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1、渔业资源评估复习题教学文案渔业资源评估复习题（2010.6.17） 李九奇一、概念题：亲体量（spawning stock） 种群在繁殖季节内参加生殖活动的雌、雄个体的数量。补充量（recruitment）新进入种群的个体数量。在渔业生物学中，补充量有两种含义：对于产卵群体，补充量是指首次性成熟进行生殖活动的个体；对于捕捞群体，指首次进入渔场、达到捕捞规格的个体。生物量（biomass） 以重量表示的资源群体的丰度，有时仅指群体的某一部分，如产卵群体生物量、已开发群体生物量，等等。可利用生物量（exploitable biomass） 资源群体的生物量中能被渔具捕获的部分。死亡率（mortal

2、ity） 一定时间间隔内，种群个体死亡尾数与时间间隔开始时的尾数之比，残存率(survival rate) 一定时间间隔后，种群个体残存的尾数与时间间隔开始时的尾数之比，数值在01之间。死亡系数（mortality rate, coefficient of mortality） 亦称“瞬时死亡率”。自然死亡系数（natural mortality rate）亦称“瞬时自然死亡率”捕捞死亡系数（fishing mortality rate）亦称“瞬时捕捞死亡率”总死亡系数（total mortality rate）自然死亡系数与捕捞死亡系数之和。开发率（exploitation ratio） 捕

3、捞死亡系数与总死亡系数的比值。单位捕捞努力量渔获量（catch per unit of effort， CPUE） 一个捕捞努力量单位所获得的渔获尾数或重量，通常用渔获量除以相应的捕捞努力量得到。捕捞努力量标准化（standardizing fishing effort）以一定的标准，将不同作业方式、渔具规格的捕捞努力量转化标准作业方式或渔具的捕捞努力量，一般根据捕捞效果确定一定的转换系数或转换依据。例如，以A类渔船为标准船，将B类渔船的捕捞努力量根据CPUE转化为A类渔船的捕捞努力量。标准捕捞努力量（standardized fishing effort） 将各种形式的捕捞努力量经一定的方法

4、标准化后的捕捞努力量。单位补充量渔获量（yield-per-recruit，Y/R） 资源群体中某一特定年龄组，平均每补充的一尾鱼一生中所能提供的产量。在平衡状态下，不同的捕捞死亡系数能带来不同的单位补充量渔获量。动态综合模型（dynamic pool model） 亦称“分析模式”，“单位补充量渔获量模型”。现代渔业资源评估和管理的主要之一。需要研究资源群体的生长、死亡和补充的生物学资料。常用的有Beverton-Hort模型、Ricker模型和Thompson-Bell模型。Beverton-Hort模型（Beverton-Hort model） 常用的动态综合模型之一。由Beverton

5、和Hort（1957）提出，前提条件是资源处于稳定状态。由年渔获量方程、年平均资源量方程、渔获物平均年龄方程等组成，主要用于分析资源利用状态和开捕规格大小。剩余产量模型（surplus yield model） 亦称“产量模型”，“平衡产量模型”。现代渔业资源评估和管理的主要模型之一，以S型种群增长曲线为理论基础。表明平衡状态下，一个资源群体的持续产量、最大持续产量与捕捞努力量和资源群体大小之间的平衡关系。需要的渔业统计资料为渔获量和捕捞努力量。常用的模型有Graham模型、Schaefer模型、Fox模型和Pella-Tomlinson模型。平衡状态（equilibrium） 一定时期内，资

6、源群体的开发方式、生长、捕捞死亡、自然死亡、补充等种群特征保持不变的一种状态。持续产量（sustainable yield, SY） 亦称“平衡渔获量”，“平衡产量”，“剩余产量”。在生态环境不变，不减少资源生物量的情况下，每年从该资源种群的增量中捕获的一定水平的渔获量。最大持续产量（maximum sustainable yield, MSY）环境条件保持不变，补充量有一定波动时，从资源群体中持持续获得的最大平均产量。 最大持续产量生物量（biomass at MSY） 生物学参考点之一。捕捞死亡长期保持在FMSY 时，生物量期望的平均值。最大社会产量(maximum social yiel

