(3.236.222.124) 您好!臺灣時間:2021/05/11 08:23
字體大小: 字級放大   字級縮小   預設字形  
回查詢結果

詳目顯示:::

: 
twitterline
研究生:簡麗綺
研究生(外文):Li-Chi Chien
論文名稱:模糊劃分應用於宜蘭灣海域水團結構與浮游動物分布特性之研究
論文名稱(外文):Application of Fuzzy Classification on the Structure of Water Mass and Characteristics of Zooplankton Distribution in I-LAN Bay
指導教授:廖正信
指導教授(外文):Cheng-Hsin Liao
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣海洋大學
系所名稱:環境生物與漁業科學學系
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:2008
畢業學年度:96
語文別:中文
論文頁數:107
中文關鍵詞:模糊劃分聲波遙測水團結構浮游動物組成宜蘭灣
外文關鍵詞:Fuzzy classificationAcoustic surveyWater mass structurezooplankton compositionI-Lan Bay
相關次數:
  • 被引用被引用:4
  • 點閱點閱:281
  • 評分評分:系統版面圖檔系統版面圖檔系統版面圖檔系統版面圖檔系統版面圖檔
  • 下載下載:40
  • 收藏至我的研究室書目清單書目收藏:0
為探究宜蘭灣海域水團結構與浮游動物分布特性,本研究嘗試以衛星遙測系統即時監測該海域表水溫、水色等海況變動特性,同時配合海研二號研究船於2005年所做4航次(Cr. 1278、Cr. 1297、Cr. 1306及Cr. 1320)之CTD之水文調查、浮游動物採樣及聲波探測,應用模糊劃分法分析研究海域各季節間水團與生物量之分布結構,同時以相關分析法來考察二者間之關係,以探討宜蘭灣海域不同海洋水團中浮游生物的組成及分布特性。
經模糊劃分後,各航次水平10m處之水文資料依季節可以劃分成4、3、4及4種水團類型,依其叢束中心及其溫鹽範圍可分別定義為黑潮水(K)、I型混合水(M1)、II型混合水(M2)及沿岸水(C),不同季節具有不同水團結構特性。
此外,隱含生物量的大小指標之Sv (dB)值經模糊劃分結果顯示,宜蘭灣海域40m以淺之海域生物量分布結構,依季節主要亦可分別劃分成4、3、4及4類型之生物量區塊,分別定義成I、II、III及IV型,其中I型區塊為生物量分布密度最高,其叢束中心之平均Sv值為-59.04dB (Sv值均高於-61.86dB),而IV型區塊之生物量分布密度最低,其叢束中心之平均Sv值為-72.40dB (Sv值均小於-69.76dB);由各類型水團與生物量區塊相關分析結果亦顯示兩者間具有良好之關聯性。
The studies focused on the structure of water mass and distribution characteristics of zooplankton in I-LAN Bay. Four cruises (Cr. 1278, Cr. 1297, Cr. 1306 and Cr. 1320) of net sampling with CTD observation and hydro-acoustic investigation were conducted from Ocean Research No. 2 during 2005. The water mass types and biomass structure among seasons were analyzed by using fuzzy classification methods, and applying cross-classification analysis to study the relationships between different water mass types and biomass distribution.
The results of fuzzy classification, the hydro data could be classified 4, 3, 4 and 4 different water mass types during seasons at the depth of horizontal 10m, and the clustering centers and ranges of each water mass types could be defined as Kuroshio water types (K), Mixed 1 water types (M1), Mixed 2 water types (M2) and Coastal water types (C) separately. It had different characteristics during different seasons.
Additionally, the results of fuzzy classification on biomass (Sv) at the depth of surface to 40m revealed 4, 3, 4 and 4 different biomass partition groups among seasons, which could be defined I, II, III, IV and V biomass partition groups. The biomass distribution density of I partition groups were the highest, which the clustering center of average Sv was -59.04 dB (Sv greater than -61.86 dB). The lowest biomass distribution density were IV partition groups, which the clustering center of average Sv was -72.40 dB (Sv smaller than -69.76 dB). From the results of correlation analysis between water mass types and biomass partition groups, both revealed positive relationships.
