楊勝龍，張忭忭，靳少非，樊偉*

(1. 中國農(nóng)業(yè)部東海與遠洋漁業(yè)資源開發(fā)利用重點實驗室，上海 200090; 2. 中國水產(chǎn)科學研究院 漁業(yè)資源與遙感信息技術重點開放實驗室，上海 200090; 3. 中國科學院大氣物理研究所 東亞區(qū)域氣候環(huán)境重點實驗室，北京 100029)

中西太平洋延繩釣黃鰭金槍魚漁場時空分布與溫躍層關系

楊勝龍1，2，張忭忭1，靳少非3，樊偉1*

(1. 中國農(nóng)業(yè)部東海與遠洋漁業(yè)資源開發(fā)利用重點實驗室，上海 200090; 2. 中國水產(chǎn)科學研究院 漁業(yè)資源與遙感信息技術重點開放實驗室，上海 200090; 3. 中國科學院大氣物理研究所 東亞區(qū)域氣候環(huán)境重點實驗室，北京 100029)

為了解熱帶中西太平洋延繩釣黃鰭金槍魚(Thunnusalbacares)適宜的溫躍層參數(shù)分布區(qū)間，采用Argo浮標溫度信息和中西太平洋漁業(yè)委員會(The Western and Central Pacific Fisheries Commission，WCPFC)的黃鰭金槍魚延繩釣漁獲數(shù)據(jù)，繪制了熱帶中西太平洋月平均溫躍層特征參數(shù)和月平均CPUE的空間疊加圖，用于分析熱帶中西太平洋黃鰭金槍魚中心漁場時空分布和溫躍層特征參數(shù)間的關系。分析結果表明：熱帶中西太平洋溫躍層上界深度、溫度具有明顯的季節(jié)性變化，而溫躍層下界深度、溫度季節(jié)性變化不明顯，黃鰭金槍魚中心漁場分布和溫躍層季節(jié)性變化有關。全年中心漁場的位置分布在溫躍層上界深度高值區(qū)域，隨溫躍層上界深度高值區(qū)域季節(jié)性南北移動。在新幾內(nèi)亞以東緯向區(qū)域(5°N～10°S，150°E～170°W)上界深度值全年都在70～100 m之間，全年都是延繩釣黃鰭金槍魚中心漁場。中心漁場上界溫度多在26℃以上，但是在上界溫度超過30℃區(qū)域，CPUE值較小。中心漁場主要分布在溫躍層下界深度兩條高值帶之間區(qū)域，在溫躍層下界深度超過300 m和小于150 m區(qū)域，CPUE值均偏低。中心漁場主要分布在下界溫度低于13℃區(qū)域，下界溫度超過17℃難以形成中心漁場。頻次分析和經(jīng)驗累積分布函數(shù)計算其適宜溫躍層特征參數(shù)分布，得出中西太平洋黃鰭金槍魚適宜的溫躍層上界溫度和深度分別是27～29.9℃和70～109 m；適宜的溫躍層下界溫度和深度分別是11～13.9℃和250～299 m 。文章初步得出中西太平洋黃鰭金槍魚中心漁場溫躍層各特征參數(shù)的適宜分布區(qū)間及季節(jié)變化特征，為我國金槍魚實際生產(chǎn)作業(yè)提供技術支持。

