リアルタイム漁船位置データを活用したカツオ漁場推定精度の向上

利用实时渔船位置数据提高鲣鱼渔场估算的准确性

• 批准号: 21K05759
• 负责人: 五十嵐 弘道
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K05759/
• 关键词: カツオ; 隠れマルコフモデル; ハビタットモデル; 漁場推定; AIS

本研究では、日本のカツオ漁船を対象として、AIS(Automatic Identification System:船舶自動識別装置)から得られる漁船の位置データを活用して操業状態を推定し漁場位置を推定する仕組みを構築し、そのデータを即時的に導入するハビタットモデルを構築して漁場推定精度を向上させることを目的としているが、実施2年目となるR4年度は、AISから得られる日本のカツオ漁船の位置データとデータ同化プロダクトとして得られる3次元の海洋環境データとの統合解析によりハビタットモデルを構築してカツオ漁場の推定を行い、その推定精度について評価を行った。まず、昨年度に構築したAISから漁場位置を自動抽出するHMM(Hidden Markov model:隠れマルコフモデル)により得られた、日本のカツオ漁船（釣り・全海域）のうちの20隻分の2015-2017年の3年間における推定漁場位置データを作成した。さらにこのデータと気象研究所が作成した日本沿岸海洋再解析データセットMOVE/MRI.COM-JPNとの統合解析を行うことでカツオのハビタットモデルを開発し、得られた漁場推定結果と実際の漁場位置を比較することで精度検証を行った。得らえた結果として、モデル性能を示すAUC(Area Under Curve)の値が0.846を得ることができモデルの推定精度の有効性を示した。またカツオ分布の推定状況から、春季の「上りガツオ漁」から夏季に三陸沖で漁場が形成されたのち秋季に「戻りガツオ漁」として漁場域が南下していく様子が捉えられており、カツオ漁場変動の季節変化が良く捉えられていることに加えて、亜熱帯域の漁場形成も表現されていることが確認できた。1年間を通じたカツオ漁場形成を表現できるハビタットモデルが構築できたことで、リアルタイムデータによるモデル更新のベースとなる仕組みが整備できた。

在本研究中，我们重点关注使用 AIS（自动识别）的日本鲣鱼渔船。我们建立了利用船舶自动识别系统获得的渔船位置数据来估计作业状态的渔场位置估计机制，并建立了即时引入该数据的栖息地模型，以提高渔场估计的准确性。虽然目标是改善第4年，我们将通过综合分析从AIS获得的日本鲣鱼渔船的位置数据和作为数据同化产品获得的3D海洋环境数据，构建栖息地模型并估计鲣鱼渔场，并评估估计精度。首先，使用HMM（隐马尔可夫模型）获得了20艘日本鲣鱼渔船（捕捞，所有海域）的2015-2017年数据，该模型从去年建立的AIS中自动提取了3艘鲣鱼渔场的估计渔场位置数据。年被创建。此外，通过对该数据与气象研究所创建的日本沿海海洋再分析数据集MOVE/MRI.COM-JPN进行综合分析，我们开发了鲣鱼的栖息地模型，获得了渔场估计结果和实际渔场。通过比较位置来验证准确性。结果，表示模型性能的AUC（曲线下面积）值为0.846，证明了模型估计精度的有效性。另外，根据鲣鱼分布的推算，春季的“鲣鱼上行捕捞”在夏季三陆沿岸形成了渔场，而到了第二年的“返航鲣鱼捕捞”则向南移动。除了很好地捕捉到渔场的季节变化外，我们还能够确认亚热带渔场的形成。通过构建能够表达鲣鱼渔场全年形成情况的生境模型，我们建立了一个系统，该系统将作为使用实时数据更新模型的基础。

项目成果

Present Status and Future Prospective of Remote Sensing Application for Fisheries

渔业遥感应用现状及未来展望

• DOI: 10.11440/rssj.41.189
• 发表时间: 2021
• 期刊: Journal of The Remote Sensing Society of Japan
• 作者: 齊藤 誠一;高橋 文宏;五十嵐 弘道
• 通讯作者: 五十嵐 弘道

A comparison study for behavior of Japanese and Chinese neon flying squid vessel in the North Pacific using Automatic Identification System.

利用自动识别系统对日本和中国霓虹鱿鱼船在北太平洋的行为进行比较研究。

• 发表时间: 2022
• 作者: Ohno;S.;H. Abe;H. Igarashi;and S.-I. Saitoh
• 通讯作者: and S.-I. Saitoh

自動船舶識別装置(AIS)を用いた中国・日本アカイカ漁船の動態解析と漁場位置

利用船舶自动识别系统（AIS）对中日鱿鱼渔船和渔场位置进行动态分析

• 发表时间: 2022
• 作者: 大納進太郎;阿部泰人;五十嵐弘道;齊藤誠一
• 通讯作者: 齊藤誠一

Application of multiple satellite datasets to sustainable use of salmon resource under changing climate

多卫星数据集在气候变化下鲑鱼资源可持续利用中的应用

• 发表时间: 2022
• 作者: Sei-Ichi Saitoh;Yasuyuki Miyakoshi;Takafumi Hirata;Irene D. Alabia and Fumihiro Takahashi
• 通讯作者: Irene D. Alabia and Fumihiro Takahashi

Activities of the ICES-PICES-PAME working group on Integrated Ecosystem Assessment for the Central Arctic Ocean (WGICA)

ICES-PICES-PAME 北冰洋中部综合生态系统评估工作组 (WGICA) 的活动

• 发表时间: 2022
• 作者: Lis Lindal Jorgensen;Sei-Ichi Saitoh;and Martine van den Heuvel-Greve
• 通讯作者: and Martine van den Heuvel-Greve