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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:蕭志豪
研究生(外文):Chih-hao Shiao
論文名稱:衛星遙測應用在台灣東北海域鎖管漁況變動之研究
論文名稱(外文):Studies on the Fluctuation of Squid Fishery in the Northeastern Water of Taiwan by Using Remote Sensing Techniques
指導教授:李明安李明安引用關係廖正信
指導教授(外文):Ming-an LeeChing-hsin Liao
學位類別:碩士
校院名稱:國立海洋大學
系所名稱:漁業科學學系
學門:農業科學學門
學類:漁業學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2002
畢業學年度:90
語文別:中文
論文頁數:93
中文關鍵詞:衛星遙測鎖管漁業表面水溫水色黑潮
外文關鍵詞:satellite remote sensingsquid fisheryAVHRR SSTOcean colorKuroshio
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本研究利用衛星遙測表水溫及葉綠素濃度影像資料與EOF分析,配合台灣東北部海域鎖管漁獲資料進行漁況變動之判別分析,結果顯示漁況等級正確判別率平均可達74.4%以上,同時亦證實影響東北部海域鎖管漁場之海況變動特徵主要為黑潮勢力之消長與冷水渦之強弱,而鎖管則隨季節之推移而分布於黑潮鋒面與冷水渦外緣近陸棚附近水域。影響因子主要有黑潮邊緣離大陸沿岸距離、漁場重心與鋒面間之溫度梯度、葉綠素色素濃度標準偏差、表面水溫、表水溫標準偏差、南北向流速、漁場重心離冷渦邊緣距離以及冷水渦面積等,至於不同漁期漁況變動與環境因子之關係則如下所示:
(1) 春漁期之漁況變動所受到之影響因子為表面水溫、葉綠素濃度標準偏差、漁獲重心與鋒面間之溫度梯度以及黑潮邊緣離大陸沿岸距離。當黑潮反流勢力仍強時,則鎖管被侷限於鋒面北緣處,而隨著黑潮勢力的減弱、表面水溫增高,鎖管魚群會沿著黑潮反流鋒面之沿岸側南下,漁獲努力量亦會隨之增高。而各相關因子對其漁況等級之判別,其正確判別率為88.24%。
(2) 夏漁期漁況變動受到葉綠素濃度標準偏差、表水溫標準偏差、漁獲重心與鋒面間之溫度梯度以及南北向海流流速等因子之影響。而鎖管主要分布於黑潮反流之外側以及冷水渦外緣靠陸棚側兩個區域,當葉綠素濃度標準偏差以及表水溫標準偏差增大、漁獲重心與鋒面間之溫度梯度增大以及向南流速增強時,則鎖管漁獲努力量增加。而由其相關因子對漁況等級之判別其判別率則有63.41%之正確判別率。
(3) 秋漁期之漁況變動受冷水渦面積、表面水溫、漁獲重心與鋒面間之溫度梯度以及葉綠素濃度標準偏差等因子影響。秋漁期之漁獲分布主要位在冷水渦外緣之近陸棚側,漁獲量則有隨冷水渦面積與表面水溫等增加而增加之現象。此外,本文中亦述及受特殊海況變動導致鎖管之漁場位置變動之現象。至於由海況因子對漁況等級之判別時,其正確判別率為71.42%。
The AVHRR SST and SeaWiFS chlorophyll_a pigment concentration images with EOF and wavelet image analysis method were used to find out the relationship between the fluctuation of squid fishery and oceanic features in these waters. The result indicates that the oceanic features in the northeastern of Taiwan are related to the exchange of the Kuroshio Current and the Mainland Coastal Current. The squid will appear inside the counter current of Kuroshio or Upwelling. In the later spring when the offshore front shifted west, the fishing activity was aggregated relatively northward, and when the offshore front shifted east, the fishing activity was aggregated relatively southward. Excluding the period of typhoon in the season of summer and autumn, the fishing ground were mainly formed further southward in the vicinity of upwelling. These results showed that locations of fishing grounds depend not only on ocean geography conditions over an extensive range of the Kuroshio area, but also on instantaneous ocean geography environments around the fishing grounds.
Otherwise the factors associated with the variation of fishing condition for squid fishery, are mainly included the distance between the front of Kuroshio and the coast line of China, the SST gradient between the center of fishing ground and the front, the standard deviation of chlorophyll_a, the mean and the standard deviation of SST, and the Upwelling area. The results of discriminate analysis also suggested that the mean discriminate ratio for fishing condition level were reach to 74.4%.
