西北印度洋大眼金枪鱼渔场预报模型建立与模块开发

根据1990—2003年印度洋大眼金枪鱼延绳钓渔业数据和美国国家海洋和大气管理局提供的海表温度、叶绿素-a历史环境数据,应用环境因子叠加方法,构建了西印度洋大眼金枪鱼渔场预报模型,用于金枪鱼渔场预报。分析得出各月适宜海表温度、叶绿素-a浓度范围和历史高产区空间位置;导入实时海表温度、叶绿素-a等遥感栅格数据,分别提取适宜海表温度、适宜叶绿素-a浓度和历史高产区的空间栅格数据集,最后在空间上对3种栅格数据进行空间叠加并取交集。交集所指空间区域即为大眼金枪鱼潜在渔场位置。通过精度检验,表明该模型渔场预报精度为60.5%。并以VC++6.0工具为开发平台,对此模型进行了设计开发,实现了模块预报西北印度洋大眼金枪鱼渔场。     

日本水产厅渔业调查船今秋冬将在印度洋调查金枪鱼资源

印度洋是日本远洋金枪鱼延绳钓船的重要作业渔场。日本水产厅为了摸清该水域以延绳钓捕捞大眼金枪鱼和黄鳍金枪鱼的资源状况，于9月3日派出该厅渔业调查船照洋丸（2581t）赴印度洋进行金枪鱼类资源的调查和探捕。[第一段]     

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。     

大西洋南部金枪鱼渔场的生产调查报告

根据随船调查材料，对大西洋南部金枪鱼延绳钓渔业从捕捞技术，渔场环境因素，渔获物情况、初加工、销售等方面做出了总结。本文着重分析了各个作业渔场的渔获情况，判断出八个中心渔场的位置，并就大眼金枪鱼在这几个中心渔场的生物学特征做了统计分析，从而为用地理信息技术预报渔场提供了实施依据。     

热带印度洋大眼金枪鱼渔场时空分布与温跃层关系

为了解印度洋大眼金枪鱼(Thunnus obesus)温跃层参数适宜分布区间及季节变化,采用Argo浮标剖面温度数据重构热带印度洋各月平均温跃层特征参数,并结合印度洋金枪鱼委员会(IOTC)大眼金枪鱼延绳钓渔业数据,本文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大眼金枪鱼渔场CPUE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、温度和下界深度都具有明显的季节性变化,大眼金枪鱼中心渔场分布和温跃层季节性变化有关。夏季季风期间,高CPUE渔区温跃层上界深度在30~50 m,浅于冬季的50~70 m;温跃层上界温度范围为24~30℃。在冬季季风期间,高CPUE区域对应的温跃层上界温度范围为27~30℃;从马达加斯加岛北部沿非洲大陆至索马里附近海域,温跃层下界深度在170~200 m时的渔区CPUE普遍较高;当深度超过300 m时,CPUE值均非常低。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,得出大眼金枪鱼最适温跃层的上界、下界温度范围分别是26~29℃和13~15℃;其上界、下界深度范围分别是30~60 m和140~170 m。文章初步得出印度洋大眼金枪鱼中心渔场温跃层各特征参数的适宜分布区间及季节变化特征,为金枪鱼实际生产作业和资源管理提供理论参考。     

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。     

日鲣渔协与坦桑尼亚签订了2010年金枪鱼延绳钓渔业的民间协定

近年来,东非的坦桑尼亚水域也和中西部印度洋的塞舌耳、毛里求斯、马达加斯加水域一样,是为重要的大眼金枪鱼、黄鳍金枪鱼渔场。因此,从1998年11月起日本与坦桑尼亚签订有长期间的有关金枪鱼延绳钓渔业的民间协定,为此每年都有近20艘的日本远洋金枪鱼延绳钓船在坦桑尼亚200海里专属经济水域内作业。然而,     

