導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫(xiě)好一篇漁業(yè)資源評(píng)估的方法，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

[關(guān)鍵詞] 插值法 漁業(yè)資源評(píng)估

一、引言

魚(yú)類等個(gè)體的生長(zhǎng)可用其長(zhǎng)度或體重增長(zhǎng)數(shù)據(jù)資料描述其生長(zhǎng)規(guī)律 ，因?yàn)闈O業(yè)生物學(xué)資料收集中這兩項(xiàng)數(shù)據(jù)最容易獲得。在海上工作時(shí)，測(cè)量體長(zhǎng)比稱體重要方便得多，而且體重會(huì)因加工而變化，但長(zhǎng)度一般卻不會(huì)。同時(shí)，與體重相比，體長(zhǎng)更不易受季節(jié)條件波動(dòng)的影響。因此，在漁業(yè)評(píng)估中 常常要對(duì)體長(zhǎng)與體重進(jìn)行換算，故擬合體長(zhǎng)與體重的關(guān)系十分必要，下面我們運(yùn)用拉格朗日插值法牛頓插值法和分段線性插值法對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行分析研究。

二、插值法在漁業(yè)資源評(píng)估中的實(shí)例應(yīng)用及分析

由詹秉義所著《漁業(yè)資源評(píng)估漁》中得1982年北部20條灣藍(lán)圓體長(zhǎng)（mm）和體重(g)的實(shí)測(cè)結(jié)果。結(jié)合各種插值法分析，在相應(yīng)的MATLAB插值程序中輸入體長(zhǎng)與對(duì)應(yīng)的體重的實(shí)測(cè)原始數(shù)據(jù)，確認(rèn)后，只要輸入相應(yīng)的體長(zhǎng)值就可以得到相應(yīng)的體重值。現(xiàn)假設(shè)求體長(zhǎng)為200mm的一尾魚(yú)的體重。

1.拉格朗日插值法

(1)節(jié)點(diǎn)內(nèi)插時(shí)

我們以200mm為中心選取對(duì)稱的實(shí)測(cè)體長(zhǎng)區(qū)間進(jìn)行插值計(jì)算（n為所取的對(duì)稱區(qū)間內(nèi)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)組數(shù)）:

用MATLAB作圖比較可得:

由運(yùn)行結(jié)果來(lái)看，并不是選擇的節(jié)點(diǎn)越多，誤差越小，從它的插值余項(xiàng)來(lái)看，余項(xiàng)的大小既與節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)的多少有關(guān)，也與函數(shù)f(x)的高階導(dǎo)數(shù)有關(guān)。即高次曲線的近似效果并不見(jiàn)得好，這就是所謂的龍格振蕩現(xiàn)象。

(2)節(jié)點(diǎn)外插時(shí)

在實(shí)測(cè)范圍中選取幾組體長(zhǎng)和體重值，預(yù)測(cè)這幾組值之外的體長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的體重值并與真實(shí)值之間的誤差。

選取6組值作為插值節(jié)點(diǎn)（從上圖可知，n＝6時(shí)逼近效果比較好）

另外選取4個(gè)體長(zhǎng)值，運(yùn)用拉格朗日插值法預(yù)測(cè)相應(yīng)體重值，并與真實(shí)值做比較。

用MATLAB作圖比較得:

線表示根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)畫(huà)的曲線，星星是利用朗格朗日外插法算出來(lái)的相應(yīng)體重。

可以看出與真實(shí)值的偏差原來(lái)越大，所以拉格朗日插值不適合做外插。即在選取要估測(cè)的魚(yú)的體長(zhǎng)時(shí)要慎重，只能在所測(cè)量值[min xj,max xj]（1≤j≤n）中選取，超過(guò)這個(gè)范圍進(jìn)行取值，所得結(jié)果一般是不可靠的。所以測(cè)量體長(zhǎng)時(shí)應(yīng)選擇個(gè)體差異較大的，各種體長(zhǎng)的魚(yú)盡可能都進(jìn)行測(cè)量統(tǒng)計(jì)。

