專利名稱：一種西南大西洋阿根廷滑柔魚資源補(bǔ)充量預(yù)測方法
一種西南大西洋阿根廷滑柔魚資源補(bǔ)充量預(yù)測方法技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明是利用海洋遙感獲得表溫?cái)?shù)據(jù)、地理信息系統(tǒng)技術(shù)生成西南大西洋海域阿根廷滑柔魚分布海區(qū)海洋表溫等值線，結(jié)合產(chǎn)卵期間?？颂m寒流和巴西暖流的情況，以 40° S-42° S、56° W-58° W海域的表溫高低作為指標(biāo)，預(yù)測來年阿根廷滑柔魚資源補(bǔ)充量大小的預(yù)報(bào)方法。
背景技術(shù)：
阿根廷滑柔魚Illex argentinus隸屬頭足綱、柔魚科、滑柔魚屬。廣泛分布于西南大西洋22° S-54° S的大陸架和陸坡，其中以35° S_52° S資源尤為豐富，它是目前世界頭足類中最為重要的資源之一。它為大洋性淺海種，棲息水深由表層至800m，秋冬在大陸架50-200m群體密集。年產(chǎn)量最高超過100萬噸，是重要經(jīng)濟(jì)頭足類之一，也是我國魷釣漁業(yè)重要的目標(biāo)種類，在我國整個(gè)頭足類產(chǎn)業(yè)中起著舉足輕重的作用。根據(jù)計(jì)算，2000-2010 年我國每年約有50-100艘魷釣船投入生產(chǎn)，最高年產(chǎn)量曾達(dá)到18多萬噸，2000-2010年累計(jì)捕撈阿根廷滑柔魚產(chǎn)量達(dá)到84. 56萬噸，形成產(chǎn)值132. 5多億元，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
漁情預(yù)報(bào)是漁業(yè)生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，對(duì)西南大西洋阿根廷滑柔魚資源補(bǔ)充量的預(yù)報(bào)有利于柔魚產(chǎn)量、中心漁場位置和魚汛期的預(yù)報(bào)。柔魚幼仔魚的存活率除了與其內(nèi)在的生理因素相關(guān)外，與外界海洋環(huán)境因素也密切相關(guān)。外界因子很多，直接或間接的影響幼仔魚的行動(dòng)，包括水文(海流、水溫、潮汐、鹽度、水色、水質(zhì)和徑流等)，氣象(包括風(fēng)、氣壓、氣溫、降水等)，地理(地形、地質(zhì)、地貌等)，生物(浮游、底棲、敵害等)。
50年代起，沿海各海洋水產(chǎn)研究所先后開展了毛蝦、小黃魚、對(duì)蝦、帶魚、鱈魚、大黃魚、鮐魚、鲅魚等魚種的可能漁獲量預(yù)報(bào)、現(xiàn)場預(yù)報(bào)或汛期預(yù)報(bào)工作。60年代起又進(jìn)一步得到發(fā)展，不僅預(yù)報(bào)的品種增多，且預(yù)報(bào)的內(nèi)容也逐漸充實(shí)，對(duì)漁業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展起到了一定的促進(jìn)作用。70年代起，開始應(yīng)用數(shù)理模式來估算魚類資源數(shù)量變動(dòng)，這對(duì)我國漁業(yè)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化創(chuàng)造了良好條件。
以往漁情預(yù)報(bào)工作的開展主要依托現(xiàn)場采樣調(diào)查，所投入的人力物力較大，工序復(fù)雜且受氣象影響較大，并且只能采到局部地區(qū)的樣本，不能直觀看到全局海洋環(huán)境因子的分布特征。比如，洪澤湖銀魚的漁情預(yù)報(bào)是通過每年魚汛前進(jìn)行2-3次全胡定點(diǎn)拖網(wǎng)，每次都在一天內(nèi)完成。拖網(wǎng)船開中速，沒點(diǎn)拖網(wǎng)30分鐘，測定網(wǎng)獲魚數(shù)量、尾數(shù)、種類組成和生長情況。根據(jù)銀魚數(shù)量、密度、生長情況和大銀魚食性轉(zhuǎn)換情況來測報(bào)銀魚漁情。
之后，遙感(RS)、全球定位系統(tǒng)(GPS)和地理信息系統(tǒng)(GIS) 3種空間技術(shù)的出現(xiàn)為海洋漁業(yè)進(jìn)一步發(fā)展提供了一個(gè)堅(jiān)實(shí)的平臺(tái)。國內(nèi)外利用3S技術(shù)進(jìn)行漁場漁情預(yù)報(bào)的成果不勝枚舉。在國外，衛(wèi)星遙感的海洋漁業(yè)應(yīng)用主要以美國、日本等漁業(yè)發(fā)達(dá)國家為主。 早期開始將衛(wèi)星遙感用于獲取海洋水體環(huán)境的信息，并作出漁情預(yù)報(bào)。隨著技術(shù)手段的進(jìn)步，獲取的環(huán)境因子越來越多，精度越來越高，已對(duì)個(gè)別魚種的活動(dòng)規(guī)律和分布建立了定量的回歸 模型，并多次成功預(yù)報(bào)；我國在“九五”期間，國家863計(jì)劃把衛(wèi)星遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)和人工智能專家系統(tǒng)相結(jié)合進(jìn)行漁情信息分析與預(yù)報(bào)，并實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)化運(yùn)行?？傮w來說，國內(nèi)外的研究多偏重于3S技術(shù)中的某一方面，對(duì)3S技術(shù)綜合運(yùn)用于漁場漁情的整體框架研究不足。