7、d, MSCY) 在最大经济产量（MEY）的基础上，将劳动就业、渔民收入、生态环境等社会因素考虑在内，通过一定的模型估算，使各方面的利益总和达到最大。最佳产量（optimum yield, OY） 提供捕捞国最大利益（尤其是鱼产品和休闲渔业）的渔业产量。由最大持续产量、经济、社会和生态环境因素。生物学最小型（biological minimum size） 水生动物首次达到性成熟时的最小规格。是制定最小可捕规格的依据之一。渔获年龄组成（catch at age, CAA）渔获的各个年龄的尾数，通常根据年龄、捕获年份及不同渔具编制成表格。CAA的估算以CAS为基础，一般通过年龄-长度表转换得到。

8、渔获长度组成（catch at length，CAL） 亦称渔获大小组成。渔获的各个长度的尾数，通常根据年龄、捕获年份及不同渔具编制成表格。世代（cohort, year class） 亦称股。同一时期（通常1年）出生或孵化的一群个体。例如，1990世代指1990年为0龄，1991年为1龄，1992年为2龄，等等。世代分析（cohort analysis, CA） 亦称股分析。实际种群分析的一种近似处理，假设一定时期内的捕捞活动在中间时刻瞬间完成。实际种群分析 (virtual population analysis，VPA) 亦称“股分析”、“有效种群分析”。 一种资源量估算方法，每一世代数

9、量由该世代的高一龄或低一龄世代的数量估算得到。例如，从 1968年世代中连续10年（从1970至1979年，其生命周期为11年）每年捕捞10尾（2龄到11龄），则该世代整个生命周期内可获得100尾渔获。那么，该世代1979年初至少有10尾个体，1978年初至少有20尾，1977年初至少有30尾，依此类推，1970年初至少有100尾。二、模型应用与模型计算题资源评估模型：下表是东海绿鳍马面鲀1976和1977世代各龄渔获尾数的资料(詹秉义等，1985)，若该资源群体的自然死亡系数取M0.257和0.183，终端开发率E8=0.8，试估算不同自然死亡水平下的各龄资源尾数和捕捞死亡系数。渔获 年龄尾

10、数(106)世代123456781976世代1977世代10.970352.2724.72361.241096.200.87322.6566.84116.9316.5517.5416.1621.756.789.43解题： (1)自然死亡系数M=0.257/年根据E=F/(F+M)解出最大年龄的捕捞死亡系数F=1.028；再根据渔获量方程解出最大年龄的Nt；然后根据Pope公式再解出小一年龄的资源量，其它年龄的计算依此类推。各龄资源量估算出后，依据资源量方程解出各龄鱼的捕捞死亡系数即可。具体计算结果如下表所示：()各龄资源尾数 世代年 龄1234567819761655.61207.3673.2

11、203.2156.462.233.511.7197735672758.72111.8671.1235.379.245.816.3()各龄捕捞死亡系数 世代年 龄1234567819760.00750.37850.94100.00480.66520.36040.79381.028197700.01020.88930.79100.83220.29020.77661.028(2)自然死亡系数M=0.183/年()各龄资源尾数 世代年 龄1234567819761348.81113.2605.8175.1145.059.834.714.219772829.92356.61939.9617.2219.6

12、76.247.419.7()各龄捕捞死亡系数 世代年 龄1234567819760.0090.4251.0580.0060.7030.3610.710.732197700.0120.9620.8500.8750.2920.6950.7322、北海牙鳕渔获尾数的统计资料如下表所示，试用VPA法和Pope的世代分析法，估算各龄资源尾数和捕捞死亡系数，并比较两种方法所得的结果，估算Pope法的计算相对误差。该资源群体的自然死亡系数M0.2，终端捕捞死亡系数F6=0.5。年龄组t年份y渔获尾数C(y，t，t+1)捕捞死亡系数F(y，t，t+1)资源尾数(年初)N(y，t)012345619741975

13、19761977197819791980599860107126069258题解：根据渔获量方程解出最大年龄的Nt；然后根据Pope公式再解出小一年龄的资源量，其它年龄的计算依此类推。各龄资源量估算出后，依据资源量方程解出各龄鱼的捕捞死亡系数即可。具体计算结果如下表所示： 年龄组年份渔获尾数捕捞死亡系数F(y,t,t+1)年初资源尾数N(y,t)tyC(y,t,t+1)CACA019745990.164430.9119758600.373085.72197610711.131748.2319772690.97462.241978690.76143.251979250.7054.86198080