黃鰭金槍魚；中西太平洋；溫躍層；Argo

1 引言

黃鰭金槍魚(Thunnusalbacares)具有較高的商業(yè)價值，是我國遠洋金槍魚漁業(yè)的主要捕撈對象之一。標志放流和聲學遙測等研究表明黃鰭金槍魚具有高速游泳的能力，白天下潛到很深的水域覓食深水散射層生物(DSL)[1—7]，水溫的垂直結構，尤其是溫躍層分布特征在黃鰭金槍魚漁場的形成中是極為重要的因素[8—10]。Zagaglia等[8]認為黃鰭金槍魚這種高速移動，尤其是垂直方向的遠涉會減少金槍魚捕撈和海表溫度關系。Lan等[9]研究表明相比海表溫度，大西洋黃鰭金槍魚延繩釣單位捕撈努力量漁獲量(Catch per unit effort CPUE)和次表層的水溫關系更密切，并推斷較高的次表層水溫會導致溫躍層垂直分布更深，從而產(chǎn)生較高的黃鰭金槍魚延繩釣CPUE。Maury等[10]研究認為，溫躍層深度越深，日本黃鰭金槍魚延繩釣CPUE值越大，而圍網(wǎng)CPUE與溫躍層深度分布成反比，與溫躍層強度分布成正比。上述研究結果表明，溫躍層分布對黃鰭金槍魚的垂直分布有直接影響。中西太平洋在世界各漁區(qū)中金槍魚產(chǎn)量最高，占全球產(chǎn)量近一半，也是我國金槍魚主要作業(yè)漁區(qū)。因此分析中西太平洋溫躍層時空分布，并結合延繩釣數(shù)據(jù)得出黃鰭金槍魚適宜的垂直和水平空間分布非常重要。國內(nèi)有關中西太平洋圍網(wǎng)黃鰭金槍魚漁場分布與海洋環(huán)境關系報道較多，而延繩釣黃鰭金槍魚較少，而溫躍層分布及其和黃鰭金槍魚中心漁場分布關系國內(nèi)外沒有研究過。本文采用Argo浮標數(shù)據(jù)，繪制熱帶中西太平洋溫躍層特征參數(shù)，分析熱帶中西太平洋溫躍層時空分布和延繩釣黃鰭金槍魚中心漁場時空分布關系，通過數(shù)值方法計算延繩釣黃鰭金槍魚適宜的溫躍層特征參數(shù)范圍，為金槍魚實際生產(chǎn)作業(yè)提供理論參考。

2 材料與方法

2.1 研究區(qū)域

黃鰭金槍魚是暖水性魚類，延繩釣作業(yè)主要在熱帶區(qū)域，選擇(25°S～25°N，130°E～130°W)作為研究區(qū)域(見圖1)。

2.2 研究數(shù)據(jù)

2.2.1 Argo浮標數(shù)據(jù)

Argo是“全球海洋觀測網(wǎng)”計劃，該計劃設想在全球大洋中每隔3個經(jīng)緯度布放一個衛(wèi)星跟蹤浮標，組成一個由3 000個浮標構成的龐大的Argo全球海洋觀測網(wǎng)，至2007年正式完成[11]。因此本文采用2007—2011年Argo浮標剖面水溫和深度數(shù)據(jù)進行溫躍層特征分析，數(shù)據(jù)來自于中國Argo實時數(shù)據(jù)中心(http://www.argo.org.cn/)。

2.2.2 漁獲量數(shù)據(jù)

采用中西太平洋漁業(yè)委員會(the Western and Central Pacific Fisheries Commission,WCPFC)2007—2011年按年、月份統(tǒng)計的黃鰭金槍魚漁獲量和捕撈努力量數(shù)據(jù)，空間分辨率采用國際金槍魚官方統(tǒng)計精度5°×5°。漁業(yè)數(shù)據(jù)有投放鉤數(shù)、漁獲產(chǎn)量、漁獲尾數(shù)和作業(yè)日期、地點(經(jīng)度、緯度)等參數(shù)。按5°×5°統(tǒng)計方格內(nèi)的漁獲率(CPUE，單位：尾/千鉤)計算公式為：

(1)

式中，CPUE(i,j)，Nfish(i,j)，Nhook(i,j)分別是第i個經(jīng)度、第j個緯度處方格的月平均CPUE，月總漁獲尾數(shù)和月總投鉤數(shù)。公式(1)可以消除投影后低緯度和高緯度網(wǎng)格大小不同帶來的影響[12]。