大西洋金枪鱼延绳钓渔场的地统计分析

使用地统计方法研究大西洋金枪鱼延绳钓渔场空间变异特征及时空分布,分析数据为1982―2010年日本大西洋大眼金枪鱼(Thunnus obesus)延绳钓渔捞数据。结果表明,大眼金枪鱼渔场分布具有较强的空间相关性,6月、10月和11月空间相关性显著(P<0.05),其他月份空间相关性极显著(P<0.01);指数模型能够较好地表达渔场的空间变异特征,其相关系数介于0.6~0.9之间,模型拟合较好;预测图表明大眼金枪鱼渔场变化呈现出两种轨迹,一种是大西洋中部与美洲近岸之间的循环变化,另一种是大西洋中部与非洲近岸之间的循环变化;预测结果验证表明,地统计能较好地对渔场空间分布进行预测,但是单位捕捞努力量渔获量(CPUE)预测值显著高于2009―2010年实测值,资源状况差异可能是引起本次研究预测值偏高的主要原因。     

热带印度洋大眼金枪鱼垂直分布空间分析

为了解热带印度洋大眼金枪鱼(Thunnus obesus)适宜的垂直和水平空间分布范围,采用Argo浮标剖面温度数据重构热带印度洋10℃、12℃、13℃和16℃月平均等温线场,网格化计算了12℃、13℃等温线深度值和温跃层下界深度差,并结合印度洋金枪鱼委员会(IOTC)大眼金枪鱼延绳钓渔业数据,绘制了12℃、13℃等温线深度与月平均单位捕捞努力渔获量(CPUE)的空间叠加图,用于分析热带印度洋大眼金枪鱼中心渔场 CPUE 时空分布和高渔获率水温的等温线时空分布的关系.结果表明,从垂直分布来看,热带印度洋中心渔场延绳钓高渔获率区域垂直分布在温跃层下界以下,在表层以下150~400 m 深度区间.从水平分布来看,12℃等温线,高 CPUE 区域大多深度值<350 m,众数为225~350 m;深度值超过500 m的区域CPUE普遍较低.13℃等温线,高值CPUE出现的地方大多深度值<300 m,众数为190~275 m;深度值超过400 m的区域CPUE普遍较低.全年在15oS以北区域,高渔获率的垂直分布深度更加集中.采用频次分析和经验累积分布函数,计算其最适次表层环境因子分布,12℃等温线250~340 m;13℃等温线190~270 m;12℃深度差30~130 m;13℃深度差0~70 m.研究初步得出热带印度洋大眼金枪鱼中心渔场适宜的水平、垂直深度值分布区间,可以辅助寻找中心渔场位置,同时指导投钩深度,为热带印度洋金枪鱼实际生产作业和资源管理提供理论支持.     

基于卫星AIS的中西太平洋金枪鱼延绳钓渔场分布研究

根据2017年7-12月中西太平洋金枪鱼延绳钓渔船卫星AIS数据及海表温度数据,利用全局空间自相关中的莫兰指数及局部空间自相关中的热点分析方法,得到了中西太平洋金枪鱼延绳钓中心渔场位置及变动情况,并提取了中心渔场处海表温度范围。结果表明:1)中西太平洋金枪鱼延绳钓渔船捕捞努力量存在空间自相关并呈显著聚集分布模式,所得热点区域可以作为中西太平洋金枪鱼延绳钓作业中心渔场。2)各月均存在多个中心渔场,其中8月中心渔场范围与7月大致相同,部分中心渔场存在向北扩张或向外扩大的趋势; 9月最大中心渔场东移,出现在180°附近,其它渔场较之前有不同程度的扩散或缩小; 10-12月中心渔场较为集中,主要分布在170°～180°E及155°W附近海域,且单位渔区捕捞努力量大于7-9月。3)中心渔场处不同海表温度范围主要与金枪鱼鱼种有关:155°W、20°N夏威夷群岛附近冷舌区,主要分布着大眼金枪鱼(Thunnus obesus)和黄鳍金枪鱼(Thunnus albacares),海表温度为25. 5～27. 5℃; 10°S～10°N暖池区域,主要为大眼金枪鱼和鲣(Katsuwonus pelamis),海表温度为28. 0～30. 3℃;赤道南部冷暖锋面交汇处,主要为长鳍金枪鱼(Thunnus alalunga),海表温度为25. 0～29. 0℃。     

