[发明专利]一种金枪鱼栖息地量化评估方法

权利要求书

1.一种金枪鱼栖息地量化评估方法，其特征在于，包括以下步骤：

(S1)获取目标海域的固定影响因子；将目标海域离散成若干个时空单元，并获取各时空单元的单位捕捞努力量渔获量、随机效应因子以及海洋环境变量；

(S2)采用误差项为高斯分布的广义混合效应模型，根据固定影响因子以及随机效应因子对单位捕捞努力量渔获量进行标准化处理，得到标准化单位捕捞努力量渔获量；

(S3)根据各时空单元的海洋环境变量以及标准化单位捕捞努力量渔获量，采用对数正态误差分布的广义加性模型获得栖息地模型；

(S4)根据时空单元的海洋环境变量以及所述栖息地模型计算综合栖息地指数。

2.根据权利要求1所述的一种金枪鱼栖息地量化评估方法，其特征在于：

所述时空单元为目标海域按照预定空间尺寸以及时间尺度分割形成；

随机效应因子包括时空单元的空间位置、对应年份以及对应月份；

固定影响因子包括目标海域内船舶建造年份(Date)的平均值、主机功率(Power)的平均值、温跃层上界深度(TTD)的平均值、若干个深度剖面的水层合流速平均值；计算固定影响因子的过程中，将捕捞产量为零的时空单元删除。

3.根据权利要求2所述的一种金枪鱼栖息地量化评估方法，其特征在于：步骤(S2)中采用的高斯分布的广义混合效应模型的表达式为：

Raw CPUE～Date+Power+TTD+Current5+Current50+Current10+Current150+Current200+(1|Spatial grid)+(1|Year)+(1|Month))

其中：Raw CPUE为原始的单位捕捞努力量渔获量，Date为固定影响因子中的船舶建造年份的平均值；Power为固定影响因子中的主机功率的平均值；TTD为固定影响因子中的温跃层上界深度的平均值；Current5、Current10、Current50、Current150、Current200分别为目标海域在深度为5m、10m、50m、150m以及200m处的水层合流速的平均值；Spatial grid为时空单元的空间位置；Year和Month分别为时空单元的年份和月份。

4.根据权利要求1所述的一种金枪鱼栖息地量化评估方法，其特征在于：步骤(S3)计算栖息地模型的过程中，选取多组候选的海洋环境变量，分别计算得到多个候选的栖息地模型；根据各栖息地模型中各海洋环境变量的显著性、方差解释率和基于后向排除法的赤池信息量(AIC)准则选取最优的栖息地模型以及对应的海洋环境变量。

5.根据权利要求4所述的一种金枪鱼栖息地量化评估方法，其特征在于：步骤(S3)中得到的所述时空单元的海洋环境变量中的因子包括：海表温(SST)、海表盐(SSS)、涡旋动能(EKE)、叶绿素浓度(SSC)；步骤(S3)中得到的对数正态误差分布的广义加性模型的表达式为：

log(Standardized CPUE)～s(SST)+s(SSS)+s(SSC)+s(EKE)

其中：Standardized CPUE为标准化单位捕捞努力量渔获量。

6.根据权利要求1所述的一种金枪鱼栖息地量化评估方法，其特征在于，步骤(S4)中计算栖息地指数包括以下步骤：

(S41)获取海洋环境变量中各因子的偏效应值；

(S42)获取海洋环境变量中各因子的方差解释率作为栖息地因子的权重信息；

(S43)将海洋环境变量中各因子的偏效应值以及方差解释率加权求和，得到综合栖息地指数(IHI)。

7.根据权利要求6所述的一种金枪鱼栖息地量化评估方法，其特征在于，所述海洋环境变量中某个因子k的方差解释率的计算方法为：使用零变量模型的方差除以简化模型与栖息地模型之间的偏差；其中，简化模型为栖息地模型中将因子k去除后得到的模型。