本發(fā)明涉及一種漁情預(yù)報方法,特別是涉及一種中西太平洋海域的鰹魚中心漁場預(yù)報方法。
背景技術(shù):
鰹魚(katsywonuspelamis)廣泛分布于三大洋中低緯度海域,其中中西太平洋為主要分布海域。近年來,中西太平洋的鰹魚年產(chǎn)量平均在150萬噸左右,約占世界鰹魚總產(chǎn)量的60%以上。捕撈鰹魚的主要方式為圍網(wǎng)、竿釣等,其中圍網(wǎng)作業(yè)最為重要。
金槍魚圍網(wǎng)漁業(yè)是一項利用巨大網(wǎng)片捕撈密集于中表層鰹魚資源的主動性漁具,所使用的網(wǎng)具長度超過2000米,下網(wǎng)深度可達到300米,是一種瞄準(zhǔn)性的捕撈方法。在金槍魚圍網(wǎng)作業(yè)中,尋找魚群是圍網(wǎng)作業(yè)中最為關(guān)鍵的步驟,也是捕撈作業(yè)的第一步,根據(jù)美國金槍魚圍網(wǎng)作業(yè)統(tǒng)計,通常尋找中心漁場和魚群的時間約占總作業(yè)時間的75-80%,因此,如何準(zhǔn)確尋找中心漁場是金槍魚圍網(wǎng)生產(chǎn)中極為重要的內(nèi)容。
研究認為,中西太平洋鰹魚與海洋環(huán)境關(guān)系密切,如南方濤動enso、水溫等波動均能顯著影響鰹魚漁場分布。hampton等(1999)研究認為,鰹魚資源波動、漁場分布變化不論在季節(jié)還是在年間都非常明顯;標(biāo)志放流結(jié)果表明,鰹魚會隨厄爾尼諾-南方濤動(enso)現(xiàn)象的發(fā)生而產(chǎn)生相應(yīng)遷移,這表明鰹魚對水溫的敏感性非常強烈(hampton,1997);lehodey等(1997)對金槍魚圍網(wǎng)漁業(yè)受enso的影響作了分析,認為enso現(xiàn)象會引起鰹魚漁場的移動,已證實當(dāng)厄爾尼諾現(xiàn)象發(fā)生時,鰹魚魚群會往東遷移;反之,當(dāng)拉尼娜現(xiàn)象發(fā)生時,則會向西遷移,兩者間的東西距離可達4000km。這一現(xiàn)象是lehodey等(1997)根據(jù)1988-1995年美國鰹魚圍網(wǎng)船在西赤道太平洋捕撈作業(yè)數(shù)據(jù)分析得出的。同時,lehodey等(1997)還證實了鰹魚中心漁場位置會隨著29℃暖池邊緣在經(jīng)度線的變化而移動。
在漁情預(yù)報服務(wù)系統(tǒng)方面,目前國內(nèi)外金槍魚圍網(wǎng)漁船通常使用法國catsat(凱撒)漁業(yè)遙感系統(tǒng),該系統(tǒng)能夠提供近實時的水溫、葉綠素、海面高度以及不同水層水溫狀況,為金槍魚圍網(wǎng)漁船提供了海洋環(huán)境信息保障。但是,該系統(tǒng)無法提供鰹魚漁場預(yù)報分析。
隨著中西太平洋鰹魚資源的進一步開發(fā)和利用,南太平洋島國已加強對鰹魚等金槍魚資源的管理和有效控制,除實施配額管理制度外,還實行了更為嚴格的作業(yè)天數(shù)限制等措施,這對金槍魚圍網(wǎng)漁船來說是一個嚴重考驗和挑戰(zhàn)。科學(xué)準(zhǔn)確尋找中心漁場成為一個重要的課題。然后,傳統(tǒng)漁場預(yù)報方法,如頻度分布、棲息地指數(shù)等方法,進行中心漁場預(yù)報的精度通常在70%左右,
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種利用海洋遙感獲得海域的海表溫度、海面高度、葉綠素濃度數(shù)據(jù),計算海表溫度梯度數(shù)據(jù),構(gòu)建6-10-1的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型預(yù)測中西太平洋鰹魚中心漁場的方法以滿足需求。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種中西太平洋鰹魚中心漁場預(yù)報方法,其特征在于,包括以下步驟:
(1)收集連續(xù)14年1-12月各月的海表溫度(sst)、海面高度(ssh)、和葉綠素濃度(chl);(2)利用sst數(shù)據(jù)計算各月的海表溫度梯度(gsst);(3)利用bp神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建6-10-1的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)報模型,輸入因子為6個,包括經(jīng)度、緯度、sst、ssh、chl、gsst,隱含層為1層、節(jié)點為10個,輸出層為1個,為單位網(wǎng)次產(chǎn)量,單位為t/網(wǎng)次;(4)將所得到6個影響因素,即經(jīng)度、緯度、sst、ssh、chl、gsst,輸入神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型進行中西北太平洋鰹魚中心漁場預(yù)報。
本發(fā)明的有益效果是:本神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)6-10-1的預(yù)報模型可以解釋鰹魚中心漁場變化的86%以上,比傳統(tǒng)預(yù)報方法的預(yù)報精度(70-75%)提高10%以上。中心太平洋鰹魚中心漁場的預(yù)報結(jié)果及時提供給用戶及相關(guān)部門,以供漁業(yè)生產(chǎn)與安排的科學(xué)參考,今后可作為一種產(chǎn)品進行實時發(fā)布。
具體實施方式
中西太平洋鰹魚為中上層魚類,其中心漁場的形成與海洋環(huán)境有密切的關(guān)系。適宜的海洋環(huán)境條件下易形成鰹魚集群。鰹魚的漁場廣泛,本預(yù)報模型適用的海域范圍為120°-180°e、10s°-10°n。
一種中西太平洋鰹魚中心漁場預(yù)報方法,其特征在于,包括以下步驟:(1)收集1997-2010年間1-12月各月的海表溫度(sst)、海面高度(ssh)、和葉綠素濃度(chl);(2)利用sst數(shù)據(jù)計算海表溫度梯度(gsst);(3)利用bp神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建6-10-1的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)報模型;(4)將所得到6個影響因素,即經(jīng)度、緯度、sst、ssh、chl、gsst,輸入神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型進行中西太平洋鰹魚中心漁場預(yù)報。本方法比傳統(tǒng)預(yù)報方法的預(yù)報精度提高10%以上。