Climatic oscillations and tuna catch rates in the Indian Ocean: a wavelet approach to time series analysis

We analysed the influence of climatic oscillations [based on the Indian Oscillation Index (IOI)] on monthly catch rates of two tropical tuna species in the equatorial Indian Ocean. We carried out wavelet analysis, an efficient method of time series analysis to study non‐stationary data. Catch per unit of effort (CPUE) of bigeye tuna was computed from Japanese longline statistics from 1955 to 2002 in the equatorial Indian Ocean and CPUE of yellowfin tuna was derived from industrial purse seine statistics from 1984 to 2003 in the Western Indian Ocean. Wavelet analyses allowed us to quantify both the pattern of variability in the time series and non‐stationary associations between tuna and climatic signals. Phase analyses were carried out to investigate dependency between the two signals. We reported strong associations between tuna and climate series for the 4‐ and 5‐yr periodic modes, i.e. the periodic band of the El Niño Southern Oscillation signal propagation in the Indian Ocean. These associations were non‐stationary, evidenced from 1970 to 1990 for bigeye, and from 1984 to 1991 and then from 1993 to 2001 for yellowfin. Warm episodes (low negative IOI values) matched increases of longline catch rates of bigeye during the 1970–1990 time frame, whereas the strong 1997–1998 warm event matched a decrease of purse seine catch rates of yellowfin. We discussed these results in terms of changes in catchability for purse seine and longline.     

Association between the interannual variation in the oceanic environment and catch rates of bigeye tuna (Thunnus obesus) in the Atlantic Ocean

The environmental processes associated with variability in the catch rates of bigeye tuna in the Atlantic Ocean are largely unexplored. This study used generalized additive models (GAMs) fitted to Taiwanese longline fishery data from 1990 to 2009 and investigated the association between environmental variables and catch rates to identify the processes influencing bigeye tuna distribution in the Atlantic Ocean. The present findings reveal that the year (temporal factor), latitude and longitude (spatial factors), and major regular longline target species of albacore catches are significant for the standardization of bigeye tuna catch rates in the Atlantic Ocean. The standardized catch rates and distribution of bigeye tuna were found to be related to environmental and climatic variation. The model selection processes showed that the selected GAMs explained 70% of the cumulative deviance in the entire Atlantic Ocean. Regarding environmental factors, the depth of the 20 degree isotherm (D20) substantially contributed to the explained deviance; other important factors were sea surface temperature (SST) and sea surface height deviation (SSHD). The potential fishing grounds were observed with SSTs of 22–28°C, a D20 shallower than 150 m and negative SSHDs in the Atlantic Ocean. The higher predicted catch rates were increased in the positive northern tropical Atlantic and negative North Atlantic Oscillation events with a higher SST and shallow D20, suggesting that climatic oscillations affect the population abundance and distribution of bigeye tuna.     

应用贝叶斯状态空间剩余产量模型框架评估印度洋大眼金枪鱼的资源状况

根据1950―2016年的渔获量数据及1955―2016年的单位捕捞努力量(Catch Per Unit Effort,CPUE)数据,采用贝叶斯状态空间剩余产量模型框架JABBA(Just Another Bayesian Biomass Assessment)对印度洋大眼金枪鱼(Thunnus obesus)的资源状况进行评估,分析了渔船效应、CPUE数据尺度对评估结果的影响。结果表明,模型拟合效果对于不同时间跨度下CPUE数据的选择比较敏感。当选用时间跨度为1979―2016年的CPUE数据且考虑渔船效应时,模型拟合效果最好。2016年大眼金枪鱼的资源量为812 kt,最大可持续产量(Maximum Sustainable Yield,MSY)为163 kt,远高于同年渔获量86.81 kt,其资源量具有82.50%的概率处于"健康"状态。当总允许可捕量为69.45～104.17 kt时(2016年渔获量的80%～120%),未来10年大眼金枪鱼的资源量仍高于B_(MSY)(达到MSY所需的生物量)。回顾性分析结果表明,该资源评估结果存在一定程度的回顾性问题,捕捞死亡率和资源量分别存在被低估和高估的现象。将来需要在模型结构设定、CPUE数据选择及模型参数的先验分布设置等方面进一步优化。     

