空间多尺度下西北太平洋柔鱼空间模式及其与海洋环境的关系.pdf

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1、学校代码：10264研究生学号：M150302531上海海洋大学硕士学位论文空间多尺度下西北太平洋柔鱼题目：空间模式及其与海洋环境的关系Mulit-scaleanalysisofspatialpatternsforOmmastrephes英文题目：bartramiiandtheirrelationshipswithmarineenvironmentsintheNorthwestPacific专业：渔业资源研究方向：渔业地理信息系统姓名：崔丽指导教师：冯永玖教授二〇一八年三月上海海洋大学硕士学位论

2、文上海海洋大学学位论文原创性声明本人郑重声明：我恪守学术道德，崇尚严谨学风。所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经明确注明和引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品及成果的内容。论文为本人亲自撰写，我对所写的内容负责，并完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日上海海洋大学学位论文版权使用授权书学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子

3、版，允许论文被查阅或借阅。本人授权上海海洋大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本版权书。本学位论文属于不保密□学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日II上海海洋大学硕士学位论文上海海洋大学硕士学位论文答辩委员会成员名单姓名工作单位职称备注刘妙龙同济大学教授主席杨晓明上海海洋大学副教授委员魏永亮上海海洋大学副教授委员高峰上海海洋大学讲师秘书答辩地点海洋科学学院A351答辩日期20

4、18.5.23III上海海洋大学硕士学位论文空间多尺度下西北太平洋柔鱼空间模式及其与海洋环境的关系摘要海洋经济鱼类具有水平和垂直移动的生活习性、并且易受到环境因素的影响，因此其空间分布复杂且随时间（年、月、旬等）发生变动。传统的渔业资源空间分布研究均基于某一空间尺度（网格）而开展，因此研究结果只在该尺度下成立。研究表明，空间尺度对渔业的空间分析及其分布模式具有至关重要的影响，即空间模式对尺度的选择具有强烈的敏感性。然而，空间尺度如何影响渔业空间模式的分析、如何影响CPUE-环境因子的关系、如何影

5、响渔业栖息地建模与预测等问题在文献中并未得到充分阐述，亟需对上述问题进行系统分析和深度解释，从而为渔业资源空间分析、渔业资源调查等提供有效的尺度推荐。针对上述科学问题，本文以西北太平洋柔鱼（Ommastrephesbartramii）为例，开展空间多尺度下空间模式及其与海洋环境关系的研究。柔鱼是西北太平洋重要的海洋经济鱼类之一，是我国大陆、台湾、韩国和日本等国家和地区重要捕捞对象。本文的研究数据包括2004-2013年的7-11月的商业捕捞原始数据，海洋环境因子包括海表盐度（SSS）、海表温度（

6、SST）、叶绿素a浓度（Chl-a）与海表面高度（SSH）。为了进行多尺度分析，把原始的商业捕捞数据和海洋环境数据按照5'为间隔，划分成12个空间尺度，包括原始空间尺度在内共13个。在空间多尺度下，采用热点分析方法分析柔鱼的局部空间模式、采用广义可加模型（GAM）探测CPUE-环境因子的关系、采用栖息地适宜性指数（HSI）评价柔鱼的生境适宜性，同时系统研究上述三者的空间尺度关系和尺度效应。（1）在空间多尺度下，针对不同月份（7-11月）的柔鱼资源探测其冷点和热点（中心渔场）的分布模式，分析柔鱼资

7、源的冷热点随空间尺度的变化；结合区域内的环境因子，分析SSS、SST、Chl-a和SSH随空间尺度的变化规律。根据冷热点的z-score进行最显著空间尺度的定性判断，研究表明各月份的最显著尺度差异较大，表明月份对渔业数据空间尺度效应的影响较为显著。冷热点区域内的环境因子尺度研究表明，四个环境因子的平均值、标准差、偏态和峰态等统IV上海海洋大学硕士学位论文计量，均随空间尺度产生强烈的变化，然而由于拟合优度非常地（R2）小，这种变化并不存在显著的数学规律。这指示了空间热点分布、环境因子分布的空间复杂

8、性，而同时尺度响应的复杂性可能来自于空间数据结构本身和重采样处理。（2）在空间多尺度下，通过GAM建立柔鱼CPUE与时空、环境等因子的关系，而GAM的统计量（解释偏差和因子位序）是指示因子对CPUE作用的重要指标。本文进一步研究了GAM中因子位序、以及解释偏差的空间尺度关系，从而分析了柔鱼CPUE与各个因子关系的空间尺度效应。因子位序表明，时间因子（Year和Month）对柔鱼CPUE影响最大，其次是空间因子（Lon和Lat）和海洋环境因子（SST、SSS、SSH和Chl-a）。因子Year、M