印度洋區鮪旗鯊類漁獲資源動態研究
- 農業科技計畫 @ 農業部
計畫名稱印度洋區鮪旗鯊類漁獲資源動態研究的計畫主持人是王勝平, 執行機關是國立臺灣海洋大學, 研究領域是漁業類(含水產養殖), 研究性質是應用研究, 計畫編號是112農科-6.4.1-漁-F2(Z), 研究目的是發展農林漁牧（不含食品加工與包裝）, 中央款是3330000, 配合款是0, 計畫總經費是3330000, 執行成果摘要是一、「印度洋長鰭鮪與旗魚資源評估研究」本研究彙整歷年臺灣印度洋延繩釣漁業之長鰭鮪及劍旗魚漁獲量、漁獲努力量和體長資料等漁獲統計資料，以進行CPUE標準化以及歷年漁獲體長組成變動趨勢分析。本研究在「日本、韓國與臺灣三國延繩釣漁業鮪類與類鮪類魚種資料分析合作工作小組」之架構下，三國授權參與人員以分工與合....
| 計畫年度 | 112 |
| 計畫類別 | 科技 |
| 計畫名稱 | 印度洋區鮪旗鯊類漁獲資源動態研究 |
| 計畫編號 | 112農科-6.4.1-漁-F2(Z) |
| 計畫屬性 | 科學技術類 |
| 研究性質 | 應用研究 |
| 研究方法 | 學術補助 |
| 研究領域 | 漁業類(含水產養殖) |
| 研究目的 | 發展農林漁牧（不含食品加工與包裝） |
| 主管機關 | 農業部漁業署 |
| 執行機關 | 國立臺灣海洋大學 |
| 計畫主持人 | 王勝平 |
| 中央款 | 3330000 |
| 配合款 | 0 |
| 計畫總經費 | 3330000 |
| 執行成果摘要 | 一、「印度洋長鰭鮪與旗魚資源評估研究」本研究彙整歷年臺灣印度洋延繩釣漁業之長鰭鮪及劍旗魚漁獲量、漁獲努力量和體長資料等漁獲統計資料，以進行CPUE標準化以及歷年漁獲體長組成變動趨勢分析。本研究在「日本、韓國與臺灣三國延繩釣漁業鮪類與類鮪類魚種資料分析合作工作小組」之架構下，三國授權參與人員以分工與合作方法進行資料分析、目標魚種辨識以及CPUE標準化等各項工作項目之分析方法建構與程式開發。目標魚種辨識採用集群分析法進行臺灣遠洋延繩釣漁業於印度洋於長鰭鮪各次漁區之目標魚種作業特性分析，結果顯示集群分析能夠成功區分辨各作業別之目標魚種作業屬性，亦可探究各作業別之時空分布特性，並此分群結果亦納入於劍旗魚進行2005至2022年時間序列之CPUE標準化模式分析，以獲得相對資源豐度指標並作為後續資源評估重要依據。根據大小釣之漁獲資料，無論是在時間或空間等因子類別上，大小釣之長鰭鮪與劍旗魚CPUE皆具有差異性，尤其在資源評估所會採用之時間序列趨勢上。根據印度洋劍旗魚資源評估結果顯示，印度洋劍旗魚現今(2021年)生物量並未低於MSY水準而漁獲死亡率也未高於MSY水準，因此目前印度洋劍旗魚並未處於過漁(overfished)或過度利用(overfishing)狀態。二、「南方黑鮪及油魚資源評估及生殖生物學研究」 2023年為南方黑鮪資源評估年，延伸科學委員會(ESC28)完成相關資源評估發展分析，本年度仍使用開普敦管理程序(Cape Town management procedure；Cape Town MP)進行相關分析，所納入之資料包含單位努力漁獲量(CPUE)、基因標識資訊(Gene Tagging, GT)及親緣類屬關係資料(Close Kin Mark Recapture, CKMR)，兼顧生物資源保護與漁業產業發展之平衡狀態，訂定後續相關管理策略與捕撈配額措施。