剑鱼(Xiphias gladius)是具有较高经济价值的大型旗鱼类鱼种，处于食物链的上端，对其资源评估并制定管理策略，在资源的可持续利用和生态系统保护上具有重要意义。基于贝叶斯剩余产量模型(just another bayesian biomass assessment, JABBA)和它的拓展版JABBA-Select对印度洋剑鱼资源状况进行评估，分析资源丰度指数(标准化CPUE)、捕捞选择性对评估结果的影响。结果表明：JABBA-Select模型因考虑捕捞选择性和生活史信息，对资源状态的评估表现要优于JABBA模型。印度洋剑鱼的最大可持续产量(maximum sustainable yield, MSY)估值为3.17万t,当前渔获量为3.01万t,资源处于健康状态的概率为98%。评估结果对种群内禀增长率参数r的先验分布敏感性较小，参数r与环境容纳量参数K的后验分布存在负相关。所建模型不存在明显的回顾性误差，模型较稳健。预测分析显示，当总可捕量控制在3.60万t以下时，在2028年前不会处于资源型过度捕捞(overfished)和捕捞型过度捕捞(overfishing)。

利用贝叶斯生物量动态模型对印度洋黄鳍金枪鱼(Thunnus albacares)资源进行了评估,并分析了不同标准化单位捕捞努力渔获量(catch per unit effort,CPUE)、内禀增长率(r)先验分布对评估结果的影响。结果表明:(1)模型能较好拟合日本延绳钓渔业的标准化CPUE,但对中国台湾延绳钓渔业的标准化CPUE拟合较差;当模型单独使用日本标准化CPUE时,评估结果显示印度洋黄鳍金枪鱼被过度捕捞;若模型单独使用中国台湾标准化CPUE,则结果相反,显示印度洋黄鳍金枪鱼未被过度捕捞;而当同时使用两个标准化CPUE时,日本标准化CPUE数据获得更大估计权重,因此,评估结果与单独使用日本标准化CPUE的结果类似。(2)当r采用无信息先验时,r估计偏小,而环境容纳量(K)估计则偏大,参数估计不合理;当r采用信息先验时,r与K的后验分布估计相对合理;由于r与K存在显著的负相关关系,生物量动态模型难于同时有效估计这两个参数,特别是在数据质量较差情况下,因而采用信息先验能提高生物量动态模型参数估计的质量。(3)本研究利用偏差信息准则(Deviance Information Criterion,DIC)与均方误差(Mean Square Error,MSE)统计量对模型进行了比较,并选择模型S8用于评价印度洋黄鳍金枪鱼的资源状态。评估结果认为印度洋黄鳍金枪鱼被过度捕捞,既存在捕捞型过度捕捞,也存在资源型过度捕捞,这与资源合成(Stock synthesis version 3,SS3)等模型的评价结果一致。

剩余产量模型中的Schaefer模型与Fox模型在渔业资源评估中被广泛应用,但这两个模型是剩余产量模型一般形式Pella-Tomlinson模型的两个特例,分别由形状参数的两个不同值确定。由于形状参数直接影响种群的生产能力,并与种群的年龄结构、繁殖能力等紧密相关,将形状参数固定为某个值,可能会影响剩余产量模型评估结果的可靠性,为此,本文利用印度洋黄鳍金枪鱼(Thunnus albacares)数据,分析剩余产量模型形状参数对渔业资源评估的影响。结果表明:(1)形状参数较难估计,并随数据时段的不同,形状参数的最佳取值范围会有很大的不同;(2)形状参数会对承载能力、内禀增长率的估计产生显著影响;(3)随形状参数值的增加,资源被掏空率与过度捕捞程度会不断增加,因此,不同形状参数的设置会对渔业资源状态及过度捕捞程度的判断产生重要影响。

根据1950―2016年的渔获量数据及1955―2016年的单位捕捞努力量(Catch Per Unit Effort,CPUE)数据,采用贝叶斯状态空间剩余产量模型框架JABBA(Just Another Bayesian Biomass Assessment)对印度洋大眼金枪鱼(Thunnus obesus)的资源状况进行评估,分析了渔船效应、CPUE数据尺度对评估结果的影响。结果表明,模型拟合效果对于不同时间跨度下CPUE数据的选择比较敏感。当选用时间跨度为1979―2016年的CPUE数据且考虑渔船效应时,模型拟合效果最好。2016年大眼金枪鱼的资源量为812 kt,最大可持续产量(Maximum Sustainable Yield,MSY)为163 kt,远高于同年渔获量86.81 kt,其资源量具有82.50%的概率处于"健康"状态。当总允许可捕量为69.45～104.17 kt时(2016年渔获量的80%～120%),未来10年大眼金枪鱼的资源量仍高于B_(MSY)(达到MSY所需的生物量)。回顾性分析结果表明,该资源评估结果存在一定程度的回顾性问题,捕捞死亡率和资源量分别存在被低估和高估的现象。将来需要在模型结构设定、CPUE数据选择及模型参数的先验分布设置等方面进一步优化。

