论文摘要
鲐鱼（Scomber japonicus）广泛分布于太平洋、大西洋和印度洋温带及亚热带大陆架及其邻近海域。其中，分布在我国近海的鲐鱼，是目前中国（包括台湾省）、日本和韩国等重点捕捞对象，也是东、黄海生态系统中重要的种类。近年来，东黄海鲐鱼资源出现波动，捕捞产量变化较大，可能正在遭受过度捕捞或处在过度捕捞状态。为可持续开发和有效管理近海鲐鱼资源，需要综合考虑生物、经济和社会效益，来优化配置鲐鱼资源开发策略，科学制定近海鲐鱼的管理目标。为此，本文根据1999～2011年日本、韩国以及中国等3国的鲐鱼大型灯光围网生产统计数据以及相关经济数据，使用广义线性模型（GLM）和广义加性模型（GAM）对大型灯光围网渔业CPUE进行标准化，以使其能够正确反映鲐鱼的资源变化状况。以Gordon-Schaefer生物经济模型为依据，建立基于最大可持续产量（MSY）、最大经济产量（MEY）和生物经济平衡点（BE）的生物经济社会综合优化配置模型，并对短期（1~5年）、中期（10年）、长期（20年）的经济、社会和渔业资源状况进行分析。运用贝叶斯方法对东、黄鲐鱼资源进行评估，模拟不同的管理策略下，鲐鱼资源量及渔业短期、长期利润变动规律，对其中的不确定性及其风险进行量化。其主要研究结果如下：（1）鲐鱼资源的CPUE标准化。GLM模型结果显示解释变量ln(CPUE+1)服从正态分布（μ=2.71，σ=0.99），同时III型离均差平方和的检验的结果表明所有解释变量均为显著变量，除SST外（P<0.05），其它解释变量对CPUE的影响极显著（P<0.01）。随着解释变量的逐渐增加，模型AIC值在逐步下降，即包含年、月、经度、纬度、船、海表温、海表面高度和海表面叶绿素浓度等所有8个解释变量的GAM模型为最佳模型。GAM模型分析结果显示，年、月、经度、纬度、船、海表温、海表面高度和海表面叶绿素浓度等8个变量均为显著性变量（P<0.01）。最佳GAM模型对CPUE偏差的总解释率为11.69%，其中变量年的解释率最高，为4.52%，其次是变量月，解释率为1.99%。变量船对CPUE的影响在所有变量中排第三位，解释率为1.56%，以下依次为纬度（1.24%）、SSC（1.11%）、SST（1.02%）、经度（0.93%）和SSH（0.33%，表2-2）。在所有变量中，变量年对CPUE的影响最大，其对CPUE偏差解释率的贡献占38.67%。这说明，CPUE的年间变化很大。研究表明，近年来，东黄海鲐鱼资源丰度指数（年效应）总体上呈波动下降趋势，其影响因素主要包括环境因素和捕捞强度。（2）基于生物经济社会综合因子的鲐鱼资源优化配置及管理策略。经估算，鲐鱼最大可持续产量（MSY）、最大经济产量（MEY）和生物经济平衡点BE所对应的产量分别为38.08万吨、28.87万吨和32.62万吨，其对应的捕捞努力量分别为18606网次、13396网次和26792网次。通过比较不同捕捞方案下的短期（5年）和长期（20年）的累计利润和累计产量，发现累计利润的大小关系为：方案2＞方案4＞方案9＞方案6＞方案7＞方案8＞方案1＞方案10＞方案5＞方案3，而累计产量的大小关系却与之相反。从中期利润（累计前10年的利润）来看，以方案2（即以MEY为管理目标）的累计利润最大，约为62.72亿元；位于第二阶梯的是方案4、9、6，三者的利润分别约为58.91亿元、55.95亿元、52.20亿元；位于第三阶梯的是方案7、8、1（即以MSY为管理目标）、10，其利润分别约为49.72亿元、48.39亿元、44.02亿元、43.20亿元；位于第四阶梯的是方案5、3（即以BE为管理目标），其利润分别约为31.65亿元、16.47亿元，即以BE点为管理目标的累计利润最小。但其累计产量的结果却与之相反，以方案3的产量最大，约为356.22万吨；以方案2的产量最小，约为277.18万吨。研究表明，捕捞方案4（以MSY、MEY各占50%权重为管理目标）、方案9（MSY、MEY、BE各占权重分别为25%、50%、25%）的综合效益为最好，且差异不大，既可以使长期经济效益保持较好，也可以充分考虑到生物、社会等方面的因素（其捕捞努力量介于1.6~1.8万网次）。（3）基于贝叶斯模型的鲐鱼资源优化配置及管理策略评价。根据中国、日本及韩国的灯光围网船捕捞的鲐鱼产量统计数据以及作业成本、渔获价格等经济数据，构建基于贝叶斯方法的生物经济模型，并以Shaefer剩余产量模型参数的先验概率分布为依据设定3种分布方案：均匀分布、正态分布和对数正态分布，模拟在不同管理策略下东、黄海鲐鱼资源状况及管理策略。模拟结果显示，对于均匀分布方案，估算的MSY为40.52万吨，其对应的资源量BMSY为81.90万吨；估算的MEY和YBE分别为23.54万吨和35.97万吨，其对应的资源量BMEY、BBE分别为132.36万吨和100.92万吨。对于正态分布方案，估算的MSY为35.47万吨，其对应的资源量BMSY为82.64万吨；估算的MEY和YBE分别为22.11万吨和32.90万吨，其对应的资源量BMEY、BBE分别为131.54万吨和97.81万吨。对于对数正态分布方案，估算的MSY为33.69万吨，其对应的资源量BMSY为80.52万吨；估算的MEY和YBE分别为21.60万吨和31.59万吨，其对应的资源量BMEY、BBE分别为126.67万吨和92.30万吨。在基准方案下，当收获率为0.5时，其累计产量和累计利润达到最大，其短期、中期和长期的累计产量及累计利润分别为201.97万吨和111.07亿元、436.04万吨和239.80亿元、762.86万吨和419.52亿元；而对于正态方案和对数正态方案，其累计产量和累计利润的最大值均出现在当收获率为0.4时，其中正态方案下短期、中期和长期的累计产量及累计利润分别为177.96万吨和97.87亿元、391.17万吨和215.12亿元、680.19万吨和374.06亿元，对数正态方案下短期、中期和长期的累计产量及累计利润分别为168.07万吨和92.43亿元、371.14万吨和204.10亿元、638.59万吨和351.19亿元。研究表明，在3种分布方案中，通过模拟不同管理策略下的多项观测指标，并对其进行管理效果评价及其风险分析可知，当收获率为0.3时，P（B2031>BMSY）都大于0.85，所以，如果单从生物学角度来看，将鲐鱼渔业的收获率控制在0.3左右时，能够实现最大可持续产量的资源量，持续渔获量在35万吨左右。同样地，如果从经济学角度考虑，将收获率控制在0.1时，三种方案下P（B2031>BMEY）都为1，且P（B2031<BBE）都是0，即此管理措施实施后，能够实现渔业经济效益最大化，且其经济无效益的概率为0。所以，如果单从经济学角度来说，应将鲐鱼渔业的收获率控制在0.1左右以作为其最适的渔业管理策略。