以VIIRS-DNB数据为基础的黄海渔船夜间灯光动态

将VIIRS/DNB卫星遥感夜间灯光图像作为研究渔业船舶动态的数据来源,使用黄海海域2016年间共719幅夜间灯光影像,根据黄海海域特点确定阈值,提取夜间作业船舶的灯光点位信息,结合中韩渔业协定区及黄海海域渔场划分对提取的船舶灯光点进行分析。结果显示,黄海海域夜间渔业灯光分布季节性变化显著,四季的渔船数量呈现秋季>春季>夏季>冬季的态势。识别的灯光点数量韩方一侧水域最多,中方一侧水域次之,中韩协定区水域最少,结合灯光点密度分布图可看出,韩方一侧水域秋季作业强度高、分布范围广,而其他季节作业强度适中,常年有高等级密集区分布在沿岸海域;中方一侧水域春、秋季节作业强度高,夏、冬季节作业强度低,整体分布范围广阔但密集程度较低。在禁渔期,中方一侧水域灯光点数下降比例高达86.9%,且密度图像中的高等级密集区分布情况与黄海传统渔场位置相吻合,因此推断,识别的灯光点多数为渔业活动船只,本研究可以为黄海海域渔业活动监测和研究提供数据支撑。     

西北太平洋秋刀鱼资源及其渔场

秋刀鱼渔业是西北太平洋的重要渔业之一,现在开展这一渔业的有四个国家和地区。秋刀鱼渔获量有着十分剧烈的年间变化,渔场位置也随着环境状况的变化而变化,对渔场变动影响较大的环境因素主要有温度分布、浮游生物的分布、黑潮各分支的强弱配置状况和亲潮的强弱配置状况等。     

西北太平洋公海秋刀鱼生物学特性研究

根据1985—2013年日本秋刀鱼(Cololabis saira)生产数据,结合海表温度(sea surface temperature,SST)、海表温度距平值(sea surface temperature anomaly,SSTA)及亲潮、黑潮环境数据,探究太平洋年代际振荡(Pacific decadal oscillation,PDO)冷、暖2种气候模态下秋刀鱼产卵场、索饵场海况特征及资源丰度差异。结果表明,PDO暖期内单位捕捞量努力量(catch per unit effect,CPUE)略高于冷期,另CPUE与PDO指数存在滞后关系,且前者滞后于后者3年时相关系数最大(– 0.318);PDO冷、暖模态转换对索饵场SST影响较产卵场大(P<0.05),产卵场及索饵场SSTA与PDO指数间均呈负相关性,滞后时间分别为 –1和0年时相关系数最大;PDO暖期内黑潮经向流量年间变化率低于冷期,冷、暖2种模态下亲潮春季占有面积存在显著差异(P<0.01),且冷、暖模态转换对亲潮影响程度大于黑潮。研究表明,2种气候模态通过影响秋刀鱼产卵场及索饵场的海表温、海况环境,进而对西北太平洋秋刀鱼资源量产生年间波动影响。     

西北太平洋秋刀鱼渔业探析

由于近海渔业资源的衰退和恶化,我国海洋渔业面临严峻的挑战。1985年我国远洋渔业开始起步,1989年发展了远洋鱿钓渔业,1993年首次进入西北太平洋从事柔鱼钓生产,经过艰难的创业和发展,到2002年我国远洋鱿钓船已发展到480多艘,成为我国渔业生产的支柱产业之一。但是,近几年来北太平洋总产量徘徊在9万t左右,另外,我国有80多条专业鱿钓船在西南大西洋作业,7～10月无生产。因此,尽快找到新的捕捞对象,提高经济效益,是当前发展远洋渔业的迫切任务。而栖息在亚洲和美洲沿岸太平洋热带和温带水域中的秋刀鱼,则以其具有一定的资源量、简单易行的捕捞方式以及广阔的销售前景,成为远洋鱿钓船队今后可供选择的捕捞对象之一。     

西北太平洋秋刀鱼主要体征及繁殖特性研究

根据2014年6—7月和10—11月于西北太平洋公海两航次采集的秋刀鱼样本,分析其性别比例、体长和体质量组成、摄食等级,以探究其生长、性腺及繁殖特性。研究结果表明,随着月份的增大,秋刀鱼雌性比例逐渐降低,雄性占比升高;6、7月雌、雄样本优势体长组与体质量组范围均较10、11月小;体长和体质量关系中,秋刀鱼雌性生长系数为3.24,雄性为2.82;各月样本胃饱满度以1级为主,F检验表明,除0级外,4个月内各摄食等级间呈显著差异(P<0.01);秋刀鱼雌、雄样本性腺发育以Ⅱ期为主,各性腺等级间差异不显著(P>0.05),雌性性腺指数在Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ期内大于雄性,Ⅴ、Ⅵ期内相反,逻辑斯蒂方程表明,秋刀鱼50%性成熟体长雌性为284.7 mm,雄性为267.4 mm;雌性秋刀鱼绝对繁殖力为1032～17 708粒/尾,平均值为(5522±3196)粒/尾,绝对繁殖力高的个体体长和体质量分别为280～320 mm、110～150 g。     

