印度洋漁業資源可持續利用灰色關聯評價

魯 泉 ,方 舟 ,陳新軍

（1.上海海洋大學海洋科學學院，上海 201306；2.農業農村部漁業漁政管理局，北京 100125；3.大洋漁業資源可持續開發教育部重點實驗室// 4.國家遠洋漁業工程技術研究中心// 5.農業農村部大洋漁業開發重點實驗室，上海 201306）

開展漁業資源可持續評價是實現漁業資源可持續開發、利用和科學管理的基礎。目前，國內外開展的漁業資源可持續利用評價的模式主要有社會-經濟-環境評價模式、FAO 倡導的可持續評價模式，壓力-狀態-響應可持續評價模式以及生態型可持續評價模式[1]，其量化方法主要有以數理統計為基礎的量化方法[2]、以灰色系統理論為基礎的量化方法[3-4]、基于神經網絡的動態綜合評價方法[5]，以及生物經濟模型評價方法[6-7]等，多數評價方法都是基于漁獲統計數據進行的[8-10]。目前漁業資源可持續利用評價指標體系及其量化方法在不斷發展和完善之中。

印度洋是我國遠洋漁業的重要的作業海域，既包括過洋性漁業，也包括大洋性公海漁業，其資源可持續利用狀態直接影響到我國遠洋漁業的發展。目前，國內學者對印度洋漁業資源開發狀況的評價很少，多數集中在金槍魚（Thunnini）、鳶烏賊（Symplectoteuthis oualaniensis）、鮐魚（Scomber japonicus）等資源評估、生物學特性以及漁場分析等領域。為此，本研究根據1980－2018 年印度洋漁獲物及其組成的生產統計數據，采用灰色關聯方法對1980 年以來印度洋海洋漁業資源可持續利用狀況進行評價，為印度洋漁業資源的可持續開發以及科學管理提供依據。

1 材料和方法

1.1 數據來源

研究區域為東印度洋海域（FAO 的57 漁區）和西印度洋海域(FAO 的51 漁區)。漁獲量數據來自FAO 網站 (http://www.fao.org/fishery/statistics/ global-capture-production/query/en），研究時間為1980－2018 年。下載的漁獲生產統計數據包括中上層魚類（Pelagic Marine Fish）、底層魚類（Demersal Marine Fish）、頭足類（Cephalopods）、甲殼類（Crustaceans）、河口洄游魚類（Freshwater and Diadromous Fish）、其他海洋魚類（Marine Fish NEI）、軟體類（除頭足類）（Molluscs excl.Cephalopods）等。同時下載1980－2018 年累計年漁獲量處在前20 位的種類（表1）。在印度洋海域進行捕撈的國家和地區主要為印度、巴基斯坦等沿海國家，以及西班牙、法國、日本等非沿海國家和地區，其中沿海國家和地區的捕撈產量在70%～ 85%。

表1 西印度洋和東印度洋累計漁獲量處在前20 位的種類名稱Table 1 Accumulative catch of top 20 species in west and east Indian Ocean

1.2 研究方法

（1）最優母序列。計算獲得1980－2018 年頭足類、甲殼類、底層魚類、河口洄游魚類、其他海洋魚類、軟體類（除頭足類）、中上層魚類等類別的最大值，以及漁獲量前20 位種類的最大值組成母序列，以此作為漁業資源開發的最大程度。

（2）關聯度分析。以最大值為母序列，以頭足類、甲殼類、底層魚類、河口洄游魚類、其他海洋魚類、軟體類（除頭足類）、中上層魚類等7 大類的漁獲量，以及前20 位種類的漁獲量為子序列，進行灰色關聯分析，以此判別其漁業資源可持續利用水平。灰色關聯分析方法見參考文獻 [11]，其初值化采用均值化方法，分辨系數取0.5。

（3）可持續利用水平判別。對一個已接近最大開發或者充分的漁業資源系統來說，以最大值組合作為其漁業資源可持續充分開發的基準，以此來評價其漁業資源可持續利用程度是合適的[12]。根據這一思路和原則，參照有關文獻[3]，定義：1）灰色關聯度小于0.4，為低強度開發；2）灰色關聯度大于等于0.4 且小于0.7 的，為中強度開發；3）灰色關聯度大于等于0.7 且小于0.9 的，為高強度開發；4）灰色關聯度大于等于0.9，為充分開發。