根據最新CCSBT秘書處報告2022年度南方黑鮪的總漁獲量估計值為18,189噸，相較2021年度增加473噸(約2.6%)的漁獲量，並包含各會員國之漁獲量及努力量於公開共享資訊及會議報告中(CCSBT, 2023)。目前我國捕撈南方黑鮪現況為2022年之授權船數為55艘，較少於2021年度之授權船數(58艘)，其中包含季節性專業船及混獲船，總漁獲量為1,317 噸。南方黑鮪豐度指標分析方面:使用群集分析法對台灣遠洋延繩釣漁業於南方黑鮪各次漁區之目標魚種作業特性進行分析，群集分析可有效區分不同目標魚種之作業屬性及各作業別之時空分布特性，並分析CPUE標準化之年間趨勢變動。南方黑鮪印度洋東西兩漁區歷年CPUE標準化變動趨勢不同，主要原因為我國南方黑鮪之主要作業漁場為印度洋中東部海域，而西部海域作業區域之主要漁獲為印度洋帶鰆物種，此海域之南方黑鮪漁獲量明顯少於印度洋中東部海域之漁獲量，故使得東西兩漁區之南方黑鮪的歷年CPUE標準化序列呈現不同的變動趨勢。資料更至最新年度(2022年)，於印度洋中東部漁區的歷年CPUE標準化序列近年來呈現上升趨勢，而西部漁區則呈現稍微下降情形。 於南方黑鮪生殖腺研究方面，本年度持續彙整更新2022年度印度洋台灣延繩釣漁業之科學觀察員採集樣本，共計更新2022年採集71尾之樣本，結合2010至2022年之樣本累計可供生殖腺成熟度分析總數為1021個。根據生殖腺成熟度指數(GSI)月別變動趨勢顯示，雌性樣本之生殖腺成熟度指數皆於4至7月較高，並於4月呈現最大值，7月則略高於其他月份，而後即開始較為明顯下降趨勢，3月及9月均呈現低值。雄性樣本則是於3~5月呈現較高值，於4月達最大值後，開始下降至9月出現最低值，雌性與雄性樣本之生殖腺成熟度指數(GSI)月別變動趨勢與歷年分析結果並無明顯趨勢改變。歷年南方黑鮪生殖腺發育特徵，已成熟樣本約佔10.5%。其中雌性樣本中，大多數樣本判定屬於未成熟。大多數雄性樣本也皆處於未成熟階段，僅有極少數個體判定屬於成熟但無生殖活動之階段。 我國於SIOFA管轄海域捕撈之帶鰆類物種(油魚oilfish)，根據最新資料(2022年)授權捕撈帶鰆物種之作業船數則為37艘，近五年(2018-2022年)期間之平均年漁獲量為5,070公噸。臺灣油魚延繩釣漁業於SIOFA漁區之油魚兩物種漁獲統計資料顯示，主要作業漁區多集中於南緯25度以南，東經60度以西之中西印度洋海域，依據2018-2022年漁獲量則於2020年呈現近五年之最大值達6,833公噸，而近五年之平均漁獲量則為5,070公噸，薔薇帶鰆的總漁獲量較鱗網帶鰆高。漁獲努力量分析方面，將薔薇帶鰆及鱗網帶鰆兩物種合併及分別估算後均呈現相似趨勢，近五年名目CPUE趨勢於2018、2020及2022年呈現較高值，而2019及2021則呈現較低值，資料更新至2022年呈現較2021年上升情形。另外，粗鱗油甘之名目CPUE自2010年開始呈現持續增加的趨勢，於2013年達到高峰，之後則明顯下降，後續則較為平緩的變動情形，於2018年後呈現上升現象，至2020年出現高峰後下降。而細鱗油甘之名目CPUE相較之下較為平緩穩定，自2010年開始並無明顯劇烈變動，於2016年出現較高值。更新至2022年資料後，粗鱗油甘呈現下降情形，而細鱗油甘則出現上升情形。