高明遠(yuǎn),張勝茂,湯先峰,樊偉,范秀梅,伍玉梅,朱文斌
(1.上海海洋大學(xué) 海洋科學(xué)學(xué)院,上海 201306;2.中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院東海水產(chǎn)研究所 農(nóng)業(yè)農(nóng)村部東海漁業(yè)資源開(kāi)發(fā)利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,上海 200090; 3.浙江省海洋水產(chǎn)研究所 浙江省海洋漁業(yè)資源可持續(xù)利用技術(shù)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,浙江 舟山 316021)
海洋捕撈機(jī)動(dòng)漁船的航次是指漁船從某港口出海,在海上經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的捕撈作業(yè)后返回到港口(與出海港口不一定相同)的過(guò)程,是漁船出海捕撈作業(yè)的一個(gè)完整周期。航次頻率、離岸距離等特征數(shù)據(jù)能反映漁船的作業(yè)習(xí)慣,有助于輔助漁船的進(jìn)出港管理。在生產(chǎn)過(guò)程中,航次常用于制定漁船捕撈計(jì)劃、設(shè)計(jì)作業(yè)航線、計(jì)算捕撈效益、記錄漁獲來(lái)源等[1]。少量航次通過(guò)人工記錄完成,如漁船調(diào)查中通過(guò)記錄的航次區(qū)分調(diào)查樣本,漁業(yè)公司通過(guò)船長(zhǎng)報(bào)告航次計(jì)算經(jīng)濟(jì)效益等。但人工記錄航次方式耗時(shí)費(fèi)力,難以適合大規(guī)模的漁船航次記錄。目前,中國(guó)沿海地區(qū)射頻識(shí)別(Radio frequency identification,RFID)技術(shù)的應(yīng)用范圍、建設(shè)規(guī)模等均已取得初步成效[2],實(shí)現(xiàn)了漁船進(jìn)出港基本信息的實(shí)時(shí)采集[3]。另外,港口視頻監(jiān)控[4]、監(jiān)視雷達(dá)也是獲取漁船進(jìn)港信息的重要手段[5]。這些方式是以監(jiān)測(cè)港口漁船進(jìn)出港狀況為主,并不能監(jiān)測(cè)漁船出港到進(jìn)港的時(shí)間段內(nèi)的作業(yè)信息,難以追溯漁船作業(yè)的完整航次。
為加強(qiáng)漁船進(jìn)出港管理和捕撈漁獲物監(jiān)管,中國(guó)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部發(fā)布了《農(nóng)業(yè)農(nóng)村部關(guān)于施行漁船進(jìn)出漁港報(bào)告制度的通告》[6],在漁船進(jìn)出漁港前,通過(guò)“進(jìn)出漁港報(bào)告系統(tǒng)”向擬進(jìn)出漁港管理部門報(bào)告,這種主動(dòng)上報(bào)的方式具有較大的靈活性,但存在不報(bào)告、報(bào)告虛假信息等問(wèn)題。目前,約6萬(wàn)艘中國(guó)海洋捕撈機(jī)動(dòng)漁船(以下簡(jiǎn)稱漁船)已安裝了基于北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的北斗船載終端[7],占漁船總量的36%。北斗船位數(shù)據(jù)信息主要包括卡號(hào)、時(shí)間、位置、航速、航向等,數(shù)據(jù)記錄的時(shí)間分辨率為3 min,空間分辨率為10 m。