一种秘鲁外海茎柔鱼资源补充量预测方法及其应用方法技术

本发明专利技术涉及一种秘鲁外海茎柔鱼资源补充量预测方法，包括以下步骤：(1)计算表温数据；(2)计算CPUE和CPUEt；(3)计算SST与当年CPUE相关性的最大值及其对应位置；(4)建立SST与CPUE关系式；(5)获得当年度的SST值；(6)计算CPUE；(7)计算SST与次年CPUEt相关性的最大值及其对应位置；(8)建立SST与CPUEt关系式；(9)获得当年度的SST值；(10)计算次年CPUEt。本发明专利技术的有益效果是：秘鲁外海茎柔鱼资源补充量的预报结果及时提供给用户及相关部门，以供科学参考，今后可作为一种产品进行实时发布。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种渔情预报方法，特别是涉及一种东太平洋海域特别是加利福尼亚(37° N_40° N)至智利(45° S_47° S)的东太平洋海域范围内海域的茎柔鱼资源补充量预测方法。
技术介绍
莖柔鱼Dosidicus gigas广泛分布在加利福尼亚(37° N-40 ° N)至智利(45° S-47° S)的东太平洋海域，是这一区域重要的经济捕捞对象。上世纪90年代以来，一些国家的鱿钓渔船在秘鲁、智利等外海海域钓捕茎柔鱼，导致其产量急剧增加。但90年代茎柔鱼年产量波动较大，例如1994年秘鲁外海茎柔鱼年产量达到164000吨，但1998年却只有0. 6吨。与其他一些重要经济头足类一样，茎柔鱼也是短生命周期种类，生活环境的变化对其资源和分布影响十分明显。目前世界上多个国家已对茎柔鱼资源进行了开发利用，并成为该海域重要的经济捕捞种类。我国于2001年首次组织鱿钓船对秘鲁外海茎柔鱼资源进行探捕，之后产业规模和产量不断扩大，到2011年产量达到最高，为25. 1X104吨。东太平洋海域受两个低速东部边界流(秘鲁海流和加利福尼亚海流)影响，并在信风作用下导致上升流减弱或增强，同时也会引起厄尔尼诺和拉尼娜事件。厄尔尼诺现象泛指赤道附近的东部太平洋表层海水温度(SST)上升引起的气候异常现象。拉尼娜现象就是太平洋中东部海水异常变冷的情况。而产卵场是海洋动物重要的生活阶段之一。国外学者ANDERSON和R0DH0USE、WALUDA等研究认为，厄尔尼诺和拉尼娜事件会影响茎柔鱼幼体和成熟体的生活史阶段。陈新军等认为，茎柔鱼资源状况与海洋环境关系密切，特别是厄尔尼诺和拉尼娜事件。胡振明等研究认为，秘鲁沿岸的上升流对茎柔鱼渔场的形成和分布具有重要影响。因此，秘鲁外海茎柔鱼资源补充量与其作业渔场和产卵场SST数据密切相关，研究产卵场海洋环境变化对茎柔鱼种群的资源补充和分布的影响，掌握其变化规律，为其茎柔鱼资源可持续开发和利用提供依据。随着遥感(RS)、全球定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS) 3种空间技术的出现为海洋渔业进一步发展提供了一个坚实的平台。国内外利用3S技术进行渔场渔情预报的成果不胜枚举。利用海洋遥感获得海洋表面温度数据的技术已相对比较成熟，已对个别鱼种的活动规律和分布建立了定量的回归模型，并多次成功预报。但是，影响茎柔鱼资源补充量的因素不单只是海洋表面温度的变化，海洋大环境下很多因素都可以直接或者间接影响到茎柔鱼的生长和繁殖，包括初级生产力、捕食、存活率等各种因素。
技术实现思路
本专利技术就是为了解决上述问题，克服现有技术中渔情预报中所存在的问题，本专利技术提供一种利用海洋遥感获得海域的表温数据，预测来年秘鲁外海茎柔鱼资源补充量的大小的方法以满足需求。为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下一种秘鲁外海茎柔鱼资源补充量预测方法，其特征在于，包括以下步骤(I)计算2002-2010年1-12月各月作业海区1° Xl0的表温数据(SST)；(2)计算2003-2010年作业海区当年资源丰度指数(CPUE)和下一年度的资源补充量指数(CPUEt)；(3)用典型相关性分析法分别计算2003-2010年1_12月各月作业海区1° Xl0 SST与当年CPUE相关性的最大值及其对应位置；(4)选取CPUE与SST相关性最大值月份的CPUE与SST进行线性回归，通过一般线性回归模型(GLM模型)对2003-2010年茎柔鱼资源丰度CPUE进行标准化，其标准化的GLM模型 In (CPUEijjjk；1+l) =k+ a ^eari+ a ^onth1+ a 3lonk+ a 4latj+ a 5SST+ a 6SSH+ a 7Chl_a+ a 8Interactions+ e 式中CPUE为当年资源丰度指数,单位为t/d ；year为年；month为月；lon为经度；lat为纬度；SST为作业海域的表温数据，单位为％;SSH为海表高度；Chl_a为叶绿素a interactions为交互项,表示时间与空间解释变量的交互效应；a r a 8为模型参数；e为误差项，GLM模型中，将时间、空间、海洋环境因素作为解释变量，其中变量年、月、经度、纬度为分类离散变量，其它变量为连续变量，CPUE加上常数1，再作对数变换后，作为响应变量，解决CPUE为0的情况，利用2003-2010年经过标准化后的CPUE数据，与同期历史上CPUE与SST相关性最大值月份的SST进行线性回归，同时利用AIC准则进行判别，即最小AIC值为最优，最后得出CPUE与SST的关系式；(5)利用海洋遥感技术计算获得当年度的SST值；(6)将(5)中所得 到的SST值代入(4)中建立的关系式中，计算得出当年资源丰度指数(CPUE)，单位为t/d ；(7)用典型相关性分析法分别计算2002-2009年1_12月各月作业海区1° Xl0 SST与2003-2010年CPUEt相关性的最大值及其对应位置；(8)选取当年CPUEt与上年度SST相关性最大值月份的CPUEt与SST进行线性回归，通过一般线性回归模型(GLM模型)对2003-2010年CPUEt进行标准化，其标准化的GLM模型 In (CPUEti, J；k；1+1) =k+ a ^eari+ a ^onth1+ a 3lonk+ a 4latj+ a 5SST+ a 6SSH+ a 7Chl_a+a interactions+e 式中CPUEt为下一年度的资源补充量指数,单位为t/d;year为年；month为月；lon为经度；Iat为纬度；SST为作业海域的表温数据，单位为％ ;SSH为海表高度；Chla为叶绿素a interactions为交互项，表示时间与空间解释变量的交互效应；Ci1-Ci8为模型参数；e为误差项，GLM模型中，将时间、空间、海洋环境因素作为解释变量，其中变量年、月、经度、纬度为分类离散变量，其它变量为连续变量，CPUEt加上常数1，再作对数变换后，作为响应变量，解决CPUEt为0的情况，利用2003-2010年经过标准化后的CPUEt数据，与同期历史上CPUEt与SST相关性最大值月份的SST进行线性回归，同时利用AIC准则进行判别，即最小AIC值为最优，最后得出CPUEt与SST的关系式；建立关系式；(9)利用海洋遥感技术计算获得当年度的SST值；(10)将(9)中所得到的SST值代入⑶中建立的关系式中，计算得出下一年度的资源补充量指数(CPUEt)，单位为t/d ；本专利技术的有益效果是秘鲁外海茎柔鱼资源补充量的预报结果及时提供给用户及相关部门，以供科学参考，今后可作为一种产品进行实时发布。附图说明图1是CPUE与5月份92. 5° W、12. 5° N位置SST的分布(a)及其线性关系式；图2是6月份CPUEt与98. 5° W、11. 5° N的SST分布(a)及线性关系式。具体实施例方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本专利技术。茎柔鱼作为短生命周期的种类，亲体产完卵即死亡，没有补充群体，因此其来年的补充量主要取决于产卵场和索饵场的海洋环境条件。如果产卵场和索饵场海洋环境条件合适，其卵的成活率就高，幼体生长就顺本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种秘鲁外海茎柔鱼资源补充量预测方法，其特征在于，包括以下步骤：?(1)计算2002?2010年1?12月各月作业海区1°×1°的表温数据(SST)；?(2)计算2003?2010年作业海区当年资源丰度指数(CPUE)和下一年度的资源补充量指数(CPUEt)；?(3)用典型相关性分析法分别计算2003?2010年1?12月各月作业海区1°×1°SST与当年CPUE相关性的最大值及其对应位置；?(4)选取CPUE与SST相关性最大值月份的CPUE与SST进行线性回归，通过一般线性回归模型(GLM模型)对2003?2010年茎柔鱼资源丰度CPUE进行标准化，其标准化的GLM模型ln(CPUEi，j,k,l+1)=k+α1yeari+α2month1+α3lonk+α4latj+α5SST+α6SSH+α7Chl?a+α8Interactions+εi,j，k，l，式中：CPUE为当年资源丰度指数，单位为：t/d；year为年；month为月；lon为经度；lat为纬度；SST为作业海域的表温数据，单位为％；SSH为海表高度；Chl?a为叶绿素a；Interactions为交互项，表示时间与空间解释变量的交互效应；α1?