Page 79 - 《水产学报》2026年第3期
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3 期                     唐    馨,等:基于最新数据的西北太平洋柔鱼资源评估                                      50 卷


              式中,y=1, 2, 3, ···, n。n  为总年份;I 为种群丰度
                                                                      1.0                      RMSE=30.3%
              指数,即标准化         CPUE;i 代表年份,q       为可捕系
              数;B   代表资源生物量,          ε y,i 为观测误差,服从                  0.5
                     (     )
              ε y,i ∼ N 0,σ 2  的正态分布。                                  0
                         ε,t,i                                    CPUE 残差  lg (residuals)
               1.3    参数设置                                           −0.5

                   假设模型参数的先验分布均服从均匀分布,                               −1.0                          CPUE
              设定可捕系数       q  服从无信息的均匀先验分布,这                                                       loess
                                        −5
                                  −6
              里定为均匀分布        (1×10 , 3×10 ),于环境容纳量      K,              1995  2000  2005  2010  2015  2020
              一般其范围可以根据种群历史渔获量的最大值                                                     年份
                                                                                       year
              的倍数来确定 ,文中定为均匀分布                 (10,100) (单
                           [8]
                                                                    图 2    西北太平洋柔鱼     CPUE  残差诊断图
              位  10 t),内禀增长率      r 的先验,根据      Fish Base 网
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                                                               实线代表全部残差数据的拟合平滑曲线,红点代表             CPUE  残差之
              站  (https://fishbase.se/search.php) 提供的柔鱼的资源     间的相对大小。
              恢复力为“高”,可以对应将其内禀增长率的范围                               Fig. 2 Residuals of CPUE for O. bartramii in
              定为均匀分布       (0.6,1.5)。                                     the Northwest Pacific Ocean
                                                               The solid line means the loess smooth for CPUE, and the red dots illus-
               1.4    回顾性分析
                                                               trate the relative extent of conflicts among CPUE residuals.
                   随着渔业数据逐年加入到同一个资源评估模
                                                               1995—2000  年捕捞死亡率持续增大,并在                2000
              型中,其相同的年份估算的资源量出现系统性偏
                                                               年达到最大值      (图  4-b),其间产卵生物量水平持续
              差,即会导致持续高估或低估的现象,称为回顾
                                                               下降,在之后的几年捕捞死亡率持续下降,促进
                         [15]
              性问题    (RP) ,为了检测模型是否出现了系统误
                                                               了产卵生物量的恢复,2007           年以后,捕捞死亡率
              差,本研究进行了回顾性分析。对于                  RP  的强度,
                                                               下降至与    2009  年持平,随后持续波动。但在总体
              利用   MOHN  [16]  定义的  ρ 来计算:
                                                               情况下,B/B    MSY >1,F/F MSY <1,即资源始终处于
                      ∑
                         X (y1:y),y − X (y1:y2),y              没有过度捕捞的状态,资源状态良好。
                  ρ =                                   (7)
                        y      X (y1:y),y
                                                                   对模型进行多个参数估计值的回顾性分析,
              式中,y1    和  y2  表示渔获量数据的第         1  年和最后        发现  ρ 值的范围均在可信区间内            (图  5),即模型不
              1  年。y 是  y1  和  y2  之间的某一年。X    表示估计量,          存在回顾性误差,没有明显的回顾性问题。
              在本研究中,表示资源量。当              ρ=0  时,不存在    RP,         西北太平洋柔鱼的剩余产量             (SP) 曲线图显示
              即不存在系统性偏差估计,当              ρ>0  时,存在正    RP,     了西北太平洋柔鱼的生物量范围在                0~K  之间的捕
              说明同一年的资源量短时间序列大于长时间序列,
                                                               获轨迹,若      SP>渔获量,则预计生物量会增加,
              当  ρ<0  时,则相反。                                   并且最大的     SP  等于  MSY (图  6-a)。随着捕获量减

               2    结果                                         少,预计生物量会增加,B/B             MS Y  和  F/F MS Y  的估
                                                               计轨迹图中,终止年的点落在每个象限的概率在
                   模型各参数在经过一定迭代次数后趋于平稳。                        图例中标出,MSY        估计用    95% CI 表示  (图  6-b  灰
              模型的均方根误差          (RMSE) 为  30.3% (图  2),拟合      色阴影区域)。当前预测的所有年份均处于绿色区
              效果较好。各参数先验分布与后验分布显示,模                            域,表明西北太平洋柔鱼的当前资源状况良好。
              型收敛效果较好。内禀增长率               r 的边际后验分布
                                                                3    讨论
              的中位数为      1.1,与其先验分布之间差异较小,环
              境容纳量     K  的边际后验分布的中位数为            598 010 t,
                                                                3.1    先验和后验分布
              较其先验分布的密度窄,资源量消耗初值                    psi 的边
              际后验分布的中位数与先验分布差异极小                   (图  3)。         贝叶斯资源评估方法在获取参数以及参考点
                   在  B/B MS Y  预测图中,B/B MSY >1 (图  4-a),即资    的后验概率上提供了有用的信息。同时,参数先
              源处于未过度捕捞状态。F/F            MS Y  轨迹预测中,在          验分布的选择会极大地影响后验概率分布。在最

              中国水产学会主办  sponsored by China Society of Fisheries                          https://www.china-fishery.cn
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