暴发水母对海洋游泳动物生态影响的风险量化评估方法技术

本发明专利技术涉及海洋动物生态学、海洋种群生态学、海洋群落生态学、和海洋环境生态学等相关领域，建立了一种暴发水母种群数量变动对海洋游泳动物生态影响的风险量化评估方法。本方法包括六个指标体系：(I)暴发水母对海洋游泳动物种类多样性影响指数II

【技术实现步骤摘要】
暴发水母对海洋游泳动物生态影响的风险量化评估方法


[0001]本专利技术涉及海洋动物生态学、海洋动物种群生态学、海洋动物群落生态学和海洋环境生态学等相关领域，建立了一种暴发水母对海洋游泳动物生态影响的风险量化评估的方法。

技术介绍

[0002]近年来，全球海洋水母数量呈增加趋势，许多海域出现水母大规模暴发现象。我国近海是全球海域大型水母暴发的“重灾区”，渤海、黄海及东海，都出现了以沙海蜇、海月水母为代表的水母种群连续暴发现象。水母暴发不但对我国近海生态系统稳定和生态环境安全产生重要影响，也对我国海洋经济和社会造成巨大灾难。水母灾害已成为继有害藻华之后，由游泳动物引发的、最大的海洋生态灾害。中国高度重视海洋生态安全，国家层面上先后组织开展了“中国近海水母暴发的关键过程、机理及生态环境效应”，“我国近海水母灾害的形成机理、监测预测及评估防治技术”等相关研究。水母暴发对海洋生态系统的生态影响风险评估已成为国际海洋生态环境安全关注的核心科学问题之一。
[0003]生态系统结构的多样性与稳定性是海洋生态系统稳定、安全、持续运转的核心。水母暴发时，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种暴发水母对海洋游泳动物生态影响的风险量化评估方法，其特征在于，通过获取表征暴发水母对海洋游泳动物种类多样性影响指数II
s
；暴发水母对海洋游泳动物Shannon
‑
Wiener多样性影响指数II
H'
；暴发水母对海洋游泳动物Simpson优势度影响指数II
D
；暴发水母对海洋游泳动物Pielou均匀度影响指数II
E
；暴发水母对海洋游泳动物Margalef丰富度影响指数II
R
及暴发水母对海洋游泳动物群落稳定性影响指数II
cs
六个指标体系，计算暴发水母对海洋游泳动物生态影响指数EII
jn
，来量化暴发水母种群异常变动对海洋游泳动物生态影响的一种风险评估方法。2.根据权利要求1所述的暴发水母对海洋游泳动物生态影响的风险量化评估方法，其特征在于，本发明技术方案包含六个指标体系：(I)暴发水母对海洋游泳动物种类多样性的影响指数II
s
，根据以下公式计算：II
s
＝1
‑
(S
j
/S
n
)式中，S
j
为含有暴发水母的站位海洋游泳动物种类多样性，即所有海洋游泳动物种类数量；S
n
为不含暴发水母的站位海洋游泳动物种类多样性；(II)暴发水母对海洋游泳动物Shannon
‑
Wiener多样性的影响指数II
H'
，根据以下公式计算：II
H'
＝1
‑
(H'
j
/H'
n
)式中，H'
j
为含有暴发水母的站位海洋游泳动物Shannon
‑
Wiener多样性；H'
n
为不含暴发水母的站位海洋游泳动物Shannon
‑
Wiener多样性其中,海洋游泳动物Shannon
‑
Wiener多样性根据以下公式计算：H
’
＝
‑
∑P
i
lnP
i
式中，P
i
为调查站位海洋游泳动物i的相对丰度，即P
i
＝n
i
/N，其中n
i
为调查站位海洋游泳动物i的数量，N为调查站位所有海洋游泳动物的总数量；(III)暴发水母对海洋游泳动物Simpson优势度的影响指数II
D
，根据以下公式计算：II
D
＝1
‑
(D
j
/D
n
)式中，D
j
为含有暴发水母的站位海洋游泳动物Simpson优势度；D
n
为不含暴发水母的站位海洋游泳动物Simpson优势度；其中海洋游泳动物Simpson优势度根据以下公式计算：D＝1
‑
∑P
i2
式中，P
i
为调查站位海洋游泳动物i的相对丰度，即P
i
＝n
i
/N，其中n
i
为调查站位海洋游泳动物i的数量，N为调查站位所有海洋游泳动物的总数量；(IV)暴发水母对海洋游泳动物Pielou均匀度影响指数II
E
，根据以下公式计算：II
E
＝1
‑
(E
j
/E
n
)式中，E
j
为含有暴发水母的站位海洋游泳动物Pielou均匀度；E
