東、黃海鮐魚(yú)資源評(píng)估及其管理策略風(fēng)險(xiǎn)分析.pdf

1、鮐魚(yú)是一種中上層魚(yú)類(lèi)，廣泛分布于太平洋、大西洋和印度洋溫帶及亞熱帶大陸架及其鄰近海域。分布于東、黃海的鮐魚(yú)，主要為中國(guó)、日本、韓國(guó)和我國(guó)臺(tái)灣省的燈光圍網(wǎng)等漁業(yè)利用。近年來(lái)東、黃海鮐魚(yú)的漁獲個(gè)體小型化、低齡化特征日益明顯，年漁獲量的波動(dòng)劇烈。鮐魚(yú)作為我國(guó)主要的經(jīng)濟(jì)魚(yú)種之一，對(duì)其資源的基礎(chǔ)生物學(xué)和評(píng)估、管理等研究工作還相當(dāng)薄弱。開(kāi)展鮐魚(yú)資源評(píng)估研究，掌握其資源現(xiàn)狀和群體數(shù)量變動(dòng)規(guī)律是實(shí)現(xiàn)鮐魚(yú)資源可持續(xù)利用的關(guān)鍵。 本論文根據(jù)1998

2、～2006年我國(guó)大型燈光圍網(wǎng)鮐魚(yú)漁獲量數(shù)據(jù)，結(jié)合東、黃海海水表層溫度(SST)及其距平均值(SSTA)、厄爾尼諾指數(shù)(Ni(n)o3.4Index)等海洋環(huán)境數(shù)據(jù)，分析了大型燈光圍網(wǎng)漁業(yè)產(chǎn)量和漁場(chǎng)時(shí)空變化與SST、SSTA和厄爾尼諾／拉尼娜現(xiàn)象之間的關(guān)系；在研究了東、黃海鮐魚(yú)年齡與生長(zhǎng)的基礎(chǔ)上，以標(biāo)準(zhǔn)化后的我國(guó)大型燈光圍網(wǎng)漁業(yè)單位捕撈努力量漁獲量(Catch per unit fishing effort，CPUE)作為東、黃海鮐魚(yú)資源

3、豐度的相對(duì)指標(biāo)，采用1998～2006年中國(guó)、日本、韓國(guó)燈光圍網(wǎng)鮐魚(yú)漁獲量數(shù)據(jù)，使用基于貝葉斯的資源評(píng)估模型，對(duì)東、黃海鮐魚(yú)資源量進(jìn)行評(píng)估、對(duì)其管理策略進(jìn)行了風(fēng)險(xiǎn)分析，為漁業(yè)管理部門(mén)制定科學(xué)的管理措施提供決策依據(jù)和參考。研究結(jié)果如下： (1)研究發(fā)現(xiàn)，1998～2006年我國(guó)大型燈光圍網(wǎng)漁業(yè)產(chǎn)量和漁場(chǎng)的時(shí)空分布存在較大差異。在東海，2004年以前80％以上的產(chǎn)量來(lái)自122°E～124°E海域；2004年起東海外海域產(chǎn)量不斷增加，

4、50％以上的產(chǎn)量捕自124°E以東海域；除2001年和2005年，55％產(chǎn)量來(lái)自26°N～28°N海域。在黃海，產(chǎn)量在經(jīng)度上的分布差異較小，70％以上的產(chǎn)量來(lái)自123°E～125°E，而在緯度上的分布差異很大。在季節(jié)變化上，大型燈光圍網(wǎng)漁業(yè)8月份在東海以及11月份在黃海的產(chǎn)量最高，波動(dòng)最小。資源漁場(chǎng)時(shí)空產(chǎn)生變動(dòng)的原因可能是多方面的，資源量下降和海洋環(huán)境變化可能是最主要的原因。 (2)SST、SSTA和厄爾尼諾／拉尼娜現(xiàn)象是影響大