目 錄

目 錄 ……………………………………………………… I
Table Index ……………………………………………………… IV
Figure Index ……………………………………………………… VI
中文摘要 ……………………………………………………… VIII
Abstract ……………………………………………………… X
壹、前言
一、研究背景……………………………………………………
……… 1
二、研究目的及架構…….………...…………………………… 5
貳、材料與方法
一、現場海上實驗.………..…………………………….… 6
1. 時間與地點……….……………………………....………... 6
2. 水文資料收集……….……………………………………... 6
3. 聲波遙測資料收集………………………………………… 7
4. 浮游動物資料採集………………………...…….………… 8
二、資料處理與分析…..……………..…………………… 8
1. 水文資料………………………………………....………... 8
2. 浮游動物分類及定量分析………………………………... 9
3. 聲波遙測資料結構之模糊劃分…………………………... 11
4. 生物量結構與水團結構之相關分析……………………... 15
參、結果
一、宜蘭灣海域水文特性…………………………...…….…… 16
1. 衛星遙測表水溫及水色之分布結構…................................ 16
2. 現場實測海水溫度及鹽度之垂直分布結構........................ 17
3. 現場實測海水溫度及鹽度之水平分布結構........................ 18
4. 溫鹽曲線圖............................................................................ 19
二、宜蘭灣海域水團模糊劃分……..………....…………...…… 20
1. 水團模糊劃分結果…....…………........................................ 20

2. 宜蘭灣海域模糊劃分後之水團類型.................................... 21
3. 模糊劃分後各水團分布特性……….................................... 22
三、宜蘭灣海域海洋生物量(Sv值)之模糊劃分……….……… 23
1. 聲波遙測之可行性評估........................................................ 23
2. 海洋生物量之垂直分布結構...............................................3. 24
3. 海洋生物量之水平分布結構...............................................4. 24
4. 模糊劃分後生物量區塊之型態...........................................5. 25
5. 模糊劃分後海洋生物量之水平分布結構............................6. 25
四、海洋生物量與水團分布之關係…...………………….…… 26
1. 相關分析…..………...…………........................................... 26
2. 生物量區塊與水團結構之水平分布關係............................ 27
五、浮游動物之組成及分布特性…………………....………… 27
1. 浮游動物組成結構............................................................... 27
2. 浮游動物組成分布特性.......................................................3. 29
肆、討論與結論
一、臺灣東北部宜蘭灣海域水團及生物量分布特性…………. 31
1. 研究海域海洋水團溫鹽圖解法與模糊劃分法之比較....... 31
2. 模糊劃分後海洋水團之分布特性.......................................3. 32
3. 模糊劃分後生物量之分布特性...........................................4. 34
二、浮游動物種類組成之群聚特性…..……………………...... 36
1. 物種多樣性之變動………………………………………...2. 36
2. 季節性之群聚結構………………………………………...3. 37
三、結論與未來研究課題………………….………………… 38
謝辭 ……………………………………..……………………….. 40
參考文獻 ……………………………………..……………………….. 42
Table ………………………………………..…………………….. 50
Figure ……………………………………….…………………….. 74
Anderson, J. T., R. S. Gregory and W. T. Collins (2002). Acoustic classification of marine habitats in coastal Newfoundland. ICES J. Mar. Sci., 59: 156-167.
Aouiti, C., A. M. Alimi, F. Karray and A. Maalej (2005). The design of beta basis function neural network and beta fuzzy systems by a hierarchical genetic algorithm. Fuzzy Sets and Systems, 154: 251-274.
Axenrot, T., T. Tomas, C., Danielsson and S. Hansson (2004). Diel patterns in pelagic fish behaviour and distribution observed from a stationary, bottom-mounted, and upward facing transducer. ICES J. Mar. Sci., 61: 1100-1104.
Castillo, J., M. A. Barbieri and A. Gonzalez (1996). Relationships between sea surface temperature, salinity, and pelagic fish distribution off northern Chile. ICES J. Mar. Sci., 53: 139-146.
Chen, H. Y. and Y. L. Chen (1992). Comparison of ichthyoplankton guild in the Kuroshio edge exchange area. Terr., Atmos. Ocean. Sci. 3: 335-346.
Chihara, M. and M. Murano (1997). An Illustrated Guide to Marine Plankton in Japan. Tokai University Press: 1571pp (Copepoda: pp649-1004).
Ellingsen, K. E., J. S. Gray and E. Bjornbom (2002). Acoustic classification of seabed habitats using the QTC VIEW system. ICES J. Mar. Sci., 59: 825-835.
Freitas, R., A. M. Rodrigues and V. Quintino (2003). Benthic biotopes remote sensing using acoustics. J. Exp. Mar. Bio. Ecol., 285-286: 339-353.
Freitas, R., S. Silva, V. Quintino, A. M. Rodrigues, K. Rhynas and W. T. Collins (2003). Acoustic seabed classification of marine habitats: studies in the western coastal-shelf area of Portugal. ICES J. Mar. Sci., 60: 599-608.
Gjosater, H., P. Dalpadado and A. Hassel (2002). Growth of Barents Sea capelin (Mallotus villosus) in relation to zooplankton abundance. ICES J. Mar. Sci., 59: 959-967.