n
为不含暴发水母的站位海洋游泳动物Pielou均匀度；其中海洋游泳动物Pielou均匀度根据以下公式计算：E＝H'/lnS式中，H'为调查站位海洋游泳动物Shannon
‑
Wiener多样性；S为调查站位海洋游泳动物种类多样性。(V)暴发水母对海洋游泳动物Margalef丰富度影响指数II
R
，根据以下公式计算：
II
R
＝1
‑
(R
j
/R
n
)式中，R
j
为含有暴发水母的站位海洋游泳动物Margalef丰富度；R
n
为不含暴发水母的站位海洋游泳动物Margalef丰富度；其中海洋游泳动物Margalef丰富度指数根据以下公式计算：R＝(S
–
1)/lnN式中S为调查站位海洋游泳动物种类多样性，N为调查站位所有海洋游泳动物总数量；(VI)暴发水母对海洋游泳动物群落稳定性影响指数II
cs
，根据以下公式计算：II
cs
＝1
‑
(CS
j
/CS
n
)式中，CS
j
为含有暴发水母的站位海洋游泳动物群落稳定性指数；CS
n
为不含暴发水母的站位海洋游泳动物群落稳定性指数；其中海洋游泳动物群落稳定性指数根据以下公式计算：CS＝μ/δ式中μ为调查站位海洋游泳动物生物量的平均值，δ为调查站位游泳动物生物量的标准差。3.根据权利要求2所述的暴发水母对海洋游泳动物生态影响的风险量化评估方法，其特征在于，指标(I)中所选择的调查站位分为两种，即：含有暴发水母的站位和不含暴发水母的站位；含有暴发水母的站位和不含暴发水母的站位的数量选择均至少为6个；调查站位设置为：(1)大型底拖网调查船：平均拖速3.0kn/h，每站拖曳0.5
‑
lh；网具规格：网口高度6
±
1m，囊网网目2
±
0.4cm；(2)小型双拖渔船：平均拖速3.0kn/h，每站拖曳0.5
‑
1h；网具规格：网口高度6
±
1m，囊网网目2
±
0.4cm；暴发水母对海洋游泳动物种类多样性的影响可分为四个级别，即：(i)0.00<II
s
≤0.25；(ii)0.25<II
s
≤0.50；(iii)0.5<II
s
≤0.75；(
ⅳ
)0.75<II
s
≤1.00；当暴发水母对海洋游泳动物种类多样性的影响级别为i时，可归类为水母种群数量正常波动，其生态影响风险无，标识色可采用蓝色；当暴发水母对海洋游泳动物种类多样性的影响级别为ii时，可归类为水母种群轻度异常波动，其生态影响风险轻度，标识色可采用黄色；当暴发水母对海洋游泳动物种类多样性的影响级别达iii时，可归类为水母种群异常波动严重，其生态影响风险较严重，标识色可采用橙色；当暴发水母对海洋游泳动物种类多样性的影响级别达到
ⅳ
时，可归类为水母种群暴发，其生态影响风险非常严重，标识色可采用红色。4.根据权利要求2所述的暴发水母对海洋游泳动物生态影响的风险量化评估方法，其特征在于，指标(Ⅱ)中所选择的调查站位分为两种，即：含有暴发水母的站位和不含暴发水母的站位；含有暴发水母的站位和不含暴发水母的站位的数量选择均至少为6个；调查站位设置为：(1)大型底拖网调查船：平均拖速3.0kn/h，每站拖曳0.5
‑
lh；网具规格：网口高度6
±
1m，囊网网目2
±
0.4cm；(2)小型双拖渔船：平均拖速3.0kn/h，每站拖曳0.5
‑
1h；网具规格：网口高度6
±
1m，囊网网目2
±
0.4cm；
暴发水母对海洋游泳动物Shannon
‑
Wiener多样性的影响可分为四个级别，即：(i)0.00<II
H'
≤0.25；(ii)0.25<II
H'
≤0.50；(iii)0.5<II
H'
≤0.75；(
ⅳ
)0.75<II
H'
≤1.00；当暴发水母对海洋游泳动物Shannon
‑
Wiener多样性的影响级别为i时，可归类为水母种群数量正常波动，其生态影响风险无，标识色可采用蓝色；当暴发水母对海洋游泳动物Shannon
‑
Wiener多样性的影响级别为ii时，可归类为水母种群轻度异常波动，其生态影响风险轻度，标识色可采用黄色；当暴发水母对海洋游泳动物Shannon
‑
Wiener多样性的影响级...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱玲，戴芳群，孙安琪，李蒙，
申请(专利权)人：中国水产科学研究院黄海水产研究所，
类型：发明
国别省市：