[發(fā)明專利]一種基于水溫垂直結(jié)構(gòu)的西南大西洋阿根廷滑柔魚棲息地評估和預(yù)測技術(shù)方法

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• 申請日: 2020-06-14
• 公開（公告）號: CN111680844A
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 余為;劉赫威;陳新軍
• 申請（專利權(quán)）人: 上海海洋大學(xué)
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/02
• 代理公司: 上海申浩律師事務(wù)所 31280
• 代理人: 張潔

本發(fā)明公開了一種基于水溫垂直結(jié)構(gòu)的西南大西洋阿根廷滑柔魚棲息地評估和預(yù)測技術(shù)方法，包括以下步驟：S1.對西南大西洋阿根廷滑柔魚魷釣船的漁業(yè)捕撈數(shù)據(jù)，S2.利用頻次分布法來計(jì)算基于不同水層水溫因子的適應(yīng)性指數(shù)，S3.繪制頻率分布直方圖并進(jìn)行非線性擬合，S4.將不同時(shí)間的環(huán)境數(shù)據(jù)帶入擬合出的方程中，S5.設(shè)置N種權(quán)重方案，S6.計(jì)算各月份不同HSI區(qū)間內(nèi)對應(yīng)的阿根廷滑柔魚產(chǎn)量、捕撈努力量與單位捕撈努力量漁獲量CPUE，S7.將得到的最優(yōu)HSI模型與漁業(yè)數(shù)據(jù)和環(huán)境數(shù)據(jù)結(jié)合進(jìn)行預(yù)測分析。通過該發(fā)明能準(zhǔn)確探明阿根廷外海海域阿根廷滑柔魚的漁場時(shí)空分布，有利于精準(zhǔn)定位漁場位置，提高企業(yè)捕撈效率和產(chǎn)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及西南大西洋阿根廷滑柔魚棲息地評估和預(yù)測方法，尤其是一種基于水溫垂直結(jié)構(gòu)的西南大西洋阿根廷滑柔魚棲息地評估和預(yù)測方法。

背景技術(shù)

阿根廷滑柔魚是廣泛分布在大西洋重要的經(jīng)濟(jì)頭足類種類，其中棲息于西南大西洋公海漁場附近的南部巴塔哥尼亞種群(South Patagonic Stock,SPS)是我國魷釣漁船的重要捕撈對象，每年產(chǎn)量高達(dá)十幾萬噸左右，是我國遠(yuǎn)洋漁業(yè)尤其是魷釣漁業(yè)重要組成部分。阿根廷滑柔魚作為短生命周期種類，其產(chǎn)量具有顯著產(chǎn)間變化，究其原因，主要是該種類生活史過程與棲息地的海洋物理環(huán)境變化有重要關(guān)聯(lián)，當(dāng)環(huán)境變化劇烈時(shí)產(chǎn)量波動(dòng)幅度極大。水溫垂直結(jié)構(gòu)作為其中一個(gè)關(guān)鍵的海洋環(huán)境因子顯著影響了西南大西洋阿根廷滑柔魚資源豐度和空間分布，因此，建立水溫垂直結(jié)構(gòu)與阿根廷滑柔魚種群的關(guān)系模型，并對阿根廷滑柔魚棲息地進(jìn)行評估及預(yù)測，對分布在西南大西洋公海海域的幾百艘魷釣漁船精準(zhǔn)定位漁場進(jìn)行高效捕撈作業(yè)以及提高捕撈效率具有重要指導(dǎo)作用。

目前已有學(xué)者結(jié)合阿根廷滑柔魚資源狀況和棲息地環(huán)境進(jìn)行模擬分析，考慮的環(huán)境因子主要包括海表溫度(SST)、葉綠素a(Chl-a)濃度、海面高度(SSH)等，基本未涉及評估水溫垂直結(jié)構(gòu)對阿根廷滑柔魚資源的影響。阿根廷滑柔魚成體主要棲息水深在50-200m左右，且具有明顯的垂直洄游習(xí)性，因此僅考慮SST等海表環(huán)境因子預(yù)測阿根廷滑柔魚的棲息地存在較大誤差，極大降低了漁場預(yù)測的準(zhǔn)確度和可靠性。本發(fā)明基于水溫垂直結(jié)構(gòu)并充分考慮了不同水層水溫的影響差異構(gòu)建了西南大西洋阿根廷滑柔魚綜合棲息地模型，極大提升阿根廷滑柔魚漁場的模型預(yù)測性能，該模型技術(shù)可用于中國魷釣技術(shù)組來預(yù)報(bào)大西洋公海范圍內(nèi)阿根廷滑柔魚的漁場。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明基于西南大西洋阿根廷滑柔魚漁業(yè)數(shù)據(jù)及不同水層水溫?cái)?shù)據(jù)，提出一種基于水溫垂直結(jié)構(gòu)的西南大西洋阿根廷滑柔魚棲息地評估和預(yù)測技術(shù)方法。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種基于水溫垂直結(jié)構(gòu)的西南大西洋阿根廷滑柔魚棲息地評估和預(yù)測技術(shù)方法，包括以下步驟：

S1.對西南大西洋阿根廷滑柔魚魷釣船的漁業(yè)捕撈數(shù)據(jù)(包含產(chǎn)量、捕撈努力量、作業(yè)位置、作業(yè)時(shí)間)，以及不同水深水溫的環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并進(jìn)行匹配，得到一一對應(yīng)的經(jīng)緯度數(shù)據(jù)，漁業(yè)捕撈數(shù)據(jù)與環(huán)境數(shù)據(jù)，

S2.對于中國魷釣漁業(yè)，捕撈努力量定義為捕撈天數(shù)，其值高低及分布位置可以反映頭足類的資源豐度和空間分布，因此本發(fā)明將可以指示漁船作業(yè)重心位置的捕撈努力量與不同水層水溫進(jìn)行關(guān)聯(lián)，利用頻次分布法來計(jì)算基于不同水層水溫因子的適應(yīng)性指數(shù)，用SI代表，

S3.將不同深度的海水水溫按照一定間隔進(jìn)行劃分，并依據(jù)頻次分布法，以溫度為橫坐標(biāo)，SI值為縱坐標(biāo)繪制頻率分布直方圖并進(jìn)行非線性擬合，得到符合SI值分布規(guī)律的方程，

S4.將不同時(shí)間的環(huán)境數(shù)據(jù)帶入擬合出的方程中，計(jì)算出與經(jīng)緯度和漁業(yè)數(shù)據(jù)一一對應(yīng)的SI值，

S5.改變不同水深水溫的SI值所占比例，設(shè)置N種權(quán)重方案，并計(jì)算N種方案對應(yīng)的西南大西洋阿根廷滑柔魚公海漁場的HSI值，