但在海洋中運(yùn)用遙感技術(shù)獲取信息存在弊端，海洋魚類生活在海洋表面以下，遙感不能直接獲取漁場魚群的信息。只能通過對(duì)漁場漁情海洋水體環(huán)境信息進(jìn)行研究分析。(I)計(jì)算以往十年中每年的5-8月份40月份40°S-42。S、56。ff-58°W海域的表溫?cái)?shù)月份40°S-42。S、56。ff-58°W海域的表溫距月份40°S-42。S、56。ff-58°W海域阿根廷滑月份40°S-42。S、56。ff-58°W海域阿根廷滑發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為了解決上述問題，克服現(xiàn)有技術(shù)中漁情預(yù)報(bào)中所存在的問題，本發(fā)明提供一種利用海洋遙感獲得海域的表溫?cái)?shù)據(jù)，借助地理信息系統(tǒng)技術(shù)將獲得的有效數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成表溫等值線圖，選取柔魚產(chǎn)卵場區(qū)域，并自動(dòng)計(jì)算適宜產(chǎn)卵表溫的區(qū)間范圍，預(yù)測來年西南大西洋阿根廷滑柔魚資源補(bǔ)充量的大小的方法以滿足需求。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下
一種西南大西洋阿根廷滑柔魚資源補(bǔ)充量預(yù)測方法，其特征在于，包括以下步驟
據(jù)(SST)；
(2)計(jì)算以往十年平均值(SSTA)；
(3)計(jì)算以往十年柔魚的捕撈漁獲量(Catch)
(4)計(jì)算以往十年柔魚的單位捕撈努力漁獲量(CPUE)；
(5)將以往十年中每年的捕撈漁獲量(Catch)與上一年對(duì)應(yīng)的表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)以及表溫距平均值(SSTA)進(jìn)行線性回歸，得出捕撈漁獲量(Catch)分別與表溫?cái)?shù)據(jù)(SST) 以及表溫距平均值(SSTA)的關(guān)系式，具體為通過一般線性回歸模型(GLM模型)對(duì)以往十年中每年的捕撈漁獲量(Catch)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化,其標(biāo)準(zhǔn)化的GLM模型In(Catchmdl)=Ii+ a Jyeari+ a ^onth1+ a 3lonk+ a 4latj+ a 5SST (SSTA) + a 6SSH+ a 7Chl~a+ a glnteractions+ εi,j, k,:，式中yrar為年；month為月；Ion為經(jīng)度；lat為緯度；SST為作業(yè)海域的表溫，單位為％，SSTA為作業(yè)海域的表溫距平均值，單位為％ ;SSH為海表高度；Chl-a為葉綠素a ; Interactions為交互項(xiàng),表示時(shí)間與空間解釋變量的交互效應(yīng)；a ^ α 8為模型參數(shù)；ε為誤差項(xiàng)，GLM模型中，將時(shí)間、空間、海洋環(huán)境因素作為解釋變量，其中變量年、月、經(jīng)度、緯度為分類離散變量，其它變量為連續(xù)變量，Catch加上常數(shù)1，再作對(duì)數(shù)變換后，作為響應(yīng)變量，解決Catch為O的情況，利用經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化后的Catch數(shù)據(jù)，與上一年對(duì)應(yīng)的表溫?cái)?shù)據(jù) (SST)以及表溫距平均值(SSTA)進(jìn)行線性回歸，同時(shí)利用AIC準(zhǔn)則進(jìn)行判別，即最小AIC值為最優(yōu)，最后得出捕撈漁獲量(Catch)分別與表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)以及表溫距平均值(SSTA)的關(guān)系式；(6)將以往十年中每年的單位捕撈努力漁獲量(CPUE)與上一年度對(duì)應(yīng)的表溫?cái)?shù)據(jù) (SST)以及表溫距平均值(SSTA)進(jìn)行線性回歸，得出單位捕撈努力漁獲量(CPUE)分別與表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)以及表溫踞平均值(SSTA)的關(guān)系式，具體為通過一般線性回歸模型(GLM 