近年来，渔业资源管理由单鱼种管理模式逐渐向基于生态系统的管理模式发展，但由于生态系统的复杂性，这方面的模式研究以及应用还很少。依据印度洋金枪鱼渔业委员会(Indian Ocean Tuna Commission， IOTC）、Fishbase等公开数据库和文献，首次尝试构建了基于印度洋金枪鱼渔业19个主要物种的体长结构多物种生态系统模型LeMaRns，并模拟物种及生态系统结构在4种渔船作业方式、不同捕捞水平下的变化。结果表明，捕捞会造成种群生物量下降，还会影响种间关系，进一步导致其他物种的种群生物量发生变化。大型鱼类指数(large fish indicator， LFI）和平均最大长度(mean maximum length， MML）对延绳钓最为敏感，2个指标的减小表明生态系统中大个体鱼类的比例下降，小个体鱼类的比例上升，这对生态系统的稳定性可能会产生负面影响，在渔业管理中应着重考虑。捕捞对生态系统结构产生了负面影响，但不同作业方式对不同种群的影响不同，在渔业管理中应根据不同作业方式，考虑不同捕捞水平对生态系统的影响。在设置的捕捞情境下生态系统中无种群处于崩溃状态，鲣鱼（Katsuwonus pelamis）、长鳍金枪鱼（Thunnus alalunga）、黄鳍金枪鱼（Thunnus albacares）和大眼金枪鱼（Thunnus obesus）在假设当前捕捞努力量两倍的情况下，相对种群生物量分别为0.6～0.7、0.6～0.7、0.7～0.8和0.6～0.7，仍处于较高的水平，说明4个种群处于健康状态。最后，为了更好地将LeMaRns模型应用于大洋生态系统，对进一步的研究提出了几点建议：对LeMaRns模型进行结构性改进以更好适应实际情况，开展食物网调查和生物学研究以确保数据准确，纳入环境因素等。

本研究运用年龄结构资源评估模型ASAP,利用最新的渔业数据和生物学研究成果,对印度洋长鳍金枪鱼资源进行了评估。结果显示,主要资源变量捕捞死亡系数(F)、产卵亲体生物量(SSB)和生物学参考点受亲体-补充量关系的陡度参数(h)的影响很大。假设陡度参数h=0.7、0.8、0.9时,最大持续产量(MSY)分别为25 268t、27 414t、51 924t,当前(2010年初)F与FMSY之比分别为2.85、2.32、1.11,当前渔获量与MSY之比分别为1.65、1.52、0.80。1984年以来,F总体处于上升趋势,SSB处于下降趋势。基本模型条件下(h=0.8),当前资源状况为"趋向于过度捕捞...

多个模型被用于印度洋长鳍金枪鱼(Thunnus alalunga)的资源评估,但这些模型的评估结果均存在较大的不确定性,为此,本文对影响印度洋长鳍金枪鱼资源评估的因素进行了分析。分析结果认为:(1)由于渔业数据存在不报、漏报或混报及采样样本数过低、采样协议出现变化等问题,造成印度洋长鳍金枪鱼渔业的渔获量、体长组成或年龄组成数据存在质量问题;(2)尽管对单位捕捞努力渔获量(catch per unit effort,CPUE)进行了标准化,但目标鱼种变化及捕捞努力量空间分布变化仍严重影响了标准化CPUE数据的质量;(3)印度洋长鳍金枪鱼的种群生态学及繁殖生物学研究仍比较薄弱,种群结构、繁殖、生长、自然死亡信息比较缺乏,在资源评估中,相关参数设置需借用其他洋区的研究结果;(4)海洋环境对印度洋长鳍金枪鱼的资源变动与空间分布具有显著影响,但评估模型较少考虑海洋环境的影响。由于上述问题的存在,导致当前评估结果存在较大不确定性。未来,应继续探索提高资源评估质量的方法,同时研究建立管理策略评价框架,以避免渔业资源评估结果的不确定性对该渔业可持续开发的影响。