通過(guò)北斗數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)提取漁船航次[8]、網(wǎng)次[9]、捕撈強(qiáng)度[10]等信息,并制作專題圖[11],可為漁船進(jìn)出漁港提供客觀的數(shù)據(jù)參考。本研究中,利用漁船的北斗船位軌跡與海岸線空間拓?fù)潢P(guān)系,提取出漁船作業(yè)航次,并分析了中國(guó)各省(自治區(qū))近海漁船捕撈的航次周期、特征、數(shù)量等信息,本研究方法和結(jié)果可為漁船進(jìn)出港管理,以及正在開(kāi)展的漁獲物“定點(diǎn)上岸”工作提供科學(xué)參考。
北斗船位數(shù)據(jù)來(lái)源于北斗民用分理服務(wù)商,2018年船位數(shù)據(jù)質(zhì)量較好的漁船有2.5萬(wàn)余艘,其數(shù)量約占近海捕撈機(jī)動(dòng)漁船總量的18%。其中,浙江省和山東省均在5 000艘以上,分別占該省漁船總數(shù)的38.9%和27.5%;海南省和遼寧省均在3 000艘以上,分別占該省漁船總數(shù)的16.0%和18.3%;廣西壯族自治區(qū)和江蘇省在2 000艘左右,分別占該省(自治區(qū))漁船總數(shù)的24.1%和27.7%;廣東省1 000艘以上,占該省漁船總數(shù)的3.5%;上海、天津、河北等省市均較少,分別占該省(市)漁船總數(shù)的65.7%、8.5%、3.1%。本研究中對(duì)2018年12.87億條船位數(shù)據(jù)進(jìn)行航次提取,獲取到航次數(shù)據(jù)39.98萬(wàn)個(gè)。
港口格網(wǎng)是沿著海岸線劃分出的多個(gè)0.1°×0.1°格網(wǎng);海岸線點(diǎn)是沿海岸線按0.1°×0.1°格網(wǎng)切割海岸線而獲得的切割線中點(diǎn)(圖1)。圖1中A~E處圓點(diǎn)是海岸線點(diǎn),漁船出海作業(yè)過(guò)程中,其出海的每個(gè)航次由一系列時(shí)間序列船位點(diǎn)組成,虛線分別代表漁船的兩個(gè)航次。
圖1 漁船軌跡與港口格網(wǎng)空間疊加關(guān)系 Fig.1 Superposition relationship between fishing vessel trips and port grids
漁船在港口格網(wǎng)內(nèi)至少有兩個(gè)點(diǎn)才能計(jì)算漁船的進(jìn)港與出港,港口格網(wǎng)間的空間關(guān)系有4種,如圖2所示,(a)為獨(dú)立的一個(gè)港口格網(wǎng),(b)為兩個(gè)港口格網(wǎng)相鄰,(c)為兩個(gè)港口格網(wǎng)中間間隔多個(gè)非港口的格網(wǎng),(d)為兩個(gè)港口格網(wǎng)間間隔一個(gè)非港口格網(wǎng)。獲取漁船進(jìn)入同一個(gè)港口格網(wǎng)的第一個(gè)點(diǎn)(P1)和離開(kāi)港口格網(wǎng)的最后一個(gè)點(diǎn)(P2),如果這兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間差大于指定的一個(gè)時(shí)間,即設(shè)定為漁船進(jìn)港與出港的位置。
圖1中有兩個(gè)航次,分別是航次1和航次2。
圖2 港口格網(wǎng)與漁船進(jìn)出港關(guān)系Fig.2 Relationship between port grids and fishing vessels departing and entering