模型)對(duì)以往十年中每年的單位捕撈努力漁獲量(CPUE)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，其標(biāo)準(zhǔn)化的GLM模型 In (CPUEi,k, x+l) =k+ a ^eari+ α ^onth1+ α 3lonk+ α Jati+ α 5SST (SSTA) + α 6SSH+ α 7Chl_ a+ α glnteractions+ ε ijJjka,式中year 為年；month 為月；lon 為經(jīng)度；lat 為諱度；SST 為作業(yè)海域的表溫，單位為％，SSTA為作業(yè)海域的表溫距平均值，單位為％ ；SSH為海表高度； Chl-a為葉綠素a interactions為交互項(xiàng),表示時(shí)間與空間解釋變量的交互效應(yīng)^1-Ct8 為模型參數(shù)；ε為誤差項(xiàng)，GLM模型中，將時(shí)間、空間、海洋環(huán)境因素作為解釋變量，其中變量年、月、經(jīng)度、緯度為分類離散變量，其它變量為連續(xù)變量，CPUE加上常數(shù)I，再作對(duì)數(shù)變換后，作為響應(yīng)變量，解決CPUE為O的情況，利用經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化后的CPUE數(shù)據(jù)，與上一年對(duì)應(yīng)的表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)以及表溫距平均值(SSTA)進(jìn)行線性回歸，同時(shí)利用AIC準(zhǔn)則進(jìn)行判別， 即最小AIC值為最優(yōu)，最后得出單位捕撈努力漁獲量(CPUE)分別與表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)以及表溫距平均值(SSTA)的關(guān)系式；
(7)利用海洋遙感技術(shù)獲得本年度的5-8月份40° S_42° S、56° W_58° W海域的表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)；
(8)利用海洋遙感技術(shù)獲得當(dāng)年度的5-8月份40° S_42° S、56° W_58° W海域的表溫距平均值(SSTA)；
(9)將(7)和(8)步驟中得到的表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)和表溫距平均值(SSTA)代入到(5)和(6)所得到的捕撈漁獲量(Catch)分別與表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)以及表溫距平均值(SSTA) 的關(guān)系式和單位捕撈努力漁獲量(CPUE)分別與表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)以及海洋表溫距平均值 (SSTA)的關(guān)系式中，計(jì)算得出次年捕撈漁獲量(Catch)和單位捕撈努力漁獲量(CPUE)。
上述一種西南大西洋阿根廷滑柔魚資源補(bǔ)充量預(yù)測方法的應(yīng)用方法，其特征在于，所述5-8月份為滑柔魚產(chǎn)卵適宜時(shí)間。
上述一種西南大西洋阿根廷滑柔魚資源補(bǔ)充量預(yù)測方法的應(yīng)用方法，其特征在于，所述5-8月份中6份為滑柔魚產(chǎn)卵適宜時(shí)間。
本發(fā)明的有益效果是本關(guān)系式可以解釋滑柔魚資源豐度變化的60%以上。西南大西洋阿根廷滑柔魚資源補(bǔ)充量的預(yù)報(bào)結(jié)果及時(shí)提供給用戶及相關(guān)部門，以供科學(xué)參考， 今后可作為一種產(chǎn)品進(jìn)行實(shí)時(shí)發(fā)布。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
阿根廷滑柔魚通?？煞譃榘退缒醽喌?種群體，其中巴塔哥尼亞種群是中國等遠(yuǎn)洋魷釣船的主要捕撈對(duì)象，其年產(chǎn)量在40萬噸以上，其產(chǎn)卵時(shí)間通常為5-8月，產(chǎn)卵場分布在巴西和阿根廷交界的普拉塔河口附近海域，是一種暖水性的種類。阿根廷滑柔魚作為一年生的短生命周期的種類，產(chǎn)卵后即死，因此沒有剩余群體只有補(bǔ)充群體，其來年的補(bǔ)充量取決于產(chǎn)卵場的海洋環(huán)境條件。如果其產(chǎn)卵場海洋環(huán)境條件合適，其孵化卵的成活率就高，幼體生長就順利，次年阿根廷滑柔魚的資源補(bǔ)充量就好。