於印度洋帶鰆物種生殖腺研究方面，本年度持續更新2022年末返台之生物樣本，為增進生物樣本採樣涵蓋範圍，持續修正採樣設計，以期提升生物樣本之基礎資訊與組織樣本之完整性。經彙整更新2020~2022年之印度洋帶鰆生物樣本資訊，累計採樣薔薇帶鰆(粗鱗油甘)共268尾及鱗網帶鰆(細鱗油甘)共717尾之基本生物資料可供後續分析生殖生物學特徵。薔薇帶鰆及鱗網帶鰆兩物種之體長(尾叉長)對應生殖腺重量及生殖腺成熟度指數，薔薇帶鰆之體長(尾叉長約大於120公分)之個體可發現其生殖腺重量及生殖腺成熟度指數均大於鱗網帶鰆，而鱗網帶鰆其生殖腺重量及生殖腺成熟度指數較為散亂，且於較小體長之個體亦可發現較高之生殖腺重量及生殖腺成熟度指數。初步可對應生殖腺組織發育特徵與月別GSI變動關係，成熟個體的GSI值較高，未成熟個體的GSI值則相對偏低。持續改進相關組織切片實驗流程步驟，應可有助於初步判別不同成熟階段(如未成熟、成熟中及已成熟階段)之生殖腺成熟發育特徵。三、「印度洋熱帶鮪類資源評估研究」 本計畫主要目標為檢視與分析我國印度洋熱帶鮪類作業層級資料與觀察員資料之漁獲與體長資料，以掌握漁業利用資源動態發展。配合印度洋鮪類委員會(IOTC)執行印度洋大目鮪與黃鰭鮪魚種資源評估，進行印度洋大目鮪與黃鰭鮪CPUE標準化研究分析，並提出相關研究報告，以因應2022年國際漁業組織印度洋鮪類委員會(IOTC)熱帶鮪類資源指標更新評估。針對Logbook資料進行漁撈作業之目標魚種作業屬性分群分析，將台灣印度洋大型鮪延繩釣漁業中主要7個魚種(長鰭鮪、大目鮪、黃鰭鮪、南方黑鮪、劍旗魚、鯊魚及其他魚類)之漁獲組成比例(以尾數計算)。最後，利用2005-2022年印度洋鮪延繩釣漁船Logbook資料，建構Delta-lognormal 模式進行印度洋區主要漁獲熱帶鮪類(大目鮪及黃鰭鮪)單位努力漁獲量之標準化，並將基於類神經網路模型進行預測的群集分析結果納入標準化模式影響因子中，結果顯示大目鮪及黃鰭鮪名目及標準化CPUE呈現下降趨勢。四、「南方黑鮪漁獲年齡組成研究」本團隊訓練科學觀察員採集南方黑鮪耳石，判讀耳石年齡，輔以漁業資料估算南方黑鮪成長參數與漁獲年齡組成，並提交所需資料給南方黑鮪保育委員會，此外，本團隊也建構基於卷積神經網路ResNet50骨幹的人工智慧深度學習模式，用於自動判讀太平洋黑鮪耳石年齡。今年度至今完成196尾南方黑鮪耳石定齡，其中48尾樣本由觀察員於2022年所採集，148尾則是旭昌海洋企業(股)公司提供2019、2021、2022與2023年捕獲的南方黑鮪魚頭切塊。觀察員採集的耳石都是來自較小體型的個體，平均年齡為3.2 ± 2.0歲，範圍介於2-16歲，旭昌公司提供的樣本，平均年齡為5.2 ± 1.9歲，範圍介於3-13歲。合併2019-2023年的樣本用於計算南方黑鮪成長方程式：Lt = 172.0 × (1 - e-0.144 (t + 3.37))，整合2019-2023年的定齡樣本建構年齡尾叉長對應表用於估計各年度捕獲的南方黑鮪總漁獲年齡組成，結果顯示我國捕獲的南方黑鮪以3-5歲為主。比較觀察員量測的南方黑鮪尾叉長資料與作業報表的資料，發現兩種來源資料的一致性於2007-2008年較差，並且從2009年開始有明顯改善，並且一直維持相對高的一致性，主因是從2009年開始實行產證制度，而近年的電子作業報表實施後，資料一致性又有更提高的情形。