航次1從港口格網(wǎng)A出發(fā),經(jīng)過(guò)海上捕撈作業(yè),在港口格網(wǎng)C返港;航次2從港口格網(wǎng)D出發(fā),經(jīng)過(guò)海上捕撈作業(yè),在港口格網(wǎng)D返港。漁船出海的每個(gè)航次由一系列時(shí)間序列船位點(diǎn)組成,航程是各船位點(diǎn)間距離的和,前后兩個(gè)位置點(diǎn)間的距離,通過(guò)球面上兩點(diǎn)間距離的公式計(jì)算獲得,航程(s)計(jì)算公式為
sinβisinβi+1]。
(1)
其中:i為一個(gè)航次的n個(gè)船位點(diǎn);αi和αi-1為相鄰兩點(diǎn)的經(jīng)度角(°);βi和βi-1為相鄰兩點(diǎn)的緯度角(°);R為地球半徑(6 371.393 km)。
漁船的每個(gè)航次由多個(gè)點(diǎn)組成,每個(gè)點(diǎn)到岸線點(diǎn)的最短距離為航次中點(diǎn)的離岸距離,一個(gè)航次中篩選出的船位點(diǎn)離岸距離的和為累加離岸距離,累加離岸距離除以篩選點(diǎn)數(shù)據(jù)量為平均離岸距離。設(shè)海岸線點(diǎn)有k個(gè),第i個(gè)岸線點(diǎn)經(jīng)度角為αi,緯度角為βi,一個(gè)航次有n個(gè)船位點(diǎn),第j個(gè)船位點(diǎn)的經(jīng)度角為αj,緯度角為βj,則第j個(gè)船位點(diǎn)的離岸距離(dij)為
dij=R×arccos[cosβicosβjcos(αi-αj)+
sinβisinβj],i=0,…,k;
j=0,…,n。
(2)
航次的累加離岸距離為
(3)
以航次1的船位點(diǎn)a和b,以及航次2的船位點(diǎn)c為例(圖1),航次1中船位點(diǎn)a的離岸距離為aA,船位點(diǎn)b的離岸距離為bB,航次2中船位點(diǎn)c的離岸距離為cE。
漁船出海記錄位置點(diǎn)的時(shí)間間隔約3 min,通常一個(gè)航次記錄的船位點(diǎn)較多,實(shí)際應(yīng)用中為了減少數(shù)據(jù)量,當(dāng)漁船航速低時(shí)設(shè)置的時(shí)間間隔長(zhǎng),當(dāng)漁船航速高時(shí)設(shè)置的時(shí)間間隔短,因此,各時(shí)間段的船位點(diǎn)數(shù)量存在差別,影響離岸距離計(jì)算的準(zhǔn)確性。離岸距離是特征數(shù)據(jù),以小時(shí)為單位,選擇1 h內(nèi)的平均距離、最小距離,或接近某個(gè)時(shí)刻最近的點(diǎn),本研究中,第ih內(nèi)各船位點(diǎn),最接近i時(shí)刻點(diǎn)的距離作為ih的離岸距離或離港距離,即
j=0,1,…,n。
(4)
篩選航次中的船位點(diǎn),根據(jù)航程、離岸距離、計(jì)算方法輸出數(shù)據(jù),內(nèi)容包括出港時(shí)間、經(jīng)度、緯度,進(jìn)港時(shí)間、經(jīng)度、緯度,航次點(diǎn)數(shù)、航次里程、航次時(shí)長(zhǎng)、離岸篩選的點(diǎn)數(shù)、離岸累計(jì)距離。
在漁船航次特征統(tǒng)計(jì)中,以各港口所在的省級(jí)行政區(qū)劃為統(tǒng)計(jì)范圍,對(duì)各省(自治區(qū))港口總的進(jìn)出港次數(shù)、平均離岸距離、平均離港距離等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