2.牛頓插值法

插值節(jié)點(diǎn)選取同拉格朗日一致，節(jié)點(diǎn)內(nèi)插。

由結(jié)果來(lái)看用拉格朗日插值法和用牛頓插值法結(jié)果是一樣的。但從兩者插值多項(xiàng)式表達(dá)式上來(lái)看，拉格朗日插值要比牛頓插值復(fù)雜，且速度較慢（用于技術(shù)水平有限，還不能用程序運(yùn)行速度來(lái)比較兩者的快慢）。

3.分段線性函數(shù)插值(結(jié)點(diǎn)一定要內(nèi)插）

由運(yùn)行結(jié)果可知的體重值只與體長(zhǎng)值所在的區(qū)間 有關(guān)，無(wú)論選取多少個(gè)實(shí)測(cè)體長(zhǎng)值作為插值結(jié)點(diǎn)，不影響體重值的大小，它可以有效地避免龍格振蕩現(xiàn)象。

三、結(jié)論

通過(guò)上結(jié)面各種插值法運(yùn)行求解比較可知，在漁業(yè)資源評(píng)估中，根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，已知魚(yú)的體長(zhǎng)估測(cè)其體重時(shí)運(yùn)用拉格朗日插值法和牛頓插值法結(jié)果是相同的，但從其多項(xiàng)式表達(dá)式上講，牛頓插值要比拉格朗日插值簡(jiǎn)單。在運(yùn)用拉格朗日插值法時(shí)，要注意插值節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)的選擇，避免龍格現(xiàn)象，而且節(jié)點(diǎn)盡量?jī)?nèi)插，所以測(cè)量體長(zhǎng)時(shí)應(yīng)選擇個(gè)體差異較大的，各種體長(zhǎng)的魚(yú)盡可能都進(jìn)行測(cè)量統(tǒng)計(jì)，而運(yùn)用分段線性插值法則能避免龍格現(xiàn)象。

參考文獻(xiàn):

篇2

關(guān)鍵詞：葉綠素a 初級(jí)生產(chǎn)力 季節(jié)變化 磷酸鹽、無(wú)機(jī)氮

中圖分類號(hào)：P714.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）06（a）-0231-02

福建省三沙灣白馬港位于北緯26°49′，東經(jīng)119°41′，是閩東的中心港口，港內(nèi)水域?qū)掗?，不凍不淤，是天然的避風(fēng)良港。福建白馬港是福建省重要港口之一，水產(chǎn)養(yǎng)殖面積較大，魚(yú)蝦種類繁多。近年來(lái)，由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，白馬港生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的研究日益受到重視。

1 葉綠素a和初級(jí)生產(chǎn)力指標(biāo)在近岸海域研究中的意義

葉綠素a是自養(yǎng)生物在單位時(shí)間、單位空間內(nèi)合成有機(jī)物質(zhì)的量。葉綠素a是反映浮游植物顯存量的良好指標(biāo)，初級(jí)生產(chǎn)力則反映海域初級(jí)生產(chǎn)者的生產(chǎn)能力，兩者是海域可養(yǎng)育生物能力的直接指標(biāo)。因此，在對(duì)漁業(yè)資源的調(diào)查研究中，葉綠素a與初級(jí)生產(chǎn)力是非常重要的研究?jī)?nèi)容。海洋中葉綠素a濃度分布反映出了水體中浮游植物的豐度及其變化規(guī)律。水體中葉綠素a含量的高低能夠反映水體營(yíng)養(yǎng)狀況，因此，葉綠素a常作為海洋水體富營(yíng)養(yǎng)化調(diào)查的一個(gè)主要參數(shù)。