2.3 研究方法

2.3.1 溫躍層等值線數(shù)據(jù)計算

采用Zhou等[13]的溫躍層判別方法，取大洋溫躍層強度最低標準值為0.05℃/m，對溫度剖面逐層判斷。把連續(xù)滿足躍層標準的作為一個躍層段；對不連續(xù)者，如果躍層段之間的間隔小于10 m(當上界深度小于50 m)或小于30 m(當上界深度大于50 m)，則將兩段合并進行躍層標準值判定。合并后，如果溫度梯度大于或等于標準值，則合并為一個溫躍層段；否則以上界深度50 m為界，分別在50 m以淺、以深，選取躍層強度強者，如強度相等，則選躍層厚度厚者為溫躍層段。要求合并后的躍層厚度不小于10 m(當上界小于50 m)或不小于20 m(上界大于50 m)。具體的網(wǎng)格化計算參考文獻[14]。按照Levitus[15]的季節(jié)劃分，將北半球的季節(jié)劃分如下：1—3月為冬季，4—6月為春季，7—9月為夏季，10—12月為秋季。

2.3.2 黃鰭金槍魚中心漁場定義

按公式(1)計算2007—2011年各月網(wǎng)格內(nèi)CPUE月平均值，共1 839個。計算1 839個CPUE的平均值、均方差和四分位數(shù)(Q1～Q4)。大于Q3的CPUE稱為高值CPUE，即認為CPUE較高，而其所屬漁區(qū)定義為黃鰭金槍魚中心漁場。

2.3.3 適宜溫躍層參數(shù)空間分析

把CUPE數(shù)據(jù)按月分別和溫躍層上界深度、溫度和溫躍層下界深度、溫度進行匹配，在空間上進行數(shù)據(jù)疊加，繪制CPUE和溫躍層特征參數(shù)空間疊加后的月分布圖，并分析CPUE、溫躍層特征參數(shù)時空分布特征。最后定量分析黃鰭金槍魚漁場和溫躍層特征參數(shù)關系，找出黃鰭金槍魚中心漁場溫躍層參數(shù)變化范圍。

2.3.4 適宜溫躍層參數(shù)數(shù)值計算

黃鰭金槍魚最適溫躍層特征參數(shù)分別通過頻次分析和經(jīng)驗累積分布函數(shù)(ECDF)得到[16]。計算與中心漁場CPUE對應溫躍層特征參數(shù)的平均值和均方差，及適宜溫躍層特征參數(shù)區(qū)間；采用非數(shù)統(tǒng)計K-S(Kolmogorov-Smirnov)檢驗方法進行顯著性檢驗，同時采用K-S檢驗，檢驗高值CPUE對應的4個溫躍層變量是否為正態(tài)分布。

2.3.5 軟件工具

空間分析、數(shù)值計算和圖片繪制均采用Matlab2010(a)軟件及相關工具包。

3 結果與分析

3.1 CPUE時空分布

2007—2011年中西太平洋黃鰭金槍魚延繩釣月平均CPUE均值是2.34尾/千鉤(SD=2.86，n=1 839)，Q3是3.66尾/千鉤。從空間上看，中西太平洋延繩釣黃鰭金槍魚中心漁場呈現(xiàn)集中到離散，再定集中的空間變化趨勢。4-8月份中心漁場分布比較集中，分布在澳大利亞和新幾內(nèi)亞周圍外海，這段時期正是太平洋黃鰭金槍魚捕撈盛漁期。從9月份開始，漁場開始向四周擴散，中心漁場分布零散，到第二年3月份再集中。全年在新幾內(nèi)亞外海CPUE都很高。