前人大量研究認(rèn)為，阿根廷滑柔魚與表溫關(guān)系極為密切，水溫是目前利用海洋遙感獲取最為方便和最為準(zhǔn)確的資料，也是船長尋找中心漁場最為常用的因子，本發(fā)明的漁業(yè)計(jì)算數(shù)據(jù)來源于中國遠(yuǎn)洋漁業(yè)分會(huì)上海海洋大學(xué)魷釣技術(shù)組，時(shí)間分辨率為天，空間分辨率為O. 5° X0. 5°。溫度數(shù)據(jù)來源于哥倫比亞大學(xué)網(wǎng)站http://iridl.1deo.S-42。S、56。W-58°W海域的表溫?cái)?shù)S-42。S、56。W-58°W海域阿根廷滑S-42°S、56。W-58°W海域阿根廷滑S-42。S、56。W-58°W海域阿根廷滑columbia.edu，時(shí)空分辨率分別為月和1° Xl0。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于利用海洋遙感獲得表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)、地理信息系統(tǒng)技術(shù)生成西南大西洋海域阿根廷滑柔魚分布海區(qū)海洋表溫距平均值(SSTA)，結(jié)合產(chǎn)卵期間?？颂m寒流和巴西暖流的情況，以 40° S-42° S、56° ff-58° W海域的表溫高低作為指標(biāo)，來預(yù)測來年阿根廷滑柔魚資源補(bǔ)充量大小。本發(fā)明的漁業(yè)計(jì)算數(shù)據(jù)來源于中國遠(yuǎn)洋漁業(yè)分會(huì)上海海洋大學(xué)魷釣技術(shù)組，時(shí)間分辨率為天，空間分辨率為O. 5° XO. 5°。
一種西南大西洋阿根廷滑柔魚資源補(bǔ)充量預(yù)測方法，包括以下步驟
(I)計(jì)算以往十年中每年的5-8月份4(Τ 據(jù)(SST)；
(2)計(jì)算以往十年中每年的5-8月份4(Τ 柔魚分布海區(qū)表溫距平均值(SSTA)；
(3)計(jì)算以往十年中每年的5-8月份40°柔魚的捕撈漁獲量(Catch)；
(4)計(jì)算以往十年中每年的5-8月份4(Τ 柔魚的單位捕撈努力漁獲量(CPUE)；
(5)將以往十年中每年的捕撈漁獲量(Catch)與上一年對(duì)應(yīng)的表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)以及表溫距平均值(SSTA)進(jìn)行線性回歸，得出捕撈漁獲量(Catch)分別與表溫?cái)?shù)據(jù)(SST) 以及表溫距平均值(SSTA)的關(guān)系式，具體為通過一般線性回歸模型(GLM模型)對(duì)以往十年中每年的捕撈漁獲量(Catch)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化,其標(biāo)準(zhǔn)化的GLM模型In(Catchmdl)=Ii+ a Jyeari+ a ^onth1+ a 3lonk+ a 4latj+ a 5SST (SSTA) + a 6SSH+ a 7Chl~a+ a glnteractions+ εi,j, k,:，式中year為年；month為月；Ion為經(jīng)度；lat為緯度；SST為作業(yè)海域的表溫，單位為％，SSTA為作業(yè)海域的表溫距平均值，單位為％ ;SSH為海表高度；Chl-a為葉綠素a ; Interactions為交互項(xiàng),表示時(shí)間與空間解釋變量的交互效應(yīng)；a ^ α 8為模型參數(shù)；ε為誤差項(xiàng)，GLM模型中，將時(shí)間、空間、海洋環(huán)境因素作為解釋變量，其中變量年、月、經(jīng)度、緯度為分類離散變量，其它變量為連續(xù)變量，Catch加上常數(shù)1，再作對(duì)數(shù)變換后，作為響應(yīng)變量，解決Catch為O的情況，利用經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化后的Catch數(shù)據(jù)，與上一年對(duì)應(yīng)的表溫?cái)?shù)據(jù) (SST)以及表溫距平均值(SSTA)進(jìn)行線性回歸，同時(shí)利用AIC準(zhǔn)則進(jìn)行判別，即最小AIC值為最優(yōu)，最后得出捕撈漁獲量(Catch)分別與表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)以及表溫距平均值(SSTA)的關(guān)系式；
