-2010年的底拖网调查数据,基于GIS的空间分析和地统计分析技术,从不同角度阐明在捕捞压力和气侯变化的双重胁迫下,黄海鳀鱼资源密度时空分布及其变动的季节差异.结果表明:不同季节鳀鱼空间分布趋势变化明显,冬季,资源密度从调查区域东北部向岸边和南部水域递减,春季,与冬季相反,资源密度由岸边向东部水域递减,夏季,整体上资源密度呈北高南低的趋势,但高值点散乱分布,秋季,与冬季相似,资源密度由东部水域向岸边环形递减,但变化梯度较冬季缓和;鳀鱼资源密度重心季节变化明显,但不同年代变化规律并不相同;1986-2010年,春、夏和秋3个季节,鳀鱼资源密度重心均向北移动,冬季,资源密度重心年间变化明显,但无整体迁移规律;不同季节,鳀鱼资源密度高值聚集区空间分布位置不同.     

禁渔初期鄱阳湖鱼类时空分布特征

研究于2020—2021年使用Simrad EY60鱼探仪对鄱阳湖进行了秋季、春季和冬季共3次的水声学调查,并同步开展渔获物调查作为补充,分析鄱阳湖鱼类资源时空分布变化特征。结果表明:在季节分布上,鱼类目标强度和密度值都存在显著差异(P<0.05),在目标强度上表现为冬季[(–51.0±14.13) dB]>春季[(–52.10±4.59) dB]>秋季[(–52.71±9.95) dB],在鱼类密度上表现为冬季(54.61 ind./1000 m3)>秋季(46.10 ind./1000 m3)>春季(18.54 ind./1000 m3);在水平分布上,鱼类资源空间分布不均且不同湖区间有显著差异(P<0.05),秋季鱼类主要分布在中部湖区松门山,冬季鱼类主要分布在北部湖区通江水道;在垂直分布上,秋季和冬季均表现为底层>中层>表层,春季表现为表层>中层>底层。综合来看,鄱阳湖鱼类时空分布与鱼类的生活习性如产卵、育肥和越冬等因素密切相关。研究结果为从宏观空间尺度分析区域鱼类时空变动特征提供参考,也为鄱阳湖禁捕效果评估及生物完整...     

环境DNA技术在长江口鱼类多样性分析中的应用

研究采用高通量测序技术对长江口水域环境DNA(Environmental DNA, eDNA)样品进行分析,并与传统渔业资源调查结果对比,阐述长江口鱼类群落在其生境内的多样性特征,探讨eDNA技术在长江口水域鱼类多样性研究中的应用前景。结果显示, eDNA技术共检测到10目21科41属45种鱼类,各站点鱼类丰富度之间无显著差异,而多样性之间存在显著差异性。底拖网法共捕获11目16科29属33种鱼类。有18种鱼类在两种方法中均检测到,占鱼类总数的30%。两种方法检测到的鱼类中均以鲈形目(Perciformes)最多,其次是鲤形目(Cypriniformes),两种方法的结果均表明刀鲚(Coilia nasus)和凤鲚(Coilia mystus)为优势物种。研究表明环境DNA技术在长江口水域渔业资源监测中具有可行性,在禁捕环境下可根据实际情况采用不同方法对渔业资源进行监测。     

长江湖口段春夏季仔稚鱼群落结构研究

湖口江段连通长江与鄱阳湖, 是诸多鱼类的洄游通道, 在长江鱼类的繁衍生息中发挥重要功能。研究于2016年5月—8月在长江中下游鱼类繁殖期内对湖口江段系统开展鱼类仔稚鱼资源的调查, 研究分析了该江段仔稚鱼群落组成、优势种、密度变化、时间空间分布及其与环境因子的关系。结果表明:88d连续采样共鉴定出隶属于8目12科39个仔稚鱼类群, 其中37个类群鉴定到种, 1个类群鉴定到亚科, 1个类群鉴定到科。贝氏?(Hemiculter bleekeri)为该江段仔稚鱼的第一优势种, 其余优势种有虾虎鱼科(Gobiidae)、鳊(Parabramis pekinensis)和飘鱼(Pseudolaubuca sinensis)。仔稚鱼密度在7月1日达到峰值, 峰值为1230.77 ind./100 m3; 7月1日至8月15日仔稚鱼密度整体呈波动性下降的趋势。时间尺度的聚类将6个时期分为5月下旬—7月上旬与7月下旬—8月上旬2个群组, 贝氏?、翘嘴鲌和刀鲚等在6月下旬达到峰值; 鳊、四大家鱼和鳜等在7月上旬达到峰值。江段断面上南北近岸采样点仔稚鱼密度高于断面中心。使用冗余分析方法(RDA)分析了仔稚鱼密度与环境因子的关系, 发现水温、透明度、流量均为影响仔稚鱼群落结构的主要环境因子。水位与仔稚鱼密度相关性分析表明, 两者呈极显著相关(P<0.01)。研究表明, 湖口江段鱼类早期资源较为丰富, 仔稚鱼群落结构主要以中小型鱼类为主, 且江湖洄游性鱼类占比较高; 仔稚鱼对各环境条件有着不同适应特点, 仔稚鱼与水温、透明度、流量均呈现出不同程度的相关关系。研究结果补充了湖口江段鱼类早期资源的基础资料, 为长江中下游鱼类资源保护策略的制定提供了科学依据。     