3.2 溫躍層上界深度

中西太平洋溫躍層上界深度月平均空間分布圖(圖1)表明，溫躍層月平均上界深度大致呈緯向帶狀分布，且在南北半球存在明顯不同；而且其季節(jié)變化特征也十分明顯，呈冬深、夏淺的分布趨勢。1—4月份，大致在10°S以北緯向大部分海域，溫躍層上界深度超過90 m；而在10°S以南海域，其上界深度卻均小于60 m，CPUE值幾乎都小于Q3。7—10月份恰好相反，5°N以南海域的上界深度大于90 m，而5°N以北海域的上界深度小于60 m。中間5、6月和11、12月是中西太平洋海域的季節(jié)轉換月份，5、6月溫躍層月平均上界深度在90 m，11、12月溫躍層月平均上界深度在100 m。在新幾內(nèi)亞以東緯向區(qū)域(5°N～10°S，150°E～170°W)上界深度值全年都在70 m以上，1—3月份最深達110 m。上述區(qū)域CPUE值全年都較高，全年都是延繩釣黃鰭金槍魚中心漁場。在澳大利亞外海(10°S以南)在3—7月份有季節(jié)性中心漁場出現(xiàn)，4—6月份最多，中心漁場對應的溫躍層上界深度值變化大，從3月份的50 m深至7月份100 m。從7月份開始，赤道以南區(qū)域溫躍層上界深度值變大以后，上述區(qū)域中西漁場逐漸消失，但仍有零星漁場出現(xiàn)。在新幾內(nèi)亞外海(5°N～10°S，130°E～150°W)全年也有中心漁場出現(xiàn)，在6—9月份CPUE值達到全年最高，其他月份CPUE值少有回落。上述區(qū)域溫躍層上界深度值全年變化不大，在70～90 m之間。在15°N以北三角區(qū)域，溫躍層上界深度從3月份開始變小，4月份上述區(qū)域大部分地方上界深度值低于40 m，到9月份深度值逐漸上升。上述區(qū)域全年CPUE值都小，尤其在深度值低的月份，CPUE更小。

圖1 溫躍層上界深度和CPUE空間疊加圖Fig.1 The overlay map of CPUE and the upper boundary depth of thermocline

3.3 溫躍層上界溫度

中西太平洋溫躍層上界溫度月平均空間分布圖(圖2)同樣表現(xiàn)出季節(jié)性變化特征。1—4月份在15°N以北區(qū)域，溫躍層上界溫度出現(xiàn)低溫區(qū)域(小于26℃)，5月份開始，溫躍層上界溫度高溫區(qū)域向北移動，15°S以南區(qū)域，溫躍層上界溫度低于26℃。全年黃鰭金槍魚中心漁場高值區(qū)域，溫躍層上界溫度多在26℃以上，低于25℃，CPUE普遍較小。但是在上界溫度超過30℃區(qū)域，CPUE多小于Q3。 7月份到12月份，15°～25°S澳大利亞外海，溫躍層上界溫度下降到25℃以下，中心漁場漸漸消失，CUPE值變小。從3月份開始，上述區(qū)域上界溫度上升到26℃以上，重新開始形成中心漁場。在新幾內(nèi)亞外海及以東緯向區(qū)域，CPUE值全年都很高，上界溫度在29℃左右。

圖2 溫躍層上界溫度和CPUE空間疊加圖Fig.2 The overlay map of CPUE and the upper boundary temperature of thermocline

圖3 溫躍層下界深度和CPUE空間疊加圖Fig.3 The overlay map of CPUE and the lower boundary depth of thermocline

圖4 溫躍層下界溫度和CPUE空間疊加圖Fig.4 The overlay map of CPUE and the lower boundary temperature of thermocline

3.4 溫躍層下界深度

中西太平洋溫躍層下界深度月平均空間分布圖(見圖3)表明，在10°～20°N，0°～20°S緯度帶是躍層最深的區(qū)域，且從西到東兩條高值帶逐漸向高緯移動，躍層最深可達350 m 以深。在0°～10°N ，躍層深度相對較淺，從西太平洋向東逐漸向高緯拓展，其深度為200 m 左右。在熱帶躍層深度高值以外至20°為躍層深度較淺區(qū)域。全年在赤道北部的高值區(qū)域，下界深度淺于250 m，雖有部分區(qū)域有中心漁場形成，但CPUE值普遍偏低。在中心漁場集中的新幾內(nèi)亞外海及以東緯向區(qū)域，溫躍層下界深度常年在250～300 m。在研究區(qū)域東部，躍層下界深度較淺，該區(qū)域沒有漁獲數(shù)據(jù)。

