吉尔伯特群岛海域鲣鱼渔场与海洋表层环境因子关系

摘要

鲣鱼(Katsuwonus pelamis)是金枪鱼围网的最重要捕捞鱼种，根据统计数据显示，在2012～2014年期间中西太平洋金枪鱼围网捕捞的渔获组成中鲣鱼占78%。金枪鱼围网作为鲣鱼捕捞效率最高的作业方式，开始于上世纪50～60年代，中国大陆自2001年涉足中西太平洋海域围网捕捞，并且发展迅速，取得了不错的经济效益。近年来鲣鱼的产量持续增加，但受入渔费用的不断提高，鱼价持续低迷的影响，相关渔业企业的经济效益并未随产量的增加的有所增长。所以，对于高生产成本的鲣鱼围网捕捞来说，准确的把握中心渔场，合理的购买和使用作业天数将有效的降低生产成本。根据数据统计，2012～2015年期间上海开创远洋渔业有限公司围网船队的鲣鱼产量有38%来自于吉尔伯特群岛（Gilbert Islands）海域。所以开展对该海域渔场分布的研究可以为渔业企业购买该海域的入渔天数提供参考，有助于生产船舶把握中心渔场。 本文基于上海开创远洋渔业有限公司围网船队在2012～2015年间的生产数据结合海表面温度（SST），叶绿素a浓度（SeaSurface Chlorophyll-a,Chl-a），以及海表面盐度（SSS）三个环境因子数据，对吉尔伯特群岛海域渔场的时空分布及其与海洋表层环境因子间的关系做研究。主要结论如下： （1）基于生产数据和卫星遥感数据的年份、月份、经度、纬度、SST、Chl-a、SSS7个因子，利用广义可加模型（GAM）分析各因子对单位捕捞努力量渔获量（CPUE)的相关性，结果表明GAM模型对CPUE的解释率为7.82%，其中SST对CPUE的解释贡献率最大。影响因子按重要性排序依次为：SST>Chl-a>年份>纬度>经度>月份>SSS,根据AIC准则确认最优模型为：Ln(CPUE+c)~s(year，k=4)+s(month)+s(latitude)+s(sst)+ε。 （2）2012～2015年各月的产量变化大致呈现出以10～12个月为一个变化周期的规律；而从各对应月份平均来看，5月份的平均产量最高，11月份的平均CPUE最高。 （3）除1月份外，鲣鱼产量重心集中在1.5°S～1.5°N,171°E～174°E范围内。产量重心在经度方向上来回移动未见有明显的规律；在纬度上,上半年随月份的推移大致呈从北到南移动，而下半年则来回在小范围内移动。 （4）除一月份的CPUE重心纬度要比产量重心在纬度上偏南1.5°外，其他CPUE重心随月份的变动，大致和产量重心的变动一致，相比较而言CPUE重心和产量重心在经度上的偏差比纬度上的要小。 （5）鲣鱼渔场的分布并未趋向于一个固定的SST范围，而是随着整个海域SST的变化而变化。SST在29.4～30.6℃范围内鲣鱼的产量占总产量的99.3%，SST在30.1℃时平均CPUE最大。 （6）鲣鱼产量主要分布在Chl-a为0.01-0.22mg/m3和SSS在33.6-35.4的范围内，但是Chl-a和SSS对CPUE的影响不明显。

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第一章 引言

1.1 研究背景

1.2 鲣鱼产量与分布

1.3 吉尔伯特群岛海域简介

1.4 研究现状

1.4.1 CPUE标准化及模型使用

1.4.2 研究的基本状况

1.5 研究内容及框架

1.5.1 研究的内容及关键问题

1.5.2 技术路线

1.5.3 本文研究的目的和意义

第二章 材料与方法

2.1数据来源

2.1.1生产数据

2.1.2环境数据

2.1.3数据预处理

2.2方法

2.2.1 GAM模型的构建

2.2.2 产量重心的计算

2.2.3 CPUE的重心分布

2.2.4 不同组距下环境因子和产量以及CPUE的关系

2.2.5 CPUE和环境因子的叠加

第三章 结果

3.1 GAM模型分析及CPUE标准化

3.1.1 GAM模型分析

3.1.2 CPUE标准化

3.2吉尔伯特海域鲣鱼时空分布

3.2.1各月份产量分布

3.2.2产量重心的变化

3.2.3产量重心的经纬度移动

3.2.4 各月份CPUE分布

3.2.5 CPUE重心分布

3.2.6 CPUE重心的经纬度移动

3.3 鲣鱼渔场和环境因子的关系

3.3.1 鲣鱼渔场与SST的关系

3.3.2鲣鱼渔场与Chl-a浓度的关系

3.3.3鲣鱼渔场与SSS的关系

第四章 讨论与分析

4.1 吉尔伯特海域鲣鱼的时空变化

4.2 鲣鱼渔场与环境因子关系

4.2.1鲣鱼渔场与SST的关系

4.2.1鲣鱼渔场与Chl-a的关系

4.2.1鲣鱼渔场与SSS的关系

第五章 不足与展望

参考文献

致谢