2 結果

2.1 印度洋漁獲量

由圖1 可知，1980 年以來，東印度洋和西印度洋的漁獲量均呈現穩定增長趨勢。1980－2018 年東印度洋的漁獲量為218.89～ 697.56 萬t，平均為466.78 萬t，2018 年漁獲量出現小幅度下降；西印度洋的漁獲量為182.97～ 553.80 萬t，平均值為379.41 萬t，2018 年漁獲量增長緩慢，接近峰值。

圖1 1980－2018 年西印度洋和東印度洋漁獲量分布Fig.1 Distribution of annual catch in the western Indian Ocean and the eastern Indian Ocean during 1980－2018

在西印度洋海域，頭足類、甲殼類、底層魚類、河口洄游魚類、其他海洋魚類、軟體類（除頭足類）、中上層魚類等7 大類的漁獲量范圍分別為10 097～262 830 t、201 448～ 409 882 t、487 437～ 1 515 603 t、4 602～ 24 399 t、205 051～ 849 464 t、17 538～ 74 121t、763 761～ 2 959 154 t，平均值分別為101 757 t、319 119 t、999 387 t、9 848 t、571 987 t、14 900 t和1 724 813 t，平均占總漁獲量的比值分別為2.68%、8.41%、26.34%、0.26%、15.08%、0.39%和45.46 %。前20 位種類（類別）漁獲量占總漁獲量的比重分別是8.34%（長頭沙丁魚）、6.34%（鰹）、6.12%（黃鰭金槍魚）、5.45%（犬牙石首魚屬）、3.49%（龍頭魚）、3.12%（羽鰓鮐）、2.49%（斑節對蝦）、2.23%（帶魚科）、1.99%（海鲇屬）、1.91%（鳀科）、1.65%（康氏馬鮫）、1.60%（大眼金槍魚）、1.52%（鼠鯊目）、1.50%（青甘金槍魚）、1.33%（鲹科）、1.13%（鮪）、1.07%（裸頰鯛科）、0.60%（魣科）、0.58%（帶魚）和0.56%（烏賊）。

在東印度洋海域，頭足類、甲殼類、底層魚類、河口洄游魚類、其他海洋魚類、軟體類（除頭足類）、中上層魚類等7 大類的漁獲量范圍分別為22 588～212 929 t、163 013～ 546 967 t、313 086～ 1 126 397 t、17 705～ 367 613 t、896 121～ 2 481 363 t、31 518～ 118 242 t 和665 132～ 2 359 230 t，平均值分別為95 882、342 846、723 108、201 637、1 682 588、69 153 和1 448 294 t，平均占總漁獲量的比值分別為2.05%、7.34%、15.49%、4.32%、36.05%、1.48%和31.03%。前20 位種類（類別）漁獲量占總漁獲量的比重分別是2.92%（鯡科）、3.82%（云鰣）、2.44%（印度鯖）、1.96%（鰹）、1.14%（羽鰓鮐）、1.42%（短體羽鰓鮐）、1.05%（鲹科）、1.62%（犬牙石首魚屬）、1.10%（斑節對蝦）、1.02%（笛鯛科）、1.35%（眼鏡魚科）、1.32%（海鲇屬）、1.32%（黃鰭金槍魚）、0.78%（龍頭魚）、0.99%（鮪）、0.89%（帶魚科）、1.03%（鳀科）、1.17%（長頭沙丁魚）、0.81%（康氏馬鮫）和0.82%（鲹科）。

2.2 基于各類類別的漁業資源可持續利用評價

灰色關聯表明，在東印度洋海域，1980－2017年基于7 大類別的灰色關聯度值為0.7～ 0.9 之間，其資源狀況處于高強度開發狀態，38 年間處在一個動態變化狀態；2018 年其關聯度值達到0.901 27，其資源狀況處于充分開發狀態（圖2）。在西印度洋海域，1980－1987 年、1991－1992 年、1994－1995年和2001 年基于7 大類別的灰色關聯度值均在0.7以下，其資源狀況處于中等開發狀態；1988－1990年、1993 年、1996－2000 年，以及2002－2018 年，灰色關聯度值為0.7～ 0.9 之間，其資源狀況處于高強度開發狀態，年間有一個動態變化趨勢；沒有出現處于充分開發狀態的年份（圖3）。