西北太平洋公海秋刀鱼夏季索饵场浮游动物的分布

根据2005年7-9月于西北太平洋公海秋刀鱼渔场所采集到的浮游动物的有关数据,对调查海域表层浮游动物的组成、数量和分布进行了研究。在30个站点所采集的浮游动物样品中,分别测得甲壳纲、矢足纲、原生动物、腔肠动物的25种代表种,其中以桡足类、箭虫类、端足类、糠虾类和磷虾类的平均丰度最高。浮游动物生物量分布不均匀,近专属经济区和 46º30´N以北各站点的生物量较高,站点平均值为430.06±251.18 mg/m^3,超过500 mg/m^3的站点共有11个。分别利用灰色关联和胃含物法对其与秋刀鱼渔场分布之间的关系进行了探讨。秋刀鱼的平均日产量为7.72±5.25t/d,日均网次产量为0.78±0.33t/net,都与桡足类、端足类、箭虫类的分布关系非常显著。秋刀鱼胃含物样本频数最高依次为桡足类、箭虫类、虾类、端足类、浮蚕类。在浮游动物中,桡足类和箭虫类占绝对优势,出现频率分别达到100%和93.3%,平均生物量为298.56mg/m^3和118.09 mg/m^3,其和占总生物量的高达96.88%,严重影响了总生物量的空间分布,分析认为与中心渔场分布的关系最为显著,因此可将其生物量大小作为确定秋刀鱼中心渔场的重要指标。     

西北太平洋秋刀鱼CPUE标准化研究

秋刀鱼(Cololabis saira)是西北太平洋海域重要的渔业种类之一,其资源评估工作已成为热点问题,单位捕捞努力量渔获量(CPUE)标准化可以为开展有效的资源评估研究提供科学依据。为此,本研究利用2003~2017年中国大陆西北太平洋秋刀鱼渔业生产统计资料,结合卫星遥感获得的海洋环境数据,如海表面温度、海表温度梯度、海表面高度等,基于广义线性模型(General linear model, GLM)和广义可加模型(Generalized additive model, GAM)对中国大陆西北太平洋秋刀鱼渔业进行CPUE标准化。结果显示,根据BIC准则,在GLM模型结果中,年份、月份、经度、纬度、海表面温度、海表面高度、海表温度梯度及年份与月份对CPUE具有显著影响,并组成了GLM模型的最佳模型,对CPUE偏差的解释率为52.47%;在GAM模型结果中,除上述8个影响变量外,交互项月份与经度和月份与纬度也对CPUE影响较大,GAM的最佳模型对CPUE偏差的解释率为61.9%。通过5-fold交叉验证分析发现,GAM模型标准化结果较优于GLM模型,更适合于西北太平洋秋刀鱼渔业CPUE标准化。     

西北太平洋公海秋刀鱼渔场分布与海表温度锋的相关关系

西北太平洋公海秋刀鱼渔业是我国重要的经济渔业之一,其渔场分布与海表温度及温度变化息息相关。本研究通过海表温度（SST）的遥感数据计算海表水平温度梯度（SSTG）,根据2013—2015年中国（不含中国台湾省）北太平洋公海秋刀鱼渔业生产数据,分析海表温度锋与秋刀鱼资源丰度和渔场时空分布的关系。结果显示,秋刀鱼作业渔场主要分布于37°~49°N,145°~165°E;SST为10~14 ℃时,单位捕捞渔获量（CPUE）与SST呈负相关,SST为14~17 ℃时呈正相关,最适宜SST为12.5~14.5 ℃。当SSTG为0.01~0.06 ℃/km时,CPUE与SSTG呈显著线性正相关,最适宜SSTG为0.01~0.05 ℃/km。作业海域温度锋与CPUE呈显著正相关,相关系数为0.81;CPUE作业点到锋面的距离（DIST）表现出明显的季节特征,在夏季6—8月,当DIST为0~100 km范围内时,CPUE与DIST呈线性正相关,在秋季9—11月,CPUE与DIST呈对数负相关,90%以上的作业点出现在DIST为0~50 km范围内。研究表明,海表温度影响着秋刀鱼洄游渔场分布,亲潮黑潮交汇区形成冷水楔,海表温度锋集聚,进而秋刀鱼鱼群集群,形成高产渔场。     

