Page 83 - 《水产学报》2026年第04期
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4 期           刘尊雷，等：基于多源数据与            INLA-贝叶斯时空模型的东海小黄鱼           CPUE  标准化            50 卷

              场，允许空间相关性结构随年份自由变化，从而                                不考虑网具与环境的交互作用，就会混淆资
              能够适应东海小黄鱼由环境波动和生活史动态驱                            源真实丰度变化与网具可捕性变化。当高盐度水
              动的空间分布模式变化。因此，采用时间变化的                            域面积显著扩张时，拖网            CPUE  会因可捕性的显
              空间结构应成为        CPUE  标准化的优先选择。                   著增强而大幅上升，但这并不代表资源总量的实
                                                               际增加，而是反映了小黄鱼群体在索饵期向高盐
               3.3    网具与环境交互作用
                                                               度的外海生境高度聚集，导致资源分布中心转移
                   研究发现，网具与环境变量交互项能够显著
                                                               至拖网作业效率更高的区域，从而产生了偏高的
              提高模型性能，反映出不同渔具对小黄鱼的可捕
                                                               CPUE  结果。通过显式建模网具与环境的交互项，
              性在不同环境条件下存在显著差异。Bishop                  [50]  指
                                                               本研究能够将这种作业可捕性的环境依赖性从资
              出，忽略潜在的交互因素会使丰度模式与捕捞能
                                                               源真实丰度的变化中分离出来，从而获得更为可
              力混淆，从而产生有偏的丰度指数。拖网、刺网
                                                               靠和可解释的标准化           CPUE  指数。Maunder 等    [3]
              和张网这三种主要渔具的作业机制、空间覆盖范
                                                               也提出了交互作用对          CPUE  标准化的重要性，认
              围和选择性特征各不相同，它们与环境因子的交
                                                               为年×区域或其他交互项的显式处理可以避免空间
              互关系体现了渔具特有的生物物理响应。拖网作
                                                               异质性导致的偏差。Zhou          等 [61]  在进行澳大利亚金
              为主动型渔具，通过拖曳在大面积底部和水层中
                                                               枪鱼渔业标准化研究时，发现和                GLM、GAM     相
              进行作业，对多种体长规格的小黄鱼均具有较高
                                                               比，含有交互项的时空高斯随机域自回归模型的
              捕获能力，但其作业效率受海底地形、季节、光
                                                               平均相对预测误差分别降低了                43.4%  和  33.9%，
              照、水流强度等因素的显著影响                [51-53] 。本研究发
                                                               并认为具有时空交互项的模型优于没有此类交互
              现，不同渔具对小黄鱼的可捕性在不同环境条件
                                                               的模型。
              下存在显著差异。在高盐度环境下，拖网的环境
                                                                3.4    环境变化对模型性能的影响
              响应斜率呈正向作用          (总效应 0.262)，这种正相关
              主要与小黄鱼的生活史洄游特征及水团分布密切                                模型诊断结果显示，在高             CPUE  区域出现预
              相关   [54] 。9  月小黄鱼处于索饵期，在这一时期，                   测偏差和残差波动增大，当盐度高于                 33.0  表现出
              随着沿岸水温的季节性下降，小黄鱼成体逐渐从                            的残差异方差性，说明           GLMM  在应对渔业数据复
              近岸低盐的产卵育幼场向黄海南部、东海北部等                            杂特性时可能存在局限性。这也与本研究建模时
                             [55]
              深水区迁移索饵 。在高盐水团的主导区域，如                            的  Gamma 误差分布的特定属性有关。Gamma 分
              大沙渔场、江外渔场，水文环境相对稳定且饵料                            布假设变异系数在观测范围内保持恒定，然而，
                                                        [37]
              生物丰富，诱导小黄鱼形成高密度的索饵集群 ，                           实际商业捕捞数据，特别是小黄鱼这类具有聚集
              这种高度集群的行为模式提升了拖网单位面积的                            分布特性的种类，CPUE          数据往往表现出更为复
              扫海效率，从而表现出捕捞效率随盐度升高而显                            杂的异方差性，这种异方差性主要来源于渔业资
              著增加的趋势。另一方面，黄海暖流高盐度锋面                            源和捕捞行为特点。从资源形成机制上，高                    CPUE
              作为物理屏障，会限制鱼群的扩散范围，促使鱼                            通常对应于小黄鱼的高密度聚集区，这些聚集现
              群在锋面附近聚集，从而增加了主动型拖网渔具                            象往往由饵料斑块的丰富度、适宜水团的汇聚、
              遭遇和捕获高丰度鱼群的概率               [56-57] 。李建生等  [42]  种群集群行为等多因素共同影响。当条件特别适
              对  2003—2006 年东海小黄鱼秋季索饵分布进行研                     宜时，小黄鱼会形成高密度的摄食聚群。然而，
              究时发现，小黄鱼主要出现在暖水控制区或暖水                            这种高密度聚集具有极强的时空随机性，其形成
              区的边缘水域。相比之下，刺网作为被动型渔具，                           和维持受到海洋变化过程的调节，这些过程在现
              主要依靠鱼体挂刺而捕获，捕获效率主要由目标                            有模型的环境协变量中往往难以充分表征                    [57,62-63] 。
              鱼群在网附近的密度、运动活力和网具饱和度决                            因此，即使在相似的环境条件下，实际的种群密
              定，相对独立于底质环境特征，因此刺网的环境                            度也可能存在巨大差异，导致高                CPUE  区域的预
              响应模式相对于拖网表现出更轻微的变化                      [58-59] 。  测不确定性增大。Maunder 等 将其归因为              CPUE
                                                                                         [3]
              张网则主要依赖潮流作用将鱼群驱入网囊，其效                            与资源丰度之间可能并非简单的线性关系。从捕
              率与潮流强度、鱼群聚集程度密切相关，对环境                            捞行为上，商业捕捞具有明显的偏好性采样特征，
              条件的响应具有更强的区域特异性                [59-60] 。         渔民会基于经验和信息交流主动寻找高密度鱼群，

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