3.5 溫躍層下界溫度

圖4呈現(xiàn)了研究海域溫躍層月平均下界溫度的分布?？梢钥吹?，溫躍層下界溫度分布似乎沒有明顯的季節(jié)性差異，溫度分布在10～20℃之間。主要分布特征為，15°N以北和15°S以南海域，溫躍層下界溫度值相對較大；期間(即在15°N和15°S之間的緯向帶內(nèi))呈現(xiàn)一片低值區(qū)，且從西到東兩條高值帶逐漸向高緯移動。受緯向區(qū)域影響，中西漁場對應的溫躍層下界溫度跨度較大。在澳大利亞外海(10°S以南)3—7月份季節(jié)性中心漁場區(qū)域，溫躍層下界溫度較高，在16～19℃。在新幾內(nèi)亞外海及以東緯向區(qū)域，溫躍層下界溫度低于13℃。

3.6 中心漁場適宜溫躍層參數(shù)范圍

2007—2011年黃鰭金槍魚延繩釣中心漁場所在區(qū)域，上界溫度分布在22～29.9℃之間(見圖5a)，83.88%的中心漁場CPUE分布在27～29.9℃之間，中心漁場CPUE趨向于集中在28～28.9℃。中心漁場的下界溫度分布在11～19.9℃之間(見圖6b)，67.9%的中心漁場分布在11～13.9℃之間，中心漁場CPUE趨向于集中在11℃(見圖5b)。中心漁場的上界深度分布在30～139 m之間，73%的中心漁場分布在60～109 m之間，中心漁場趨向于集中在90 m(見圖5c)。中心漁場的下界深度在150～299 m之間(圖5d)，70.5的中心漁場分布在250～299 m之間。K-S單樣本檢驗表明，高值CPUE對應的溫躍層上界深度頻數(shù)服從正態(tài)分布(α=0.05)。

ECDF分析結果顯示檢驗結果是顯著的(p<0.01)，表明中心漁場CPUE和溫躍層上界溫度、深度，以及溫躍層下界深度、溫度有密切關系。結果表明CPUE和4個變量關系密切的區(qū)域分別是27.75～30.25℃(29±1.25，見圖7a)、10.38～15.62℃(13±2.62，見圖7b)、68.11～111.89 m(90±21.89，見圖7c)和237.45～302.55 m(270±32.55，見圖7d)。

綜合頻次分析和ECDF分析結果，本文取中西太平洋黃鰭金槍魚適宜的溫躍層上界溫度和深度分別是27～29.9℃和70～109 m；適宜的溫躍層下界溫度和深度分別是11～13.9℃和250～299 m。

