渔情预报的基础是鱼类行动、生物学状况与环境条件之间的关系及其规律,以及各种实时的汛前调查所获得的渔获量、资源状况、海洋环境等各种渔海况资料。渔情预报的主要任务就是预测渔场、渔期和可能渔获量,即回答在什么时间,在什么地点,捕捞什么鱼,作业时间能持续多长,鱼汛始末和旺汛的时间、中心渔场位置以及整个鱼汛可能渔获量等问题。
渔情预报
对未来一定时期和一定水域范围内水产资源状况各要素做出的预报。又称渔况预报。如渔期、渔场、鱼群数量和质量以及可能达到的渔获量等。是渔场学研究的主要内容,也是渔场学中基本原理和方法在海洋渔业中的综合应用,是为海洋渔业生产服务的主要任务之一。
- 英文名称
- forecast of fishing condition
- 又称
- 渔况预报
- 所属学科
- 渔业
渔情预报的发展依赖于科学技术的进步,尤其是海洋卫星遥感技术的发展。鱼群与渔场环境条件有密切关系,但以科学的方法探测渔场环境因子参数并用于分析、指导渔业生产是在飞机、海洋遥感卫星用于探测海洋环境条件出现之后。传统的渔情预报通常是根据渔业资源的生物学特征和历史渔获数据,结合一些水文、天气资料进行工作,而这个方法既不准确又不及时。利用飞机、卫星进行某些海洋环境参数(如水温、水色)的探测是甚为成功的。
由于海洋遥感技术的发展,20世纪70年代日本就开始了渔业遥感的应用和研究,历史较久。日本水产厅于1980年成立了“水产遥感技术促进会”,目的是要将人造卫星的遥感技术应用于渔业。由水产厅委托“渔业情报服务中心”负责的人工卫星利用调查检讨事业共分两个阶段。第一阶段是1977~1981年,主要研究内容是收集解译人造卫星信息、绘制间距为1℃的海面等温图;第二阶段是将这种图像经过处理加工、用印刷品和传真两种方式向渔民传递,其产品主要有海况图、渔场模式预报。1982年10月日本水产厅宣布,利用人造卫星和电子计算机搜索秋刀鱼和金枪鱼等鱼群获得成功。
在80年代初,日本就有约900艘渔船装备了传真机,可接收传真图像。并由此相应成立了“渔业情报服务中心”,建成了包括卫星、专用调查飞机、调查船、捕鱼船、渔业通信网络、渔业情报服务中心在内的渔业信息服务系统。渔情预报服务中心负责搜集、分析、归档、分发资料,每天以一定频率定时向本国生产渔船、科研单位、渔业公司等发布渔海况速报图,提供海温、流速、流向、涡流、水色、中心渔场、风力、风向、气温、渔况等十多项渔场环境信息,为日本保持世界渔业先进国家的地位起到了重要的作用。日本利用卫星的遥感资料编制渔情预报,可以在短时间内获得大量的海洋环境资料,如水文、混浊度、水色等资料,大大提高了渔情预报的效果和准确度。
至21世纪,日本渔业情报服务中心已将其预报和服务的范围扩展到三大洋海域,直接为日本远洋渔船提供情报。日本渔情预报服务中心进行渔情预报的海域有西南太平洋、东南太平洋、北大西洋、南大西洋和印度洋海域,内容有太平洋近海、外海的渔海况速报,日本海海渔况速报,东海海渔况速报,太平洋道东海域海渔况速报,日本东北海域海渔况速报,日本海中西部海域海渔况速报,北太平洋整个海域海况速报,东部太平洋海域海况速报,东南太平洋海域海况速报,西南太平洋海域海况速报,印度洋海域海况速报,南大西洋海域海况速报和北大西洋海域海况速报等。