此外，以耳石照片輔以魚體尾叉長，魚體淨重，耳石重量與多種影像增強所建構的深度學習模式，能提高模式預測的精準度，與專家判讀結果比較，CV從9.8縮小為7.4，± 1 percent agreement從57%提升為73%，訓練完成的CNN模型已經建置在網路平台上，公開給所有用戶使用。深度學習模式有潛力能提高耳石定齡的效率與一致性，也會低估大於20歲個體的年齡，因此有待持續精進與研究。五、「印度洋鯊魚漁業資源評估暨無危害風險評估研究」限閱報告，請洽計畫主管機關或主持人。 |
計畫年度112 |
計畫類別科技 |
計畫名稱印度洋區鮪旗鯊類漁獲資源動態研究 |
計畫編號112農科-6.4.1-漁-F2(Z) |
計畫屬性科學技術類 |
研究性質應用研究 |
研究方法學術補助 |
研究領域漁業類(含水產養殖) |
研究目的發展農林漁牧（不含食品加工與包裝） |
主管機關農業部漁業署 |
執行機關國立臺灣海洋大學 |
計畫主持人王勝平 |
中央款3330000 |
配合款0 |
計畫總經費3330000 |
執行成果摘要一、「印度洋長鰭鮪與旗魚資源評估研究」本研究彙整歷年臺灣印度洋延繩釣漁業之長鰭鮪及劍旗魚漁獲量、漁獲努力量和體長資料等漁獲統計資料，以進行CPUE標準化以及歷年漁獲體長組成變動趨勢分析。本研究在「日本、韓國與臺灣三國延繩釣漁業鮪類與類鮪類魚種資料分析合作工作小組」之架構下，三國授權參與人員以分工與合作方法進行資料分析、目標魚種辨識以及CPUE標準化等各項工作項目之分析方法建構與程式開發。目標魚種辨識採用集群分析法進行臺灣遠洋延繩釣漁業於印度洋於長鰭鮪各次漁區之目標魚種作業特性分析，結果顯示集群分析能夠成功區分辨各作業別之目標魚種作業屬性，亦可探究各作業別之時空分布特性，並此分群結果亦納入於劍旗魚進行2005至2022年時間序列之CPUE標準化模式分析，以獲得相對資源豐度指標並作為後續資源評估重要依據。根據大小釣之漁獲資料，無論是在時間或空間等因子類別上，大小釣之長鰭鮪與劍旗魚CPUE皆具有差異性，尤其在資源評估所會採用之時間序列趨勢上。根據印度洋劍旗魚資源評估結果顯示，印度洋劍旗魚現今(2021年)生物量並未低於MSY水準而漁獲死亡率也未高於MSY水準，因此目前印度洋劍旗魚並未處於過漁(overfished)或過度利用(overfishing)狀態。二、「南方黑鮪及油魚資源評估及生殖生物學研究」 2023年為南方黑鮪資源評估年，延伸科學委員會(ESC28)完成相關資源評估發展分析，本年度仍使用開普敦管理程序(Cape Town management procedure；Cape Town MP)進行相關分析，所納入之資料包含單位努力漁獲量(CPUE)、基因標識資訊(Gene Tagging, GT)及親緣類屬關係資料(Close Kin Mark Recapture, CKMR)，兼顧生物資源保護與漁業產業發展之平衡狀態，訂定後續相關管理策略與捕撈配額措施。根據最新CCSBT秘書處報告2022年度南方黑鮪的總漁獲量估計值為18,189噸，相較2021年度增加473噸(約2.6%)的漁獲量，並包含各會員國之漁獲量及努力量於公開共享資訊及會議報告中(CCSBT, 2023)。目前我國捕撈南方黑鮪現況為2022年之授權船數為55艘，較少於2021年度之授權船數(58艘)，其中包含季節性專業船及混獲船，總漁獲量為1,317 噸。