西北太平洋公海7~9月秋刀鱼渔场分布及其与水温的关系

根据2003~2005年7~9月西北太平洋公海秋刀鱼生产数据和水温遥感数据,对西北太平洋公海秋刀鱼作业渔场分布及其与表温和上层水温结构的关系进行了分析。结果认为,随着时间的推移,7~9月西北太平洋公海秋刀鱼渔场重心有从西南向东北变动的趋势;各月产量重心处水温结构有较大差异,9月混合层深度较7月和8月有所加深,渔场也较后者向北移动;各月高产渔区0~15m温度梯度都在0.25℃/m以下,0~40m温度梯度在0.1℃/m左右,40~60m温度梯度在0.25~0.42℃/m之间。灰色关联度分析表明,渔区月产量受到众多因素的影响,其中捕捞努力量、渔区平均日产量和表温是其主要影响因子,对渔区平均日产量影响较大的有表温、0~15m温度梯度、0~40m温度梯度和月份,其关联度都在0.80以上。     

西北太平洋秋刀鱼舷提网捕捞技术

自2003年我国大陆成功开发了西北太平洋秋刀鱼渔场之后，秋刀鱼已逐步进入中国大陆市场。对于秋刀鱼捕捞技术，在历经刺网、围网等渔具后，现基本以舷提网捕捞作业为主。根据2004年6—10月大连“国际903”号生产调查船在西北太平洋海域进行探捕调查的生产情况，对秋刀鱼舷提网的捕捞技术，从渔捞设备至捕捞具体操作技术进行介绍。     

北太平洋秋刀鱼生活史和资源渔场研究进展

北太平洋秋刀鱼(Cololabis saira)是中国重要的远洋渔业鱼种,被北太平洋渔业委员会列为优先管理的种类之一。本文回顾和概述了秋刀鱼生活史、种群动力、资源渔场和栖息地适宜性等方面的研究进展,分析和展望了秋刀鱼生长生物学、繁殖生物学、洄游、资源波动和栖息地适宜性等研究现状和未来的发展趋势。主要建议包括:基于耳石微化学信息和最适环境参数的时空分布变动,探索秋刀鱼潜在的洄游路径和模式;建立繁殖栖息地适应性指数模型,分析海洋气候对秋刀鱼补充群体潜在栖息地的影响;建立秋刀鱼集群栖息地适宜性指数模型,开发秋刀鱼渔场渔情速报系统。本文的概述和分析旨在为秋刀鱼渔业资源等相关研究提供参考。     

Variations in the abundance of Pacific saury (Cololabis saira) from the northwestern Pacific in relation to oceanic-climate changes

Effects of oceanic-climate changes on the abundance of Pacific saury (Cololabis saira) in the northwestern Pacific during the last half century were investigated. Abundance indices of both large and medium size groups exhibit interannual–decadal variations, but their patterns were different. The large and medium size groups of saury are corresponding to the recruitments of winter- and spring-cohort, respectively. The abundance of large size group saury was significantly correlated with the winter sea surface temperature (SST) in the Kuroshio region, whereas the medium size group saury showed high correlations with SST in the Kuroshio–Oyashio transition zone and the Oyashio region, indicating that the two size groups are affected by subtropical and subarctic environment, respectively. Significant negative correlation between the abundance index and the southern oscillation index (SOI) suggested that El Niño-southern oscillation (ENSO) events have marked impacts on the large size group saury. Subtropical high pressure index and far east zonal index also show high correlations with the abundance of both large and medium size group saury, indicating a linkage between large-scale atmospheric circulation and the abundance of saury. These correlations demonstrate that the abundance of Pacific saury is directly affected by the SST fields through large-scale atmosphere–ocean interactions from the equatorial Pacific to mid- and high-latitude areas such as El Niño events.     

An assessment of the west winter–spring cohort of neon flying squid (Ommastrephes bartramii) in the Northwest Pacific Ocean

In the Northwest Pacific, the squid jigging fisheries targeted the west winter–spring cohort of neon flying squid (Ommastrephes bartramii) from August to November. Total annual catch by the Chinese mainland squid jigging fleet during 2000–2005 ranged from 64,100 to 104,200 t. The unique life history of this squid species makes the use of traditional age- or length-structured models difficult in evaluating the effect of intensive commercial jigging on this stock. We fitted a modified depletion model to the Chinese jigging fisheries data to estimate the squid stock abundance during 2000–2005. Monthly biological data were randomly sampled from the five squid jigging vessels during the fishing seasons. Effects of using different natural mortality rates (M) and three different error assumptions were evaluated in fitting the depletion model. Based on sensitivity analyses, the log-normal error model was found to be preferred for the squid assessment. The assessment results indicated that the initial (pre-fishing season) annual population sizes ranged from 199 to 704 million squid with the M value of 0.03–0.10 during 2000–2005. The proportional escapement (M = 0.03–0.10) for different fishing seasons over the time period of 2000–2005 ranged from 15.3% (in 2000) to 69.9% (in 2001), with an average of 37.18%, which was close to the management target of 40%. Thus, the current fishing mortality of the squid jigging fishery was considered to be sustainable. We inferred its annual maximum allowable catch ranging from 80,000 to 100,000 t. This study suggests that the modified depletion model provides an alternative method for assessing short-lived species such as O. bartramii.     