中国在渔情预报方面的研究工作起步较早。20世纪50~60年代受苏联和日本的影响,中国渔情预报侧重于预测渔场、渔期的渔情和鱼汛预报。主要是根据渔场环境调查取得的水温、盐度和饵料生物数量分布和种群的群体组成、性成熟度等生物学资料、种群洄游分布及其与外界环境的关系,编绘渔捞海图,向渔业主管部门和渔民定期发布各种预报。随着遥感技术的发展,卫星遥感取代了大面积的渔场调查。各种预报在海洋主要经济种类资源开发过程中,发挥了很好的作用,尤其是20世纪50年代中期开始的渤海、黄海小黄鱼,黄海、东海大黄鱼的洄游分布、种群动态、资源评估和渔业预报。其中吕泗小黄鱼渔情预报和数量预报,烟威外海和渤海春汛渔情预报,东海岱衢大黄鱼渔情预报,黄海的蓝点马鲛、鲐鱼、竹䇲鱼、黄海鲱鱼、银鲳、鹰爪虾、毛虾和对虾的渔情预报,嵊泗渔场带鱼和万山渔场蓝圆鲹的渔情预报等都取得了预期的效果。
1986~1990年,在海州湾和东海东北部对马附近水域使用卫星遥感资料进行的远东拟沙丁鱼的渔情预报也取得了很好的效果;中国科研机构同期也开始渔业遥感的应用研究,如海洋局第二海洋研究所以卫星图像为依据的用无线电传真方式发布的“东海、黄海渔海况速报图”,中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所发布的“对马海域冬讯卫星海况团”,中国科学院海洋研究所发布的“渔场环境卫星遥感图”及中国水产科学研究院东海水产研究所发布的“黄海、东海渔海况速报”。
1991~1995年,中国有关科研院所展开遥感技术和全球定位系统技术的研究和应用,利用卫星信息,经过图像处理技术处理得到海洋温度场、海洋锋面和冷暖水团的动态变化图,进行卫星信息与渔场之间相关性的研究,为实现海、渔况测预报业务系统的建立进行了有益的探索。
1996~2000年,中国以服务于东海区三种经济鱼类(带鱼、马面鲀、鲐鱼)的渔情速预报和生产信息服务为目标,在改进海洋渔业服务地理信息支撑软件的基础上,研制开发了具有海洋渔业应用特色的桌面全球地理信息系统、基于SQLServer的数据库系统、渔业资源评估模型库和模型库管理系统、渔情分析和资源评估专家系统、渔船动态监测系统和“三证管理”原型系统,以及相应技术的集成,基本形成了海洋渔业地理信息应用系统;还开展以地理信息系统和海洋遥感技术为基础的北太平洋柔鱼渔情产品服务系统的研究,初步建成了远洋渔业渔情信息服务中心。在地理信息系统的中心渔场与环境要素时空相关分析等关键技术的基础上,开发了北太平洋柔鱼渔情速预报系统和远洋渔业生产动态管理系统,为北太平洋鱿钓生产提供渔情速报与预测信息服务产品,为远洋渔业生产指挥调度提供决策支持。
在远洋渔业渔情预报方面,各国根据生产企业的需要,有侧重地开展了诸多渔情预报。中国上海海洋大学鱿钓技术组从1996年开始,进行北太平洋柔鱼渔海况速报工作,每旬发布一次,已取得了较好的效果。
至21世纪,随着全球定位系统、遥感技术、地理信息系统等多种技术的进一步发展,结合渔业数据和计算机模型,现代渔情预报技术已经发展为高度集成的技术系统,不但可以开展渔情预报,还可以为渔船安全航行、渔业生产管理和决策提供支撑。