14、.5022.23、若对第2题估算开始时，对终端捕捞死亡系数F6的估计值取1.0和2.0，其各龄资源尾数和捕捞死亡系数将会发生什么变化？其各龄的相对误差为多少？(均用Pope世代分析法比较，并假设F0.5为正确值)。题解：(1)当F6=1.0时；年龄组t年份y渔获尾数C(y,t,t+1)捕捞死亡系数F(y,t,t+1)资源尾数N(y,t)相对误差019745990.164420.70.006119758600.373077.30.0072197610711.141741.30.01319772691.05456.60.0341978690.88130.40.0951979250.9744.40.

15、196198081.013.70.38(2)当F6=2.0时； C6=8 N6=9.9 F6=2.0 P6=0.55 C5=25 N5=39.7 F5=1.18 P5=0.27 C4=69 N4=124.8 F4=0.94 P4=0.13 C3=269 N3=449.7 F3=1.08 P3=0.05 C2=1071 N2=1732.9 F2=1.15 P2=0.02 C1=860 N1=3067.3 F1=0.37 P1=0.01 C0=599 N0=4408.0 F0=0.16 P0=0.014、下表是塞内加尔近海捕捞无须鳕的各体长组渔获尾数的统计资料(Sparre等，1989引自CECA

16、F，1978)，试用Jones的体长股分析法估算其各体长组的资源尾数、开发率、捕捞死亡系数和总死亡系数。该资源群体的生长参数：K0.1年，L=130cm，自然死亡系数M=0.28年。设终端开发率E84*=0.5，对84一体长组的资源尾数可用=46/0.5=92作出近似估计。长度组cmL1L2X(L1,L2)渔获尾数(000/)C(L1,L2)资源尾数N(L1)开发率F/Z捕捞死亡系数F总死亡系数Z长度组cmL1L2X(L1,L2)渔获尾数(000/)C(L1,L2)资源尾数N(L1)开发率F/Z捕捞死亡系数F总死亡系数Z6121218182424303036364242481023144632

17、5227813438892959187148545460606666727278788484653322228181961646题解：体长组cmL1L2a)X(L1,L2)渔获尾数(000)C(L1,L2)资源残存尾数b)n(L1)开发率c)F/Z捕捞死亡系数d)F总死亡系数e)Z6121.0719182398919.30.12550.040.3212181.07581446384392.70.58050.390.6718241.08012522759475.80.79201.071.3524301.0850813427623.00.69790.650.9330361.090538891596

18、7.80.63690.490.7736421.096729599861.50.67850.590.8742481.103918715500.50.69770.650.9348541.11226532818.80.57920.390.6754601.12203221691.50.50720.290.5760661.13372281056.60.52340.310.5966721.1478181621.00.58900.400.6872781.165296313.70.58170.390.6778841.187316148.70.28230.110.39844692.0f)0.50000.280.

19、56a)X(L1，L2)=b)N(L1)=N(L2)X(L1，L2)+C(L1，L2)(L1，L2)c)F/Z=C(L1，L2)/N(L1 )N(L2)d)F=M(F/Z)/(1F/Z)e)Z=F+Mf)N(84)=C(84，)/(F/Z)=46/0.5=92亲体与补充量关系模型：1、北海鳙鲽的亲体与补充量的资料如图表所示(Beverton，1962)，其各年份的产卵 亲体数量指数是根据英国拖网渔船每100小时拖曳作业所捕获的渔获量估计而得，而所对应得补充量指数则是根据四年后第4龄(年)的每小时渔获尾数来估计，试用Ricker和B-H繁殖模型估算亲体量和补充量之间的关系，并确定补充量最大时的亲

20、体量水平。年份亲体量补充量年份亲体量补充量192619271928192919301931193219331934161516161716161201401828613627182818161945194619471948194919501951195215076544435333132333245222023922解：根据Ricker繁殖模型，可得，以S为自变量为因变量进行线性回归，可得0.54056，b=0.01815。则，=1.717，b=0.01815。因此，Ricker繁殖模型为。 当S=1/b处，其一阶导数等于0，即S=1/b1/0.0181555.1。剩余产量模型1、下表是根据南

