柔鱼是经济价值较高的大洋性物种，中国是捕捞柔鱼的主要国家之一。近十几年来，我国柔鱼年产量波动剧烈，其中一个重要原因是大，中尺度气候变化和局部海域环境改变对北太平洋柔鱼资源丰度和分布的影响越来越明显，循环或偶然发生的海洋环境事件成为柔鱼渔业兴衰交替的重要因素之一。因此，深入了解柔鱼资源与环境的关联有助于更好地预测柔鱼种群数量变动规律。《西北太平洋柔鱼对气候与环境变化的响应机制研究》重点分析不同时空尺度的气候变化和环境因素对北太平洋柔鱼资源时空分布的影响，探索气候和环境条件对柔鱼种群数量影响的潜在机制，深刻揭示资源动态变化的本质，为西北太平洋柔鱼资源的可持续利用和科学管理提供依据。
《西北太平洋柔鱼对气候与环境变化的响应机制研究》可作为海洋生物、水产和渔业研究等专业的科研人员，高等院校师生及从事相关专业生产、管理部门的工作人员使用和阅读。
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柔鱼（Ommastrephes bartramii）广泛分布于北太平洋亚热带和温带海域，具有极高的经济价值。柔鱼是短生命周期鱼种，其整个生活史阶段与气候和海洋环境紧密关联。北太平洋海域生物物理环境复杂，气候与海洋相互作用对渔业资源影响显著，特别是黑潮与亲潮势力的此消彼长，厄尔尼诺和拉尼娜事件的更替以及太平洋年代际涛动（PDO）等，对柔鱼资源与渔场分布影响明显。近十几年来的生产统计表明，柔鱼的年产量波动剧烈，其中一个重要原因是不同尺度的气候变化和海洋环境改变对柔鱼资源丰度和时空分布的影响，但影响的机制尚不清楚。为此本专著重点开展柔鱼冬春生群体对气候与环境变化的响应机制研究，其研究结果有利于柔鱼资源的可持续利用，并能为其资源的科学管理决策提供基础。
本研究的科学假设为：大尺度气候变化对北太平洋柔鱼产卵场和渔场海域内相关的环境因子具有调控作用，而局部海域的环境条件驱使柔鱼早期阶段孵化摄食环境和成鱼阶段栖息环境发生变动，最终导致柔鱼资源时空分布产生年间变化。
基于以上科学假设，本专著根据1995～2011年中国鱿钓渔船在西北太平洋传统作业渔场35°～5°N、15°～175°E的生产捕捞数据，结合环境数据和气候指数，通过柔鱼渔场时空分布，栖息地热点的分布与预测，资源丰度年间变化等方面分析其对气候变化的响应过程。同时构建基于气候指数的柔鱼资源丰度和渔场重心分布的预测模型，探索不同异常环境条件下柔鱼栖息地适宜性和渔场净初级生产力水平的差异，科学评价气候变化和海洋环境条件对柔鱼资源丰度的时空影响，有助于深刻理解柔鱼资源种群动态变化的本质。
本专著共分6章。第1章为绪论，首先总结了北太平洋柔鱼的种群结构、分布与丰度、年龄与生长、洄游习性、摄食等生活史特征。其次探讨了不同尺度的气候和环境因素对柔鱼资源的影响，包括大／中尺度海洋气候现象如太平洋年代际涛动、厄尔尼诺和拉尼娜事件等，以及小尺度海洋环境条件包括黑潮和亲潮、海表温度、海表面高度、海表盐度、叶绿素浓度和混合层深度等。绪论最后对以往研究存在的问题做了归纳概括，对本专著所研究的主要内容和研究体系作了简要论述。第2章主要分析太平洋柔鱼渔场作业分布的时空变化和预测柔鱼的栖息地热点。以CPUE和渔场重心位置分别表征柔鱼资源丰度和渔场分布位置，选取影响柔鱼资源时空分布的几个相关环境因子（包括海表温度、海表面高度、海表盐度、叶绿素浓度、混合层深度、涡旋动能），掌握柔鱼资源丰度和渔场分布以及环境因子的时间变化规律；利用经验累积分布函数法，定量估算柔鱼适宜环境因子的偏好范围；利用频率分布法，估算各年各月柔鱼丰度对应各环境因子的频率分布，制作综合环境概率分布图，概率高的海域为渔场热点区域，探索1995-2011年渔场热点区域的年间变化，并匹配渔业数据加以验证。第3章为近十七年来北太平洋柔鱼CPUE的标准化研究及其年间波动原因分析。利用广义线性模型（GLM）和广义加性模型（GAM），结合时间（年和月）、空间（经度和纬度）和环境因子（海表温度、海表面高度和混合层深度）对我国鱿钓船的CPUE进行标准化，并评价各因子对CPUE的影响，分析CPUE年间波动的原因。