初級(jí)生產(chǎn)力又稱為原初生產(chǎn)力，是指初級(jí)生產(chǎn)者（自養(yǎng)生物）通過(guò)光合作用或化能合成的方法來(lái)制造有機(jī)物的速率。海洋中的初級(jí)生產(chǎn)者主要包括大型藻類、單細(xì)胞浮游藻類及自養(yǎng)細(xì)菌等。其中海洋浮游藻類是海洋中主要的初級(jí)生產(chǎn)者，它們利用光能攝取營(yíng)養(yǎng)鹽，把無(wú)機(jī)碳轉(zhuǎn)化為有機(jī)碳，并釋放出氧氣，從而直接或間接為海洋中其它生物提供賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)。因此，浮游藻類在海洋初級(jí)生產(chǎn)力中占據(jù)了十分重要的地位，在海洋生態(tài)系統(tǒng)循環(huán)和食物鏈及食物網(wǎng)的關(guān)鍵性環(huán)節(jié)，在海洋漁業(yè)資源評(píng)估、水質(zhì)評(píng)價(jià)、洋流跟蹤及整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)功能研究中為不可缺少的內(nèi)容。

三沙灣白馬港地處福建省東北部福安市，福安市港口資源豐富，港口工業(yè)發(fā)展迅速。研究福建白馬港海域葉綠素a和初級(jí)生產(chǎn)力對(duì)評(píng)價(jià)人類活動(dòng)對(duì)河口及其鄰近海域的生態(tài)環(huán)境影響具有重要的科學(xué)指導(dǎo)意義。

2 葉綠素a與初級(jí)生產(chǎn)力的調(diào)查

2.1 材料和方法

本次調(diào)查共開(kāi)展2個(gè)航次，分別于2013年5月、11月大潮期間進(jìn)行，一共布設(shè)了20個(gè)展位（圖1），分布于白馬港及白馬門附近。葉綠素a：樣品的采集依據(jù)《海洋監(jiān)測(cè)規(guī)范》（GB17378.3-2007）進(jìn)行，葉綠素-a分表、底層采集水樣，葉綠素a樣品分析按照《海洋監(jiān)測(cè)規(guī)范》（GB17378.3-2007）進(jìn)行，量取250 ml水樣，加2 ml碳酸鎂懸浮液，混勻，用玻璃纖維濾膜過(guò)濾，將過(guò)濾了樣品的濾膜放入具塞離心管，加入10 ml丙酮溶液，搖蕩，放置冰箱冷藏室中15小時(shí)，提取葉綠素-a，用Turner（Turner10-AU）熒光儀進(jìn)行測(cè)定。初級(jí)生產(chǎn)力采用葉綠素法，按照Cadee和Hegeman （1974）提出的簡(jiǎn)化的計(jì)算真光層初級(jí)生產(chǎn)力公式估算：P=。

式中，P為每日現(xiàn)場(chǎng)的初級(jí)生產(chǎn)力（mgC/m?d）；E為真光層深度（m），取透明度的3倍（Yukuya，1980）；D為白晝時(shí)間（h），即日出到日落的時(shí)間長(zhǎng)度；Q為同化系數(shù)，采用溫帶近海水平均同化系數(shù)5.0，引自2006年鄭國(guó)俠等同化系數(shù)的計(jì)算值；C為表層葉綠素a含量。

同步調(diào)查的還有海水中的無(wú)機(jī)氮、活性磷酸鹽（以下簡(jiǎn)稱磷酸鹽），按《海洋監(jiān)測(cè)規(guī)范》中規(guī)定的方法進(jìn)行測(cè)定。硝酸鹽氮采用鋅鎘還原法、亞硝酸鹽氮采用萘乙二胺分光光度法、氨氮采用靛酚藍(lán)分光光度法、活性磷酸鹽采用磷鉬藍(lán)分光光度法，所有儀器均經(jīng)過(guò)計(jì)量認(rèn)證。

2.2 調(diào)查結(jié)果

（1）葉綠素a的季節(jié)變化。

5月份白馬港海域表層葉綠素a含量變化范圍在0.42 mg/m3～2.34 mg/m3之間，平均值為1.08 mg/m3；11月份白馬港海域表層葉綠素a變化范圍在0.24 mg/m3～0.88 mg/m3，平均值為0.49mg/m3。調(diào)查結(jié)果顯示5月份該海域葉綠素a含量高于11月份，表明不同季節(jié)里水溫不同等環(huán)節(jié)因素，引起葉綠素a的季節(jié)變化。