滴滴涕对太湖经济鱼类危害的生态风险

选取滴滴涕(diehloro-diphenyl-trichloro-ethane,DDT)作为太湖持久性有机氯污染的代表性污染物,以大银鱼、陈氏短吻银鱼和刀鲚为研究对象,建立太湖主要经济鱼类食物网模型,并结合DDT的生物化学特性以及蒙特卡罗(Monte Carlo)不确定性分析方法,应用食物网模型研究DDT在食物网主要经济鱼类中的迁移分布特性,分析由此导致的生态风险.结果表明:大银鱼DDT累积量为0～0.329 mg·kg-1,平均值为0.039 mg·kg-1;陈氏短吻银鱼DDT累积量为0-0.188 mg·kg-1,平均值为0.022 mg·kg-1;刀鲚DDT累积量为0-0.575 mg·kg-1,平均值为0.067 mg·kg-1;以脂溶性为代表的污染物累积性质是太湖经济鱼类富集DDT的主要控制因素;生态风险总体状况为:刀鲚＞大银鱼＞陈氏短吻银鱼.     

夏秋季瓯江口海域鱼类数量的时空分布

本文利用2007年6月和9月瓯江口海域渔业资源调查资料,研究瓯江口鱼类密度的时空分布,分析优势种、地形地貌、海流和水文等因素对鱼类分布的影响。结果表明,6月和9月鱼类重量密度分别为150．54kg／km^2和271．53kg／km^2,尾数密度为29．11&#215;10^3ind．／km^2和14．99&#215;10^3ind．／km^2。以此推算出：6月鱼类资源量为67923kg,9月为122193kg。鱼类资源量在3个月中增长近一倍。6月的白姑鱼（Argyrosomus argentatus）和9月的龙头鱼（Harpodon nehereus）分别是本海域最重要的优势种。鱼类重量密度与尾数密度分布趋势一致,呈调查水域东部高于西部的分布趋势。6月至9月是幼鱼索饵肥育季节,索饵群体往往停留在瓯江口洞头群岛外侧宽阔海域。水深和鱼类密度相关性显著。台湾暖流、浙江沿岸水和瓯江径流的交汇是形成鱼类高密度区域重要的水文因素,表层水温是影响鱼类数量变化的重要环境因子。瓯江口鱼类数量的变化动力来自主要优势种对鱼类数量变化的回归贡献[动物学报54（6）：981—987,2008]。     

洪泽湖鱼类资源现状、历史变动和渔业管理策略

研究于2010年秋季和2011年夏季对南水北调东线工程最大调蓄湖泊洪泽湖的鱼类资源进行了调查,结合历史资料分析该湖鱼类资源变动情况,以期为渔业管理和生物多样性保护提供依据。自20世纪60年代以来,洪泽湖累计记录鱼类88种,本研究发现63种,其中新记录6种,分别为:点纹银 、彩副 、方氏鳑鲏、鲻、大眼鳜和波氏吻虾虎鱼;与历史记录比较,湖泊定居性鱼类所占比例由59%上升78%,而喜流水性鱼类和河海洄游性鱼类分别由22%和7%下降到3%和3%;未采集到的25种鱼类中,流水性鱼类计17种,占68%。网簖和丝网的渔获物分析表明,鲫、黄颡鱼、刀鲚和红鳍原鲌等小型鱼类具有较高的IRI值（相对重要性指数,Index of Relative Importance）,是鱼类群落的优势种,大型鱼类除鲤外,IRI值均不高,在群落中不占优势。20102011年洪泽湖渔业年产量为2200104 kg,以刀鲚和鲫为主的小型鱼类产量达1967104 kg,占89.4%;四大家鱼产量96104 kg,占4.4%;鳜、翘嘴鲌、乌鳢和鲇等大型食鱼性鱼类合计仅占0.89%。文章分析江湖阻隔、过度捕捞和生境破坏对洪泽湖鱼类资源的影响,提出相应的渔业管理策略,并初步预测南水北调东线工程对该湖鱼类和渔业的潜在影响。