南太平洋智利竹筴鱼CPUE标准化及其时空动态演变规律

摘要

智利竹筴鱼（Trachurus murphyi）是世界上重要的海洋经济鱼类之一。20世纪70年代智利的围网船队开始捕捞智利竹筴鱼，此后我国与其它国家的中层拖网船队开始以南太平洋智利竹筴鱼为主要捕捞对象。然而近20年来，智利竹筴鱼的总产量发生了很大的变化，资源量呈现逐渐下降趋势。针对这种情况，对智利竹筴鱼渔场的时空变动进行研究并寻找造成这种变动的原因具有重要意义。2009年起智利竹筴鱼的Chilean Jack Mackerel sub-group（JMSG）科学工作小组利用各国提交的捕捞努力量渔获量（Catch per unit effort, CPUE）作为该种群的资源丰度指数对鱼类的资源状态进行了评估。然而，国际渔业数据没有进行标准化而被作为渔业丰度指数用在种群评估模型中，使估计的和观察到的中国拖网渔业的CPUE之间有很大的差异。因此为了用作资源丰度指数，CPUE必须标准化，即对一些因子进行校正，例如渔船的历史变化，捕捞因子和环境因子等。
　　鉴于以上情况，为了更好的对智利竹筴鱼进行评估，了解资源的实际状况，并根据资源的变动情况，寻找造成这种变动的原因，本研究从两个部分对智利竹筴鱼资源渔场进行了研究。在第一部分，根据我国开创远洋渔业公司的开顺、开利、开富和开裕号2008～2012年在南太平洋智利竹筴鱼渔场作业的渔捞日志数据结合作业渔场的海表温度数据、叶绿素浓度数据和厄尔尼诺指数数据，建立了四种基于捕捞、时空和相关环境因子的CPUE标准化模型。在第二部分根据2002～2011年我国渔船在东南太平洋海域作业的生产统计数据和海洋表面温度（SST）数据，使用聚类分析的方法，对其各年间渔场时空分布的年际变化进行了分析，并结合海表温度探讨了造成这种时空分布变化的原因。研究结果表明：
　　（1）东南太平洋智利竹筴鱼作业渔场主要集中在25°~29°S、74.5°~78°W和31.5°~47°S、79.5°~110°W范围内；CPUE比较高的年份是2008和2009年；最佳捕捞时间为4～7月份；最佳拖网时间为5~14h；最佳的网位为0~70m；最佳的网口高度为55~95m；最佳网口水平扩张为100~120m；最佳的拖速为4.4～5.6kn。南太平洋智利竹筴鱼的适宜海表温度为10~16℃，适宜叶绿素浓度为0.09~0.18mg/m3，适宜厄尔尼诺指数范围为-0.9~0.7。
　　（2）模型二较模型一更好，模型二和模型三的年标准化CPUE变化趋势与名义CPUE的变化趋势一致，且各值比名义CPUE稍低。而模型一和模型四的变化趋势与名义CPUE的变化趋势不同。模型二和模型三的标准化CPUE随月份的变化趋势与名义CPUE的变化趋势一致，其变化幅度较名义CPUE小，除了极少数几个值大于名义CPUE，其各值基本上小于名义CPUE。模型一和模型四的月标准化CPUE的变化趋势与月名义CPUE的变化趋势不同，且其变化幅度和变化波动较名义 CPUE小。其中模型四的波动趋势和变化幅度是最小的。因此知，模型二和模型三年标准化CPUE的结果表明实际资源丰度要小于名义CPUE的值。而模型四的年标准化CPUE结果表明，2008年到2010年实际资源丰度小于名义CPUE的值，而2011年和2012年，实际资源丰度要大于名义CPUE。根据实际作业产量状况知，模型二和模型三是比较好的模型。
　　（3）通过对四个模型的结果进行比较知：时间因子和捕捞因子对CPUE的影响较空间因子和环境因子大。其中时间因子中，年份因子对 CPUE的影响最大；捕捞因子中，网位和拖网时间对 CPUE的影响最大；环境因子中厄尔尼诺指数对CPUE年际变动的影响最大，其次是海表温度。
　　（4）2002-2011年各年产量重心的分布都存在一定的差异。聚类分析结果表明：2003～2008年、2002年、2009~2011年空间分布格局各为一类。2004年和2006年渔场的空间位置变化最小，其分布情况最接近。2002年和2009年渔场的空间位置变化最大。
　　（5）智利竹筴鱼中心渔场的分布具有明显的季节变化，从3月起，随着月份的增加，渔场由南向北逐渐推移，9、10月达到最北端，之后渔场开始南撤。
　　（6）温度是造成渔场分布差异的一个重要因素。

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第一章 引 言

1.1 研究背景与意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 生物学特性

1.2.2 渔具渔法学

1.2.3 CPUE 标准化

1.2.4 渔场时空变动

1.3 研究内容

第二章 南太平洋智利竹筴鱼CPUE标准化

2.1 模型一—捕捞因子对CPUE的影响

2.1.1 材料和方法

2.1.2 结果

2.1.3 小结

2.2 模型二—时空和捕捞因子对CPUE的影响

2.2.1 研究方法

2.2.2 结果

2.2.3 讨论

2.2.4 小结

2.3 模型三—时空和环境因子对CPUE的影响

2.3.1 材料和方法

2.3.2 结果

2.3.3 小结

2.4 模型四—捕捞、时空和环境因子对CPUE的影响

2.4.1 研究方法

2.4.2 结果

2.4.3 讨论

2.4.4 小结

第三章 南太平洋智利竹筴鱼渔场时空分布分析

3.1 材料与方法

3.1.1 材料

3.1.2 分析方法

3.2 结果

3.2.1年间产量重心分布比较

3.2.2 代表性年份和月份产量重心的时空变化

3.2.3 代表性年份和月份渔场分布与SST的关系

3.3 讨论

3.4 小结

第四章 结论与展望

4.1 结论

4.2 存在问题与展望

参考文献

致谢