CN113971377A - 一种东太平洋赤道海域涡旋的判别及其对茎柔鱼渔场影响评估的技术方法 - Google Patents

一种东太平洋赤道海域涡旋的判别及其对茎柔鱼渔场影响评估的技术方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种东太平洋赤道海域涡旋的判别及其对茎柔鱼渔场影响评估的技术方法,包括以下步骤:S1.本发明基于海表面流场数据,S2.将涡旋的生命周期以六天为一个阶段进行划分;S3.统计赤道海域茎柔鱼作业数据;S4.处理环境因子数据;S5.以指示渔船作业重心位置的捕捞努力量与所选取的环境因子进行匹配关联;S6.对各环境因子进行分段处理;S7.将所有作业位置下的环境数据带入已拟合的方程中;S9.计算不同涡旋不同阶段内的平均栖息地适宜性指数值。本发明来定位赤道海域茎柔鱼渔场,提高渔船的捕捞产量及效率;该模型能较为准确的评价涡旋内茎柔鱼栖息地适宜性的变化情况,与实际情况情况吻合度较高。

Description

一种东太平洋赤道海域涡旋的判别及其对茎柔鱼渔场影响评 估的技术方法
技术领域
本发明涉及东太平洋赤道海域涡旋探测及其对茎柔鱼渔场时空分布和栖息地影响评估的方法,尤其是一种评估涡旋对东太平洋赤道海域茎柔鱼分布、栖息地环境变化以及栖息地适宜性影响的方法。
背景技术
中尺度涡旋广泛存在全球海洋中,并对海洋的物质运输以及热量传递产生较大的影响。在太平洋的东部沿岸边界流,如秘鲁海域、哥斯达黎加穹顶和加利福尼亚海流系统均有涡旋定产生,并存在明显的季节性变化。这些涡旋不仅重新分配了海洋中的营养物质和浮游生物,还提高了海洋对物质的利用效率。东太平洋赤道海域具有复杂的热带海流体系,由于各支流间(北赤道流和北赤道逆流或北赤道逆流和赤道潜流)剪切力的不稳定性所形成的涡旋,称为热带不稳定涡(简称涡旋)。这些涡旋不仅改变了赤道海域的温盐结构,使得赤道北部形成强烈的温度锋线。同时,在涡旋周围还观察到大量的中上层鱼类聚集。越来越多的证据表明,赤道海域热带不稳定涡旋可能会对初级生产力产生较大的影响。茎柔鱼广泛分布于东太平洋海域,尤其在赤道海域延伸最为广泛,因其具有较高的经济价值,成为秘鲁、智利、厄尔瓜多和加利福尼亚湾等海域内重要的渔获物。
茎柔鱼的物种组成存在明显的地理差异,在高温、低营养水平环境(赤道海域和哥斯达黎加穹顶)下以小型群体为主,而在低温、高营养水平环境下(秘鲁智利沿岸和加利福尼亚湾)下则大型、中型和大型群体均有。大尺度气候事件(厄尔尼诺和拉尼娜事件)不仅对茎柔鱼栖息地和资源丰度产生较大影响,同时也会影响茎柔鱼的生长、年龄结构和种群组成。以往的研究,过多强调茎柔鱼栖息地和资源的月间、季节性的变化,而研究范围主要局限于秘鲁、智利和加利福尼亚等海域。因此本发明基于小时间尺度下,充分考虑了涡旋对渔场内生物物理环境的影响,提出一种东太平洋赤道海域涡旋的判别及其对茎柔鱼渔场影响评估的技术方法本发明。
发明内容
本发明提供了一种东太平洋赤道海域涡旋的判别及其对茎柔鱼渔场影响评估的技术方法,是基于中国鱿钓渔船在东太平洋赤道海域的作业数据,并综合考虑赤道热带不稳定涡旋(简称涡旋)对物理环境的影响,环境因子包括水温的垂直结构[包括0m水温(SST),50m水温(Temp_50m),100m水温(Temp_100m),150m水温(Temp_150m),200m水温(Temp_200m),300m温度(Temp_300m)]以及叶绿素浓度(Chl-a),提出一种评估赤道海域涡旋探测以及其对茎柔鱼渔场时空分布和栖息地适宜性影响的方法。
本发明为解决上述技术问题拟采用以下技术方案实现:
一种东太平洋赤道海域涡旋的判别及其对茎柔鱼渔场影响评估的技术方法,包括如下步骤:
S1.本发明基于海表面流场数据,利用矢量几何的方法识别赤道海域的涡旋特征。统计赤道海域涡旋的生命周期,选取生命周期大于两周的涡旋进行茎柔鱼的探测;
