渔业资源调查采样设计优化研究进展

渔业资源调查是指利用一定的采样设计,对渔业种群进行空间布点采样,以获取研究区域内鱼类时空分布以及生物学和生态学信息。但是大量的研究表明,不同的鱼类分布适合不同的采样设计,需要根据鱼类的分布特点和调查目标(种群丰度等)优化采样设计,保证数据的准确性和精度。近年来,相关的研究有很多,涉及不同采样设计的比较和应用以及影响数据质量因素的探究。作者着重介绍了定点采样、传统方法、适应性方法和基于地理统计学方法,叙述了计算机模拟及重采样技术在采样设计优化中的应用以及相对偏差、相对估计误差、设计效果和变异系数等评价采样设计性能的指标,同时对采样设计中需要注意的问题进行介绍,最后进行了总结并对未来的研究工作进行展望。     

不同采样设计对估计鱼类空间格局指数的影响

查明渔业种群空间格局可为渔业资源的合理利用和管理提供参考依据。在渔业资源调查中,采样设计会影响调查分析结果的准确性和适用性。为查明采样设计对分析种群空间格局的影响,本文根据2016年10月、2017年2月、5月、8月在山东南部近海调查获得的数据,以星康吉鳗(Conger myriaster)、方氏云鳚(Enedrias fangi)为目标鱼种,应用计算机模拟重抽样方法,研究了4种样本量下简单随机抽样、系统抽样、分层随机抽样、分层系统抽样对估计目标种群的平均拥挤度和聚块指数的影响。应用相对估计误差和相对偏差衡量不同采样设计的表现。结果表明,系统抽样、分层系统抽样的模拟结果较接近空间格局指数“真值”,简单随机抽样和分层随机抽样表现较差;样本量对空间格局指数估计的影响较大,随着样本量增大,目标鱼种两个空间格局指数的相对估计误差均呈降低趋势。种群原始空间分布对空间格局指数估计具有一定影响,聚块指数估计的精确度随目标种群聚块指数真值的增加而减小,整体出现偏高的估计偏差。不同采样设计影响鱼类种群空间格局分析,种群聚集程度也对分析结果有所影响,因此,在渔业资源调查设计时可以纳入目标种群空间格局指标以完善多目标渔业资源调查方案。     

Comparative studies reveal variability in the use of tidal stream environments by seabirds

The global increase in tidal stream turbine installations creates a need to identify and mitigate any impacts on seabird populations. Within Scotland, UK, the vulnerability of black guillemots Cepphus grylle and European shags Phalacrocorax aristotelis is dependent on their tendency to exploit microhabitats characterised by fast mean horizontal current speeds (≥2 ms^–1), and tidal states with maximum current speeds, within tidal stream environments. Identifying consistencies in their relative use of different microhabitats (fast versus slow mean horizontal current speeds) and tidal states (increasing/decreasing versus maximum currents) across these habitats could assist risk assessment and mitigation measures at both a regional and development site level. Datasets from shore-based surveys collated across 6 tidal stream environments showed that the probability of detecting foraging black guillemots and European shags tended to be higher in fast and slow microhabitats, respectively. However, differences between microhabitats were reversed and/or marginal in 3 out of the 5 sites used for each species. Differences between tidal states were almost always marginal. These variabilities show that a species' vulnerability could differ greatly among development sites, and environmental impact assessments (EIA) must quantify habitat-use using dedicated and site-specific surveys to reduce uncertainty. However, a greater understanding of the mechanisms underlying variation in the use of tidal stream environments is needed when selecting a suite of potential development sites that reduce the possibility of population-level impacts. The current collection of physical and biological data across tidal stream environments could therefore prove invaluable for the protection of seabird populations.     

Performance evaluation of fixed-station sampling design for a fishery-independent survey with multiple objectives

Fixed-station sampling design was widely used in fishery-independent surveys because of its characteristics of convenient sampling station setting, but the non-probabilistic(fixed) nature made it more uncertainty of drawing inferences on population. The performance of fixed-station sampling design for multispecies survey has not been evaluated, and we are uncertain if the design could detect the temporal trends of different populations in multispecies fishery-independent survey. In this study, s...     

评估不同评估配置应对年龄空间结构的表现:基于印度洋长鳍金枪鱼的模拟研究

不同种群结构或种群分布的空间异质性是导致模型错误的一个重要因素,并在渔业资源评估中对参数估计有重要影响。本文根据状态相关的洄游率与区域相关的捕捞死亡率,利用合成模型,模拟了印度洋长鳍金枪鱼年龄空间结构的异质性,并生成了资源评估数据。基于这些数据,本文研究了用于空间异质资源评估模型的不同空间配置、选择曲线及CPUE（Catch Per Unit Effort）使用场景的表现。本文结果表明：（1） 尽管同操作模型一致的空间动态配置能在所有模拟场景中对相对产卵生物量、相对死亡系数、最大可持续产量提供准确、无偏估计,但若由于知识与数据限制,使空间动态配置与操作模型不一致,则其表现可能相当差;（2） 对于空间配置,边界划分必须正确,但对于非空间配置,不管边界划分正确与否,只要划分的区域能合理反映现场数据的变化,并能通过增加空间参考参数从而能有效减少忽略空间结构的影响即为合理;（3） 尽管区域作为渔业的方法及灵活的时变选择曲线是一个较好备选方法,可用于解决空间结构问题,但这些方法并不能完全消除由空间结构而引起模型错误导致的影响,从而使模型的参数估计具有很大的不确定性、相同评估模型不同参数的估计质量不一致、相同评估配置的评估质量在不同模拟场景下存在很大的差异;（4） 尽管采用多个CPUE指数一般可以避免最差的参数估计,但没有更好的选择或生成CPUE指数的方法可以用于显著提高资源评估质量,因为忽略空间结构将导致所有资源评估模型预测的CPUE所包含的信息通常不同于观测的CPUE。对比不同建模者的模型配置的评估结果,除了与操作模型完全匹配的空间配置外,其他模型配置的表现均与具体案例有关。从这个意义上讲,本文研究结果不仅对当前印度洋长鳍金枪鱼资源评估有益,也将增加对空间结构配置效果的理解。     

地质环境分析在海域使用论证中的应用

在海域使用论证工作的实践基础上, 探讨地质环境分析在海域使用论证中的作用及编写内容的思路, 特别是针对不同的项目类型, 应重点介绍了海洋地质内容, 全面、透彻地分析了地质环境, 对论述开发项目所在地及周边的海洋资源状况、用海需求的满足程度、项目选址和海洋资源利用的合理性等内容起到事半功倍的效果。作者还介绍了海洋地质调查和分析的方法, 以有利于地质环境资料的获取和应用。