第4章主要为气候变化对北太平洋柔鱼资源时空分布和丰度的影响分析。太平洋年代际涛动（PDO）是北太平洋气候变化的主导因素之一。本书以这种大尺度气候变化为背景，分析柔鱼资源应对气候变化的响应，主要包含：PDO变化对西北太平洋局部海域主要包括柔鱼产卵场和育肥场物理生物环境因素的影响研究；柔鱼资源丰度和空间分布对PDO变化的响应研究；利用PDO指数预测柔鱼资源丰度和渔场重心位置；PDO变化影响柔鱼种群动态的机理探索。第5章为利用算术平均法（AMM）和联乘法（GMM）分别建立综合栖息地指数模型（HSI），比较分析异常环境条件下（厄尔尼诺事件、正常气候条件和拉尼娜事件）西北太平洋海域柔鱼栖息地适宜性的变化。其次比较分析柔鱼渔场和产卵场初级生产力在不同环境条件下的差异以及对柔鱼资源的影响。第6章为结论与展望。最后对本书的主要结论进行总结，对存在的不足和今后进一步研究问题进行了探讨。
本专著系统性和专业性强，可供水产界和海洋界的科研、教学等科学工作者和研究单位使用。由于时间仓促，覆盖内容广，国内较少同类的参考资料，因此难免会存在一些错误。望读者批评和指正。
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目录
第1章绪论1
1.1问题提出1
1.2北太平洋柔鱼生活史及其渔业3
1.2.1柔鱼生活史概述3
1.2.2柔鱼渔业现状6
1.3气候和环境变化对柔鱼资源与渔场影响的研究现状和存在问题8
1.3.1中尺度气候和环境变化对柔鱼资源渔场的影响8
1.3.2小尺度海洋环境变化对柔鱼资源渔场的影响12
1.3.3存在问题15
1.4研究内容及其意义16
1.4.1研究内容16
1.4.2技术路线17
1.4.3研究意义17
第2章西北太平洋柔鱼资源时空分布和栖息地热点研究19
2.1材料和方法20
2.1.1渔业生产数据20
2.1.2环境数据21
2.1.3经验累积分布函数21
2.1.4综合环境概率分布图22
2.2结果23
2.2.1柔鱼CPUE的年间时空分布23
2.2.2柔鱼CPUE的季节性分布23
2.2.3渔场各环境因子的季节性变化规律26
2.2.4柔鱼对各环境因子的偏好范围27
2.2.5柔鱼栖息地热点海域分布29
2.3分析与讨论33
2.4小结36
第3章西北太平洋柔鱼资源丰度年间变化分析37
3.1材料与方法38
3.1.1渔业生产数据38
3.1.2环境数据38
3.1.3GLM和GAM模型38
3.2研究结果39
3.2.1解释变量ln（CPUE+1)的统计分布检验39
3.2.2时空和环境因子对CPUE的影响40
3.2.3柔鱼资源量年间变化分析44
3.3讨论与分析45
3.4小结47
第4章柔鱼资源应对太平洋年代际涛动的响应机制49
4.1柔鱼资源丰度应对PDO的响应49
4.1.1材料和方法50
4.1.2结果51
4.1.3讨论与分析67
4.1.4小结69
4.2柔鱼渔场重心分布应对PDO的响应69
4.2.1材料与方法70
4.2.2结果72
4.2.3讨论与分析78
4.2.4小结79
4.3PDO影响柔鱼资源丰度的机制研究80
4.3.1材料和方法80
4.3.2结果82
4.3.3讨论与分析89
4.3.4小结94
第5章厄尔尼诺和拉尼娜条件下柔鱼适宜栖息地和净初级生产力的差异比较96
5.1厄尔尼诺和拉尼娜条件下柔鱼适宜栖息地比较研究96
5.1.1材料和方法97
5.1.2结果100
5.1.3讨论与分析108
5.1.4小结112
5.2厄尔尼诺和拉尼娜条件下柔鱼栖息地净初级生产力的变动113
5.2.1材料与方法114
5.2.2研究结果116
5.2.3讨论与分析121
5.2.4小结123
第6章结论与展望125
6.1主要结论125
6.2存在问题与讨论128
6.2.1数据源问题128
6.2.2环境变量的选择和处理128
6.2.3典型案例分析129
6.3主要创新点129
6.4下一步研究工作129
参考文献131
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