[发明专利]基于灰色系统理论的海洋鱼类旺汛期预测方法及其应用

说明书

本发明公开了一种基于灰色系统理论的海洋鱼类旺汛期预测方法及其应用，步骤：根据多年的生产统计数据得到CPUE_day序列；针对每年的CPUE_day序列求得平均值CPUE_Av并确定该年的旺汛期日期序列，其中每年中连续7天出现CPUE_day大于等于CPUE_Av则首日为该年的旺汛期开始日；同样，每年中连续7天出现CPUE_day低于CPUE_Av则首日为旺汛期结束日；对所有的旺汛开始日期/结束日期序列分别建立多个GM(1,1)模型；对上述模型进行相对误差分析，相对误差最小的模型为最优预测模型。本发明的方法，能够精确地按天预测海洋鱼类的旺汛期；适应性好，能够良好指导海洋渔业生产，降低捕捞成本，应用前景好。

技术领域

本发明属于远洋渔汛预测技术领域，涉及一种基于灰色系统理论的海洋鱼类旺汛期预测方法及其应用。

背景技术

柔鱼(Ommastrephesbartramii)为北太平洋海域重要的经济头足类之一，自1993年我国开发和利用柔鱼资源以来，年产量稳定在6～10万吨间，是我国远洋渔业重要捕捞对象。

了解柔鱼渔汛特征并建立旺汛期预测模型能有效的开展渔情预报工作，有助于我国渔业企业合理安排作业时间，减少成本，提高捕捞效率。研究表明，柔鱼为“一年生”的种类，其渔汛以年为周期，年间变化剧烈，运用传统的统计分析方法建立渔情预报模型，通常会遇到样本量过少，数据分布规律不明显等的问题，这就加大了建立模型的难度。灰色离散GM模型预测是灰色系统中针对时间序列的一种预测方法，以GM(1,1)模型为基础，可对数据量少且服从任意分布的时间序列进行中长期预测。目前，此方法虽然已在一些经济种类的资源丰度预测方面得到了应用，但其应用仍存在较大局限性，无法实现对渔汛中旺汛期的预测。而旺汛期的预测正是渔汛预测领域最为核心的研究方向。建立旺汛期预测模型能够极大地提高渔业捕捞效率，其有助于企业科学生产，能够为北太平洋渔业生产企业的科学可持续管理提供技术支撑。

因此，开发一种基于灰色系统理论的海洋鱼类旺汛期预测方法极具现实意义。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术无法精确地对旺汛期进行预测的缺陷，提供一种基于灰色系统理论的海洋鱼类旺汛期预测方法，为我国渔业企业合理安排作业时间，减少成本，提高渔获产量提供技术支撑。本发明的方法能够为北太平洋鱿钓渔业的科学生产提供了依据，缩短寻找中心渔场的时间，提高渔船捕捞效率。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

基于灰色系统理论的海洋鱼类旺汛期预测方法，应用于电子设备，其步骤如下：

(1)根据时间段A内海域B鱼类C的生产统计数据得到该时间段内海域B鱼类C每年的CPUE_day序列，所述CPUE_day为日单位捕捞努力量渔获量；

(2)针对每年的CPUE_day序列求得该年CPUE_day的平均值CPUE_Av，并确定该年的旺汛期日期序列，进而获取时间段A内海域B鱼类C所有的旺汛期日期序列，其中，连续七日的CPUE_day值均大于该年的CPUE_Av则该序列中的第一日为旺汛期开始日，连续七日的CPUE_day值均小于该年的CPUE_Av则该序列中的第一日为旺汛期结束日；

(3)对步骤(2)获取的所有的旺汛起始日期序列、渔汛结束日期序列进行任意时间段的截取，对每个截取的日期序列均建立一GM(1,1)模型，针对旺汛起始日期序列和旺汛结束日期序列各建立5个GM(1,1)模型(即预测模型)，模型的具体数量本领域技术人员可根据实际需求进行选择；