运用生产力-易捕率指数对10种热带太平洋鲨鱼种群的研究

热带太平洋是全球产量最高的金枪鱼渔场,大洋性鲨鱼种群遭受金枪鱼渔业的影响受到国际社会的高度关注。由于缺少渔业统计资料,一般难以运用标准的资源评估方法对这些兼捕的种类进行评估。笔者运用种群生产力-易捕率分析（productivity-susceptibility analysis,PSA）方法,对热带太平洋10种鲨鱼遭受金枪鱼延绳钓渔业影响的风险程度进行比较分析,并计算风险指数（vulnerability）。风险指数从低到高的种类依次为锤头双髻鲨（Sphyrna zygaena）、路氏双髻鲨（S.lewini）、无沟双髻鲨（S.mokarran）、尖吻鲭鲨（Isurus oxyrinchus）、狐形长尾鲨（Alopias vulpinus）、长鳍真鲨（Carcharhinus longimanus）、大青鲨（Prionace glauca）、镰状真鲨（C.falciformis）、浅海长尾鲨（A.pelagicus）、大眼长尾鲨（A.superciliosus）,表明大眼长尾鲨种群受延绳钓渔业影响而遭受过度捕捞的潜在风险最高,垂头双髻鲨的风险最低。该研究结果可以为热带太平洋金枪鱼延绳钓渔业的管理和生态系统保护提供科学参考。     

世界主要金枪鱼捕捞产量分析

根据FA0 1950 ～ 2011年世界主要金枪鱼类渔业生产数据统计,将长鳍金枪鱼、黄鳍金枪鱼、大眼金枪鱼和鲣鱼等8种世界主要金枪鱼类每10年的产量总和按不同鱼种和海域进行了总结.结果显示,鲣鱼的累计总产量最高,其平均年产量涨幅最快;除马苏金枪鱼年平均产量有所下降,北方蓝鳍金枪鱼保持稳定外,其他主要金枪鱼类均有增长,但平均增长率最高的是青干金枪鱼.各主要渔区中以中西太平洋海域累计总产量最高,平均年产量有上升趋势,大西洋海域以中东大西洋为产量最高,印度洋海域以西印度洋为产量最高,平均增长率以印度洋海域为最高,其他海域相对持平.我国（包括台湾省）捕获累计总产量最高的是鲣鱼,为418×104 t,占世界总产量比例最高的是长鳍金枪鱼,为22.9％.我国（包括台湾省）主要金枪鱼类捕获总产量占世界总产量比例最高为东南大西洋海域,最低为东南太平洋海域.论文结合世界主要金枪鱼类以及主要捕捞海域的开发现状和我国国情,提出我国目前面临的几点困难以及发展壮大我国金枪鱼渔业的建议.     

Do habitat models accurately predict the depth distribution of pelagic fishes?

Habitat models are used to correct estimates of fish abundance derived from pelagic longline fishing gear. They combine information on hook depth with the species’ preferences for ambient environmental conditions to adjust the gear's catchability. We compare depth distributions of bigeye tuna (Thunnus obesus) catch predicted by a habitat model with distributions derived from data collected by observers on longliners in the tropical Pacific Ocean. Our analyses show that the habitat model does not accurately predict the depth distribution of bigeye tuna; its predictions are worse than those from models that assume no effect of depth on catches. Statistical models provided superior fits to the observed depth distribution. The poor performance of the habitat model is probably due to (1) problems in estimating hook depth, (2) fine‐scale variations in environmental conditions, (3) incomplete knowledge of habitat preferences and (4) differences between the distribution of bigeye tuna and their vulnerability to longline gear.     