5、型燈光圍網(wǎng)漁業(yè)產(chǎn)量及其漁場(chǎng)空間分布年間差異的重要因素。8月份，產(chǎn)量主要分布在東海SST為28.5～29.5℃的海域，29℃成為中心漁場(chǎng)指示水溫；SST比常年偏高0.5℃左右產(chǎn)量較高，但SST偏高超過(guò)1℃以上時(shí)，產(chǎn)量則明顯下降，而作業(yè)漁場(chǎng)多分布于SSTA在0.3～0.5℃的海域附近。11月份，高產(chǎn)區(qū)主要出現(xiàn)在黃海SST為15.5～16.5℃的海域，16℃成為中心漁場(chǎng)指示水溫；黃海北部海域SST偏高，產(chǎn)量也較高，且作業(yè)漁場(chǎng)多分布在SSTA為

6、0.3～0.5℃的海域；黃海南部SST比常年偏高0.5℃以上，作業(yè)漁場(chǎng)位置明顯偏南，產(chǎn)量則明顯下降。厄爾尼諾／拉尼娜現(xiàn)象對(duì)大型燈光圍網(wǎng)漁業(yè)在東海、黃海產(chǎn)量變動(dòng)的影響產(chǎn)生了相反的效應(yīng)：每年后半年發(fā)生厄爾尼諾現(xiàn)象，黃海產(chǎn)量比常年偏低而東海產(chǎn)量則偏高；后半年發(fā)生拉尼娜現(xiàn)象且前半年無(wú)厄爾尼諾現(xiàn)象發(fā)生，當(dāng)年黃海產(chǎn)量則偏高而東海產(chǎn)量偏低。在強(qiáng)拉尼娜現(xiàn)象發(fā)生的1999年，東、黃海產(chǎn)量都明顯增加。正常年份，東海北部漁場(chǎng)產(chǎn)量明顯增加，漁場(chǎng)重心分布較常年明

7、顯偏北。 (3)文章依據(jù)2006～2007年在東、黃海采集的150尾鮐魚(yú)幼魚(yú)和252尾成魚(yú)樣本的年齡-叉長(zhǎng)數(shù)據(jù)分別擬合von Bertalanffy、Logistic和Gompertz生長(zhǎng)方程，利用Akaike Information Criterion(AIC)法則判斷von Bertalanffy 生長(zhǎng)方程為最佳模型，并使用殘差平方和分析法首次對(duì)鮐魚(yú)雌性和雄性的生長(zhǎng)差異進(jìn)行了研究，結(jié)果顯示雌性和雄性的生長(zhǎng)沒(méi)有顯著性差異。通過(guò)

8、對(duì)不同時(shí)代鮐魚(yú)的年齡和生長(zhǎng)情況對(duì)比研究發(fā)現(xiàn)，目前東、黃海鮐魚(yú)年齡組叉長(zhǎng)和性成熟年齡均比1950年代小，而低齡階段生長(zhǎng)速度卻顯著提高，個(gè)體小型化和性成熟提前的特征已相當(dāng)明顯，間接反映了鮐魚(yú)資源存在過(guò)度開(kāi)發(fā)的可能。 根據(jù)鮐魚(yú)產(chǎn)卵時(shí)間假設(shè)鮐魚(yú)的孵化時(shí)期為每年的4月1日，利用捕撈日期和假設(shè)的孵化日期之差，對(duì)鑒定的鮐魚(yú)年齡進(jìn)行了修正，提高了參數(shù)估計(jì)值的穩(wěn)健性和準(zhǔn)確性。 (4)首次使用GLM模型和GAM模型對(duì)我國(guó)大型燈光圍網(wǎng)漁業(yè)單位

9、網(wǎng)次產(chǎn)量(CPUE)進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化，分析了船隊(duì)、時(shí)間、空間以及環(huán)境要素對(duì)大型燈光圍網(wǎng)漁業(yè)CPUE的影響。結(jié)果顯示，船隊(duì)、年、月、經(jīng)度、緯度、SST以及船隊(duì)和年、船隊(duì)和月的交互效應(yīng)是影響大型燈光圍網(wǎng)漁業(yè)CPUE的重要因素，對(duì)名義CPUE的解釋率為25.10％。高CPUE出現(xiàn)在夏季東海中部SST為28～30℃的水域，冬季則出現(xiàn)在黃海SST為12～17℃的水域。1998～2006年間CPUE不斷下降，可能與不斷增加的捕撈努力量有關(guān)。標(biāo)準(zhǔn)化后的C