漁船航次特征提取流程如圖3所示。本研究中首先利用ArcGIS Desktop軟件處理近海岸線矢量數(shù)據(jù),制作港口格網(wǎng)和海岸線點(diǎn),然后導(dǎo)入到數(shù)據(jù)庫(kù)中,漁船軌跡數(shù)據(jù)按照船名命名文件,存儲(chǔ)成CSV格式;其次,讀取船位軌跡數(shù)據(jù),去掉其中重復(fù)的點(diǎn),并按照時(shí)間排序;再次循環(huán)處理漁船的每條船位數(shù)據(jù)記錄,判斷船位點(diǎn)是否在港口格網(wǎng)內(nèi),如在格網(wǎng)內(nèi)則確定是出港還是進(jìn)港,找到一對(duì)出港和進(jìn)港狀態(tài)后,獲取該時(shí)間的完整航次;然后計(jì)算航次的各船位點(diǎn)到海岸線點(diǎn)的距離,船位前后兩點(diǎn)的航程,遍歷完船位點(diǎn)后計(jì)算平均離岸距離、累計(jì)航程;最后,根據(jù)時(shí)間、行政區(qū)劃統(tǒng)計(jì)航次的數(shù)據(jù)特征。漁船航次特征數(shù)據(jù)提取采用Visual Studio 2015 C#編程,使用SQL Server 2008數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)。本研究中通過(guò)計(jì)算機(jī)編程開(kāi)發(fā)了航次提取軟件,在聯(lián)想system X3650 M5 服務(wù)器上提取航次耗時(shí)約6 h。航次提取完成后,利用ArcGIS Desktop軟件把提取的出港點(diǎn)和返港點(diǎn)全部加載到地圖中,并加載海岸線圖層,比較漁船出港點(diǎn)(返港點(diǎn))與海岸線關(guān)系,確保全部點(diǎn)均在海線附近的港口內(nèi)。
漁船航次一般從某港口出海作業(yè),之后到另一港口[12],但漁船到其他港口補(bǔ)給、維修或者卸載漁獲[13-14],本文中也會(huì)計(jì)算為航次,其航次時(shí)長(zhǎng)一般在12 h內(nèi),為了減少這些非出港捕撈航次的影響,設(shè)置時(shí)長(zhǎng)在6 h以上。各省(自治區(qū))港口的航次統(tǒng)計(jì)顯示,浙江省最高,其次是山東和遼寧(表1)。大部分漁船由本省港口出海作業(yè)后,再返回本省的港口,其航次比例約占95%,少量航次由本省港口出海作業(yè)后,返回相鄰省航次比例約占4%,返回較遠(yuǎn)省航次比例約占1%。其中,遼東半島與山東半島相隔約90 km的渤海海峽,因此,遼寧省與山東省之間的航次較多,兩省間約有3.7%的航次往來(lái)。
圖3 漁船航次特征提取流程Fig.3 Feature extraction process of fishing vessel trips
2.2.1 漁船進(jìn)出港時(shí)刻 航次統(tǒng)計(jì)中,把6~720 h(30 d)以內(nèi)的航次作為有效航次,2018年從全國(guó)港口共提取到39.98萬(wàn)個(gè)航次。根據(jù)每天的時(shí)刻統(tǒng)計(jì)(表2),漁船出港航次數(shù)的一個(gè)峰值在8:00—17:59時(shí),占年總出港次數(shù)的56%;進(jìn)港時(shí)間的兩個(gè)峰值在5:00—10:59和13:00—18:59,分別占年總進(jìn)港次數(shù)的33%、30%。
漁船出港、進(jìn)港的時(shí)間與漲潮、落潮時(shí)間關(guān)系較大[15],漁船出港大部分選擇落潮時(shí)段,進(jìn)港選擇漲潮時(shí)段,漁船隨漲落潮進(jìn)出港,航行速度快,能夠節(jié)省燃油。漁獲銷售集中在早晨也是決定漁船進(jìn)港時(shí)間的重要因素之一,一般漁船于6:00進(jìn)港,經(jīng)過(guò)3~6 h的搬運(yùn),完成漁獲卸載。
2.2.2 漁船進(jìn)出港農(nóng)歷日 按照農(nóng)歷日期統(tǒng)計(jì)(表3),2018年漁船出港次數(shù)有兩個(gè)峰值和兩個(gè)谷值,出港次數(shù)的兩個(gè)峰值分別在每月的6—13日