論文摘要----------------------------------I
壹、前言--------------------------------------------1
貳、材料與方法------------------------------------4
一、資料蒐集---------------------------------------4
二、資料解析---------------------------------------8
(一) 經驗正交函數----------------------------------8
(二) 衛星影像處理----------------------------------8
(三) 遙測因子選定----------------------------------9
(四) 漁況判別分析----------------------------------13
參、結果與考察------------------------------------16
一、台灣東北海域水溫與水色影像變動特性-------------16
二、表面水溫與葉綠素濃度之EOF分析-----------------17
三、鎖管漁況變動之判別分析-------------------------18
肆、結論與討論------------------------------------27
參考文獻--------------------------------------------33
謝辭-------------------------------------------------40
表目錄
Table 1 Split Window多頻道表面水溫方程式參數一覽表-----41
Table 2 迴歸係數顯著性檢驗變方分析表-------------------42
Table 3 EOF分析各成分所佔比例一覽表--------------------43
Table 4 水色EOF分析各成分所佔比例一覽表---------------44
Table 5 春漁期各遙測因子間之相關矩陣-------------------45
Table 6 夏漁期各遙測因子間之相關矩陣-------------------46
Table 7 秋漁期各遙測因子間之相關矩陣-------------------47
Table 8 影響不同漁期漁況等級之遙測因子一覽表-----------48
Table 9 鎖管漁獲努力量之漁況等級經判別分析結果---------49
Table 10 1998~2001年10月1~16日之冷水渦面積及中心溫度一覽表--------------------------------------------50
圖目錄
Fig.1民國82~89年台灣東北海域燈火漁業及鎖管漁業漁獲量之變動圖-----51
Fig.2 1998~2001年季別衛星遙測水溫影像圖--------------------------52
Fig.3 1998~2001年季別衛星遙測水色影像圖--------------------------53
Fig.4 鎖管漁況變動分析流程圖--------------------------------------54
Fig.5 衛星遙測系統組成結構圖-------------------------------------55
Fig.6 衛星水溫資料處理流程圖-------------------------------------56
Fig.7 水色資料擷取與分析標準流程 --------------------------------57
Fig.8 衛星水色資料處理流程 --------------------------------------58
Fig.9 邊緣檢測之處理流程 ----------------------------------------59
Fig.10 兩類判別分析示意圖 ----------------------------------------60
Fig.11 1998~2001年(a)水溫(b)水色影像數目變動圖------------------61
Fig.12(a) 1998年台灣東北海域月別衛星水溫影像圖----------------62
Fig.12(b) 1999年台灣東北海域月別衛星水溫影像圖----------------63
Fig.12(c) 2000年台灣東北海域月別衛星水溫影像圖----------------64
Fig.12(d) 2001年台灣東北海域月別衛星水溫影像圖----------------65
Fig.13(a) 1998年台灣東北海域月別衛星水色影像圖----------------66
Fig.13(b) 1999年台灣東北海域月別衛星水色影像圖----------------67
Fig.13(c) 2000年台灣東北海域月別衛星水色影像圖----------------68
Fig.13(d) 2001年台灣東北海域月別衛星水色影像圖----------------69
Fig.14 台灣東北海域衛星水溫之EOF分析結果-----------------------70
Fig.15 將夏季之高水溫型態利用衛星水色以EOF分析之結果-----------71
Fig.16 台灣東北部海域鎖管漁業CPUE之日別變動圖------------------72
Fig.17 春漁期漁獲努力量之群集分析-------------------------------73
Fig.18 夏漁期漁獲努力量之群集分析-------------------------------74
Fig.19 秋漁期漁獲努力量之群集分析-------------------------------75
Fig.20 春漁期於判別分析後各因子之負載的空間向量關係圖 -----------76
Fig.21 春漁期於判別分析後各種漁況等級之分布圖--------------------76
Fig.22 夏漁期於判別分析後各因子之負載的空間向量關係圖 -----------77
Fig.23 夏漁期於判別分析後各種漁況等級之分布圖--------------------77
Fig.24 秋漁期於判別分析後各因子之負載的空間向量關係圖 -----------78
Fig.25 秋漁期於判別分析後各種漁況等級之分布圖--------------------78
Fig.26(a) 1998~1999春漁期 (4、5月)漁獲分布情形------------------79
Fig.26(b) 2000~2001春漁期 (4、5月)漁獲分布情形------------------80
Fig.27(a) 1998夏漁期 (6~9月)漁獲分布情形------------------------81
Fig.27(b) 1999夏秋漁期 (6~9月)漁獲分布情形----------------------82
Fig.27(c) 2000夏秋漁期 (6~9月)漁獲分布情形----------------------83
Fig.27(d) 2001夏秋漁期 (6~9月)漁獲分布情形----------------------84
Fig.28(a) 1998~1999秋漁期 (10、11月)漁獲分布情形----------------85
Fig.28(b) 2000~2001秋漁期 (10、11月)漁獲分布情形----------------86
Fig.29 2001年九月下旬利奇瑪颱風行進路線圖----------------------87
Fig.30(a) 2001年10月1~14日冷水渦分布變動圖--------------------88
Fig.30(b) 2001年10月1~14日冷水渦分布變動圖--------------------89
Fig.31 2001年10月中旬海燕颱風行進路線--------------------------90
Fig.32 2001年10月19~27日冷水渦分布變動圖----------------------91
Fig.33 春漁期漁況等級與黑潮鋒面離大陸沿岸距離分布之關係圖-------92
Fig.34 秋漁期漁況等級與冷水渦面積之關係圖-----------------------93
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