相關(guān)性分析表明，產(chǎn)卵場6月份表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)和次年捕撈漁獲量(Catch)之間存在線性正相關(guān)性(P=O. 027 < O. 05)，關(guān)系式為 Catch=60. 66*SST_543. 53 (n=ll， R=O. 7178)。其中，相關(guān)系數(shù)R為樣本相關(guān)系數(shù)，是變量之間相關(guān)程度的指標(biāo)。R的取值范圍為[-1，i]。IrI值越大，誤差越小，變量之間的線性相關(guān)程度越高；IrI值越接近o，誤差越大，變量之間的線性相`關(guān)程度越低。而P < O. 05，即小概率事件，代表計(jì)算所得的相關(guān)系數(shù) R值可靠性強(qiáng)，其中P為不發(fā)生R = O. 7178的概率。
(6)將以往十年中每年的單位捕撈努力漁獲量(CPUE)與上一年度對(duì)應(yīng)的表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)以及表溫距平均值(SSTA)進(jìn)行線性回歸，得出單位捕撈努力漁獲量(CPUE)分別與表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)以及表溫距平均值(SSTA)的關(guān)系式，具體為通過一般線性回歸模型 (GLM模型)對(duì)以往十年中每年的單位捕撈努力漁獲量(CPUE)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，其標(biāo)準(zhǔn)化的GLM模型 In (CPUEi,k, x+l) =k+ a ^eari+ α ^onth1+ α 3lonk+ α 4latj+ α 5SST (SSTA) + α 6SSH+ α 7 Chl-a+ α glnteractions+ ε ^」,k,丨，式中year 為年；month 為月；lon 為經(jīng)度；lat 為諱度； SST為作業(yè)海域的表溫，單位為％，SSTA為作業(yè)海域的表溫距平均值，單位為％ ；SSH為海表高度；Chl_a為葉綠素a interactions為交互項(xiàng),表示時(shí)間與空間解釋變量的交互效應(yīng)； Ci1-Ci8為模型參數(shù)；ε為誤差項(xiàng)，GLM模型中，將時(shí)間、空間、海洋環(huán)境因素作為解釋變量， 其中變量年、月、經(jīng)度、緯度為分類離散變量，其它變量為連續(xù)變量，CPUE加上常數(shù)1，再作對(duì)數(shù)變換后，作為響應(yīng)變量，解決CPUE為0的情況，利用經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化后的CPUE數(shù)據(jù)，與上一年對(duì)應(yīng)的表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)以及表溫距平均值(SSTA)進(jìn)行線性回歸進(jìn)行線性回歸，同時(shí)利用 AIC準(zhǔn)則進(jìn)行判別，即最小AIC值為最優(yōu)，最后得出單位捕撈努力漁獲量(CPUE)分別與表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)以及表溫距平均值(SSTA)的關(guān)系式；
當(dāng)孵化場海域SST相對(duì)較高時(shí)(如1998年、1999年和2006年，平均溫度達(dá)到11.370C )，次年在?？颂m海域的阿根廷滑柔魚產(chǎn)量就會(huì)相對(duì)稍高，否則結(jié)果相反，即當(dāng)SST 較低時(shí)(如2003年和2004年，平均溫度為9. 60°C )，次年的產(chǎn)量則會(huì)偏低。同樣，當(dāng)孵化場海域SSTA相對(duì)較大時(shí)(如1998年、1999年和2006年，平均達(dá)到0. 55°C )，次年的產(chǎn)量就會(huì)相對(duì)稍高；而SSTA較小時(shí)(如2003年和2004年，平均僅為-0. 45°C )，對(duì)應(yīng)次年的產(chǎn)量也會(huì)相對(duì)較低。
相關(guān)性分析表明，產(chǎn)卵場6月份表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)和次年的單位捕撈努力漁獲量(CPUE)之間存在顯著相關(guān)性(Ρ=0· 048〈0· 05)，其關(guān)系式為 CPUE=621. 18*SST-5461. 7 (n=ll，R=0. 7058)。產(chǎn)卵場 6 月表溫距平均值(SSTA)和次年的單位捕撈努力漁獲量(CPUE)存在顯著的正相關(guān)性(P=0.043〈0.05)，其關(guān)系式為 CPUE=641. 48*SST+1194. 9(n=ll，R=O.6466)。