2015年超强厄尔尼诺事件对西北太平洋柔鱼渔场变动的影响

为研究超强厄尔尼诺事件对西北太平洋海域柔鱼（Ommastrephes bartarmii）资源量变动的影响,并分析柔鱼栖息地在极端气候条件下的变化规律,根据上海海洋大学鱿钓科学技术组提供的中国柔鱼生产捕捞数据,比较2008年正常气候年份与2015年超强厄尔尼诺年份的单位捕捞努力量渔获量（CPUE）、产量、捕捞努力量以及渔场纬度重心（LATG）的变化;利用栖息地适宜性指数模型对西北太平洋柔鱼栖息地的海表温度（SST）、光合有效辐射范围（PAR）和海表面高度距平（SSHA）3个关键环境因子进行分析。渔业数据时间为2008年和2015年9—11月,数据覆盖范围为36°N~48°N、150°E~170°E。结果发现,相对于2008年正常年份,2015年超强厄尔尼诺事件下的CPUE明显降低,且LATG向南偏移;此外,2015年适宜的SST和PAR范围均显著降低,导致适宜的栖息地面积与正常年份相比大幅减少;最适宜的SST和PAR等值线向南偏移,导致有利的栖息地纬度位置向南移动。研究认为,2015年超强厄尔尼诺事件发生时,柔鱼渔场环境不适于柔鱼生长,适宜栖息地面积减少且向南移动,导致该年份柔鱼资源丰度骤减,渔场向南偏移。     

基于贝叶斯Schaefer模型的西北太平洋秋刀鱼资源评估和管理

秋刀鱼(Cololabis saira)是西北太平洋温带海域的主要捕捞对象之一,也是西北太平洋渔业重要的组成部分。本研究根据北太平洋渔业委员会(NPFC)统计的2003～2017年渔获量数据以及中国秋刀鱼组织提交的单位捕捞努力渔获量数据(Catch per unit effort, CPUE),基于贝叶斯Schaefer剩余产量模型,分基准方案和敏感性分析方案对西北太平洋秋刀鱼资源状况进行了评估,并对其管理策略做了风险分析。结果显示,基准方案和敏感性分析方案下模型参数预测值以及生物学参考点估计值比较相近。在基准方案下,估算的最大可持续产量(Maximumsustainableyield,MSY)为75.26×10~4t,最大可持续产量的资源量BMSY为240.14×10~4t,此时的捕捞死亡率为0.32。在敏感性分析方案下,估算的最大的可持续产量MSY为70.03×104t,最大可持续产量的资源量BMSY为232.53×104t,此时的捕捞死亡率为0.31。该海域秋刀鱼资源状况良好,未经受过度捕捞。风险评估分析表明,为使秋刀鱼资源可持续利用,需将捕获率设定在0.3左右。     

基于SNPP/VIIRS夜光遥感数据的东、黄海渔船时空分布及其变化特点

基于SNPP (Suomi national polar-orbiting partnership)卫星的VIIRS (visible infrared imaging radiometer suite)传感器获取的2013年1月至2017年12月夜光遥感渔船数据,对东、黄海渔船时空分布及其变化特点进行了研究。结果表明:(1)遥感获取的渔船数据基本能够反映中国东、黄海捕捞活动和渔业资源时空分布变化的特点,如2月受天气和中国春节的影响,南、北渔场渔船分布范围大幅减少, 8月南渔场和10月北渔场受当年生渔业资源补充及近海索饵群体集聚的影响,渔船分布范围及数量均达到最大值;同时,渔船时空分布及重心变化也反映了黄海暖流、台湾暖流、沿岸流及长江冲淡水等对渔业资源时空分布的影响。(2)渔业政策实施的效果在夜光遥感渔船数据中有很好的体现,在禁渔期间,船次数有明显减少,但捕捞活动并没有完全消失,仍可能存在违法捕捞行为。(3)南渔场年船次总数呈下降趋势,南、北渔场渔船空间分布重心均呈西移趋势,可能与渔业资源量及空间分布变动等因素有关。受天气等因素影响,遥感数据可能存在一定问题,但研究结果表明, SNPP/VIIRS夜光遥感数据仍可为中国近海灯光诱捕作业的监测提供有效的数据支持。