2.3 基于主要魚種的漁業資源可持續利用評價

灰色關聯表明，在東印度洋海域，1980－1981年、1984 年基于前20 位種類的灰色關聯度值在0.7以下，其資源狀況處于中等開發狀態；1982－1983年、1985－2018 年其灰色關聯度值為0.70～ 0.87 之間，其資源狀況處于高強度開發狀態，年間有一個動態變化趨勢；沒有出現處于充分開發狀態的年份（圖2）。在西印度洋海域，1980－1999 年、2002－2003 年、2005 年基于前20 位種類的灰色關聯度值均在0.7～ 0.9 之間，其資源狀況處于高強度開發狀態；2000－2001 年、2004 年和2006－2018 年灰色關聯度值均在0.9 以上，最大達到0.932（2016年和2017 年），其資源狀況處于充分開發狀態；沒有出現低水平和中等開發狀態的年份（圖3）。

圖2 基于灰色關聯的東印度洋漁業資源可持續利用評價Fig.2 Evaluation of sustainable utilization of fishery resources in the eastern Indian Ocean based on grey relational analysis

圖3 基于灰色關聯的西印度洋漁業資源可持續利用評價Fig.3 Evaluation of sustainable utilization of fishery resources in the western Indian Ocean based on grey relational analysis

3 分析與討論

3.1 印度洋海洋漁獲量分析

據FAO 漁獲統計分析認為，1980 年以來印度洋漁獲量呈現較為穩定的增長趨勢[13]，2018 年西印度洋和東印度洋的漁獲量分別為553.80 萬t 和697.49 萬t，均處在歷史高水平位置（圖1）。在其漁獲量組成中，西印度洋海域以中上層魚類和底層魚類為主體，2017－2018 年的平均漁獲量分別為285.62 萬t 和144.47 萬t，分別占總漁獲量的52.17%和26.39%，而在1980－1981 年，中上層魚類和底層魚類的平均年漁獲量分別為56.86 萬t 和80.79 萬t，分別占總漁獲量的42.99%和30.25%。分析認為，2017－2018 年比1980－1981 年的漁獲量均有了顯著的增加，二個種類在總漁獲量中的核心地位沒有變，累計占了總漁獲量的70%以上。

在東印度洋海域，其漁獲物也以中上層魚類和底層魚類為主體，但是其他海洋魚類漁獲量的比重平均占到36%左右，這部分漁獲物基本上沒有統計到科或者屬[14-16]。根據FAO 統計[13]，2017－2018年中上層魚類和底層魚類平均漁獲量分別為234.51萬t 和109.62 萬t，分別占總漁獲量的34.75%和16.24%，而在1980－1981 年，中上層魚類和底層魚類的平均年漁獲量分別只有31.81 萬t 和67.90 萬t 噸，分別占總漁獲量的31.07%和14.55%。分析認為，東印度洋中上層魚類和底層魚類的漁獲量及其所占比重均比西印度洋低。

在漁獲量前20 位的種類中，東印度洋和西印度洋海域的漁獲種類及其比重有所差異。在東印度洋海域，前20 位種類的漁獲量占其總漁獲量的比例只有28.95%，所占比例（統計1980－2018 年）在2%以上的種類為云鰣、鯡科、印度鯖，2017－2018 年平均年漁獲量均在30 萬t 以上。在西印度洋海域，前20 位種類的漁獲量占其總漁獲量的比例達到了53.03%，所占比重（統計1980－2018 年）在2%以上的種類為長頭沙丁魚、鰹、黃鰭金槍魚、犬牙石首魚屬、龍頭魚、羽鰓鮐、斑節明對蝦和帶魚，2017－2018 年平均年漁獲量在35 萬t 以上的種類為長頭沙丁魚、鰹、黃鰭金槍魚，漁獲量分別達到54.36 萬t、43.82 萬t 和35.43 萬t。