當(dāng)產(chǎn)卵場海域SST相對(duì)較高時(shí)(如1998年、1999年、2005年和2006年，平均溫度達(dá)到11. 22°C)，次年的CPUE就會(huì)相對(duì)稍高。而當(dāng)產(chǎn)卵場海域SST較低時(shí)(如2001年、2003 年和2004年，平均溫度為9. 400C )，次年的產(chǎn)量則會(huì)偏低。同樣，當(dāng)產(chǎn)卵場海域SSTA相對(duì)較大時(shí)(如1998年，1999年，2005年和2006年，平均為0. 38°C )，次年的CPUE就會(huì)相對(duì)稍高，而SSTA較小時(shí)(如2003年和2004年，平均僅為-0. 44°C )，下一年的CPUE也會(huì)相對(duì)較低。
(7)利用海洋遙感技術(shù)獲得本年度的5-8月份40° S_42° S、56° W_58° W海域的表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)；
(8)利用海洋遙感技術(shù)獲得當(dāng)年度的5-8月份40° S_42° S、56° W_58° W海域的表溫距平均值(SSTA)；
(9)將(7)和⑶步驟中得到的表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)和海洋表溫距平均值(SSTA)代入到(5)和(6)所得到的捕撈漁獲量(Catch)分別與表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)以及表溫距平均值 (SSTA)的關(guān)系式和單位捕撈努力漁獲量(CPUE)分別與表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)以及表溫距平均值 (SSTA)的關(guān)系式中，計(jì)算得出次年捕撈漁獲量(Catch)和單位捕撈努力漁獲量(CPUE)。
計(jì)算捕撈漁獲量(Catch)時(shí)，可以將當(dāng)年的表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)代入到以往十年中每年的捕撈漁獲量(Catch)與當(dāng)年對(duì)應(yīng)的表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)進(jìn)行線性回歸，然后得出捕撈漁獲量(Catch)與表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)的關(guān)系式中進(jìn)行計(jì)算，得出最后結(jié)果；也可以將當(dāng)年的表溫距平均值(SSTA)代入到以往十年中每年的捕撈漁獲量(Catch)與當(dāng)年對(duì)應(yīng)的表溫距平均值(SSTA)進(jìn)行線性回歸，然后得出捕撈漁獲量(Catch)與表溫距平均值(SSTA)的關(guān)系式中進(jìn)行計(jì)算，得出最后結(jié)果。
計(jì)算單位捕撈努力漁獲量(CPUE)時(shí)，可以將當(dāng)年的表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)代入到以往十年中每年的單位捕撈努力漁獲量(CPUE)與當(dāng)年對(duì)應(yīng)的表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)進(jìn)行線性回歸，然后得出單位捕撈努力漁獲量(CPUE)與表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)的關(guān)系式中進(jìn)行計(jì)算，得出最后結(jié)果；也可以將當(dāng)年的表溫距平均值(SSTA)代入到以往十年中每年的單位捕撈努力漁獲量 (CPUE)與當(dāng)年對(duì)應(yīng)的表溫距平均值(SSTA)進(jìn)行線性回歸，然后得出單位捕撈努力漁獲量 (CPUE)與表溫距平均值(SSTA)的關(guān)系式中進(jìn)行計(jì)算，得出最后結(jié)果。
5-8月份為滑柔魚產(chǎn)卵適宜時(shí)間，并且其中6月份為滑柔魚產(chǎn)卵適宜時(shí)間。
另外關(guān)于?？颂m海流、巴西暖流對(duì)產(chǎn)卵場的影響。阿根廷滑柔魚的產(chǎn)卵場分布在巴西和阿根廷交界的普拉塔河口附近海域，福克蘭海流、巴西暖流對(duì)其有很大影響。?？颂m海流和巴西暖流勢力強(qiáng)弱可以用40° S-42° S、56 ° W-58° W海域的表溫高低來表達(dá)。 本研究認(rèn)為?？颂m海流勢力強(qiáng)，產(chǎn)卵場水溫偏低，40° S-42° S、56° W-58° W海域6月份表溫偏低，2個(gè)海流交匯區(qū)所占面積增大，使得適宜產(chǎn)卵范圍大幅度減少，來年阿根廷滑柔魚資源補(bǔ)充量小。相反，產(chǎn)卵期間，?？颂m海流勢力弱，產(chǎn)卵場水溫偏高，40° S-42° S、 56° W-58° W海域6月份表溫偏高，2個(gè)海流交匯區(qū)所占面積少，使得適宜產(chǎn)卵范圍大幅度增大，來年阿根廷滑柔魚資源補(bǔ)充量大。
