[发明专利]基于船位数据提取毛虾网有效布网网长的方法

说明书

本发明涉及一种基于船位数据提取毛虾网有效布网网长的方法，包括以下步骤：将毛虾网渔船各航次的行为分为5个阶段，其中捕捞作业阶段分为3种状态；运用jenks最佳自然断裂法确定抛锚布网、等待渔获或停航休息、起网收渔获、快速航行状态的速度阈值，运用SQL语句提取渔船处于抛锚布网状态的点集，进而运用DBSCAN聚类算法提取抛锚布网点集的所属网次；基于经纬度信息，运用半正矢公式计算该网次的实际布网距离；结合毛虾网网具的特点、布下所有网具产生的距离与其有效布网网长的距离的相关关系，计算该网次的实际有效网长。本发明能够提高提取毛虾网不同网次的有效布网网长的准确性，为提高捕捞努力量量化提供更高精度的方法支撑。

技术领域

本发明属于渔船船位数据应用的技术领域，特别是涉及一种基于船位数据提取毛虾网有效布网网长的方法。

背景技术

随着毛虾资源面临衰退的严峻局面，限额捕捞制度成为毛虾资源可持续发展的重要保障，而捕捞努力量的计算成为限额捕捞制度深入落实的关键。渔船监测系统(VMS，Vessel Monitoring System)是通过卫星获取船位数据的系统，能提供定位时间、渔船位置的经纬度信息、航速及航向信息。基于船舶自动识别系统、北斗卫星船位监控系统等技术，我国已经初步实现对渔船位置的联络追踪。

目前，在基于船位数据的张网捕捞努力量量化方法上，主要是通过捕捞时长与统一固定的最大网长所对应的海流横截面面积相乘，从而得到捕捞努力量。然而，毛虾网具虽属张网类，但其网具结构与其它张网存在明显差异，其兼捕率较低，对毛虾选择性极高，为毛虾捕捞的专属网具。加之不同网次的有效布网网长会随着实际生产捕捞情况、时间天气、海域环境等状况发生改变，故据此方法计算得到的毛虾捕捞努力量精度较低，与实际捕捞努力量数值相比明显偏大。因此，需要结合毛虾网网具特征，找到基于船位数据提取不同毛虾网网次的有效布网网长方法，提高捕捞努力量计算准确性，为统计单位捕捞努力量渔获量、研究毛虾资源丰度时空分布以及限额捕捞政策中关于毛虾可捕总量的制定提供更高精度的数据支撑。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种基于船位数据提取毛虾网有效布网网长的方法，提高提取毛虾网不同网次的有效布网网长的准确性，为提高捕捞努力量量化提供更高精度的数据支撑。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种基于船位数据提取毛虾网有效布网网长的方法，包括以下步骤：

(1)将毛虾网渔船各航次的行为分为渔港出发、捕捞作业、停航休息、转场探寻及返回渔港这5个阶段，其中捕捞作业阶段具体分为抛锚布网、等待渔获和起网收渔获3种状态；

(2)经统计毛虾网生产渔船的航速情况，依据毛虾网渔船在上述各种阶段和各种状态的速度比较特征，运用jenks最佳自然断裂法确定抛锚布网、等待渔获或停航休息、起网收渔获、快速航行状态的速度阈值，运用SQL语句提取渔船处于抛锚布网状态的点集，进而运用DBSCAN聚类算法提取抛锚布网点集的所属网次；

(3)基于经纬度信息，运用半正矢公式计算同一网次中第一个布网点与最后一个布网点的距离，即为该网次的实际布网距离；

(4)结合毛虾网网具的特点、布下所有网具产生的距离与其有效布网网长的距离的相关关系，计算实际布网产生距离所对应的网长，即为该网次的实际有效网长。

运用jenks最佳自然断裂法进行航速分组，是基于航速数值的自然分组，即对分类间隔加以识别，对相近的航速值进行合适的分类，最终使得航速组内差异最小、航速组间差异最大，再结合毛虾网渔船各种状态的速度比较特征，确定抛锚布网、等待渔获或停航休息、起网收渔获、快速航行四种渔船状态的速度阈值。

渔船在进出港口或者进行转场探寻毛虾资源时存在快速航行状态。