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渔业资源调查方法

为查明海洋和内陆水域渔业资源的种类组成、分布、数量和变化规律而采取的各种采样观测和计量的方法。是为渔业资源开发利用、保护管理和科学研究等提供基本资料和决策依据的主要手段。简史19世纪中期,世界渔业资源调查基本上是以走访调查的形式进行的。19世纪后期,随着蒸汽机在捕捞渔船上的应用,渔业资源调查方法有了很大发展。

为查明海洋和内陆水域渔业资源的种类组成、分布、数量和变化规律而采取的各种采样观测和计量的方法。是为渔业资源开发利用、保护管理和科学研究等提供基本资料和决策依据的主要手段。

简史

19世纪中期,世界渔业资源调查基本上是以走访调查的形式进行的。19世纪后期,随着蒸汽机在捕捞渔船上的应用,渔业资源调查方法有了很大发展。1902年欧洲波罗的海和北海八个沿岸国家在丹麦首都哥本哈根成立国际海洋考察理事会,组织、指导、协调大西洋及邻近水域渔业资源及其环境调查,促进了渔业资源调查方法的发展。此后,标志放流法、拖网试捕法较广泛地应用于渔业资源调查。1929年水声探鱼技术用于渔场探察,寻找、确定鱼群位置,为渔船提供现场情况,以及为判断资源状况提供定性依据。60年代以来,随着人类对海洋生物资源的需求量不断增加,以及200海里专属经济区的出现,对世界各大洋区的渔业资源进行了大量的调查研究。其间,试捕仍是一个主要的资源调查方法。同时,声学资源评估技术进入定量应用阶段,成为调查渔业资源绝对数量的主要方法之一,还发展了新的调查技术,如卫星遥感技术在渔场探索上的应用等。

在中国,系统的渔业资源调查开始于20世纪50年代。1953~1955年进行的烟台鲐鱼渔场调查是中国首次开展的海洋渔业资源综合调查,为后来开展的主要渔业种群和渤海、黄海、东海、南海渔业资源调查提供了初步经验。对底层种类主要采用定点拖网试捕法,中上层鱼类则根据水文环境等资料进行不定点探捕调查。1984年挪威政府赠送给中国的“北斗”号渔业资源调查船装备了回声积分系统,开始对黄海、东海鳀资源进行声学评估调查,使声学渔业资源调查技术进入定量阶段。80年代后期,卫星遥感调查技术应用于黄海、东海蓝点马鲛、远东拟沙丁鱼等中上层鱼类渔场资源的探察。

主要调查方法

渔业资源调查可分为普查、专项调查和动态监测调查等形式。常用的方法有试捕调查、声学调查和遥感调查等。

试捕调查

使用适当的渔具和船只,采用等距离设置调查站或参照资源和水深等分布状况分区设站对某一海区或种类进行定点试捕,获得资源种类组成、群体组成、生物学状况和单位捕捞力量渔获量(CPUE)等资料。CPUE可直接用来表示资源或种群的相对数量,也可根据扫海面积法(见现存资源量)概算出某一海域的绝对资源量或种群的绝对数量。该方法较适用于底层和近底层渔业种类,调查设计中应注意:①调查区域和时间的选择。通常是在资源的主要分布区内,选择资源分布移动特征(如主要分布范围较小、密度较均匀、年间变化小等)较稳定的季节进行试捕调查;②调查网具的选择。一般都采用标准化的生产网具,或者专门制作与生产网具相似的标准网进行试捕。底拖网是调查中普遍使用的网具,具有选择性较小,能够较好地反映出底层渔业种类的资源数量等特点。1963年渤海对虾相对资源量调查,选用的扒拉网是一种生产用的底层舷拖网,它根据对虾受惊反弹跳的习性,网口装有倒帘网,捕虾效率高,加上8月上旬调查期间资源分布特征稳定,试捕结果能够较可靠的反映资源相对数量。另外,定置网、围网、刺网以及钓钩等渔具也可用于试捕调查,由于这些渔具选择性大,试捕结果难以用来估计绝对资源量。以上试捕调查条件往往不能全部得到满足,因此,一方面在调查中通过增加试捕、投网次数,提高调查结果的可信程度;另一方面可通过统计分析(如计算变异系数、标准误差等)了解调查结果的可信程度。

