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授人以渔,追寻大海:海洋渔业科学与技术专业之渔场学

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科学出版社 2022-01-15 02:09

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渔场学是研究鱼类和水产动物群体的行动状态与周围环境之间的相互关系,以及渔场形成原理及渔情预报技术的一门综合性的应用型学科。本学科涉及的范围极其广泛,主要包括海洋环境、鱼类行为、海洋探测技术、渔情预测技术等,因此它既有基础性,又有应用性,具有综合科学的性质。

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来源:pexels-kellie-churchman-1001682

渔场学是海洋渔业学科中重要的组成内容,它可以直接为海洋渔业生产、渔业管理等提供指导,也可为海洋动物的研究提供基础知识和理论方法。

渔场学是海洋渔业科学与技术专业的一门专业基础核心课程,通过该课程的学习,学生能够了解和掌握开展鱼类生物学特性及渔业资源调查与研究的基本方法,掌握渔场形成原理及渔情预报的基本方法,了解我国近海和世界主要海洋渔业资源的分布及开发利用状况,从而为今后渔业资源与渔场的调查、研究等工作打下扎实基础。学好渔场学这一课程,具有以下意义和作用。

(1)科学指导渔业生产。在茫茫大海中,船长如何寻找中心渔场是一个重要的命题。通过本书的学习,可了解渔场形成的环境条件和优良渔场的必备条件,以及如何分析判断中心渔场形成的环境因子,从而科学寻找中心渔场。同时,也可以通过建立渔场预报模型,利用实时的海洋环境信息,来推测中心渔场的分布,从而为渔业生产提供技术和手段。

(2)科学指导渔业决策。海洋捕捞业是一个风险很高的行业,除了安全风险之外,还有一个重要的风险,就是如何判断下一年度到哪个海域生产,如果判断不准确,不但会造成经济上的损失,而且一个年度的渔汛也基本无法作业,因此精准的渔汛预测、资源量预测是非常重要的,这也是渔情预报的主要内容之一。

(3)有利于提高捕捞效率和捕捞产量,降低燃油成本。精准地预报中心渔场,不仅可以减少找鱼的时间,还可以增加有效作业时间,从而提高捕捞产量和捕捞效率,降低燃油成本。早在20世纪70年代,美国就把海洋遥感技术应用于捕捞业,开始了金枪鱼、旗鱼类资源的实验研究,建立了有关渔场的预报模式。利用遥感资料,结合捕捞船队从海上发回的作业海域气象、水文和捕捞产量等数据,可预测海域鱼群的出没和洄游迁移走向。据统计,利用卫星遥感得到的海温等资料指导捕鱼,可使侦渔时间缩短50%。

(4)可应用于海洋生物资源栖息地和保护区的划定与管理中。栖息地和保护区是鱼类等经济动物的重要场所,对渔场学来说,它们就是重要产卵场、索饵场或者越冬场,在这些海域鱼群应该是高度密集、相对集中的。因此,可以利用渔场学的理论和方法来推定鱼类栖息地和保护区,从而为资源管理提供基础。

《渔场学》共十章。

第一章为绪论,主要介绍了渔场学基本概念、渔场学学科性质和研究内容、渔场学与其他学科关系,以及国内外渔场学的研究概况、渔场学研究的意义和作用。

第二章为世界海洋环境概述,描述了世界海洋形态、世界大洋海流分布、世界海洋水团分布、世界海洋中水温分布及世界海洋中营养盐和初级生产力的分布,这是渔场形成的基础。

第三章为鱼类集群与洄游分布,讲述了鱼类集群与洄游的意义、鱼类的洄游分布,重点补充了研究鱼类洄游的新方法和新技术。

第四章为鱼类行动与海洋环境的关系,着重阐述了鱼类行动与水温、海流、盐度、光、溶解氧、气象因素等海洋环境的关系,从而为渔场学的研究及渔情预报提供了基础。

第五章为渔场学的基本理论,主要描述了渔场的基本概念及其类型、优良渔场形成的一般原理、寻找中心渔场的一般方法,以及渔场图及编制方法。

第六章为渔情预报基本原理与方法,对渔情预报的概念、类型和内容,以及主要国家渔情预报业务化概况进行了分析,重点介绍了渔情预报技术与方法,利用实例对渔汛、渔场位置、渔获量、资源量进行了预测。

第七章为新技术和新方法在渔情预报中的应用,重点对海洋遥感、地理信息系统、栖息地理论、人工智能等新技术在渔情预报中的应用进行了归纳与介绍。

第八章为中国海洋渔场概况,对中国海洋渔场环境特征、概况及种类组成,中国近海重要经济种类的渔场分布进行了简要介绍。

第九章为世界海洋渔业渔场及资源概况,对世界海洋渔业发展现状及其潜力、各海区海洋渔业发展状况,以及世界主要经济种类资源及渔场分布等进行了简要描述。

全球气候变化等对渔业资源和渔场的影响越来越明显,制约着海洋渔业资源的可持续利用,因此第十章主要简述了全球海洋环境变化对海洋渔业资源与渔场的影响,结合重要经济种类的最新研究成果进行了描述与归纳。