4 討論

4.1 中西太平洋延繩釣黃鰭金槍魚空間分布與溫躍層關系

標志放流和聲學調(diào)查等研究表明黃鰭金槍魚垂直分布呈現(xiàn)明顯的晝夜不同，晚上都在混合層或溫躍層以上水域，白天大部分時間在溫躍層以上，但會游到溫躍層一下水域覓食。如東太平洋黃鰭金槍魚在夜晚超過93%的時間分布在溫躍層(20℃等溫線)以上水域，多淺于50 m[2—5]。太平洋琉球群島附近黃鰭金槍魚一天的大部分時間在溫躍層以上區(qū)域，56%的時間在低于表層水溫1℃淺水區(qū)域[1]。在中西太平洋，黃鰭金槍魚幼魚夜間分布都淺于100 m，比東太平洋黃鰭金槍魚垂直分布深，全天多數(shù)時間都在溫躍層之上水域，少數(shù)時間游到溫躍層以下[17]。黃鰭金槍魚是暖水性魚類，棲息和產(chǎn)卵需要在一定的水溫之上。如東北太平洋黃鰭金槍魚緯向空間分布受18℃等溫線影響[2-5]，中西太平洋金槍魚圍網(wǎng)黃鰭金槍魚在29℃左右產(chǎn)量最高[18]。本文研究表明中心漁場多分布在27～29.9℃，集中在28～28.9℃，在溫躍層上界溫度高于30℃和低于25℃難以形成中心漁場；同時中心漁場趨向于集中在上界深度90 m區(qū)域。圖1和圖2中顯示，上界深度低和溫度值過低地方不容易形成中心漁場。圖3和圖4顯示在溫躍層下界溫度高，同時下界深度值大的地方，雖有漁獲，但難以形成好的中心漁場，如在15°N以北三角區(qū)域，這個和大西洋黃鰭金槍魚空間分布類似[18]。在上述區(qū)域溫躍層下界溫度高，同時下界深度值大，黃鰭金槍魚追捕的DSL也會下潛的更深的冷水區(qū)域尋求庇護使得黃鰭金槍魚的覓食變得困難。同時，金槍魚類是視覺和機會捕食者，深度大的地方光線很弱，這降低了黃鰭金槍魚的捕食能力，相比新幾內(nèi)亞以東海域，黃鰭金槍魚在該區(qū)域生成環(huán)境相比惡劣。此外黃鰭金槍魚群體覓食時分布水層較深，而且垂直分布不集中，而延繩釣捕撈主要針對該群體，因而漁獲率較低。

4.2 中西太平洋延繩釣黃鰭金槍魚垂直分布和溫躍層關系

黃鰭金槍魚游動速度快，全天雖然多數(shù)分都在溫躍層之上水域，但會經(jīng)常下游到溫躍層以下水域捕食DSL，黃鰭金槍魚在覓食DSL時有能力突破溫躍層到深層冷水區(qū)域索餌。標志放流研究表明黃鰭最深可以快速下潛到水下1 000多米[1—5]。不同的水溫垂直結構，或者可以捕食的生物組成都會影響金槍魚的水層分布模式[17]，因此不同種類、年齡和大小的金槍魚，在不同的個體垂直水層分布、停留時間會不同，從而影響漁船捕撈效率。在中西太平洋，溫躍層要垂直分布要比東太平洋分布明顯更深。標志放流表明，在珊瑚海和中西太平洋，大眼金槍魚游動的最大深度在400～450 m[20]，明顯比熱帶東太平洋225～270 m深。東太平洋成年黃鰭金槍魚頻繁進入到150～250 m水層覓食DSL，周邊水溫約12℃[2—5]。在新幾內(nèi)亞附件幼體黃鰭金槍魚索餌的水層深度在200～350 m，平均在200～250 m[17]。與大眼金槍魚分布類似，黃鰭金槍魚在太平洋西部比東太平洋成年黃鰭金槍魚垂直分布深，這種分布趨勢和溫躍層深度分布相似。

印度洋黃鰭金槍魚適宜的溫躍層下界深度、溫度區(qū)間是140～200 m和13～16℃[21]；大西洋黃鰭金槍魚適宜的溫躍層下界深度、溫度區(qū)間是150～249 m和12～15℃[19]。本文得出的中西太平洋黃鰭金槍魚適宜的溫躍層下界溫度和深度分別是11～13.9℃和250～299 m，比印度洋和大西洋要深。延繩釣調(diào)查表明，印度洋黃鰭金槍魚高漁獲率水溫為16℃[22]，大西洋在13℃[23]。在太平洋，標志放流研究指出東北太平洋成年黃鰭金槍魚頻繁進入12水域℃[2-5]，中西太平洋黃鰭金槍魚進入12℃水域，甚至可能更冷的水層[17]。楊勝龍等[17]通過比較印度洋和大西洋黃鰭金槍魚的高漁獲率水層和溫躍層關系認為，影響印度洋和大西洋黃鰭金槍魚垂直分布的環(huán)境因子是溫躍層下界變量。認為因為熱帶大西洋和印度洋存在不同的溫躍層下界深度和溫度[24]，才導致了兩大洋延繩釣黃鰭金槍魚高漁獲率的水層和水溫各不相同?？梢酝茰y在中西太平洋黃鰭金槍魚垂直分布水層也受溫躍層下界深度和溫度影響，因為中西太平洋溫躍層比熱帶大西洋和印度洋分布深，使得該海域黃鰭金槍魚覓食時索餌分布更深。