α8为模型参数；ε为误差项，GLM模型中，将时间、空间、海洋环境因素作为解释变量，其中变量年、月、经度、纬度为分类离散变量，其它变量为连续变量，CPUE加上常数1，再作对数变换后，作为响应变量，解决CPUE为0的情况，利用2003?2010年经过标准化后的CPUE数据，与同期历史上CPUE与SST相关性最大值月份的SST进行线性回归，同时利用AIC准则进行判别，即最小AIC值为最优，最后得出CPUE与SST的关系式；?(5)利用海洋遥感技术计算获得当年度的SST值；?(6)将(5)中所得到的SST值代入(4)中建立的关系式中，计算得出当年资源丰度指数(CPUE)，单位为t/d；?(7)用典型相关性分析法分别计算2002?2009年1?12月各月作业海区1°×1°SST与2003?2010年CPUEt相关性的最大值及其对应位置；?(8)选取当年CPUEt与上年度SST相关性最大值月份的CPUEt与SST进?行线性回归，通过一般线性回归模型(GLM模型)对2003?2010年CPUEt进行标准化，其标准化的GLM模型ln(CPUEti，j,k,l+1)＝k+α1yeari+α2month1+α3lonk+α4latj+α5SST+α6SSH+α7Chl?a+α8Interactions+εi，j,k，l，式中：CPUEt为下一年度的资源补充量指数，单位为：t/d；year为年；month为月；lon为经度；lat为纬度；SST为作业海域的表温数据，单位为％；SSH为海表高度；Chl?a为叶绿素a；Interactions为交互项，表示时间与空间解释变量的交互效应；α1?α8为模型参数；ε为误差项，GLM模型中，将时间、空间、海洋环境因素作为解释变量，其中变量年、月、经度、纬度为分类离散变量，其它变量为连续变量，CPUEt加上常数1，再作对数变换后，作为响应变量，解决CPUEt为0的情况，利用2003?2010年经过标准化后的CPUEt数据，与同期历史上CPUEt与SST相关性最大值月份的SST进行线性回归，同时利用AIC准则进行判别，即最小AIC值为最优，最后得出CPUEt与SST的关系式；建立关系式；?(9)利用海洋遥感技术计算获得当年度的SST值；?(10)将(9)中所得到的SST值代入(8)中建立的关系式中，计算得出下一年度的资源补充量指数(CPUEt)，单位为t/d。...

【技术特征摘要】
1.一种秘鲁外海茎柔鱼资源补充量预测方法，其特征在于，包括以下步骤 (1)计算2002-2010年1-12月各月作业海区1°Xl0的表温数据(SST); (2)计算2003-2010年作业海区当年资源丰度指数(CPUE)和下一年度的资源补充量指数(CPUEt)； (3)用典型相关性分析法分别计算2003-2010年1-12月各月作业海区1°Xl0 SST与当年CPUE相关性的最大值及其对应位置； (4)选取CPUE与SST相关性最大值月份的CPUE与SST进行线性回归，通过一般线性回归模型(GLM模型)对2003-2010年茎柔鱼资源丰度CPUE进行标准化，其标准化的GLM模型In (CPUEi, J；k；1+1) =k+ a ^eari+ a ^onth1+ α 3lonk+ α 4latj+ α 5SST+ α 6SSH+ α 7Chl_a+ α 8Interactions+ε m i，式中CPUE为当年资源丰度指数,单位为t/d ;year为年；month为月；Ion为经度；lat为纬度；SST为作业海域的表温数据，单位为％ ;SSH为海表高度；Chl_a为叶绿素a !Interactions为交互项,表示时间与空间解释变量的交互效应；a 8为模型参数；ε为误差项，GLM模型中，将时间、空间、海洋环境因素作为解释变量，其中变量年、月、经度、纬度为分类离散变量，其它变量为连续变量，CPUE加上常数1，再作对数变换后，作为响应变量，解决CPUE为O的情况，利用2003-2010年经过标准化后的CPUE数据，与同期历史上CPUE与SST相关性最大值月份的SST进行线性回归，同时利用AIC准则进行判别，即最小AIC值为最优，最后得出CPUE与SST的关系式； (5)利用海洋遥感技术计算获得当年度的SST值； (6)将(...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈新军，杨铭霞，徐冰，刘必林，李建华，方舟，王从军，余为，易倩，李伟文，
申请(专利权)人：上海海洋大学，
类型：发明
国别省市：