S2.本发明将所选取涡旋的生命周期进行阶段划分,划分的时间间隔为六天。此外,在将时间跨度分别延伸至涡旋生成前、后六天。因此,所探测的时间阶段可以划分为涡旋生成之前,阶段1、阶段2、……、涡旋生成之后。本发明基于本步骤所划分的阶段,进行下列相关步骤;
S3.统计赤道海域茎柔鱼作业数据,并与涡旋的各个阶段一一对应,探测涡旋内茎柔鱼的分布变化情况。统计涡旋内部茎柔鱼的捕捞努力量和渔获量,并计算两者在整个研究区域内所占的比例,探测涡旋对茎柔鱼捕捞努力量和渔获量的响应情况;
S4.处理Chl-a,SST,Temp_50m,Temp_100m,Temp_150m,Temp_200m,Temp_300m环境因子数据,将不同阶段的环境数据进行时间分辨率的统一,并厘清涡旋不同生命阶段内Chl-a,SST以及水温垂直结构的变化情况;
S5.本发明基于涡旋对生物物理环境的影响情况(S4),选取适宜的环境因子(SST、Temp_45m、Temp_95m、Chl-a)建立HSI模型,评估涡旋内栖息地适宜性。对于东太平洋茎柔鱼渔业,捕捞努力量定义为作业渔船数,其数量的多少及位置的空间分布可以反茎柔鱼的资源丰度和分布范围。因此本发明将以指示渔船作业重心位置的捕捞努力量与所选取的环境因子进行匹配关联,利用频次分布法计算环境因子的适应性指数(Suitability Index,SI);
S6.对各环境因子进行分段处理,根据捕捞努力量在不同环境变量区间内的分布情况,绘制以环境因子为横坐标、SI值为纵坐标的频率分布曲线图并进行非线性拟合,求得符合SI值分布规律的方程,以此作为各环境因子的适应性指数模型;
S7.将所有作业位置下的环境数据带入已拟合的方程中,计算各经、纬度不同环境因子所对应的SI值,在基于算数平均法求取所有作业位置下综合的HSI值;
S8.统计不同HSI区间内对应的赤道海域茎柔鱼产量、捕捞努力量与单位捕捞努力量渔获量(CPUE),验证HSI模型的可靠性;
S9.基于以上步骤所建立的栖息地模型,计算涡旋不同阶段下各经纬度的的HSI值。定义1>>HSI>>0.6的海域为最适宜栖息地;0.6>HSI>>0.2的海域为较适宜栖息地;0.2>HSI>>0的海域为不适宜栖息地。计算不同涡旋不同阶段栖息地的平均适宜性指数,并统计涡旋各个阶段内适宜和不适宜栖息地的比例,评估涡旋对茎柔鱼栖息地适宜性变化。
优选地,所述步骤S1是基于海表面流场数据,利用矢量几何的方法识别赤道海域的涡旋特征,并选取生命周期大于两周的涡旋作为案例分析评估其对茎柔鱼的影响。
优选地,所述步骤S2中,将涡旋的生命周期进行划分,统计涡旋不同阶段内捕捞努力量和渔获量,以及两者在整个研究区域内所占的比例。
优选地,所述步骤S4中,考虑了涡旋对生物物理环境的变化情况,所取适合的环境因子(SST、Temp_50m、Temp_100m、Chl-a)建立栖息地模型。
优选地,所述步骤S5中,将可以指示渔船作业重心位置的捕捞努力量作为计算适应性指数(SI)的指标。具体为,当某一经纬度所对应的捕捞努力量最多,则意味着该经纬度范围内的环境最适宜茎柔鱼生存,设定SI值为1;捕捞努力量为0时,则认为是赤道海域茎柔鱼资源分布最少的区域,SI值为0。
优选地,所述步骤S7中,基于正态函数或偏正态函数来拟合环境因子的SI曲线之后,选取算数平均法计算各经纬度范围内的综合HSI值。
优选地,所述步骤S8中,需要验证栖息地模型的可靠性,验证的标准为:不适宜区域中产量和捕捞努力量占比最少,而适宜区中产量和捕捞努力量占比最高。当所建立的模型能较好预测茎柔鱼的分布情况之后,再进行步骤S9中评估涡旋不同阶段内对茎柔鱼栖息地的影响。
优选地,所述环境因子包括四个,分别为SST、Temp_50m、Temp_100m、Chl-a。
本发明的有益效果在于:
(1)本发明基于海表面流场数据,利用矢量几何的方法探测赤道海域的涡旋。而远洋渔船可以利用涡旋的存在,来定位赤道海域茎柔鱼渔场,提高渔船的捕捞产量及效率;