表1 各省(自治區(qū))港口漁船航次的來(lái)源港口與去向港口
表2 漁船航次進(jìn)出港頻數(shù)隨時(shí)間的變化
和21—28日,分別占每月總出港次數(shù)的28%、30%,兩個(gè)谷值,一個(gè)在每月的29日到下月的5日,另一個(gè)在每月的14—20日,分別占總出港次數(shù)的20%、21%;進(jìn)港次數(shù)的一個(gè)峰值在每月的11—20日,占年總進(jìn)港次數(shù)的37%。
分析漁船出港航次的兩個(gè)峰值,可能是因?yàn)槭褂帽粍?dòng)式捕撈網(wǎng)具的作業(yè)漁船(如張網(wǎng))主要依靠潮水使?jié)O獲進(jìn)入網(wǎng)具[16],一般在大潮(農(nóng)歷三十或十五)的前后幾天作業(yè),這個(gè)時(shí)間在朔望日前后;而使用燈光誘捕方式的漁船依靠燈光捕撈漁獲[17],由于望日(十五)月光較強(qiáng),影響燈光誘捕效率,因此,一般在朔日(農(nóng)歷初一)前后作業(yè),受朔望日影響,漁船出港時(shí)間選擇在符合作業(yè)時(shí)間的前幾天出海。
航次所用時(shí)間(航次時(shí)長(zhǎng))精確到小時(shí)(圖5A),航次時(shí)長(zhǎng)主要集中在120 h以內(nèi),約占全部航次數(shù)量的69%;航次頻數(shù)(航次數(shù)量)隨航次時(shí)長(zhǎng)呈現(xiàn)指數(shù)遞減,其趨勢(shì)擬合式為y=2 485.8e-0.007x(R2=0.960 9),趨勢(shì)線擬合程度較高。
表3 漁船航次進(jìn)出港頻數(shù)隨農(nóng)歷日的變化
航次的平均速度在0~30 d可以劃分為5段(圖5B),分別為1 d以內(nèi)、1~10 d、11~15 d、16~21 d、22~30 d;航次時(shí)長(zhǎng)在1 d以內(nèi)的平均航速為0.9~1.3 m/s;航次時(shí)長(zhǎng)為1~10 d的平均航速為1.0~1.3 m/s,呈下降趨勢(shì);航次時(shí)長(zhǎng)為16~21 d的平均航速為0.79~1.26 m/s,呈上升趨勢(shì);航次時(shí)長(zhǎng)為22~30 d的平均航速為0.40~1.15 m/s,呈下降趨勢(shì)。
航次的平均航程劃分為2段(圖5C),航次時(shí)長(zhǎng)為0~21 d時(shí),平均航程逐漸增加,趨勢(shì)擬合式為y=82.811x+91.991(R2=0.956 8),趨勢(shì)線擬合程度較高;航次時(shí)間為22~30 d時(shí),平均航程增加減慢,趨勢(shì)擬合式為y=9.896x+1 649.6。
航次的平均離岸距離劃分為4段(圖5D),包括0~10 d、11~15 d、16~21 d、22~30 d;航次時(shí)長(zhǎng)為0~10 d時(shí),平均離岸距離由18 km增加到144 km,呈線性增長(zhǎng),趨勢(shì)擬合式為y=11.196x+15.445(R2=0.968 9),趨勢(shì)線擬合程度較高;航次時(shí)長(zhǎng)為11~15 d時(shí),平均離岸距離為101~160 km,呈下降趨勢(shì);航次時(shí)長(zhǎng)為22~30 d時(shí),平均離岸距離為84~199 km。
圖5 漁船航次指標(biāo)隨航次時(shí)長(zhǎng)的變化Fig.5 Variation of trip index for fishing vessel with trip duration