依据预报时效来分,一般分为全汛预报、汛期阶段预报和现场预报三种。①全汛预报。预报的有效时间为整个鱼汛,内容包括渔期的起讫时间、盛渔期及延续时间、中心渔场的位置和移动趋势以及结合资源状况分析全汛期间渔发形势和可能渔获量或年景趋势等。这种预报在鱼汛前适当时期发布,供渔业管理部门和生产单位参考。其所需的基础资料和调查资料是大范围(尺度)的海洋环境数据及其变动情况、汛前目标鱼种稚幼鱼数量调查、海流势力强弱趋势等,从比较宏观的角度来分析年度鱼汛的发展趋势和总体概况。②汛期阶段预报。整个鱼汛期一般分为鱼汛初期(初汛)、盛期(旺汛)和末期(末汛)三个阶段进行预报,也可根据不同捕捞对象的渔发特点分段预报。如浙江夏汛大黄鱼阶段性预报,依大潮汛(俗称“水”)划分,预测下一“水”渔发的起讫时间、旺发日期、鱼群主要集群分布区和渔发海区的变动趋势等,浙江嵊山冬汛带鱼阶段性预报则依大风变化(俗称“风”)划分,预测下一“风”鱼群分布范围、中心渔场位置及移动趋势等。这些预报为全汛预报的补充预报,及时地、比较准确地向生产部门提供调度生产的科学依据。预报应在各生产阶段前夕发布,时间性要求强。其所需的基础资料和数据应该是阶段性的海洋环境发展与变动趋势以及目标鱼种的生产调查资料。③现场预报。又称渔况速报。对未来24小时或几天内的中心渔场位置、鱼群动向及旺发的可能性进行预测,由鱼汛指挥单位每天定时将预报内容通过电讯系统迅速而准确地传播给生产船只,达到指挥现场生产的目的。这种预报时效性最强,其获得的海况资料一般来说应该当天发布。其所需的基础资料是近几天渔业生产和调查资料,如渔获个体及其大小组成等,以及水温变化、天气状况(如台风、低气压等)、水团的发展与移动等。
依预报的原理来分,可将渔情预报分为三类:①以水文资料为基础,利用水文状况与渔获量之间的关系进行预报。②以渔获量统计为基础,即以总渔获量和单位捕捞力量渔获量为基础,进行分析预报。③以鱼类群体生物学指标为基础,并根据其变化揭示群体数量和生物量的变动。第一和第二种方法,完全忽略了鱼类群体状况,没有考虑目标鱼群的生物学特征。第三种方法是以鱼类群体生物学指标为基础,同时也利用渔获量统计和水文资料作为背景指标,而不是作为预报的唯一依据。
按预报内容来分,可分为关于资源状况的预报、关于时间的预报和关于空间的预报三种。①关于资源状况的预报,即预报鱼群的数量、质量以及在一定捕捞条件下的渔获量。这种预报主要是中长期的。准确的中长期预报对于渔业管理和生产都具有重要意义,不但渔业管理部门可以将预报结果作为制定渔业政策的参考信息,渔业生产企业也可以根据这些预报合理安排有限的捕捞努力量,在激烈的捕捞竞争中占据优势。关于渔业资源状况的预报模型主要以鱼类种群动力学为基础,数学上则主要采用统计回归、人工神经网络和时间序列分析等方法。②关于时间的预报主要包括预报渔期出现的时间和持续的时间等,即渔期预报。这类预报不但要求预报者对目标鱼类的洄游和集群状况非常了解,而且需要建立一定的观测手段,实时地了解目标区域的天气、海流、水温结构以及饵料生物情况,结合渔民和渔业研究者的经验来进行预报。随着中国渔业生产模式的改变,渔情预报研究者已从渔业生产一线脱离,因此此类预报主要以有经验的渔业生产者的现场定性分析为主,其原理很难进行明确的量化解释,已有的定量研究一般也仅采用简单的线性回归。③关于空间的预报,即预报渔场出现的位置或鱼类资源的空间分布状况,即通常所说的渔场预报。由于渔业资源的逐渐匮乏以及燃油、入渔等成本的不断升高,渔业生产过程中渔场位置的预报变得越来越重要,企业对其实时性、准确性的要求也越来越高。因此渔场位置的预报模型研究相当活跃,国际上大多数渔情预报模型都是渔场位置的预报模型。
扩展阅读
- 陈新军.渔业资源与渔场学.北京:海洋出版社,2014.