Application of a habitat-based model to estimate effective longline fishing effort and relative abundance of Pacific bigeye tuna (Thunnus obesus)

A new habitat‐based model is developed to improve estimates of relative abundance of Pacific bigeye tuna (Thunnus obesus). The model provides estimates of `effective' longline effort and therefore better estimates of catch‐per‐unit‐of‐effort (CPUE) by incorporating information on the variation in longline fishing depth and depth of bigeye tuna preferred habitat. The essential elements in the model are: (1) estimation of the depth distribution of the longline gear, using information on gear configuration and ocean currents; (2) estimation of the depth distribution of bigeye tuna, based on habitat preference and oceanographic data; (3) estimation of effective longline effort, using fine‐scale Japanese longline fishery data; and (4) aggregation of catch and effective effort over appropriate spatial zones to produce revised time series of CPUE. Model results indicate that effective effort has increased in both the western and central Pacific Ocean (WCPO) and eastern Pacific Ocean (EPO). In the WCPO, effective effort increased by 43% from the late 1960s to the late 1980s due primarily to the increased effectiveness of effort (deeper longline sets) rather than to increased nominal effort. Over the same period, effective effort increased 250% in the EPO due primarily to increased nominal effort. Nominal and standardized CPUE indices in the EPO show similar trends – a decline during the 1960s, a period of stability in the 1970s, high values during 1985–1986 and a decline thereafter. In the WCPO, nominal CPUE is stable over the time‐series; however, standardized CPUE has declined by ～50%. If estimates of standardized CPUE accurately reflect relative abundance, then we have documented substantial reductions of bigeye tuna abundance for some regions in the Pacific Ocean. A decline in standardized CPUE in the subtropical gyres concurrent with stability in equatorial areas may represent a contraction in the range of the population resulting from a decline in population abundance. The sensitivity of the results to the habitat (temperature and oxygen) assumptions was tested using Monte Carlo simulations.     

印度洋金枪鱼延绳钓主要渔获种类及分布

根据印度洋金枪鱼管理委员会IOTC的金枪鱼生产数据库,对1967-2004年间印度洋金枪鱼延绳钓主要渔获种类的产量按年进行汇总和基于5度格网进行了空间上的统计,采用GIS软件制作了印度洋金枪鱼延绳钓主要渔获种类的捕捞产量的地理空间分布图,分析了其资源的空间分布特征。分析结果表明,大眼金枪鱼Thunnus obesus、黄鳍金枪鱼Thunnus albacares、长鳍金枪鱼Thun-nus alalunga和剑鱼Xiphias gladius是印度洋金枪鱼延绳钓的主要渔获种类,其产量之和占到总产量的90%,这4种印度洋金枪鱼延绳钓的主要渔获种类从1967-2004年的产量均呈上升趋势,但产量的峰谷变化各不相同;空间分布特征研究表明,尽管在印度洋海域分布范围广泛,但产量丰沛的区域存在明显差异。     

中东太平洋金枪鱼延绳钓渔获物组成分析

根据2000年9月至2002年8月两年的中东太平洋金枪鱼延绳钓探捕调查结果,对延绳钓渔获物组成进行了初步分析。结果显示,延绳钓的主要渔获种类有肥壮金枪鱼(Thunnus obesus)和黄鳍金怆鱼(Thunnus albacares)等15种大洋性鱼类,渔获物中金枪鱼类分别占重量和尾数的76．41％和76．91％,旗鱼类占11．05％和7．83％．鲨鱼类占10．80％和12．08％,其他鱼类占1．73％和3．18％。相对重要性指标(IRI)表明,延绳钓渔业以肥壮金枪鱼和黄鳍金枪鱼为目标鱼种,其他大型中上层经济鱼类为兼捕对象。各渔获种类的渔获重量组成比例月间变化和海域变化明显。