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采用AIS计算中西太平洋延绳钓渔船捕捞努力量

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农业工程学报 2020年第3期36卷 198-203页

作者：杨胜龙张胜茂周为峰崔雪森张忭忭樊伟中国水产科学研究院东海水产研究所农业农村部远洋与极地渔业创新重点实验室上海200090 中国水产科学研究院渔业资源与遥感信息技术重点开放实验室上海200090

对渔船捕捞行为和捕捞强度空间高分辨率的估计可以作为海洋资源管理和生态脆弱性评估的重要信息。为识别远洋延绳钓渔船作业状态,该文基于2017年10-11月中西太平洋延绳钓渔船卫星船舶自动识别系统(automatic identification system,AIS... 详细信息

对渔船捕捞行为和捕捞强度空间高分辨率的估计可以作为海洋资源管理和生态脆弱性评估的重要信息。为识别远洋延绳钓渔船作业状态,该文基于2017年10-11月中西太平洋延绳钓渔船卫星船舶自动识别系统(automatic identification system,AIS)数据和捕捞日志数据,采用支持向量机(support vector machine,SVM)学习方法,构建了中国中西太平洋延绳钓渔船捕捞作业状态(捕捞/非捕捞)分类模型。通过计算模型分类准确率、精确率、敏感度和特异度来评价模型对渔船作业状态分类能力。结果表明,模型训练数据的准确率为95.24%(Kappa系数为0.9),验证数据的准确率为93.85%(Kappa系数为0.87)。采用构建好的模型识别2017年10月和11月中西太平洋延绳钓渔船共计125624条AIS记录数据,模型准确率在83.3%(Kappa系数为0.67)。2017年10、11月所有数据分类精确率为82.33%,灵敏度为88.32%,特异度为77.27%。渔船主要作业空间在168°E^173°E,12°S^18°S,有3个明显的作业强度较高区域。基于SVM模型和日志记录的捕捞强度信息在空间上相关性很高(r>0.98),SVM模型识别的渔船捕捞努力量空间分布特征和实际吻合。捕捞努力量与单位捕捞努力量渔获量(catch per unit of effort,CPUE)、渔获尾数、渔获质量和投钩数的相关系数分别是0.68、0.93、0.93和0.94。基于AIS信息挖掘的渔船空间捕捞努力量可用于渔业资源分析。

关键词：支持向量机模型自动识别系统(AIS) 延绳钓捕捞努力量

变性淀粉协同非肌肉蛋白对鱿鱼鱼糜制品凝胶特性及其蛋白构象的影响

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食品科学 2023年第20期44卷 43-52页

作者：张晓慧郭全友郑尧包海蓉魏帮鸿庄小妹杨絮中国水产科学研究院东海水产研究所农业农村部远洋与极地渔业创新重点实验室上海200090 上海海洋大学食品学院上海201306

为改善鱿鱼鱼糜制品的凝胶特性,优化玉米变性淀粉(乙酰化二淀粉磷酸酯(acetylated distarch phosphate,ADSP))和非肌肉蛋白(蛋清蛋白(egg white protein,EWP)、大豆分离蛋白(soy protein isolate,SPI))的添加量,并分析玉米变性淀粉协同... 详细信息