南方黑鮪豐度指標分析方面:使用群集分析法對台灣遠洋延繩釣漁業於南方黑鮪各次漁區之目標魚種作業特性進行分析，群集分析可有效區分不同目標魚種之作業屬性及各作業別之時空分布特性，並分析CPUE標準化之年間趨勢變動。南方黑鮪印度洋東西兩漁區歷年CPUE標準化變動趨勢不同，主要原因為我國南方黑鮪之主要作業漁場為印度洋中東部海域，而西部海域作業區域之主要漁獲為印度洋帶鰆物種，此海域之南方黑鮪漁獲量明顯少於印度洋中東部海域之漁獲量，故使得東西兩漁區之南方黑鮪的歷年CPUE標準化序列呈現不同的變動趨勢。資料更至最新年度(2022年)，於印度洋中東部漁區的歷年CPUE標準化序列近年來呈現上升趨勢，而西部漁區則呈現稍微下降情形。 於南方黑鮪生殖腺研究方面，本年度持續彙整更新2022年度印度洋台灣延繩釣漁業之科學觀察員採集樣本，共計更新2022年採集71尾之樣本，結合2010至2022年之樣本累計可供生殖腺成熟度分析總數為1021個。根據生殖腺成熟度指數(GSI)月別變動趨勢顯示，雌性樣本之生殖腺成熟度指數皆於4至7月較高，並於4月呈現最大值，7月則略高於其他月份，而後即開始較為明顯下降趨勢，3月及9月均呈現低值。雄性樣本則是於3~5月呈現較高值，於4月達最大值後，開始下降至9月出現最低值，雌性與雄性樣本之生殖腺成熟度指數(GSI)月別變動趨勢與歷年分析結果並無明顯趨勢改變。歷年南方黑鮪生殖腺發育特徵，已成熟樣本約佔10.5%。其中雌性樣本中，大多數樣本判定屬於未成熟。大多數雄性樣本也皆處於未成熟階段，僅有極少數個體判定屬於成熟但無生殖活動之階段。 我國於SIOFA管轄海域捕撈之帶鰆類物種(油魚oilfish)，根據最新資料(2022年)授權捕撈帶鰆物種之作業船數則為37艘，近五年(2018-2022年)期間之平均年漁獲量為5,070公噸。臺灣油魚延繩釣漁業於SIOFA漁區之油魚兩物種漁獲統計資料顯示，主要作業漁區多集中於南緯25度以南，東經60度以西之中西印度洋海域，依據2018-2022年漁獲量則於2020年呈現近五年之最大值達6,833公噸，而近五年之平均漁獲量則為5,070公噸，薔薇帶鰆的總漁獲量較鱗網帶鰆高。漁獲努力量分析方面，將薔薇帶鰆及鱗網帶鰆兩物種合併及分別估算後均呈現相似趨勢，近五年名目CPUE趨勢於2018、2020及2022年呈現較高值，而2019及2021則呈現較低值，資料更新至2022年呈現較2021年上升情形。另外，粗鱗油甘之名目CPUE自2010年開始呈現持續增加的趨勢，於2013年達到高峰，之後則明顯下降，後續則較為平緩的變動情形，於2018年後呈現上升現象，至2020年出現高峰後下降。而細鱗油甘之名目CPUE相較之下較為平緩穩定，自2010年開始並無明顯劇烈變動，於2016年出現較高值。更新至2022年資料後，粗鱗油甘呈現下降情形，而細鱗油甘則出現上升情形。於印度洋帶鰆物種生殖腺研究方面，本年度持續更新2022年末返台之生物樣本，為增進生物樣本採樣涵蓋範圍，持續修正採樣設計，以期提升生物樣本之基礎資訊與組織樣本之完整性。經彙整更新2020~2022年之印度洋帶鰆生物樣本資訊，累計採樣薔薇帶鰆(粗鱗油甘)共268尾及鱗網帶鰆(細鱗油甘)共717尾之基本生物資料可供後續分析生殖生物學特徵。薔薇帶鰆及鱗網帶鰆兩物種之體長(尾叉長)對應生殖腺重量及生殖腺成熟度指數，薔薇帶鰆之體長(尾叉長約大於120公分)之個體可發現其生殖腺重量及生殖腺成熟度指數均大於鱗網帶鰆，而鱗網帶鰆其生殖腺重量及生殖腺成熟度指數較為散亂，且於較小體長之個體亦可發現較高之生殖腺重量及生殖腺成熟度指數。