Schaefer等[2—5]指出，黃鰭金槍魚有能力突破溫躍層進入深水層，甚至超過1 000 m，黃鰭金槍魚垂直分布不受溫躍層影響。但同時指出，黃鰭金槍魚頻繁進入深水層是為了覓食DSL，相關的調(diào)查研究也證實這一結論。而太平洋DSL調(diào)查研究表明，DSL的垂直分布和溫躍層有關，DSL白天分布在溫躍層以下區(qū)域，晚上在溫躍層以上。當溫躍層變淺時，DSL垂直分布也變淺[25]。Marchal等[26]調(diào)查指出，大西洋聲音散射層(Sound Scattering Layer SSL，和前面DSL都表示海洋中層生物)的密度和金槍魚捕撈分布一致，夜間SSL生物分布與溫躍層深度分布一致，垂直分布在溫度梯度最大處。大眼金槍魚覓食DSL下層生物，相比大眼金槍魚，黃鰭金槍魚因垂直游動水層淺，冷水持續(xù)游動時間段，所以黃鰭金槍魚覓食的是DSL上層生物[27]。因此我們推斷，溫躍層通過影響DSL晝夜垂直分布以及水層分布，進而影響黃鰭金槍魚晝夜垂直分布和水層分布。

4.3 環(huán)境變量的選擇

本文首次采用Argo數(shù)據(jù)重構了中西太平洋溫躍層特征參數(shù)，分析得出中西太平洋黃鰭金槍魚適宜的溫躍層分布區(qū)間。以往研究太平洋黃鰭金槍魚與海洋環(huán)境因子關系，多采用海表溫度(SST)，表層鹽度(SSS)、葉綠素濃度a(Chla)和海面高度(SSH)[18]。中西太平洋黃鰭金槍魚大部分時間在表層100 m以淺，但很少活動在10 m以淺[17]，所以采用溫躍層溫度比SST跟合理。黃鰭金槍魚處于食物鏈頂部，不是直接食用Chla，而SSS被證實是對延繩釣黃鰭金槍魚影響最弱的環(huán)境因子[10]，Arrizabalaga等采用海平面高度變異替代溫躍層[28]。研究證實，相比海表表層環(huán)境變量，溫躍層對延繩釣黃鰭金槍魚CPUE影響更大，因為延繩釣捕撈的黃鰭金槍魚分布水層深，而且這種垂直分布會減弱與海洋表層變量的關系[8—10]。因此本文采用溫躍層分析黃鰭金槍魚生態(tài)環(huán)境棲息屬性比較合適，適宜的溫躍層上界溫度和深度分別是27～29.9℃和70～109 m；適宜的溫躍層下界溫度和深度分別是11～13.9℃和250～299 m?？梢詤⒖急疚睦L制的月平均溫躍層參數(shù)空間分布圖尋找中心漁場，并選擇投鉤的深度，以提高黃鰭金槍魚的捕撈效率。溶解氧是黃鰭金槍魚分布一個重要環(huán)境因子。在太平洋，溶解氧在中西部分布深，東部分布淺。溶解氧2 mL/L等深線在太平洋西部低于300 m，太平洋中部為200～300 m，太平洋東部在100 m。而在澳大利亞東海岸的珊瑚海，1.5 mL/L溶解氧深度分布在500～600 m[20]。和大西洋一樣，中西太平洋溶解氧分布深，不影響黃鰭金槍魚垂直分布[10]，本文沒有研究溶解氧對黃鰭金槍魚分布。

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Relationship between the temporal-spatial distribution of longline fishing grounds of yellowfin tuna (Thunnusalbacares) and the thermocline characteristics in the Western and Central Pacific Ocean