(2)本发明考虑了涡旋对海洋生物物理环境的影响情况,选取水温垂直结构(SST、Temp_50m、Temp_100m)以及Chl-a来建立栖息地模型,该模型能较为准确的评价涡旋内茎柔鱼栖息地适宜性的变化情况,与实际情况情况吻合度较高。
附图说明
图1为本发明一实施例中所选取生命周期大于两周涡旋,以及生成之后不同时间下的位置和模态的变化情况示意图。
图2为本发明一实施例中所选取涡旋的周期的划分示意图。
图3为本发明一实施例中所选取涡旋1内茎柔鱼的CPUE、捕捞努力量和渔获量,并计算后两者在整个研究区域内所占的比例情况示意图。
图4为本发明一实施例中所选取的两个涡旋不同阶段对温度结构的影响情况示意图。
图5为本发明一实施例中所选取的两个涡旋不同阶段对Chl-a的影响情况示意图。
图6为本发明一实施例中两个涡旋不同阶段平均SST与Chl-a的变化情况示意图。
图7为本发明一实施例中各环境因子拟合的适宜性指数SI曲线图。
图8为本发明一实施例中涡旋内不同阶段茎柔鱼适宜栖息地分布情况示意图。
图9为本发明一实施例中涡旋1不同阶段内茎柔鱼栖息地适宜性的变化情况示意图(各个阶段内平均适宜性指数、适宜和不适宜栖息地的比例)。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例作详细说明:本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
为了更好地阐述与理解本发明的技术方案和优点,下面将结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施案例。
以下的说明选取2017年4~6月的流场数据,结合中国鱿钓渔船在东太平洋赤道海域的作业数据,覆盖范围为85°~125°W,5°N~5°S。
1.数据来源
海表面流场数据由Unidata下The NetCDF Subset Service(NCSS)所提供,并通过网站(https://oceanwatch.pifsc.noaa.gov/thredds/ncss/grid/noaa_sla/dt/dataset.html)下载。数据内容包含网格化的地转流场数据(U—东分量和V—北分量)和海平面异常(Sea Level Anomaly,SLA)数据。数据的时间分辨率为天,空间分辨率为0.25°×0.25°。本发明选取了海表面温度(SST)、30m水层温度(Temp_30m)、50m水层温度(Temp_50m)、75m水层温度(Temp_75m)、100m水层温度(Temp_100m)、120m水层温度(Temp_120m)和150m水层温度(Temp_150m)七个不同水层的温度数据。水温的垂直结构数据来源于亚太数据研究中心(http://apdrc.soest.hawaii.edu/las_ofes/v6/constrain?var=95),所有水层温度数据的时间分辨率为3天,空间分辨率为0.1°×0.1°。本研究以叶绿素浓度a(Chl-a)来表征海域中营养盐水平变化,数据来源于亚太数据研究中心(http://apdrc.soest.hawaii.edu/las/v6/constrain?var=13152),数据的时间分辨率为天,空间分辨率为4km,并进行了插值处理。
2.涡旋的探测和选择
本发明中矢量几何方法是基于海表流场进行识别,大致分为以下三个步骤:
第一步:用四个约束条件来识别涡旋中心。(1、2)沿涡旋中心点东西(南北)方向上的分量U(V)在远离中心点的两侧数值符号相反,大小距离中心点线性增加。(3)在选定的区域内找到速度最小的点近似为涡旋中心。(4)在近似涡旋中心点的附近,速度矢量的旋转方向必须一致,即两个相邻的速度矢量的方向必须位于同一象限或者相邻的两个象限内。
第二步:选取涡流中心最外侧的封闭流线作为涡流的边界。