为改善鱿鱼鱼糜制品的凝胶特性,优化玉米变性淀粉(乙酰化二淀粉磷酸酯(acetylated distarch phosphate,ADSP))和非肌肉蛋白(蛋清蛋白(egg white protein,EWP)、大豆分离蛋白(soy protein isolate,SPI))的添加量,并分析玉米变性淀粉协同非肌肉蛋白(ADSP-EWP-SPI,AES)对鱿鱼鱼糜制品的质构、分子间作用力、蛋白质二级结构、微观结构的影响,探究AES改善鱿鱼鱼糜制品凝胶品质的机理。结果表明:ADSP、EWP和SPI添加量分别为10%、7%和6%时,鱿鱼鱼糜制品的凝胶特性最好;与对照组相比,添加玉米变性淀粉和非肌肉蛋白后,鱿鱼鱼糜制品中蛋白质的无规卷曲和α-螺旋相对含量下降,β-折叠和β-转角相对含量增加,添加AES有利于热凝胶过程中β-折叠和β-转角结构的保留,促进蛋白质之间的疏水相互作用,形成更加致密的鱼糜凝胶网络结构,提高鱿鱼鱼糜制品的凝胶强度和持水性。相关性分析显示,鱿鱼鱼糜制品的凝胶强度和持水性、疏水相互作用、β-转角及不易流动水相对含量均呈极显著正相关(P<0.01),与自由水相对含量和无规卷曲相对含量呈极显著负相关(P<0.01)。因此,添加10%ADSP、7%EWP和6%SPI通过影响鱿鱼鱼糜制品中的蛋白质二级结构和水分分布,改善了鱿鱼鱼糜制品的凝胶品质。

关键词：鱿鱼鱼糜玉米变性淀粉非肌肉蛋白:凝胶特性蛋白构象

基于PCA-GAM的阿拉伯海公海鸢乌贼资源量空间分布预测模型研究

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水产学报 2022年第12期46卷 2340-2348页

作者：范秀梅崔雪森唐峰华樊伟伍玉梅张衡中国水产科学研究院东海水产研究所农业农村部远洋与极地渔业创新重点实验室中国水产科学研究院渔业资源与遥感信息技术重点开放实验室

为了科学预测鸢乌贼资源量的分布，更加合理开发和利用其资源，实验利用2017—2019年阿拉伯海公海灯光围网鸢乌贼生产数据，结合同期的盐度、温度、混合层厚度、海面高度异常、叶绿素a浓度、海表流速、经度和纬度数据构建了阿拉伯海鸢... 详细信息

为了科学预测鸢乌贼资源量的分布，更加合理开发和利用其资源，实验利用2017—2019年阿拉伯海公海灯光围网鸢乌贼生产数据，结合同期的盐度、温度、混合层厚度、海面高度异常、叶绿素a浓度、海表流速、经度和纬度数据构建了阿拉伯海鸢乌贼渔场的PCA-GAM预报模型。环境因子间的相关性会形成多重共线性，易造成模型过拟合，降低模型的预报能力。基于主成分分析(principal component analysis,PCA)降维技术，将环境数据转变成少数几个不相关但保留重要信息的主成分(PCs)，将前8个PCs作为广义加性模型(GAM)的解释变量构建模型。利用交叉验证得到预报值和实际单位捕捞努力量渔获量(CPUE)[经过ln(CPUE+1)变换]相关系数均值为0.532 7，回归模型斜率的均值为0.708 7，截断的均值为1.471 1。模型预报的鸢乌贼资源量分布和实际的CPUE[经过ln(CPUE+1)变换]在空间上重叠度较高，表明PCA-GAM模型能够较好地预报阿拉伯海鸢乌贼资源量的空间分布。

关键词：鸢乌贼广义加性模型(GAM) 主成分分析(PCA) 空间分布模型阿拉伯海

基于渔船捕捞行为特征的远洋延绳钓渔场捕捞强度计算

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中国水产科学 2020年第3期27卷 307-314页

作者：杨胜龙张胜茂原作辉戴阳张衡张忭忭樊伟中国水产科学研究院东海水产研究所农业农村部远洋与极地渔业创新重点实验室中国水产科学研究院渔业资源与遥感信息技术重点开放实验室

渔场捕捞强度信息可以为渔业资源评估和管理提供帮助。本研究结合2017年10—11月船舶自动监控系统(AutomaticIdentificationSystem,AIS)信息和同期中国中西太平洋延绳钓渔船捕捞日志数据,通过挖掘延绳钓渔船作业航速和航向特征,建立渔... 详细信息

