Page 123 - 《水产学报》2026年第01期

1 期 何仕文，等：禁捕初期长江重庆段四大家鱼保护区鱼类资源水声学评估 50 卷

种网目：2、6、10 和 14 cm) 及地笼网 (长 18.00 m， 表 1 Sonar5-pro 分析软件参数设置
宽 0.33 m，高 0.45 m，网目 0.80 cm) 同步进行采 Tab. 1 Parameters configuration of Sonar5-Pro
样，网具放置方向与水流方向垂直，单次放网时 参数 参数设置
间为傍晚 18:00 至次日 6:00 (约 12 h)，每个采样断 parameter parameter setting
前景滤波器 foreground filter [1,3]
面持续调查 3~5 d。记录鱼类种类、尾数、体长
背景滤波器 background filter [1]
(精确到 0.10 cm)、体重 (精确到 0.10 g) 等数据。
目标平滑滤波 target smooth filter [1,3]
[20]
种类鉴定参照《中国动物志》 。数据统计和分
信号长度 signal length [3]
析采用 Origin 2021 和 Excel 2019 软件进行。采样
最大增益补偿/dB max. gain compensation 6
过程严格遵守中华人民共和国和重庆市实验动物
最小目标长度/ping min. track length 2
管理规范进行。
最大脉冲缺失/ping max. ping gap 2
1.3 水声学调查 门阀过滤范围/m gating range 0.3
水声学设备 调查使用的设备为 SIM- 值设为−70 dB，以此屏蔽浮游生物等弱散射体的

RAD 公司生产的 EK80 分裂波束科研回声探测仪， 回波信号。采用单体目标追踪法 (SED) 和轨迹追
数据采集使用设备自带采样软件 ER80。探测时换
踪分析来自动判别鱼体信号并计数，手动擦除轨
能器频率为 200 kHz，半功率角 (−3 dB beam width) 迹杂乱的非鱼类目标信号，提高数据准确性，参
为 7°，脉冲宽度 (pulse duration) 为 0.064 ms。 [24]
数设置如表 1 所示。采用 Kieser 等 回声计数方
声学数据采集 探测时鱼探仪固定在探测 法进行鱼类密度的估算，计算公式参考淡水渔业
船只右舷，远离船只发动机，距离船首 1/3 船体 资源调查规范 。
[25]
长度，入水深度约 0.5 m，波束垂直向下发射。探 [26]
参照 Foote 提出的喉鳔鱼类经验公式对目
测前参考相关文献 [21-22] 使用铜金属球对探测系统 标强度和鱼体体长进行转换：
进行声学校正，以消除不同介质条件对换能器的
TS = 20lgTL−71.9
影响，保证回波强度的准确性。由于调查江段存
在航道管制，船只沿航道走航探测，同一江段有 式中，TS 为鱼类的目标强度 (dB)，TL 为目标鱼
上下行 2 个航程 (越冬期由于船只原因，只开展了 体的体长 (cm)。
上行探测)，两条航线纵向平行，各单元鱼类密度 对于鱼类在水平方向上的分布规律，根据沿
取 2 次的平均值。探测时航速保持在 8~11 km/h， 岸城市分布位置，将保护区划分为广阳—洛碛
并 根 据 风 、 浪 等 实 际 情 况 进 行 调 整 。 根 据 (约 26 km)、洛碛—长寿 (约 20 km)、长寿—蔺市
(约 22 km)、蔺市—涪陵 (约 25 km)、涪陵—清溪
Aglen [23] 覆盖率公式计算水声学调查的覆盖率：
(约 16 km)、清溪—南沱 (约 16 km) 6 个区域进行
√
D＝L/ A
探讨。同时以 500 m 江段作为一个分析单元，单
式中，L 为每次走航的总长度 (km)，A 为探测水 独计算每个单元内的鱼类密度，采用 ArcGIS 软
域 的 面 积 (km )。 两 次 探 测 走 航 覆 盖 率 分 别 为 件 (Environmental Systems Research Institute， 美
2
22.53 和 11.27，符合 Aglen [23] 关于水声学探测覆 国) 进行空间分布的建模 ，采用反距离权重法进
[21]
盖率大于 6 的建议。 行栅格插值运算 [27-28] ，绘制鱼类密度水平分布图。
数据分析 使用 Sonar-5pro 软件对所采集 为探讨保护区段内鱼类在垂直方向上的分布规律，
的水声学数据进行转换和分析。为排除船只发动 对所得数据以 3 m 为一个水层、水深大于 27 m 的
机噪声和气泡以及水底杂质等干扰，水声学数据 部分为一个水层进行分层处理，分别计算各水层
选取换能器下 1.0 m 至水底以上 0.2 m 的区域进行 鱼类密度及目标强度。
分析。首先运行软件自动画底功能，对自动画底
2 结果
有错误和明显差异的线条手动修订；使用交叉过
滤 (CFD) 法去除目标信号以外的背景噪声，擦除
2.1 渔获物组成
明显的非鱼类信号，具体参数设置如表 1 所示；
将体积散射强度和目标强度回波映像中的最小阈 繁殖期共采集到鱼类 47 种 (表 2)，隶属5 目

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