第三步:首先,在定义的搜索区域内,在t时刻检测到一个涡旋,而在t+1时刻在该区域内搜索到距离t时刻接近且相同类型的涡旋(顺时针或逆时针)。在t+2时刻将搜索区域扩大1.5倍进行第二次搜索,如果未检测到接近且相同类型的涡旋则认为该涡旋消散。因此,依据涡旋存在的时间定义涡旋的生命周期。将4~6月时间分辨率为1天的流场数据输入模型中,探测赤道海域涡旋的特征。
各月涡旋的生命周期如下面表1所示,其中生命周期小于七天的涡旋比例高达93%。生命周期在8~14天内的涡旋有11个,占总涡旋数量的5%。生命周期大于两周的涡旋有3个,约占总涡旋数量的2%。选择5月份生命周期大于两周的涡旋为研究对象。如图1所示,涡旋在不同时间具有不同的形状和运动方式。将所选的涡旋生命周期分别划分为不同的阶段(图2),并将时间延伸至涡旋生成前、后两个阶段。
表1各月涡旋生命周期
Figure BDA0003082629550000091
2.涡旋内茎柔鱼渔获数据统计
在涡旋1周围,我们观察到大量的茎柔鱼聚集,因此我们统计了涡旋1内茎柔鱼相关的渔获数据。涡旋各个阶段内茎柔鱼产量、捕捞努力量、CPUE的变化情况(图3),在整个生命周期内(四个阶段)产量与捕捞努力量的均呈现出持续增长的趋势变化。其中产量由最初的186.5t(生成前)增加至400t左右(第三、四阶段),而捕捞努力量由最初的42次(生成前)增加到后期的122次(第四阶段)。在涡旋生成前至第3阶段内,CPUE保持在较高水平(>3t/d),随后2个阶段内CPUE有所减少,这可能是由于涡旋效应减弱以及捕捞努力量增加造成的。计算涡旋内的产量与捕捞努力量占整个海域的比例,发现涡旋内的两者比例均在不断增加,这意味着涡旋内部的茎柔鱼越来越多。因此,赤道海域涡旋活动可引起茎柔鱼短暂集群。
3.涡旋对生物物理环境的影响
3.1涡旋对水温垂直结构的影响
两个涡旋不同生命周期对应的海表温度与水温垂直结构(0°)分布图(图4),分析涡旋对垂向水温结构的影响情况。涡旋1形成之前,海表温度较高,垂直温度的等值线有所下降。在形成的第一个阶段,海表面温度有所上升,垂直温度的等温线保持水平状态。在第二阶段直至涡旋消失后,海表面温度在持续下降,低温海域在不断扩大。涡旋2在形成前海表温度较高,且垂直温度的等值线有所下降。与涡旋1相似,涡旋2海表面温度在持续下降。在第一、二阶段时,垂直温度的等值线有所持平。在第三阶段时,在101°~103°W之间温度等值线出现了明显的上升,而103°~98°W之间等温线明显下降。随着涡旋2向左迁移,在第五、六阶段涡旋左侧的等值线明显上升。在涡旋消失之后,垂直温度的等值线仍保持上升。将涡旋生成前与涡旋生成后(涡旋1:第四阶段;涡旋2:第六阶段)垂直温度的等值线进行对比,发现两个涡旋生成后等值线明显上升。
3.2涡旋对叶绿素浓度的影响
涡旋对叶绿素浓度的影响如图5所示。在涡旋1生成前,叶绿素浓度较低,其中在0°~1°S之间叶绿素浓度相对较高。在生成之后,整体来说,海表面叶绿素浓度逐渐增高。在涡旋形成的第一阶段,高叶绿素浓度海域沿着涡旋下侧逐渐东北方向偏移。而在第二阶段,涡旋的右侧海域叶绿素浓度最高。第三至四阶段,涡旋下侧的叶绿素浓度逐渐增大,且在左下侧也逐渐形成了一个高叶绿素浓度海域。而在涡旋消失之后,叶绿素浓度继续上升,且浓度海域逐渐向北部扩张。与涡旋1不同的是,涡旋2在生成的第一个阶段是叶绿素浓度有所下降,但是在第二、三阶段,涡旋内的叶绿素浓度逐渐上升,且高浓度海域主要分布在涡旋的上半侧。而在第四、五阶段,高浓度海域由中间向上弯曲,并经过涡旋的中心。在第六阶段,上半侧的叶绿素浓度要明显高于下半侧海域。涡旋消失后,高浓度海域逐渐较小,仅剩下涡旋的左侧浓度较高。
3.3各阶段平均SST和Chl-a浓度的变化