（2）初級(jí)生產(chǎn)力的季節(jié)變化。

5月份白馬港海域平均初級(jí)生產(chǎn)力為72.83 mgC/（m2?d）；11月份初級(jí)生產(chǎn)力平均值為10.07 mgC/m2?d。該海域初級(jí)生產(chǎn)力分布情況與葉綠素a相同。

根據(jù)早期的文獻(xiàn)，港灣在冬季的初級(jí)生產(chǎn)力通常為全年最低，而夏季或春季則為全年最高，秋季居中。本次調(diào)查春季（5月）和秋季（11月）的數(shù)據(jù)與早期報(bào)道的相符。顯然是由于環(huán)境因素的改變，比如溫度的變化，富營(yíng)養(yǎng)化等所導(dǎo)致的浮游植物大量繁殖的結(jié)果，而這也必將導(dǎo)致高的初級(jí)生產(chǎn)力。

3 福建省其它海灣葉綠素a與初級(jí)生產(chǎn)力概況

根據(jù)收集的文獻(xiàn)，福建省其它海灣葉綠素a與初級(jí)生產(chǎn)力調(diào)查結(jié)果見(jiàn)表3。

對(duì)比表1和表2，表明白馬港區(qū)葉綠素a與初級(jí)生產(chǎn)力的含量相對(duì)福建省其它海灣屬于偏低水平，這與白馬港區(qū)地理位置有關(guān)，處于福建省東北部。

4 調(diào)查海域水質(zhì)富營(yíng)養(yǎng)化情況

富營(yíng)養(yǎng)化是指生物所需的氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)大量進(jìn)入湖泊、河口、海灣等緩流水體，引起藻類及其它浮游生物迅速繁殖，水體溶氧量下降，魚(yú)類及其它生物大量死亡的現(xiàn)象。水體富營(yíng)養(yǎng)化指標(biāo)：N>0.2～0.3 mg/L、P>0.01～0.02 mg/L、生化需氧量>10 mg/L、細(xì)菌總數(shù)>105個(gè)、葉綠素a>10 mg/m3。根據(jù)調(diào)查結(jié)果（表1），無(wú)機(jī)氮和磷酸鹽含量已達(dá)到水體富營(yíng)養(yǎng)化指標(biāo)，這可能與港口工業(yè)污水排放以及水體養(yǎng)殖有關(guān)，因此，三沙灣白馬港海域水質(zhì)富營(yíng)養(yǎng)化應(yīng)該得到重視。

5 結(jié)論與建議

福建省三沙灣海域葉綠素a和初級(jí)生產(chǎn)力的調(diào)查，對(duì)于海域生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能及水質(zhì)富營(yíng)養(yǎng)化等環(huán)境問(wèn)題具有重要的意義。根據(jù)三沙灣白馬港海域水質(zhì)現(xiàn)狀調(diào)查結(jié)果顯示，該海域葉綠素a和初級(jí)生產(chǎn)力含量符合春季大于秋季的趨勢(shì)；該海域葉綠素a和初級(jí)生產(chǎn)力含量比福建省其它海灣海域（羅源灣、湄洲灣、圍頭灣）低；海水中無(wú)機(jī)氮和磷酸鹽含量已達(dá)到水體富營(yíng)養(yǎng)化指標(biāo)，這可能與港口工業(yè)污水排放以及水體養(yǎng)殖有關(guān)，因此，三沙灣白馬港海域水質(zhì)富營(yíng)養(yǎng)化應(yīng)該得到重視。

參考文獻(xiàn)

[1] 蔡玉婷.福建近海葉綠素a和初級(jí)生產(chǎn)力的分布特征[C]//第三屆全國(guó)農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集.2009：550-556.

[2] 陳興群.福建北部主要港灣的初級(jí)生產(chǎn)力[J].臺(tái)灣海峽，2006，25（2）.