10、PUE能夠真實(shí)反映資源量變化，可用來(lái)監(jiān)測(cè)東、黃海鮐魚(yú)資源的變動(dòng)，并為下一步資源量評(píng)估提供了可靠的數(shù)據(jù)。 (5)根據(jù)中、日、韓圍網(wǎng)漁業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，應(yīng)用基于貝葉斯的剩余產(chǎn)量模型對(duì)東、黃海鮐魚(yú)資源進(jìn)行了評(píng)估，并對(duì)資源評(píng)估的結(jié)果做了風(fēng)險(xiǎn)分析。 通過(guò)對(duì)剩余產(chǎn)量模型參數(shù)r和K的后驗(yàn)概率分布與先驗(yàn)概率分布進(jìn)行比較認(rèn)為，在基準(zhǔn)方案、正態(tài)方案和對(duì)數(shù)正態(tài)三種情況下，r、K的先驗(yàn)和后驗(yàn)概率分布均存在較大差異，這表明本研究采用的年漁獲量和CPUE

11、數(shù)據(jù)為貝葉斯資源評(píng)估模型提供了足夠多的信息。敏感性分析也顯示，r、K的后驗(yàn)概率分布在三種方案下都非常類(lèi)似，且估算的最大可持續(xù)產(chǎn)量(MSY)、2006年的資源量及資源現(xiàn)存率的差異也很小，表明資源評(píng)估結(jié)果對(duì)剩余產(chǎn)量模型參數(shù)的先驗(yàn)概率分布不敏感。 文章以當(dāng)前的捕撈死亡系數(shù)F(資源量B)分別與目標(biāo)參考點(diǎn)Ftarg(Btarg)和限制參考點(diǎn)Flim(Blim)比較，結(jié)果顯示，2006年捕撈死亡系數(shù)F大于Flim，資源量B大于Blim但小于

12、Btarg，這表明2006年?yáng)|、黃海鮐魚(yú)正遭受過(guò)度捕撈，但并未產(chǎn)生過(guò)度捕撈。1998～2005年，東、黃海鮐魚(yú)資源狀況與2006年基本類(lèi)似，即正遭受過(guò)度捕撈(2002年除外)但未產(chǎn)生過(guò)度捕撈，這與東、黃海鮐魚(yú)種群較高的補(bǔ)充量以及高強(qiáng)度捕撈導(dǎo)致鮐魚(yú)種群出現(xiàn)加速生長(zhǎng)、提前性成熟、內(nèi)稟生長(zhǎng)率增加等生物學(xué)特性有關(guān)。東、黃鮐魚(yú)資源雖然并沒(méi)有處于過(guò)度捕撈狀態(tài)，但資源評(píng)估的結(jié)果表明，其資源量自1998年起就逐年下降，2006年平均資源量?jī)H45.1萬(wàn)噸

13、，平均資源現(xiàn)存率為0.3，資源正逐步衰退。首次使用隨機(jī)決策框架法，考慮了估算的捕撈死亡和資源量及其生物學(xué)參考點(diǎn)的不確定性。結(jié)果表明，F(xiàn)cur大于FMSY的概率以及Bcur小于Blim的概率隨決策置信度水平而改變，這種變化說(shuō)明漁業(yè)管理者應(yīng)考慮各種管理決策時(shí)所帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。決策分析表明，在相同的收獲率(Harvest rate)情況下，相對(duì)于正態(tài)方案和對(duì)數(shù)正態(tài)方案，基準(zhǔn)方案得到的2011年資源量最低、資源崩潰的概率最大，因此在漁業(yè)管理決策中選

14、取風(fēng)險(xiǎn)最大的基準(zhǔn)方案作為最佳選擇，此時(shí)對(duì)鮐魚(yú)資源保護(hù)是最為安全的。在基準(zhǔn)方案下，最佳選擇是收獲率設(shè)定為0.3，在該收獲率下，鮐魚(yú)平均資源量將從目前的45.1萬(wàn)噸將增加到2011年的87.1萬(wàn)噸，2011年資源量恢復(fù)到BMSY(94.4萬(wàn)噸)的概率為0.48，而過(guò)度捕撈(資源量低于24.6萬(wàn)噸)的概率為0。在此收獲率下，2007～2011年各年鮐魚(yú)資源的總可捕撈量分別為16.7萬(wàn)噸、19.7萬(wàn)噸、22.4萬(wàn)噸、24.6萬(wàn)噸和26.3萬(wàn)噸。