Jang, J. S. R. and N. Gulley (1997). MATLAB – Fuzzy Logic Toolbox User’s Guide. The Math Works Inc., Natick, Massachusetts. 112 pp.
Klir, G. J. and B. Yuan (1995). Fuzzy Sets and Fuzzy Logic: Theory and Applications. Prentice Hall, Englewoon Cliffs, NJ. 574 pp.
Lalli, C. M. and T. R. Parsons (1993). Biological Oceanography an Introduction. Pergamon Press, Vancouver. 301 pp.
Lee, K. T., L. J. Wu, C. H. Liao and H. J. Lu (1993). Classification of schooling structures of Engraulis japonica by processing the hydroacoustic signal and discriminant analysis. J. Fish. Soc. Taiwan, 20(3): 221-231.
Lee, M. A., S. C. Chou, K. T. Lee and P. C. Lee (1996). Distribution of fish larval in relation to pycnoclin in the coastal waters of Tan-Shui, Taiwan. J. Fish. Soc. Taiwan, 23(3): 195-206.
Li, Z., V. Kecman and A. Ichikawa (2002). Fuzzified neural network based on fuzzy number operations. Fuzzy Sets and Systems, 130: 291-304.
Liao, C. H., K. T. Lee, M. A. Lee and H. J. Lu (1999). Classification of water masses and sound-scattering layer biomass in the waters off northeastern Taiwan using a fuzzy clustering method. Proc. Natl. Sci. Council, ROC, Part B, 23(1): 7-18.
Logerwell E. A., P. J. Stabeno, C. D. Wilson and A. B. Hollowed (2007). The effect of oceanographic variability and interspecific competition on juvenile pollock (Theragra chalcogramma) and capelin (Mallotus villosus) distributions on the Gulf of Alaska shelf. Deep-Sea Res. II, 54: 2849-2868.
Mackinson, S. and J. Kooij (2006). Perceptions of fish distribution, abundance and behaviour: Observation revealed by alternative survey strategies made by scientific and fishing vessels. Fish. Res., 81: 306-315.
MacLennan, D. N., P. J. Copland, E. Armstrong and E. J. Simmonds (2004). Experiments on the discrimination of fish and seabed echoes. ICES J. Mar. Sci., 61: 201-210.
Orlowski, A. (2000). Diel dynamics of acoustic measurements of Baltic fish. ICES J. Mar. Sci., 57: 1196-1203.
Orlowski, A. (2005). Experimental verification of the acoustic characteristics of the clupeoid diel cycle in the Baltic. ICES J. Mar. Sci., 62: 1180-1190.
Prokopchuk, I. and E. Sentyabov (2006). Diets of herring, mackerel, and blue whiting in the Norwegian Sea in relation to Calanus finmarchicus distribution and temperature conditions. ICES J. Mar. Sci., 63: 117-127.
Robertis, A. D. (2001). Validation of acoustic echo counting for studies of zooplankton behavior. ICES J. Mar. Sci., 58: 543-561.
Ross, T. and R. Lueck (2005). Estimating turbulent dissipation rates from acoustic backscatter. Deep-Sea Res. I., 52: 2353-2365.
Sakara, T. and Y. Hanzawa (1979). Distribution of water masses in the East China Sea. Umi Sora, 54: 135-148.
Sakuramoto, K., T. Kitahara and H. Sugiyama (1997). Relationship between temperature and fluctuations in sandfish catch (Arctoscopus japonicus) in the coastal waters off Akita Prefecture. ICES J. Mar. Sci., 54: 1-12.
Shiah, F. K., T. Y. Chien, G. C. Gong, C. C. Chien, K. P. Chiang and J. J. Hung (2001). Differential coupling of bacterial and primary production in mesotrophic and oligotrophic systems of the East China Sea, Aquat. Microb. Ecol., 23: 273-282.
Shih, C. T. and T. S. Chiu (1998). Copepod diversity in the water masses of the southern East China Sea north of Taiwan. J. Mar. Syst., 15: 533-542.
Thurman, H. V. and E. A. Burton (2001). Introductory Oceanography. Prentice-Hall, 554pp.
Torgersen, T. and S. Kaartvedt (2001). In situ swimming behaviour of individual mesopelagic fish studied by split-beam echo target tracking. ICES J. Mar. Sci., 58: 346-354.
USGLOBE (1991). GLOBEC workshop on acoustical technology and the integration of acoustical and optical sampling methods. Woods Hole, Massachusetts, Apr. 2-4, 1991. Report No. 4, 58pp.
