基于GAM和BRT模型的不同渔汛期水温垂直结构对西北太平洋柔鱼CPUE的影响

来源：大连海洋大学学报杂志2023年第6期北京时间：

作者：刘月, 陈新军, 汪金涛

单位：1.上海海洋大学 海洋科学学院，上海 201306；2.农业农村部大洋渔业开发重点实验室，上海201306；3.国家远洋渔业工程技术研究中心，上海 201306；4.大洋渔业资源可持续开发教育部重点实验室，上海 201306

摘要：为探究水温对西北太平洋柔鱼(Ommastrephesbartramii)单位捕捞努力量渔获量(CPUE)的影响，利用2015—2019年间5—11月西北太平洋柔鱼的生产统计数据，结合同时期海洋环境数据，对不同渔汛阶段分别采用广义加性模型(generalized addictive models，GAM)及提升回归树(boosting regression tree，BRT)模型，分析不同水层(0～300 m)温度及垂直温度梯度对CPUE的影响，并采用多次十折交叉验证评估了两种模型的稳定性和准确性。结果表明：渔汛初期(5—7月)，GAM模型筛选的关键因子依据偏差解释率大小依次为纬度(Lat)和150 m水层温度(T150)、50～100 m水温梯度(G50～100)、经度(Lon)和100～150 m水温梯度(G100～150)，BRT模型筛选出的关键因子按贡献率大小依次为表层温度(T0)、0～50 m水温梯度(G0～50)、50 m水层温度(T50)、Lat和G50～100；渔汛旺期(8—11月)，GAM模型筛选出的关键因子依据偏差解释率大小依次为Lat、Lon、T0、G0～50和G50～100，BRT模型筛选出的关键因子按贡献大小率依次为G0-50、Lon、T0、Lat和T50；两种模型比较显示，BRT模型在拟合优度方面优于GAM模型。研究表明，不同渔汛阶段西北太平洋柔鱼CPUE的关键影响因素有所不同，渔汛初期中上层水温对CPUE影响较大，而渔汛旺期浅水层水温对CPUE贡献较大。

关键词：柔鱼,深层水温,CPUE,广义加性模型,提升回归树模型

基金资助：国家重点研发计划“蓝色粮仓科技创新”项目(2019YFD0901404)；国家自然科学基金(NSFC41876141)；上海市科技创新行动计划项目(19DZ1207502)