计算涡旋表面平均SST与Chl-a浓度,来量化涡旋对环境的影响程度。如图6所示,两个涡旋在生成前的SST为27℃左右,而Chl-a浓度为0.16mg/m3左右。随着两个涡旋的对海域的持续作用,SST持续下降,但Chl-a浓度却在持续增加,两者似乎呈反比例关系变化。在涡旋的最后阶段,两个涡旋的SST下降到25℃左右,Chl-a浓度上升至0.19mg/m3左右。因此,涡旋对SST和Chl-a浓度具有显著的影响。
4栖息地模型的建立与验证
依据3部分涡旋对生物物理环境的影响,选取SST、Temp_50m、Temp_100m、Chl-a四个环境因子建立栖息地模型。选取五月的渔获数据与环境的关系来建立栖息地模型,先将所有的环境因子预处理成时间分辨率为3天,空间分辨率为0.1°×0.1°;在将所有的渔获数据业进行相同的处理,并与环境数据匹配。
依据频率分布法,将不同水层水温按照区间进行划分,将捕捞努力量作为计算适应性指数(SI)的指标,即假定在每一经纬度相对应的月份中最高捕捞努力量为茎柔鱼资源分布最多的海域,SI值为1;捕捞努力量为0时,则认为是茎柔鱼资源分布最少的区域,SI值为0,根据指标建立SI模型,计算公式如下:
Figure BDA0003082629550000121
其中Effort指特定时间特定地理位置的捕捞努力量,Max(Effort)指特定时间内的最大捕捞努力量。将SI与不同水层水温区间作为输入值进行拟合,其拟合公式为:
SIX=exp[a×(X-b)2] (2)
其中a,b为应用最小二乘法估计的模型参数,使观测值与预测值的残差最小;X为不同换进因子(例如SST、Chl-a等);SI值在0-1之间。频率分布图与拟合曲线如图7所示,SI模型拟合和统计结果如下表2所示。经统计检验证明,所有环境因子SI模型各参数变量均通过显著性检验(P<0.05),均方根方差(Root Mean Squared Error,RMSE)较低以及相关性系数(R2)较高。
在已建好的SI模型基础上,基于算术平均法建立综合HSI模型,HSI值计算公式如下:
Figure BDA0003082629550000131
根据上述建立好HSI模型,分别计算不同作业位置下茎柔鱼渔场HSI值,其范围为0~1,并依据其大小将其定义为0≤HSI<0.2(不适宜栖息地)、0.2≤HSI<0.6(较为适宜栖息地)、0.6≤HSI<0.1(最适宜栖息地)。根据如下表3,对比分析各HSI区间内捕捞努力量所占比例,不适宜栖息地(0≤HSI<0.2)内捕捞努力量所占比例最少,同时适宜和最适宜栖息地(HSI≥0.6)内捕捞努力量所占比例之和最高时,表明模型预测性能越好。
表2茎柔鱼适应性指数模型
Figure BDA0003082629550000132
表3 HSI模型各区间内对应的作业渔船数与产量的比例
Figure BDA0003082629550000133
5涡旋内茎柔鱼栖息地评价
基于第四部分的HSI模型,进行涡旋内茎柔鱼栖息地评价。涡旋生成前,适宜栖息地主要分布在涡旋的左右两侧。涡旋生成的第一阶段,适宜栖息地主要分布在涡旋重心的左右两侧。在第二、三阶段,涡旋中心的栖息地适宜性逐渐增高,并逐渐向左延伸。涡旋中心的栖息地适宜性逐渐增加,而右下侧的适宜栖息地面积逐渐增大。在第四阶段,适宜栖息地主要分布在涡旋的右上侧、下侧两个海域,其中下侧的面积较大。涡旋消失后,适宜栖息地面积显著降低。计算涡旋内平均HSI以及适宜栖息地比例,平均HSI和适宜栖息地比例均呈先增加后减小的趋势变化,且在第三阶段栖息地适宜性最高,适宜栖息地面积比例最大。而不适应栖息地则呈先减小后增加的变化趋势,在第二阶段不适宜栖息地比例最小。因此,涡旋可以提高茎柔鱼栖息地的适宜性。
以上显示和描述本发明的基本原理、主要特征以及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种东太平洋赤道海域涡旋的判别及其对茎柔鱼渔场影响评估的技术方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1.本发明基于海表面流场数据,利用矢量几何的方法识别赤道海域的涡旋特征,统计赤道海域涡旋的生命周期,选取生命周期大于两周的涡旋进行茎柔鱼的栖息地评价;