渔场捕捞强度信息可以为渔业资源评估和管理提供帮助。本研究结合2017年10—11月船舶自动监控系统(AutomaticIdentificationSystem,AIS)信息和同期中国中西太平洋延绳钓渔船捕捞日志数据,通过挖掘延绳钓渔船作业航速和航向特征,建立渔场作业状态识别模型,提取渔场捕捞强度信息。以3～9节为航速阈值和0°～10°及300°～360°为航向阈值,渔船作业状态识别准确率为68.29%。阈值识别和日志记录的捕捞强度信息在空间上相关性很高(>0.96),基于AIS信息挖掘的渔船捕捞强度空间分布特征和实际非常相似。阈值识别和日志记录的捕捞强度信息在空间上与单位捕捞努力量渔获量(catch per unite of effort, CPUE)、渔获尾数、渔获重量和投钩数的空间相关系数均大于0.62,基于AIS信息挖掘的渔船空间捕捞强度也可替代用于渔业资源分析。

关键词： AIS数据延绳钓捕捞努力量捕捞强度

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经济蟹类性腺脂质需求的研究进展

动物营养学报 2021年第10期33卷 5497-5510页

作者：傅愔张凤英赵明马凌波中国水产科学研究院东海水产研究所农业部远洋与极地渔业创新重点实验室上海200090

蟹是具有较高营养价值的水产珍品。蟹类性腺发育的水平决定了经济养殖品种的繁殖性能,并且成熟亲蟹的性腺具有极高的食用价值。性腺发育过程中脂质的缺乏或不平衡会导致性腺发育不良,对亲蟹质量和繁殖性能均有较大影响。本文重点聚焦中... 详细信息

蟹是具有较高营养价值的水产珍品。蟹类性腺发育的水平决定了经济养殖品种的繁殖性能,并且成熟亲蟹的性腺具有极高的食用价值。性腺发育过程中脂质的缺乏或不平衡会导致性腺发育不良,对亲蟹质量和繁殖性能均有较大影响。本文重点聚焦中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis),同时兼顾三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)和拟穴青蟹(Scylla paramamosain),归纳了3种经济蟹类性腺发育不同时期脂质积累与转移的变化规律,在性腺发育氧化供能和内分泌调控方面的关键生理功能,以及饲料脂质摄入对性腺发育的影响,具体包括亲蟹的脂质需求量、不同脂质比例和适宜的来源3个方面。通过梳理总结,对蟹类亲体培育阶段脂质的需求提出建议,旨在通过营养调控提高亲蟹的性腺发育水平,促进养殖和苗种繁育产业的发展。

关键词：蟹类性腺成熟脂质需求繁殖营养

阿蒙森海夏季南极磷虾资源空间分布及其与叶绿素浓度的关系

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极地研究 2022年第4期34卷 451-459页

作者：李帅杨嘉樑赵国庆李灵智饶欣黄洪亮中国水产科学研究院东海水产研究所农业农村部远洋与极地渔业创新重点实验室上海200090

南极磷虾(Euphausia superba)广泛分布于南大洋海域,环境因子对南极磷虾资源密度及分布具有重要影响。基于我国第36次南极科学考察声学评估结果和调查数据,利用单因素方差分析和双变量相关分析对2020年1月9日—2020年2月5日期间阿蒙森... 详细信息

南极磷虾(Euphausia superba)广泛分布于南大洋海域,环境因子对南极磷虾资源密度及分布具有重要影响。基于我国第36次南极科学考察声学评估结果和调查数据,利用单因素方差分析和双变量相关分析对2020年1月9日—2020年2月5日期间阿蒙森海南极磷虾资源空间分布特征及与叶绿素浓度之间的关系展开研究。结果表明,调查期间阿蒙森海南极磷虾平均资源密度为6.36 g·m^(–2),0~5 g·m^(–2)密度区间比例最高(68.18%);南极磷虾资源密度存在显著的空间差异(P<0.05),集中分布在阿蒙森海近岸(72.75°S—76.25°S)和西侧(150°W—158°W)海域。调查海域平均叶绿素浓度为3.54 mg·m^(–3),2~3 mg·m^(–3)浓度区间比例最高(38.31%);叶绿素浓度存在显著的空间差异(P<0.05),在阿蒙森海近岸海域(72.75°S—76.25°S)和东西两侧(114°W—119°W和140°W—158°W)海域较高。叶绿素浓度与南极磷虾资源密度分布具有显著的正相关关系(P<0.05)。