Yang Shenglong1，2，Zhang Bianbian1，Jin Shaofei3，F(xiàn)an Wei1

(1.KeyLaboratoryofEastChinaSea&OceanicFisheryResourcesExploitationandUtilization，MinistryofAgriculture，Shanghai200090，China;2.KeyandOpenLaboratoryofRemoteSensingInformationTechnologyinFishingResource，EastChinaSeaFisheriesResearchInstitute，Shanghai200090,China;3.KeyLaboratoryofRegionalClimate-EnvironmentforTemperateEastAsia，InstituteofAtmosphericPhysics，ChineseAcademyofSciences，Beijing100029，China)

We evaluated the isoline distribution of thermocline characteristics (the upper and lower boundary temperatures and depths) in the yellowfin tuna (Thunnusalbacares) fishing grounds in Western and Central Pacific Ocean. We plotted the thermocline characteristics contour on a spatial overlay map using data collected on a monthly basis from Argo buoys and monthly CPUE (catch per unit effort) from yellowfin tuna longlines from the Western and Central Pacific Fisheries Commission (WCPFC). In addition，frequency analysis and the empirical cumulative distribution function (ECDF) were used to calculate the optimum ranges for the thermocline characteristics of the central fishing grounds. Our analysis suggested that there were significant seasonal variations in the upper boundary temperature and depth of the thermocline in the central fishing grounds，which significantly influenced the temporal and spatial distribution of the yellowfin tuna population. However，the lower boundary temperature and depth of thermocline has little seasonal variation. The overlay maps suggest that the central fishing grounds were observed in areas where the upper boundary depth of thermocline was deeper，and south-north moved follow by thermocline. The values between 70 and 100 m in the east zonal areas of New Guinea，and the central fishing grounds were found all year. The fishing grounds distributed where the upper boundary temperature of the thermocline was higher than 26℃，but CPUE was lower than Q3 while temperature higher than 30℃. The fishing grounds located between the two high value shape of the lower boundary depth of thermocline，if the depth was more than 300 m or less than 150 m，the CPUE tended to be low. The lower boundary temperature of the thermocline in the fishing grounds was lower than 13℃ all year in the equatorial zone. Conversely，if the temperature was higher than 17℃，the hooking rates are very low. Frequency analysis and the empirical cumulative distribution function (ECDF) were used to calculate the optimum range of thermocline characteristics. The optimum depth range of the upper boundary temperature and depth were 27-29.9℃ and 70-109 m .The optimum depth range of the lower boundary and the lower boundary temperature were 250-299 m and 11-13.9℃，respectively. The results were confirmed by using the Kolmogorov-Smirnov test. A preliminarily indication of the optimum distribution interval and seasonal change characteristics of each thermocline in the longline central fishing ground of yellowfin tuna was obtained in this paper. The conclusion could provide a reference for improving the efficiency of yellowfin tuna longline fishing and aid tuna resource management in Western and Central Pacific Ocean．

Thunnusalbacares; Western and Central Pacific Ocean; thermocline; Argo

10.3969/j.issn.0253-4193.2015.06.008

2014-09-22；

2014-12-15。

上海市自然科學基金(14ZR1449900)；科技支撐計劃項目(2013BAD13B01)。

楊勝龍(1982—)，男，江西省九江市人，主要從事漁場次表層環(huán)境和金槍魚漁場變動研究。E-mail:ysl6782195@126.com

*通信作者：樊偉，研究員。E-mail:fanwee@126.com

S931.3

A

0253-4193(2015)06-0078-10

楊勝龍，張忭忭，靳少非，等. 中西太平洋延繩釣黃鰭金槍魚漁場時空分布與溫躍層關系[J]. 海洋學報，2015，37(6)：78—87，

Yang Shenglong，Zhang Bianbian，Jin Shaofei，et al. Relationship between the temporal-spatial distribution of longline fishing grounds of yellowfin tuna (Thunnusalbacares) and the thermocline characteristics in the Western and Central Pacific Ocean[J]. Haiyang Xuebao，2015，37(6)：78—87，doi:10.3969/j.issn.0253-4193.2015.06.008