3.2 可持續利用評價及其資源狀況分析

灰色關聯評價認為，近10 a 來，西印度洋和東印度洋的灰色關聯度均在0.7 以上，屬于高強度開發狀態，但是不同海域、不同評價方法其灰色關聯度還是有所差異（圖2、3）。在不同評價結果中，近年來均出現了灰色關聯度在0.9 以上的年份，這說明目前其資源狀況處于接近充分開發狀態，這一研究結果與FAO 有關報告是基本一致的[13-16]。據2014 年FAO 有關報告[14]，西南印度洋漁業委員會在2010 年對其管轄區域的140 個物種開展基于最佳可用數據和信息的種群評估，估計75%的魚類種群為完全開發或低度開發，25%的在不可持續水平被捕撈。據2016 年FAO 有關報告[15]，東印度洋2013年85%的物種在生物學可持續水平內，西印度洋預計68%的魚類種群被完全捕撈或低度捕撈，32%的在不可持續水平被捕撈。據2018 年FAO 有關報告[16]，東印度洋漁獲量繼續呈上升趨勢，2015 年達到640 萬t。多數西鯡（如鱸、鯔、鲇和帶魚）種群可能在最大可持續產量或以下水平捕撈。長頭小沙丁魚、鳳尾魚和魷魚等小型遠洋資源可能介于在最大產量上可持續捕撈和未充分捕撈狀態之間，2015 年73.5%的已評估種群在生物可持續限度內捕撈；西印度洋總上岸量繼續增加，2015 年達到470萬t，估計2015 年67%的已評估魚類種群在生物可持續水平開發。據2020 年FAO 有關報告[17]，東印度洋的托氏鰣、石首魚科、白帶魚、海鲇科、沙丁魚和長頭小沙丁魚可能處于過度捕撈狀況，但鳀科、西鯡、羽鰓鮐、鲹、墨吉明對蝦、斑節對蝦、烏賊科和耳烏賊科處于可持續捕撈水平。估計68.6% 的已評估種群在生物可持續限度內捕撈。西印度洋總上岸量繼續增加，2017 年達到530 萬t，2017 年估計66.7%的已評估種群在生物可持續限度內捕撈，33.3%的種群處于生物不可持續水平。總體上，西印度洋和東印度洋的充分開發或者過度開發的種群數量在增加，這說明印度洋漁業資源進一步開發的潛力和空間比較有限。

3.3 印度洋漁業可持續發展建議

印度洋漁獲量自20 世紀80 年代以來一直穩定上升，尤其是東印度洋，其漁獲量增長主要來自小型中上層魚類、大型中上層魚類以及蝦類[13]。根據本研究結果，為確保印度洋海洋漁業資源可持續開發，建議各國在印度洋海域發展海洋捕撈業應該采取對策：1）踐行“海洋命運共同體”理念，養護印度洋公海漁業資源。海洋是人類的共同家園，“海洋命運共同體”理念是人類命運共同體理念在海洋生物資源利用領域的生動實踐，體現了各國在國際海洋漁業治理的責任擔當。養護和可持續利用印度洋公海漁業資源，是踐行“海洋命運共同體”理念、積極參與國際海洋治理的重要舉措和體現，也是促進我國遠洋漁業可持續發展的重要保障。2）加強印度洋遠洋捕撈作業管理。各國遠洋漁船要依法從事遠洋捕撈作業，逐步推行電子漁撈日志、視頻監控、觀察員制度，開展公海漁業執法，打擊非法、不報告、不管制的遠洋捕撈活動。建立科學的印度洋遠洋漁業資源環境監測體系，把漁獲物統計鑒定歸類到種類。同時，鼓勵發展環境友好型作業方式，開發應用創新、節能、生態、智慧型遠洋捕撈技術與裝備。3）積極開展印度洋海洋漁業的國際養護管理合作。加強與相關區域漁業管理組織和沿岸國合作，在積極履約的同時，自主加強公海漁業資源養護管理，鼓勵開展民間交流、科研合作，協商并推動公海漁業資源養護和可持續利用、捕撈漁船監督管理、打擊非法捕魚、市場開拓等促進印度洋漁業可持續發展的政策措施，適時向有關區域漁業組織提出提案，推動在國際層面設立公海中上層漁業資源休漁期制度，體現負責任捕撈漁業。

本研究利用灰色關聯的方法對印度洋西部和東部的漁業資源可持續利用狀況進行初步評價，僅僅從自然資源狀況角度進行了評價。實際上，從廣義上來講，漁業資源可持續利用不僅涉及到自然資源系統本身，同時還應該包括社會系統和經濟系統，需要從自然、社會、經濟等三個維度對其可持續利用狀況進行評價[12]。此外，氣候變化等因素對漁業資源的影響日益加劇，在后續評價中，應該考慮脆弱性理論和方法在海洋漁業中的應用[17]。