关键词：南极磷虾声学评估资源密度叶绿素浓度空间分布阿蒙森海

基于线粒体COI基因序列的磷虾目分子系统进化

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中国水产科学 2018年第4期25卷 867-879页

作者：谌微马春艳冯春雷王伟王鲁民马凌波中国水产科学研究院东海水产研究所农业农村部远洋与极地渔业创新重点实验室农业农村部东海渔业资源开发利用重点实验室

为探讨磷虾目物种的系统进化关系,以磷虾目的 50种磷虾为研究对象,分析其线粒体COI基因序列的分子变异,构建系统发育树,初步探讨了磷虾种属间亲缘关系。所分析COI基因可比序列长度为519 bp,共包含258个变异位点,全部为碱基替换,无插入/... 详细信息

为探讨磷虾目物种的系统进化关系,以磷虾目的 50种磷虾为研究对象,分析其线粒体COI基因序列的分子变异,构建系统发育树,初步探讨了磷虾种属间亲缘关系。所分析COI基因可比序列长度为519 bp,共包含258个变异位点,全部为碱基替换,无插入/缺失位点。四种碱基含量分别为A 27.58%、T 35.47%、G 18.88%、C 18.07%,碱基A+T含量(63.05%)显著高于G+C含量(36.95%),表现出明显的T偏倚特点。50种磷虾的种间遗传距离为0.065~0.306,其平均值为0.186;而种内遗传距离为0~0.071,其平均值为0.017,平均种间距离约为种内距离的11倍。根据物种鉴定最小种间遗传距离0.020的观点,COI基因序列间的差异能够很好地区分各磷虾种。基于COI基因分别构建了4种系统进化树:邻接树(neighbor-joining,NJ)、极大似然树(maximum likelihood,ML)、最大简约树(maximum parsimony,MP)及UPGMA(unweighted pair-group method with arithmetic means)树。它们拓扑结构基本一致,均可分为三大支系:假磷虾属处于系统树的基部,是磷虾目中最早分化出来的一支;而包含磷虾种类最多的磷虾属则最后分化出来,表明其为磷虾类中相对较新的一个属。本研究较全面地阐述了磷虾目的系统进化关系,结果表明磷虾目的线粒体COI序列变异可以用来研究磷虾属、种的分类单元及其系统进化问题,具有较好的理论和应用价值。

关键词：磷虾目线粒体DNA COI 分子系统进化

基于GAM模型研究水温垂直结构对热带中西太平洋黄鳍金枪鱼渔获率的影响

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海洋学报 2021年第4期43卷 46-54页

作者：杨胜龙范秀梅吴祖立伍玉梅戴阳中国水产科学研究院东海水产研究所农业农村部远洋与极地渔业创新重点实验室上海200090 中国水产科学研究院渔业资源与遥感信息技术重点开放实验室上海200090

黄鳍金枪鱼索饵水层影响延绳钓捕捞效率,而黄鳍金枪鱼索饵水层分布受水温垂直结构的影响,因此本文采用GAM模型分析次表层环境变量对延绳钓黄鳍金枪鱼渔获率的影响,评估黄鳍金枪鱼垂直水层分布对中西太平洋黄鳍金枪鱼延绳钓单位捕捞努力... 详细信息

