應用實際種群分析（VPA）求解魚類自然死亡系數的研究.pdf

1、本論文應用實際種群分析(VPA)，采用模擬數據和真實漁業(yè)數據，研究了求解魚類自然死亡系數(natural mortality coefficient，M)M的方法。 首先，提出了應用"標準"統計VPA模型求解魚類M的方法。結果顯示，補充量(R)數據的質量對M的估計結果影響較大。當R的白色噪音(即變異系數，Coefficient of variation，CV)達到10％時，即使C和E的CV較小，M的估計結果仍然出現較大偏差。C和

2、E的CV同樣能夠影響M的估計，其中CV<,c>比CV<,E>產生的影響大。在對管理良好的漁業(yè)，掠奪式漁業(yè)，恢復性漁業(yè)和穩(wěn)定性漁業(yè)4種模擬漁業(yè)的研究中發(fā)現，掠奪式漁業(yè)得到的結果好于其它3種漁業(yè)，在所有假設條件下均得到了最好的M估計值。相反，恢復性漁業(yè)得到了最壞的結果。將von-Bertalanffy生長方程(VBGF)引入VPA模型來估算魚類隨年齡變化的M，收到了良好的效果，其中掠奪式漁業(yè)和管理良好的漁業(yè)得到了比恢復性漁業(yè)和穩(wěn)定性漁業(yè)更合

3、理的M估計值。 然后，對"標準"VPA方法，在每年的資源量數據(N)和漁獲量數據(C)已知條件下求解魚類M進行了研究。結果顯示，"標準"VPA方法更適合于低捕撈死亡系數(F)的情況。當模擬數據的CV水平小于大約10％時能得到M較好的估計值。正態(tài)分布的模擬數據誤差結構得到了最好的M的估計值。 接著，從多方面對VPA的近似模型-Pope股分析(Cohort Analysis，CA)模型求算M進行了研究。模擬分析結果表明，Po

4、pe cA模型適用于壽命短而M大的種群。當資源量的CV水平小于大約10％時，M的估計值基本上是準確的。與模擬數據的CV相比，F的變化對M估計的影響相對不大。對數正態(tài)分布的模型誤差結構得到了好于正態(tài)和伽瑪分布的結果。以Pope CA模型為基礎，提出了"季節(jié)性股分析”(seasonal cohort analysis，SCA)模型。當N和C觀測數據的CV水平較低時，SCA模型能夠較準確地反映季節(jié)性漁業(yè)的真實情況，并得到了好于PopeCA模型

5、的M估計值。接下來，應用模擬分析對“標準”VPA，一元二次方程(QE)求解Pope CA模型(QE—Pope)，最小二乘法(LSS)求解Pope CA模型(LSS—Pope)以及MacCall提出的VPA近似模型(LSS-MacCall)4種方法求解M進行了比較。結果顯示，4種方法求算的結果都會受到M自身，F以及模擬數據CV大小的影響。M增大或者F減小，都能夠改善M的估計結果，其中M自身的性質對估算結果的影響較大。另外，資源量數據中的異

6、常值對標準VPA的估計結果有很大的影響。比較而言，4種方法中LSS對異常值則較不敏感?？傮w來說，QE求解Pope股分析模型在存在和沒有異常值兩種情況下都得到了相對較穩(wěn)定的結果。 最后，對根據分年齡組的C以及資源量指數(單位捕撈努力量漁獲量，CPUE)，首次應用擴展殘存資源量法求算魚類M的方法進行了研究。蒙特卡羅模擬分析顯示，C的CV對M估算結果的影響大于CPUE的CV；小的，有助于改善M的估算結果；M自身的大小對其估計結果影響不

7、大。 在真實漁業(yè)方面，將“標準”VPA、Pope CA模型，“標準”統計VPA以及擴展殘存資源量等方法分別應用于黃海鯤魚(Engraulis japonicus)，北大西洋長鰭金槍魚(Thunnus alalunga)以及Flack湖紅點鮭(Salvelinus namaycush)漁業(yè)的數據。其中，除黃海鯤魚由于高齡魚的Ⅳ數據不夠準確，導致對其高齡M的估計出現較大的偏差外，鯤魚低齡的M以及北大西洋長鰭金槍魚和湖紅點鮭漁業(yè)均得到