航次特征數(shù)據(jù)中,航次頻數(shù)、平均航速、平均航程和平均離岸距離等隨時(shí)間變化的曲線中疊加了周期為24 h的波動(dòng)。航次頻數(shù)隨時(shí)間變化的24 h周期波動(dòng)是因?yàn)闈O船進(jìn)出港受選擇時(shí)間的影響。而平均航程、航速和離岸距離的24 h周期波動(dòng),則是因?yàn)椴煌稉祁愋蜐O船的作業(yè)特點(diǎn)存在差別,如燈光圍網(wǎng)白日尋找漁場(chǎng),晚上捕撈;拖網(wǎng)全天可以作業(yè)[18];刺網(wǎng)多數(shù)在白日下網(wǎng)和收網(wǎng)。多種捕撈類型的疊加導(dǎo)致航次各指標(biāo)出現(xiàn)周期性波動(dòng)。
目前,中國(guó)海洋捕撈機(jī)動(dòng)漁船以小型為主,44.1 kW以下有10.9萬(wàn)艘,44.1~441 kW有5.4萬(wàn)艘,441 kW以上僅2.6萬(wàn)艘[19]。小型漁船主要在近岸漁場(chǎng)作業(yè),航程和離岸距離短;較大的漁船作業(yè)航程、離岸距離長(zhǎng)。小型漁船航次周期短,相同時(shí)間內(nèi)航次的頻次高,因此,航次頻數(shù)隨航次時(shí)長(zhǎng)呈現(xiàn)指數(shù)遞減。
不同捕撈類型的漁船作業(yè)時(shí),離岸距離、作業(yè)航速差別較大,因此,多種漁船航次特征數(shù)據(jù)變化明顯。1~10 d航次的平均航速隨航次時(shí)長(zhǎng)變化較小,平均離岸距離隨航次時(shí)長(zhǎng)呈線性增加,擬合系數(shù)達(dá)到 0.968 9,這段平均航速較大,可能以小型拖網(wǎng)漁船為主;11~15 d的航次平均離岸距離在140 km左右,呈下降趨勢(shì),平均航速也呈下降趨勢(shì),可能以刺網(wǎng)捕撈漁船為主;16~21 d的航次,平均離岸距離在150 km左右,平均航速呈上升趨勢(shì),航速較低,可能以張網(wǎng)捕撈漁船為主。
漁船的航次時(shí)長(zhǎng)為右偏斜分布(圖6A),其中,江蘇的航次時(shí)長(zhǎng)范圍變化最大,遼寧最??;江蘇航次時(shí)長(zhǎng)平均值高達(dá)6 d,其次為浙江、山東、廣東,航次平均時(shí)長(zhǎng)在4 d左右,海南、廣西在3 d左右,遼寧平均航次時(shí)長(zhǎng)低至1.9 d。
航次的航程也為右偏斜分布(圖6B),山東、江蘇、浙江、廣東航次的航程范圍變化較大,遼寧、海南、廣西變化較??;山東、江蘇、浙江平均航程最大,為400 km左右,海南、廣西平均航程為260 km左右,遼寧平均航程最小(152.3 km)。
航次的平均離岸距離為右偏斜分布(圖6C),山東、江蘇、浙江、廣東航次的平均離岸距離范圍變化較大,山東、浙江平均離岸距離為70 km以上,山東、廣東平均航程在50 km左右,遼寧、海南、廣西平均航程為30 km 左右。
漁船航次的平均航速接近對(duì)稱分布(圖6D),主要分布在1 m/s左右,其中,山東省最高,為1.31 m/s,其次是遼寧,為1.2 m/s,浙江、廣東、廣西相同,均為1.1 m/s,海南最低,為0.8 m/s。
圖6 漁船航次指標(biāo)的箱體圖Fig.6 Box diagram of vessel trip index
漁船的航次時(shí)長(zhǎng)、航程和離岸距離等,均由江蘇向北、向南降低,且均向右偏斜。江蘇近海水深較淺,多輻射狀沙脊[20],漁場(chǎng)資源量相對(duì)較低,漁船需航行到較遠(yuǎn)的大沙漁場(chǎng)、連青石漁場(chǎng)等作業(yè)。遼寧、廣東、廣西和海南的航次時(shí)長(zhǎng)、航程、離岸距離相對(duì)其他省市分布值較小,這是因?yàn)檫@些省份的漁船大部分在較近的漁場(chǎng)作業(yè),如遼寧近海的遼東灣漁場(chǎng),廣東近海的珠江口漁場(chǎng),廣西近海的北部灣北部漁場(chǎng),海南省近海的4個(gè)漁場(chǎng)。