近些年来印度洋近海金枪鱼类和马鲛类捕捞量上升较快，但因捕捞者多为个体手工渔业或小型工业渔业，渔业统计不完善，缺少传统资源评估所需的完整数据，因此这些鱼种目前缺乏可靠的评估。为了更好地掌握资源状况以制定相应的管理措施，本研究使用1950—2020年捕捞量数据，运用CMSY模型（Monte carlo catch-msy）、DB-SRA模型（Depletion-based stock reduction analysis）和OCOM模型（Optimized catch-only assessment method）等3种数据有限评估方法对圆舵鲣（Auxis rochei）、扁舵鲣（Auxis thazard）、巴鲣（Euthynnus affinis）、青干金枪鱼（Thunnus tonggol）、斑点马鲛（Scomberomorus guttatus）、康氏马鲛（Scomberomorus commerson）等6个鱼种资源状况进行评估。基于相对生物量(B/B_(MSY))和相对捕捞死亡率(F/F_(MSY))进行判断，扁舵鲣和斑点马鲛的当前资源状态较为健康[P(B/B_(MSY)>1)=78%，P(F/F_(MSY)<1)=67%；P(B/B_(MSY)>1)=78%，P(F/F_(MSY)<1)=55%]，圆舵鲣和巴鲣有较大概率处于捕捞型过度捕捞状态[P(B/B_(MSY)>1)=78%，P(F/F_(MSY)<1)=33%；P(B/B_(MSY)>1)=78%，P(F/F_(MSY)<1)=45%]，青干金枪鱼和康氏马鲛有较大概率既处于捕捞型过度捕捞又处于资源型过度捕捞状态中[P(B/B_(MSY)>1)=33%，P(F/F_(MSY)<1)=44%；P(B/B_(MSY)>1)=55%，P(F/F_(MSY)<1)=33%]。3种模型中，CMSY模型和DB-SRA模型给出的MSY估计值接近，CMSY模型给出了最为谨慎的评估结果（6个鱼种均存在过度捕捞），而OCOM模型给出的结果最为乐观，表明3种模型对这6个鱼种的资源状况判断有一定差异。敏感性分析显示，参数r以及B_(end)/K的先验设定均会对CMSY模型结果产生较大的影响；DB-SRA模型对B_(t)/K敏感，对K较为稳健。从结果上来看，3种模型均可以用于对近海小型金枪鱼和马鲛类的资源评估，但单一方法可能会导致结果偏差。建议在使用数据有限的评估方法时，采用多组参数以及多个方法进行比较分析，以更全面地获得种群资源状况。本研究可以为印度洋近海小型渔业管理提供参考。

长鳍金枪鱼(Thunnus alalunga)因其经济价值、分布广泛,成为世界各国海洋渔业的主要捕捞对象之一。对长鳍金枪鱼进行渔场预报研究,可以提高捕捞效率和渔获产量,为渔业生产提供科学依据。选取了2006—2014年印度洋长鳍金枪鱼的生产数据,结合海洋表层的温度、盐度和叶绿素a浓度等3个环境因子,运用一元非线性指数模型按月份建立了各环境因子的印度洋长鳍金枪鱼单因子栖息地适应性指数(suitability index, SI)后,采用算术平均法获得综合栖息地适应性指数模型(habitat suitability index, HSI),并根据2016年印度洋渔业生产数据及相应海洋环境资料,基于地理信息系统(geographic information system,GIS)软件——ArcGIS对栖息地指数模型进行验证。研究表明该模型对渔场预报准确率约为90.56%,各HSI等级下平均预报准确率为87.46%,对于HSI等级4和5(I_(HSI)>0.5)等较高HSI值渔区所代表的中心渔场,其平均准确率为71.82%,考虑到I_(HSI)>0.5的产量平均比重达69.35%这一事实,说明所建立的HSI模型对印度洋长鳍金枪鱼具有较好的预报效果。

大眼金枪鱼(Thunnus obesus)是最具经济价值的热带金枪鱼类,其资源状况一直是区域性金枪鱼渔业管理组织关注的重点。由于多种渔业作业、捕捞船队构成复杂,印度洋大眼金枪鱼的历史渔获量统计存在一定的偏差(Bias),但国际上近些年开展资源评估时都忽略了这一偏差。本研究根据1979~2015年的年渔获量、年龄结构渔获量及相对丰度指数数据,运用年龄结构资源评估模型(ASAP)对印度洋大眼金枪鱼资源进行评估,重点考查渔获量的不确定性(观测误差和统计偏差)对资源评估结果的影响。结果显示,印度洋大眼金枪鱼当前资源总体没有过度捕捞,但2015年初显示轻微的过度捕捞,通过对比基础模型与8个灵敏度分析模型的评估结果发现,渔获量观测误差(CV)的预设对资源开发状态的判断有一定的影响。当渔获量统计偏差调整量为15%时(即历史渔获量被低估了),评估结果与基础模型基本一致;统计偏差调整量为20%时,评估结果有过度捕捞的趋势。本研究结果表明,资源评估模型中渔获量观测误差的设定和历史渔获量统计偏差均会对评估结果产生影响,后者更为明显,因此,二者均不能忽略。