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渔场学

陈新军 主编

北京:科学出版社,2021.3

ISBN 978-7-03-068098-3

责任编辑:刘 丹 张静秋 程雷星

内容简介

渔场学是海洋渔业科学与技术专业的一门专业基础核心课程,通过对该课程的学习,学生能够了解和掌握世界海洋环境的基本知识,掌握渔场形成原理及渔情预报的基本方法,了解我国近海和世界主要海洋渔业资源的分布及开发利用状况,从而为今后从事渔业资源与渔场的调查、研究等工作打下扎实基础。本教材分为四部分,共十章。第一部分为绪论,主要介绍了渔场学基本概念、学科性质和研究内容,以及国内外研究概况。第二部分为渔场学有关知识,包括世界海洋环境概述、鱼类集群与洄游分布、鱼类行动与海洋环境的关系、渔场学的基本理论。第三部分为渔情预报基本原理与方法,以及新技术和新方法在渔情预报中的应用。第四部分为中国和世界海洋渔场及资源概况,以及全球海洋环境变化对海洋渔业资源与渔场的影响。

本书可作为海洋渔业相关专业的高年级本科生和研究生的教材,也可供水产与海洋相关工作人员参考使用。

目录速览

前言

第一章 绪论 001
第一节 本章要点和基本概念 001
一、要点 001
二、基本概念 001
第二节 渔场学基本概念 001
第三节 渔场学学科性质和研究内容 002
一、学科性质和地位 002
二、学科研究内容 002
第四节 渔场学与其他学科关系 003
第五节 国内外渔场学的研究概况 004
一、我国渔场学研究进展概述 004
二、国外渔场学研究概况 006
第六节 渔场学研究的意义和作用 007
思考题 007
建议阅读文献 008
第二章 世界海洋环境概述 009
第一节 本章要点和基本概念 009
一、要点 009
二、基本概念 009
第二节 世界海洋形态 010
一、海洋面积与划分 010
二、海底形态 011
三、海底沉积物 014
第三节 世界大洋海流分布 014
一、海洋环流的概念及其成因 014
二、上升流与下降流的产生 015
三、世界大洋环流分布 016
四、各大洋主要海流 019
第四节 世界海洋水团分布 022
一、基本概念 022
二、水团的形成与变性 023
三、水团的核心边界 023
四、水团的分布特征 023
第五节 世界海洋中水温分布 025
一、基本概念 025
二、水温分布规律 026
三、全球表面水温分布 026
第六节 世界海洋中营养盐和初级生产力的分布 027
一、营养盐 027
二、初级生产力 028
三、海洋生产力分布 029
四、海洋初级生产力总量估计 034
思考题 035
建议阅读文献 035
第三章 鱼类集群与洄游分布 036
第一节 本章要点和基本概念 036
一、要点 036
二、基本概念 036
第二节 鱼类集群与洄游的意义 038
一、鱼类集群的概念及其类型 038
二、鱼类集群的一般规律 039
三、鱼类集群的作用 039
四、鱼类集群的行为机制及其结构 040
第三节 鱼类的洄游分布 042
一、鱼类洄游的概念与类型 042
二、鱼类洄游的机制与生物学意义 045
三、鱼类的垂直洄游 049
四、鱼类洄游的研究方法 050
思考题 055
建议阅读文献 056
第四章 鱼类行动与海洋环境的关系 057
第一节 本章要点和基本概念 057
一、要点 057
二、基本概念 057
第二节 海洋环境特点及其对鱼类分布作用的一般规律 057
一、海洋环境特点 057
二、海洋环境对鱼类分布作用的一般规律 058
第三节 鱼类行动与水温的关系 060
一、鱼类对水温的反应 060
二、鱼类对水温变化的适应 061
三、鱼类的最适水温范围 061
四、水温对鱼类洄游集群的影响 063
五、水温的垂直结构与鱼类的分布 064
六、水温的长期变化对鱼类分布的影响 065
第四节 鱼类行动与海流的关系 066
一、海流的类型 066
二、海流对仔鱼成活率的影响 066
三、海流与鱼类洄游分布的关系 067
四、海流与金枪鱼分布的关系 068
五、潮流与渔业的关系 069
第五节 鱼类行动与盐度的关系 069
一、海水盐度分布 069
二、鱼类对盐度的反应 070
三、鱼类对盐度的反应通过渗透压来调节 071
四、盐度与鱼类行动的关系 071
第六节 鱼类行动与光的关系 072
一、光的垂直分布 072
二、鱼对光的反应 073
三、鱼类的最适光照度 073
四、鱼类的昼夜垂直移动 074
第七节 鱼类行动与溶解氧的关系 075
一、海水中的溶解氧 075
二、缺氧水对鱼类的危害和对鱼类行动的影响 076
三、溶解氧与金枪鱼分布的关系 076
第八节 鱼类行动与气象因素的关系 077
一、风 077
二、波浪 077
三、降水量 078
四、气候与渔场的关系 078
五、气压 079
六、气温 079
第九节 鱼类行动与其他因素的关系 079
一、水深和底形 079
二、鱼类行动与饵料生物的关系 081