本發(fā)明的有益效果是本關(guān)系式可以解釋阿根廷滑柔魚資源豐度變化的60%以上。西南大西洋阿根廷滑柔魚資源補(bǔ)充量的預(yù)報(bào)結(jié)果及時(shí)提供給用戶及相關(guān)部門，以供科學(xué)參考，今后可作為一種產(chǎn)品進(jìn)行實(shí)時(shí)發(fā)布。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)， 這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
權(quán)利要求
1.一種西南大西洋阿根廷滑柔魚資源補(bǔ)充量預(yù)測方法，其特征在于，包括以下步驟(1)計(jì)算以往十年中每年的5-8月份40°S-42° S、56° W_58° W海域的表溫?cái)?shù)據(jù) (SST)；(2)計(jì)算以往十年中每年的5-8月份40°S-42° S、56° W_58° W海域的表溫距平均值(SSTA)；(3)計(jì)算以往十年中每年的5-8月份40°S-42° S、56° W_58° W海域阿根廷滑柔魚的捕撈漁獲量(Catch)；(4)計(jì)算以往十年中每年的5-8月份40°S-42° S、56° W_58° W海域阿根廷滑柔魚的單位捕撈努力漁獲量(CPUE)；(5)將以往十年中每年的捕撈漁獲量(Catch)與上一年對(duì)應(yīng)的表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)以及表溫距平均值(SSTA)進(jìn)行線性回歸，得出捕撈漁獲量(Catch)分別與表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)以及表溫距平均值(SSTA)的關(guān)系式，具體為通過一般線性回歸模型(GLM模型)對(duì)以往十年中每年的捕撈漁獲量(Catch)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化,其標(biāo)準(zhǔn)化的GLM模型In(CatchmJl)=I^aJeari+ a ^onth1+ a 3lonk+ a 4latj+ α 5SST (SSTA) + α 6SSH+ α 7Chl~a+ α 8Interactions+ ε ^ j, k, l，式中year為年；month為月；lon為經(jīng)度；lat為纟韋度；SST為作業(yè)海域的表溫,單位為％，SSTA為作業(yè)海域的表溫距平均值，單位為％ ;SSH為海表高度；Chl-a為葉綠素a; Interactions為交互項(xiàng),表示時(shí)間與空間解釋變量的交互效應(yīng)；α 8為模型參數(shù)；ε為誤差項(xiàng)，GLM模型中，將時(shí)間、空間、海洋環(huán)境因素作為解釋變量，其中變量年、月、經(jīng)度、緯度為分類離散變量，其它變量為連續(xù)變量，Catch加上常數(shù)1，再作對(duì)數(shù)變換后，作為響應(yīng)變量，解決Catch為O的情況，利用經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化后的Catch數(shù)據(jù)，與上一年對(duì)應(yīng)的表溫?cái)?shù)據(jù) (SST)以及表溫距平均值(SSTA)進(jìn)行線性回歸，同時(shí)利用AIC準(zhǔn)則進(jìn)行判別，即最小AIC值為最優(yōu)，最后得出捕撈漁獲量(Catch)分別與表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)以及表溫距平均值(SSTA)的關(guān)系式；(6)將以往十年中每年的單位捕撈努力漁獲量(CPUE)與上一年度對(duì)應(yīng)的表溫?cái)?shù)據(jù) (SST)以及表溫距平均值(SSTA)進(jìn)行線性回歸，得出單位捕撈努力漁獲量(CPUE)分別與表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)以及表溫距平均值(SSTA)的關(guān)系式，具體為通過一般線性回歸模型(GLM 模型)對(duì)以往十年中每年的單位捕撈努力漁獲量(CPUE)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，其標(biāo)準(zhǔn)化的GLM模型 In (CPUEi,k, x+l) =k+ a ^eari+ α ^onth1+ α 3lonk+ α 4latj+ α 5SST (SSTA) + α 6SSH+ α 7Chl_ a+ α