利用广义线性模型,以年、季节、海区、渔具结构以及渔具材料等效应为主要因子,假设5种方案对日本在印度洋的黄鳍金枪鱼(Thunnus albacares)延绳钓渔获率进行标准化。结果显示,这5种方案对渔获率的变化都具有较好的解释率。其中方案3的解释率最高,达到68%。主效应中,渔区、季节、年份具有最大的F值,表明它们能够解释剩余方差中的最大部分;交互项中,渔区与季节、主绳材料和支绳材料也具有较大的F值。这种情况与日本大眼金枪鱼延绳钓数据标准化的结果很相似。考虑每栏钩数的信息时,可使总方差的解释率提高8%～9%。当分别用每月每次投钩数≥5000钩和≥10000钩筛选的数据拟合模型时,可使总方差的解释...

秋刀鱼(Cololabis saira)是西北太平洋温带海域的主要捕捞对象之一,也是西北太平洋渔业重要的组成部分。本研究根据北太平洋渔业委员会(NPFC)统计的2003～2017年渔获量数据以及中国秋刀鱼组织提交的单位捕捞努力渔获量数据(Catch per unit effort, CPUE),基于贝叶斯Schaefer剩余产量模型,分基准方案和敏感性分析方案对西北太平洋秋刀鱼资源状况进行了评估,并对其管理策略做了风险分析。结果显示,基准方案和敏感性分析方案下模型参数预测值以及生物学参考点估计值比较相近。在基准方案下,估算的最大可持续产量(Maximumsustainableyield,MSY)为75.26×10~4t,最大可持续产量的资源量BMSY为240.14×10~4t,此时的捕捞死亡率为0.32。在敏感性分析方案下,估算的最大的可持续产量MSY为70.03×104t,最大可持续产量的资源量BMSY为232.53×104t,此时的捕捞死亡率为0.31。该海域秋刀鱼资源状况良好,未经受过度捕捞。风险评估分析表明,为使秋刀鱼资源可持续利用,需将捕获率设定在0.3左右。

运用分位数回归方法对温度、温差、氧差与印度洋大眼金枪鱼延绳钓钓获率进行二次回归分析,找出最佳上界方程,以最佳上界方程拟合的数值来建立栖息地指数(HSI)模型,从而揭示印度洋大眼金枪鱼栖息地的分布模式。研究表明,温度、温差、氧差与印度洋大眼金枪鱼延绳钓钓获率的最佳上界分位数回归方程分别为HR_(T0.9)=-44.803+7.685T_(0.9)-0.255T_(0.9)~2,HR_(dT_(0.9))=6.234+0.953dT_(0.9)-0.026dT_(0.9)~2和HR_(dO_(0.88))=7.422+4.25dO_(0.88)-0.727dO_(0.88)~2。10°N～10°S...

利用基于贝叶斯统计方法的Schaefer模型分均匀分布、正态分布和随机分布3种方案,对西北太平洋柔鱼资源量进行评估,并对其管理策略做了风险分析。研究认为,在均匀分布的基准方案下,参数r、K和q的后验概率分布与先验概率分布存在较大差异,这表明本研究采用的年渔获量和CPUE数据为贝叶斯资源评估模型提供了足够多的信息。正态分布和随机分布2种方案下模型参数的预测值及估算的最大可持续产量较接近,但小于基准方案。研究认为,3种方案下,1996—2004年捕捞死亡率都远低于限制参考点F0.1,1996—2004年渔获量也小于最大可持续产量,这表明目前西北太平洋柔鱼资源处于良好状况,没有遭受过度捕捞。决策分析...

大眼金枪鱼(Thunnus obesus)是东太平洋最重要的商业性金枪鱼鱼种,其资源评估采用的是结构复杂的Stock Synthesis 3模型(SS3)。模型简化是提高资源评估效率的必要手段,但对大眼金枪鱼简化模型的效果尚未开展研究。本研究尝试从渔业数据结构的角度,将SS3复杂模型的23个渔业简化为仅含围网和延绳钓2个渔业,从而比较简化模型的评估能力。结果显示,简化模型能较为准确地描述大眼金枪鱼补充量、亲体量、捕捞死亡系数等主要时间序列的历史动态变化,对传统生物学参考点FMSY的估计也较为准确,且受陡度