黄鳍金枪鱼索饵水层影响延绳钓捕捞效率,而黄鳍金枪鱼索饵水层分布受水温垂直结构的影响,因此本文采用GAM模型分析次表层环境变量对延绳钓黄鳍金枪鱼渔获率的影响,评估黄鳍金枪鱼垂直水层分布对中西太平洋黄鳍金枪鱼延绳钓单位捕捞努力量渔获量(Catch Per Unite Effort,CPUE)的作用。模型结果表明,环境因子对热带中西太平洋延绳钓黄鳍金枪鱼渔获率空间分布影响明显。黄鳍金枪鱼延绳钓CPUE在2012年之后快速增多,高渔获率月份出现在北半球夏季,空间上在10°S,140°E附近区域。温跃层上界温度和深度、温跃层下界深度、18℃等温线深度、△8℃等温线深度及其和温跃层下界深度的深度差对延绳钓渔获率影响较大,是影响热带中西太平洋黄鳍金枪鱼延绳钓渔获率的关键环境因子。随着温跃层上界温度和深度值变大,延绳钓CPUE逐渐递增,对延绳钓CPUE影响密切的温度和深度分别为27~28℃和70~90 m。温跃层下界深度对延绳钓CPUE影响在250~280 m时最大;之后随着下界深度的变大,CPUE快速下降。18℃等温线深度对延绳钓CPUE影响呈现先震荡后递增的趋势,影响密切的区域在230 m深度上下。△8℃等温线深度与温跃层下界深度的差值对热带中西太平洋黄鳍金枪鱼延绳钓CPUE影响呈现先快速递减后缓慢增加的趋势,在深度差为70 m上下时影响最密切。研究结果揭示,在黄鳍金枪鱼活动水层受限或栖息水层和延绳钓作业深度相吻合时,延绳钓渔获率最高。依据黄鳍金枪鱼垂直活动水层调整延绳钓投钩,可以提高渔获率。因此,采用延绳钓CPUE进行渔场和资源评估时要考虑金枪鱼适宜垂直活动空间。

关键词：黄鳍金枪鱼次表层环境水温垂直结构单位捕捞努力量渔获量

基于GAM模型的阿拉伯海鲐鱼渔场分布与环境关系

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生态学杂志 2019年第8期38卷 2466-2470页

作者：杨胜龙范秀梅伍玉梅周为峰王斐吴祖立张忭忭樊伟中国水产科学研究院东海水产研究所农业农村部远洋与极地渔业创新重点实验室中国水产科学研究院渔业资源与遥感信息技术重点开放实验室

基于2016-2017年中国印度洋围拖网生产数据以及同期的海表温度、叶绿素、表层海流和海面高度数据,采用广义加性模型(Generalized Additive Model,GAM)建立了围网单位捕捞努力量渔获量(catch per unit effort,CPUE)对海洋环境的非线性响... 详细信息

基于2016-2017年中国印度洋围拖网生产数据以及同期的海表温度、叶绿素、表层海流和海面高度数据,采用广义加性模型(Generalized Additive Model,GAM)建立了围网单位捕捞努力量渔获量(catch per unit effort,CPUE)对海洋环境的非线性响应模型,分析了阿拉伯海鲐鱼(Scomber australasicus)渔场分布与海洋环境关系.结果表明:空间因子和环境因子对阿拉伯海鲐鱼渔场有显著影响,GAM模型的方差解释率为30.1%;印度洋季风对鲐鱼CPUE影响大,鲐鱼CPUE在印度洋东北季风高,在夏季季风低;全年阿拉伯海鲐鱼围网渔场主要分布在60°E、13°N-15°N斜向椭圆区域;模型表明,鲐鱼渔场适宜海表温度为26~28℃,叶绿素浓度0.2~0.5 mg·m^-3,海面高度0.2~ 0.4 m;影响鲐鱼渔场的因子按重要性依次为海面高度、经纬度、海表温度和叶绿素浓度.

关键词：鲐鱼阿拉伯海海表环境广义可加模型