glnteractions+ ε ijJjka,式中year 為年；month 為月；lon 為經(jīng)度；lat 為諱度；SST 為作業(yè)海域的表溫，單位為％，SSTA為作業(yè)海域的表溫距平均值，單位為％ ；SSH為海表高度； Chl-a為葉綠素a interactions為交互項(xiàng),表示時(shí)間與空間解釋變量的交互效應(yīng)^1-Ct8 為模型參數(shù)；ε為誤差項(xiàng)，GLM模型中，將時(shí)間、空間、海洋環(huán)境因素作為解釋變量，其中變量年、月、經(jīng)度、緯度為分類離散變量，其它變量為連續(xù)變量，CPUE加上常數(shù)I，再作對(duì)數(shù)變換后，作為響應(yīng)變量，解決CPUE為O的情況，利用經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化后的CPUE數(shù)據(jù)，與上一年對(duì)應(yīng)的表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)以及表溫距平均值(SSTA)進(jìn)行線性回歸，同時(shí)利用AIC準(zhǔn)則進(jìn)行判別， 即最小AIC值為最優(yōu)，最后得出單位捕撈努力漁獲量(CPUE)分別與表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)以及表溫距平均值(SSTA)的關(guān)系式；(7)利用海洋遙感技術(shù)獲得當(dāng)年度的5-8月份40°S-42° S、56° W_58° W海域的表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)；(8)利用海洋遙感技術(shù)獲得當(dāng)年度的5-8月份40°S-42° S、56° W_58° W海域的表溫距平均值(SSTA)；(9)將(7)和⑶步驟中得到的表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)和表溫距平均值(SSTA)代入到(5)和(6)所得到的捕撈漁獲量(Catch)分別與表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)以及表溫距平均值(SSTA)的關(guān)系式和單位捕撈努力漁獲量(CPUE)分別與表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)以及表溫距平均值(SSTA)的關(guān)系式中，計(jì)算得出次年可能的捕撈漁獲量(Catch)和單位捕撈努力漁獲量(CPUE)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種西南大西洋阿根廷滑柔魚資源補(bǔ)充量預(yù)測方法的應(yīng)用方法，其特征在于，所述5-8月份為阿根廷滑柔魚產(chǎn)卵適宜時(shí)間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種西南大西洋阿根廷滑柔魚資源補(bǔ)充量預(yù)測方法的應(yīng)用方法，其特征在于，所述5-8月份中6月份為阿根廷滑柔魚產(chǎn)卵適宜時(shí)間。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種西南大西洋阿根廷滑柔魚資源補(bǔ)充量預(yù)測方法，(1)計(jì)算以往的表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)；(2)計(jì)算以往的表溫距平均值(SSTA)；(3)計(jì)算以往每年的捕撈漁獲量(Catch)；(4)計(jì)算以往每年的單位捕撈努力漁獲量(CPUE)；(5)得出捕撈漁獲量(Catch)與表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)以及表溫距平均值(SSTA)的關(guān)系式；(6)得出單位捕撈努力漁獲量(CPUE)與表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)以及表溫距平均值(SSTA)的關(guān)系式；(7)獲得本年的表溫?cái)?shù)據(jù)(SST)；(8)生成本年的表溫距平均值(SSTA)；(9)計(jì)算次年捕撈漁獲量(Catch)和單位捕撈努力漁獲量(CPUE)，預(yù)測下一年度西南大西洋阿根廷滑柔魚資源補(bǔ)充量。
文檔編號(hào)A01K61/00GK103053450SQ20121056770
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月24日
發(fā)明者陳新軍, 方舟, 陸化杰, 李建華, 楊銘霞, 王從軍, 余為, 易倩, 李偉文 申請(qǐng)人:上海海洋大學(xué)