S2.将涡旋的生命周期以六天为一个阶段进行划分,并延伸至涡旋形成前、后两个阶段;
S3.统计赤道海域茎柔鱼作业数据,并与涡旋的各个阶段与之对应;
S4.处理环境因子数据,将所有的环境数据进行时间分辨率的统一,并绘制涡旋不同阶段下Chl-a,SST以及水温垂直结构的变化情况;
S5.以指示渔船作业重心位置的捕捞努力量与所选取的环境因子进行匹配关联,结合频次分布法计算环境因子的适应性指数;
S6.对各环境因子进行分段处理,根据捕捞努力量在不同环境变量区间内的分布情况,绘制以环境因子为横坐标、SI值为纵坐标的频率分布曲线图并进行非线性拟合,求得符合SI值分布规律的方程;
S7.将所有作业位置下的环境数据带入已拟合的方程中,计算各经、纬度不同环境因子所对应的SI值,并基于算数平均法获取所有作业位置下的综合HSI值;
S8.计算不同HSI区间内对应的赤道海域茎柔鱼产量、捕捞努力量与单位捕捞努力量渔获量,验证模型的可靠性;
S9.计算不同涡旋不同阶段内的平均栖息地适宜性指数值,并统计涡旋各个阶段内适宜和不适宜栖息地的比例。
2.根据权利要求1所述的一种东太平洋赤道海域涡旋的判别及其对茎柔鱼渔场影响评估的技术方法,其特征在于,所述步骤S1中,是基于海流场数据,结合矢量几何的方法探测赤道海域涡旋的相关特征。
3.根据权利要求1所述的一种东太平洋赤道海域涡旋的判别及其对茎柔鱼渔场影响评估的技术方法,其特征在于,所述步骤S2中,选取生命周期大于两周的涡旋为对象,并以六天为一个阶段进行划分,在将时间延伸至涡旋生成前后两个阶段。
4.根据权利要求1所述的一种东太平洋赤道海域涡旋的判别及其对茎柔鱼渔场影响评估的技术方法,其特征在于,所述步骤S4中,将所有的环境数据进行时间分辨率统一,并与涡旋的不同生命阶段进行一一对应,分析涡旋对生物物理环境的影响。
5.根据权利要求1所述的一种东太平洋赤道海域涡旋的判别及其对茎柔鱼渔场影响评估的技术方法,其特征在于,所述步骤S5中,根据S4中涡旋对物理环境的影响,选取环境因子建立栖息地模型,以指示渔船作业重心位置的捕捞努力量与所选取的环境因子进行匹配关联,结合频次分布法计算环境因子的适应性指数。
6.根据权利要求1所述的一种东太平洋赤道海域涡旋的判别及其对茎柔鱼渔场影响评估的技术方法,其特征在于,所述步骤S6中,对各环境因子进行分段处理,根据捕捞努力量在不同环境变量区间内的分布情况,绘制以环境因子为横坐标、SI值为纵坐标的频率分布曲线图并进行非线性拟合,求得符合SI值分布规律的方程。
7.根据权利要求1所述的一种东太平洋赤道海域涡旋的判别及其对茎柔鱼渔场影响评估的技术方法,其特征在于,所述步骤S7中,将所有作业位置下的环境数据带入已拟合的方程中,计算各经、纬度不同环境因子所对应的SI值,在基于算数平均法获取所有作业位置下的综合HSI值。
8.根据权利要求1所述的一种东太平洋赤道海域涡旋的判别及其对茎柔鱼渔场影响评估的技术方法,其特征在于,所述步骤S8中,计算不同HSI区间内对应的赤道海域茎柔鱼产量、捕捞努力量与单位捕捞努力量渔获量,验证模型的可靠性。
9.根据权利要求1所述的一种东太平洋赤道海域涡旋的判别及其对茎柔鱼渔场影响评估的技术方法,其特征在于,所述步骤S9中,基于S7、S8所建立的HSI模型,计算不同涡旋不同生命阶段下所有经纬度的综合HSI值,计算不同涡旋不同阶段内的平均栖息地适宜性指数,并统计涡旋各个阶段内适宜和不适宜栖息地的比例,评估涡旋对茎柔鱼栖息地的影响。
10.根据权利要求1或5所述的一种东太平洋赤道海域涡旋的判别及其对茎柔鱼渔场影响评估的技术方法,其特征在于,所述环境因子包括四个,分别为SST、Temp_50m、Temp_100m、Chl-a。
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