思考题 084
建议阅读文献 085
第五章 渔场学的基本理论 086
第一节 本章要点和基本概念 086
一、要点 086
二、基本概念 086
第二节 渔场的基本概念及其类型 087
一、渔场的概念及其特性 087
二、渔场的类型 089
三、渔期 091
四、渔区及其划分 091
五、渔场价值的评价 093
第三节 优良渔场形成的一般原理 094
一、流界渔场 094
二、涡流渔场 096
三、上升流渔场 097
四、大陆架渔场 101
五、礁堆渔场 102
六、世界主要渔场分布 103
第四节 寻找中心渔场的一般方法 104
一、鱼类生物学及其行动状态 104
二、外界环境条件 106
三、仪器侦察 108
第五节 渔场图及编制方法 109
一、渔场图的概念与编制意义 109
二、渔场图的种类 110
三、渔场图的编制原则、内容和程序 112
思考题 113
建议阅读文献 114
第六章 渔情预报基本原理与方法 115
第一节 本章要点和基本概念 115
一、要点 115
二、基本概念 115
第二节 渔情预报概述 115
一、渔情预报的概念 115
二、渔情预报的类型和内容 116
三、主要国家渔情预报业务化概况 117
第三节 渔情预报技术与方法 120
一、渔情预报的基本流程 120
二、渔情预报模型的组成 121
三、渔情预报指标及筛选方法 123
四、主要渔情预报模型介绍 125
第四节 渔情预报实例分析 129
一、渔汛分析 129
二、渔场位置预测 133
三、渔获量预测 135
四、资源量预测 138
思考题 140
建议阅读文献 140
第七章 新技术和新方法在渔情预报中的应用 141
第一节 本章要点和基本概念 141
一、要点 141
二、基本概念 141
第二节 海洋遥感在渔情预报中的应用 141
一、海洋遥感环境信息产品 142
二、海况信息产品制作与发布 150
三、海洋遥感在渔情预报中的具体应用 154
四、海洋遥感环境数据下载常见网站 157
第三节 地理信息系统在渔情预报中的应用 158
一、渔业GIS的发展历程 158
二、利用GIS研究渔业资源与海洋环境关系 159
三、利用GIS研究渔情预报 160
第四节 栖息地理论在渔情预报中的应用 160
一、栖息地的基本概念 160
二、研究方法简述 161
三、常用的HSI计算公式及其应用 162
四、栖息地适宜性指数在渔情预报中的应用 163
五、栖息地指数模型建立的几个关键技术问题 164
六、基于多因子的南太平洋长鳍金枪鱼中心渔场预测 165
第五节 人工智能在渔情预报中的应用 169
一、基本概念 169
二、机器学习在渔业中的应用现状 172
三、机器学习在渔情预报中的应用 172
思考题 173
建议阅读文献 173
第八章 中国海洋渔场概况 175
第一节 本章要点和基本概念 175
一、要点 175
二、基本概念 175
第二节 中国海洋渔场环境特征 176
一、总体概况 176
二、地貌和底质 177
三、水文条件 180
四、饵料生物分布 188
第三节 中国海洋渔场概况及种类组成 189
一、渤海、黄海渔场分布概况及其种类组成 189
二、东海渔场分布概况及其种类组成 192
三、南海渔场分布概况及其种类组成 194
第四节 中国近海重要经济种类的渔场分布 198
一、主要中上层鱼类 198
二、主要底层鱼类 205
三、中国对虾 208
思考题 209
建议阅读文献 209
第九章 世界海洋渔业渔场及资源概况 210
第一节 本章要点和基本概念 210
一、要点 210
二、基本概念 210
第二节 世界海洋渔业发展现状及其潜力 210
一、世界海洋渔业发展现状 210
二、全球海洋生物资源潜力 212
第三节 各海区海洋渔业发展状况 213
一、太平洋海域 213
二、大西洋海域 217
三、地中海和黑海 221
四、印度洋 222
五、南极海 223
第四节 世界主要经济种类资源及渔场分布 223
一、鳕类 223
二、金枪鱼类 227
三、中上层鱼类 234
四、大洋性鱿鱼 239
五、南极磷虾 251
思考题 252
建议阅读文献 252
第十章 全球海洋环境变化对海洋渔业资源与渔场的影响 253
第一节 本章要点和基本概念 253
一、要点 253
二、基本概念 253
第二节 全球海洋环境变化概述 254
一、全球气候变暖及其对海洋生态系统的影响 254
二、海洋酸化及其对海洋生物资源的危害 256
三、对渔业影响较大的全球气候变化现象 258
第三节 气候变化对世界主要种类资源渔场的影响 259
一、金枪鱼类 259
二、秋刀鱼 261
三、智利竹筴鱼 262
四、秘鲁鳀 262
五、鳕类 262
六、鲑科鱼类 263
七、头足类 263
思考题 265
建议阅读文献 266
主要参考文献 267

(本文编辑: 王芳)

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