【生物资源评估】10第十章 实际种群分析

f x 切线
•
•
x2 x1
x2 x1 f x1 f x1
作切线，逐步逼近4-5次逼近
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f x
线性内插法
•x2
x1•
•x 3
x3
x2
f
x2
f
x2
x2
x1
f x1
直线， 正负二值
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第二节 年龄结构的世代分析(TCA)
Pope(1972)在对TVPA作灵敏度分析时,提出了他的“世代分析法”
• 资料：（1）分年龄组的成时间序列的产量数据；
•
（2）自然死亡系数M
• 特点：计算较为繁琐，不能直接得出F的显函数表达式，Fr通过 反复迭代法进行计算。
5
二、世代分析法 （CA，Cohort Analysis）
• Pope（1972）对TVPA方法进行了简化 • 又称股分析法TCA（年龄结构） • 是在TVPA简化基础上提出的，但亦可以有其独立的推
Ni1 Ni eM 2 Ci eM 2
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计算过程 Ni Ni1 eM 2 Ci eM 2
设最大年龄为11，则
N10 N11 eM 2 C10 eM 2 N9 N10 eM 2 C9 eM 2
导。 • 在某些研究中，其概念上是一样的
6
• 三、体长结构的世代分析
• Jones（1974)，Pauly（1981）运用Von-Bertalanffy生 长方程
• 将TCA
LCA， TVPA
LVPA
• 特点：
• （1）避免难以测量和收集的捕捞努力量；
• （2）提高信息量；
• （3）LVPA和LCA直接使用体长资料, 无需对渔获物进行年 龄鉴定
第十一章 实际种群分析
• 一、实际种群分析 • 二、世代分析法 • 三、体长结构的世代分 析
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资源评估模型：
✓YPR model ✓Surplus production model ✓Stock-recruitment model ✓VPA and CA ✓特点： ✓不使用捕捞努力量 ✓从最高年龄组回溯，能够逐渐提高精度 ✓可充分利用体长数据
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基本概念
➢如果已知一个世代的当前资源量、自然死亡系数与每个年龄 组的渔获量，便能计算出该世代早期的资源量，并可逆算到 补充群体的资源量。
➢当若干年内的渔获量中出现有几个世代，并对其中的每个世 代作这些计算时，其结果可综合显示出种群（或资源群体） 的大小和年龄组成，及其因捕捞而发生的变化
➢并可看出补充量如何随产卵群体大小而变化，为亲体量和补 充量关系繁殖模型的分析估算提供了有效的数据资料。
2
VPA
➢ They are the most commonly used models in stock assessment of temperate fish species;
➢ Input data usually include a time series of catch-at-age data;
➢ Outputs usually include estimates of stock abundance, recruitment, and fishing mortality, historically and currently.
3
Age
i
Year j
1 2
3 4
tr
1
2
3
R1
N 21 N 31
①
Ci
Fi Fi M
Ni
1 eFi M
②
① ②,
Ni1 Ci
Fi M eFi M Fi 1 eFi M
③
12
已知 N i1 , Ci , M
由① Ni , 由① Ni1,
由① N1
由③ Fi 代入③ Fi1 代入③ Fi2
代入③ F1
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一般动态综合模型中的年龄结构（Pitcher和Hart，1982）
10
三种情况：
• 1. 已知 Ci , Fi 和 Mi ，估算Ni • 2. 已知Ci , Ni 和 Mi ，估算Fi • 3. 已知Ci , Ni+1 和 Mi ，估算Fi
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计算公式：（已知 Ci , Ni+1 和 Mi ( i=1,2,….,n ) ）
假设 M1 M 2 M
Ni1 Ni eFi M
系
列
迭代求解F的方法： （1）二等分法图：
x3
x1
2
x2
（2）牛顿法：
x2 x1 f x1 f x1
（3）线性内插法：
x3
x2
f
x2
f
x2
x2
x1
f x1
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二等分法
f x
• f x2
x1
x3
•f x3 •f x1
x2
f x3 0；f x2 0
则
x4
x2
2
x3
16
牛顿法
R2
N 22
tc
45
N 41 N 51
R3
N 33
R4
N 44
6
7
N 61 N 71
5 R5
N 55
6 R6
N 66
7 R7
N 27 N 37 N 47 N 57 N 67 N 77
4
一、实际种群分析 （Virtual Population Analysis）
• 又称有效种群分析、现实种群分析法
• Gulland（1965）提出年龄结构的实际种群分析（TVPA）。
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根据某些年份实际种群的世代结构（年龄组ห้องสมุดไป่ตู้体长组），估算： （1）往回计算以往年份的捕捞死亡系数和资源数量（历史重现） （2）根据未来的捕捞策略，预测以后的资源量和渔获量变化（预测） （短期（生产性）渔业资源评估）
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第一节 年龄结构的实际种群分析(TVPA)
• Gulland（1965）综合了以下研究： • Fry（1949）实际种群VPA的概念 • Baranov（1918）渔获方程 • Berverton-Holt（1957）捕捞方程 • 估算的变量：Ci ，Ni，Mi，Fi
Age
i
Year j
1 2
3 4
tr
1
2
3
R1
N 21 N 31
R2
N 22
tc
45
N 41 N 51
R3
N 33
R4
N 44
6
7
N 61 N 71
5 R5
N 55
6 R6
N 66
7 R7
N 27 N 37 N 47 N 57 N 67 N 77
R
年图
份形
的中
某表
一示
补渔
充业
量中
为被
的 世 代
跟 踪 了 一
一、理论与公式 Pope（1972）提出了有关年初和年末资源残存尾数之间关系的近 似方程，
该方程把年渔获量假设全部在年中瞬间被捕获处理。
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Pope对资源残存曲线的近似假设。
年初至年中： N NieM 2
年中： N N Ci
年中至年末：
Ni1 N eM 2
Ni1 N Ci eM 2