Wilson, C. D. and G. W. Boehlert (2004). Interaction of ocean currents and residents micronekton at a seamount in the central North Pacific. J. Mar. Sys., 50: 69-60.
Zaheh, L. A. (1965). Fuzzy sets. Information and Control, 8: 338-353.
Zhao, X. and E. Ona (2003). Estimation and compensation models for the shadowing effect in dense fish aggregations. ICES J. Mar. Sci., 60: 155-163.
大森信、池田勉 (1976). 浮游動物之生態研究法。共立出版株式會社,229頁。
王建二 (1998). 台灣北部海域不同水團表層音響散漫層內浮游動物豐度變化之初步研究。國立台灣海洋大學漁業科學學系碩士論文,66頁。
吳明忠 (1996). 白腹鯖與真?活魚單體標物反射強度之研究。國立臺灣大學海洋研究所碩士論文,45頁。
李易隆 (2005). 台灣東北部海域海底火山與熱液噴泉之研究。國立臺灣海洋大學應用地球科學研究所碩士學位論文,45頁。
李洪興、汪培庄 (1993). 模糊數學。國防工業出版社,289頁。
李昭興 (2001). 東北海域海底火山及熱液煙囪。地球科學園地,第18期,6-11頁。
李逸環 (1996). 蘭陽溪口南北海域海洋環境之研究。國立台灣海洋大學海洋科學研究所碩士論文,115頁。
李逸環、胡健驊 (1998). 宜蘭灣水團與台灣北部陸棚水之關係。台灣海洋學刊,37(1): 89-103.
李磊、李鳳岐、蘇潔、許建平 (2002). 1998年夏、冬季南海水團分析。海洋與湖沼,33(4): 393-401。
周世欽 (2001). 聲波?測應用於微游泳動物現存量評估之?究 - 宜蘭外海深海散射層之蝦類為例。國立臺灣海洋大學漁業科學學系博士學位論文,111頁。
胡健驊 (1994). 世界海洋環流實驗黑潮浮球測流報告。1994國科會海洋研究計畫成果發表會論文集,67-72頁。
張 引 (2005). 南海產南魷資源之漁業聲學研究,國立臺灣大學海洋研究所博士論文,87頁。
張天進 (1999). 夏季宜蘭海脊兩側浮游動物(以橈足類為主)的垂直分布與環境相關之研究,國立臺灣海洋大學漁業科學學系碩士論文,69頁。
郭炳火、盧景明、林葵、左海濱 (1987). 東海環流的某些特徵。黑潮調查研究論文集,海洋出版社,15-32頁。
莊俊宏 (1994). 宜蘭-龜山島間春季海流之研究。國立臺灣海洋大學海洋科學研究所碩士論文,71頁。
陳信宏 (2004). 利用聲波遙測與光學浮游生物計數儀探討台灣北部海域浮游動物分布特性之研究。國立臺灣海洋大學環境生物與漁業科學學系碩士論文,81頁。
梁紅星、李虹 (1991). 台灣海峽南部水團的模糊聚類劃分,閩南-台灣淺灘漁場上升流區生態系研究,科學出版社,85-93頁。
張婉如 (2003). 台灣東北部海域橈足類種類組成及其分布特性之研究,國立臺灣海洋大學環境生物與漁業科學學系碩士論文,88頁。
黃彭愷 (2006). 台灣東北部宜蘭灣海域橈足類群聚結構之研究,國立臺灣海洋大學環境生物與漁業科學學系碩士學位論文,109頁。
楊冬梅、李鳳岐、蘇育崇、于迎 (1992). 水團分析中的模糊數學方法,海洋與湖沼,23: 227-234。
楊倫標、高英儀 (1993). 模糊數學 – 原理及應用。華南理工大學出版社,416頁。
廖正信 (2000). 臺灣東北部海域聲光遙測資料結構特性之模糊劃分及其應用之一例,國立臺灣海洋大學漁業科學學系博士學位論文,173頁。
趙敏修 (2001). 利用聲波?測探討浮游動物散射強度特性及估測體長之?究,國立臺灣海洋大學漁業科學學系碩士論文,71頁。
蔡尚航 (2005). 以聲探計測資料分析台灣北部沿海總體生物量變動特性之研究,國立臺灣海洋大學環境生物與漁業科學學系碩士學位論文,109頁。
鄭重、李少菁、許振祖 (2000). 海洋浮游生物學。水產出版社,661頁。
盧中發、李可 (1987). 東海水團的Fuzzy劃分。黑潮調查研究論文集,海洋出版社,163-176頁。
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
第一頁 上一頁 下一頁 最後一頁 top
系統版面圖檔 系統版面圖檔