廣西、山東、江蘇、浙江航次的平均離岸距離在5—9月休漁期均有所下降,廣東在休漁期與其他月份相比明顯升高,海南和遼寧平均離岸距離均較小,全年變化不大(表4)。
表4 各省(自治區(qū))港口航次的平均離岸距離月變化Tab.4 Monthly variation in average offshore distance in various province (autonomous regions) ports km
廣東航次的平均航程比較大,5月份達(dá)最大值;廣西、山東、江蘇航次的平均航程在休漁期明顯下降,浙江下降較少,海南和遼寧航次的平均航程較小,全年變化不大(表5)。
表5 各省(自治區(qū))港口航次的平均航程月變化Tab.5 Monthly variation in average trip in various province (autonomous regions) ports km
中國(guó)近海受伏季休漁期影響[21],漁船的平均離岸距離與平均航程月變化較大。其值在廣西、山東、江蘇和浙江的休漁期較低,其他時(shí)間較高;在海南和遼寧月變化較?。辉趶V東休漁期較高,其他時(shí)間較低。由于休漁期有釣具漁船生產(chǎn),而且主要在漁場(chǎng)離岸較近的海域作業(yè),可能還有一些調(diào)查船作業(yè),故有少量航次。在休漁期間,廣東一些漁船到離岸較遠(yuǎn)的北緯12°以南的南沙海域作業(yè),因此,漁船休漁期平均離岸距離和平均航程均較大。
本研究中把海岸線用0.1°×0.1°格網(wǎng)劃分成港口格網(wǎng),格網(wǎng)中海岸線上選一個(gè)居中的點(diǎn)作為海岸線點(diǎn),通過(guò)漁船軌跡點(diǎn)與港口格網(wǎng)相交分析獲取進(jìn)出港的航次點(diǎn),提取航次,通過(guò)計(jì)算漁船軌跡點(diǎn)與海岸線點(diǎn)的球面距離,并取其平均值作為平均離岸距離。編程實(shí)現(xiàn)后,該方法在2018年近13億條數(shù)據(jù)中,提取39.98萬(wàn)個(gè)航次數(shù)據(jù),耗時(shí)約6 h,通過(guò)對(duì)提取航次進(jìn)行分析后得出如下結(jié)論:
1) 按照每天的時(shí)刻統(tǒng)計(jì),出港航次數(shù)的一個(gè)峰值在8:00—17:59,占年總出港次數(shù)的56%;進(jìn)港的兩個(gè)峰值分別在5:00—10:59和13:00—18:59,占年總進(jìn)港次數(shù)的33%、30%。
2) 按照農(nóng)歷日期統(tǒng)計(jì),出港航次數(shù)有兩個(gè)峰值和兩個(gè)谷值,出港的兩個(gè)峰值分別在每月的6—13日和21—28日,分別占年總出港次數(shù)的28%、30%;兩個(gè)谷值,一個(gè)在每月的29日到下月的5日,另一個(gè)在每月的14—20日,分別占年總出港次數(shù)的20%、21%;進(jìn)港的一個(gè)峰值在11—20日,占年總進(jìn)港次數(shù)的37%。
3) 航次特征數(shù)據(jù)存在明顯的24 h周期波動(dòng),且航次特征數(shù)據(jù)受大小潮、朔望日等影響較大,可劃分為1~10 d、11~15 d、16~21 d和22~30 d等航次時(shí)長(zhǎng)段。
北斗船位數(shù)據(jù)提取航次具有速度快、實(shí)時(shí)性強(qiáng)的特點(diǎn),基于北斗數(shù)據(jù)挖掘的服務(wù)將成為漁業(yè)管理的重要信息來(lái)源之一。