初步可對應生殖腺組織發育特徵與月別GSI變動關係，成熟個體的GSI值較高，未成熟個體的GSI值則相對偏低。持續改進相關組織切片實驗流程步驟，應可有助於初步判別不同成熟階段(如未成熟、成熟中及已成熟階段)之生殖腺成熟發育特徵。三、「印度洋熱帶鮪類資源評估研究」 本計畫主要目標為檢視與分析我國印度洋熱帶鮪類作業層級資料與觀察員資料之漁獲與體長資料，以掌握漁業利用資源動態發展。配合印度洋鮪類委員會(IOTC)執行印度洋大目鮪與黃鰭鮪魚種資源評估，進行印度洋大目鮪與黃鰭鮪CPUE標準化研究分析，並提出相關研究報告，以因應2022年國際漁業組織印度洋鮪類委員會(IOTC)熱帶鮪類資源指標更新評估。針對Logbook資料進行漁撈作業之目標魚種作業屬性分群分析，將台灣印度洋大型鮪延繩釣漁業中主要7個魚種(長鰭鮪、大目鮪、黃鰭鮪、南方黑鮪、劍旗魚、鯊魚及其他魚類)之漁獲組成比例(以尾數計算)。最後，利用2005-2022年印度洋鮪延繩釣漁船Logbook資料，建構Delta-lognormal 模式進行印度洋區主要漁獲熱帶鮪類(大目鮪及黃鰭鮪)單位努力漁獲量之標準化，並將基於類神經網路模型進行預測的群集分析結果納入標準化模式影響因子中，結果顯示大目鮪及黃鰭鮪名目及標準化CPUE呈現下降趨勢。四、「南方黑鮪漁獲年齡組成研究」本團隊訓練科學觀察員採集南方黑鮪耳石，判讀耳石年齡，輔以漁業資料估算南方黑鮪成長參數與漁獲年齡組成，並提交所需資料給南方黑鮪保育委員會，此外，本團隊也建構基於卷積神經網路ResNet50骨幹的人工智慧深度學習模式，用於自動判讀太平洋黑鮪耳石年齡。今年度至今完成196尾南方黑鮪耳石定齡，其中48尾樣本由觀察員於2022年所採集，148尾則是旭昌海洋企業(股)公司提供2019、2021、2022與2023年捕獲的南方黑鮪魚頭切塊。觀察員採集的耳石都是來自較小體型的個體，平均年齡為3.2 ± 2.0歲，範圍介於2-16歲，旭昌公司提供的樣本，平均年齡為5.2 ± 1.9歲，範圍介於3-13歲。合併2019-2023年的樣本用於計算南方黑鮪成長方程式：Lt = 172.0 × (1 - e-0.144 (t + 3.37))，整合2019-2023年的定齡樣本建構年齡尾叉長對應表用於估計各年度捕獲的南方黑鮪總漁獲年齡組成，結果顯示我國捕獲的南方黑鮪以3-5歲為主。比較觀察員量測的南方黑鮪尾叉長資料與作業報表的資料，發現兩種來源資料的一致性於2007-2008年較差，並且從2009年開始有明顯改善，並且一直維持相對高的一致性，主因是從2009年開始實行產證制度，而近年的電子作業報表實施後，資料一致性又有更提高的情形。此外，以耳石照片輔以魚體尾叉長，魚體淨重，耳石重量與多種影像增強所建構的深度學習模式，能提高模式預測的精準度，與專家判讀結果比較，CV從9.8縮小為7.4，± 1 percent agreement從57%提升為73%，訓練完成的CNN模型已經建置在網路平台上，公開給所有用戶使用。深度學習模式有潛力能提高耳石定齡的效率與一致性，也會低估大於20歲個體的年齡，因此有待持續精進與研究。五、「印度洋鯊魚漁業資源評估暨無危害風險評估研究」限閱報告，請洽計畫主管機關或主持人。 |