声学调查

根据声学原理,使用探鱼仪探测、记录资源的回声映像和目标强度,经回声积分仪转换为回声积分读数,即获得回声资源量指数。这样,可以在较短的时间内了解到资源的分布和动态,评估绝对资源量(见现存资源量)回声映像和积分读数本身尚不能区分资源种类,需要进行必要的捕捞采样(如用中层拖网、底拖网等)对采集的样品进行生物学分析,整理出种类及其长度和重量组成等资料,作为计算各主要种类的回声资源量指数和评估绝对资源量的依据。应用声学方法评估绝对资源量,概算回声资源量指数和绝对资源量之间的比例系数(C值)是一个关键。C值不仅与探鱼仪和积分仪等声学设备的特性有关,同时也受资源种类及其长度和游泳行为的影响,计算公式为:

C=ci·Cf

式中 Ci为仪器常数。通常声学设备每周均需作电学校准,重要的调查之前对整套仪器作系统的声学校正。80年代初挪威开发了铜球作为渔业声学专用标准反射体的校准法。1984年国际海洋考察理事会确认此法是一种能准确测量探鱼仪换能器声轴灵敏度的方法,并予推广;Cf为资源种类的声学特性,是一个与目标强度(TS)呈反比反向散射载面的量,计算公式为:

渔业资源调查方法

式中 m和b是与资源种类和声学特性有关的两个常数;l为个体长度。因此,准确地测量资源种类个体的目标强度是应用声学方法调查评估渔业资源量的一项重要工作。挪威、美国、苏联、英国等国家的生物水声学家在这方面作了大量的探索性的试验研究,测量了大头鳕、黑线鳕、非洲鳕、狭鳕、毛鳞鱼、鲱、鳀、鲐、柔鱼、磷虾、水母等多种资源种类的个体目标强度。

遥感调查

利用从装载在人造卫星、宇宙飞船等空间飞行器上的传感器获得的海洋要素图像或数据资料,以及有关的渔场海洋学和渔业生物学资料,分析、预测资源分布状况和数量动态,指导渔业生产。它具有同步、实时、观测范围大和频率高等特点。美国是从事渔业遥感研究最早的国家。70年代初在密西西比河口海域渔业遥感试验中发现卫星遥感信息与油鲱渔场分布关系密切。80年代以来,美国已普遍使用气象卫星遥感资料寻找中上层鱼类渔场。日本从1977年开始渔业遥感调查技术研究,1982年利用气象卫星遥感资料预报秋刀鱼、金枪鱼渔场试验成功。此外,苏联、英国、法国、冰岛、南非、中国和联合国粮农组织等也相继应用遥感技术探察渔业资源。

其他调查方法

主要有:①标志法。根据标志放流尾数、重捕尾数和渔获尾数之间的比例关系估算资源数量,是早期资源调查中应用较多的一种方法。由于标志放流数量有限,回捕率一般较低,其应用受到限制,特别是难以用于大水域的资源量调查;②鱼卵、仔稚鱼法。利用浮游生物网或专用网具定点定量采集鱼卵和仔稚鱼样品,通过扫海面积法以及生殖力等有关资料估算资源量。从鱼卵、仔稚鱼到渔业资源量需经历一个复杂的补充过程,而且二者之间又缺乏确定性的关系,因此,用这方法估计资源量的精度较低,但是,此法具有简单易行的特点,对探索新开发区的渔业资源潜力仍是有益的;③生产力法。亦称营养动态法。通过水域初级生产力和食物链营养转换关系的调查估算渔业资源量,此方法通用于大尺度的资源评估调查,如美国学者赖瑟(J.H.Ryther)1969年根据不同水域的初级有机物年产量、营养阶层转换级数和生态效率等资料估算世界海洋鱼类资源量为2.42亿吨。由于水域生态系食物链营养转换的实际层次和效率尚不十分清楚,不同研究者的估算结果相差悬殊。