21、海水产研究所所提供的南海春汛万山渔场蓝圆鲹渔业19681978年的渔业统计资料(费鸿年，1974)，试用一年滞后回归估算该渔业的最大持续产量MSY和相应的投入渔业的最适渔船数fMSY。年份渔获量(t)捕捞努力量(渔船数)年份渔获量(t)捕捞努力量(渔船数)196819691970197119721973107501918417006219352277021470100117118392429507197419751976197719782248367576372735022396515388290230287题解：由Yi+1/fi+1=a-bfi进行一元线性回归得A=139.1B=-0.24R

22、=-0.7673则 fMSY=a/(2b)=139.1/(0.242)=291艘MSY=a2/(4b)=139.12/(40.24)= 20213t2、根据下表对南美洲东北沿岸(圭亚那巴西海域)虾类渔业的统计资料(FAO，1980)，分析其产量和捕捞努力量的关系。试用Schaefer和Fox模型分别估算其最大持续产量MSY和相应的捕捞努力量fMSY，并绘制渔获量曲线图。年份渔获量(t)*渔获量(在海上，kg/天)捕捞努力量(海上的总天数)年份渔获量(t)渔获量(在海上，kg/天)捕捞努力量(海上的总天数)196319641965196619671968196978749818120501640

23、11825420412202822854173513093082872452763823544343305307859266687278278419701971197219731974197519762022416428167402129317851145981495722523723025718015517089884693167278384748991729418187982解：由Yi/fi=a-bfi进行一元线性回归得a =A=431.9b =-B=0.002524R=-0.8747322则 fMSY=a/(2b)= 431.9/(0.0025242)= 85559艘MSY=a2/(4b

24、)= 431.92/(40.002524)= 18476388kg=18476.4t死亡系数估算：1、某一群鱼在连续两年中所受的总死亡系数为0.85和0.8，如果第一年初的鱼数为1000尾，则这二年中每年的平均资源尾数有多少？从这两个年资源平均数估算出的总死亡系数为多少？题解：=673.6，=294.2，=0.828。2、由浮游生物调查表明，一个产卵期中产出的总卵系数为21011粒，繁殖力研究可知成熟雌鱼平均每尾产卵105粒，从市场调查表明，在第二年上市的3000000尾鱼中，40为成熟雌鱼(即至少已产过卵一次)，问一年中有百分之几的产卵雌鱼被捕获？如果总死亡系数为1.2，则捕捞和自然死亡系数

25、各为多少？题解： 1）被捕获雌鱼数量C=30000000.4=1200000尾，总产卵雌鱼数量为N1=21011/105=2106尾。因此产卵雌鱼被捕获的百分比为2106/1200000=60%； 2）雌雄鱼总资源尾数N= （21011/105）/0.4=5106尾，根据渔获量方程解出捕捞死亡系数F：，M=Z-F=0.173、某调查船拖网5次(每次l小时)，所捕获的各年龄组的渔获尾数如下：I，30；II，450；III，120；IV，70；V，25；VI，15。 一年之后，进行12次拖网(每网1小时)，所捕获的各龄渔获尾数是：I，60；，960；III，480；IV，120；V，72；VI，4

26、2。试根据此调查资料，估算年总死亡系数。如果在这些资料中，只有第一年的好用，求平均总死亡系数的估计值(当然实际上5或12网次是不足以提供有效的密度指标的)。答：1、）用同一世代资料估计总死亡系数：两年均拖网12次所捕获的渔获尾数为I，72；II，1080；III，288；IV，168；V，60；VI，36和I，60；，960；III，480；IV，120；V，72；VI，42；从所捕获的渔获尾数来看，龄鱼为完全补充年龄，所以，：0.81；：0.88；：0.85； +： 0.83。2、）若只有第一年资料可用，则可用线性渔获量曲线的回归方程进行回归来估计年总死亡系数Z，注意要用完全补充年龄以后的数据，t=1对应2龄鱼的渔获量，t=2对应3龄鱼的渔获量等，要用25龄的数据即可，估算的Z=0.92。4、下图是北海牙鳕19741980年历年各龄渔获尾数资料。 年份年龄197419751976197719781979198019741980平均备注01259967810972398603904244311071664100453268541833547860746433028832348861260134567275406162985498