科研产出
面向海洋渔业捕捞生产的深度学习方法应用研究进展
《大连海洋大学学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：随着全球渔业资源不断衰退,各国渔业机构和区域渔业管理组织采用渔业观察员方式促进渔业可持续捕捞,但人类观察员方式成本高、覆盖率低,难以满足管理需要.近年来,深度学习新模型不断涌现和完善,其检测速度、精度均在不断增强,为其应用于海洋渔业捕捞生产监控提供了条件.本文从数据获取、数据预处理、算法设计、模型训练和精度评价等方面,总结了渔业捕捞生产监测模型的构建过程,以渔船与渔船行为、渔获物、渔场预报、船员和渔具为对象,综述了深度学习技术在海洋渔业捕捞中的应用,并提出利用迁移学习或强化学习等方法来拓展识别目标种类及增强检测模型、利用高精度的特征提取网络提高目标分类准确率、通过边缘计算技术解决电子监控数据实时解析及制定统一标准以规范电子监控在渔业管理中的应用等未来重点研究方向,以期为深度学习在海洋渔业捕捞生产中的推广应用提供科学参考.
关键词： 深度学习 目标检测 渔获物识别与量测 卷积神经网络 海洋渔业捕捞生产
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铜合金编织网网片阻力水槽试验研究
《渔业现代化 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：开展水槽试验获得铜合金编织网网片的阻力,以分析铜合金编织网网衣的阻力变化规律及水动力性能.试验制作了10片0.25 m2不同铜丝直径及不同网目尺寸的铜合金编织网网片,于拖车静水槽中采用三分力传感器连接网片以测试网片受力,在0.30、0.45、0.60、0.75和0.85 m/s 5个拖车速度下开展水槽试验,每片网片在不同流速下都测得了0°~90°冲角范围,以10°间隔为节点共计10个冲角的阻力数据.结果显示:网片的阻力随流速的增加而增大,随着迎流冲角的增大,网片的阻力也在增加;相同网线直径的网片在特定流速与冲角下,其阻力随网目尺寸的增加而减小;相同网目尺寸的网片在特定流速与冲角下,其阻力随网线直径的增加而增大.基于网片试验数据,利用回归分析法得出铜合金编织网网衣在垂直流速时随流速变化的单位面积网衣阻力计算公式;利用点状图回归分析法得出铜合金编织网在垂直流速与平行流速两种状态下的阻力系数和雷诺数的对应关系;参考经验公式提出不同冲角下阻力系数的推导公式,并基于试验数据给出网片平面垂直于流速及平行于流速状态下的阻力系数,分别为1.20和0.21.本研究可为铜合金编织网网衣的受力计算以及水动力性能分析提供参考.
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模拟计算平行样对自上游到下游的流域生物信息流估算的影响
《生态学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：流域生物信息流是流域生态学研究中的重要内容，是流域生态系统中的物质输移和能量输移过程的信息标记，是用eDNA技术调查评估河流水体中物种组成空间特征的基础。估算流域生物信息流是流域生态系统过程研究和eDNA技术调查评估河流水体中物种组成空间特征的关键。在有限的调查采样中，平行样的数量如何影响流域生物信息流的估算，尚待解答。基于随机抽样调查的基本原理，提出假设——采样数量不影响流域生物信息流估算结果的准确度，但会影响其精密度，然后通过问题简化转化和模拟计算，对该假设进行了检验。模拟计算结果显示，随着样点生物信息检出度（平行样数量）的增大，流域生物信息流估算结果会从偏小逐渐靠近流域生物信息流实际值，同时其99.9%置信区间也逐渐集中于流域生物信息流实际值。即样点生物信息检出度（平行样数量）对流域生物信息流估算的准确度和精密度均有影响。在实际调查研究过程中，建议先在所研究区域对平行样数量和样点生物信息检出度的关系进行预评估，然后基于流域生物信息流估算可信度目标在正式实施方案中经济有效地设置平行样，基于多平行样调查结果估算流域生物信息流，再根据各样点生物信息检出状况对流域生物信息流估算结果进行后验评估。
关键词： 流域生物信息流 环境DNA 平行样 检出度 流域生态学
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丁酸梭菌拌料投喂对凡纳滨对虾肠道上皮细胞及菌群结构的影响
《南方农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探究在高位池养殖凡纳滨对虾中添加丁酸梭菌对肠道上皮细胞及菌群结构的影响，为对虾健康养殖提供技术支持。【方法】设加菌组和对照组，饲料投喂频次为每天3餐，试验周期设为60 d。加菌组每天早上添加1%的丁酸梭菌拌料投喂，饲喂3 d后停3 d菌剂拌料投喂，以此为1个周期；对照组不添加丁酸梭菌。分别于0和60 d取样测定对虾体重和体长，并取对虾肠道进行组织切片和细菌群落结构分析。【结果】加菌组对虾的终体质量和终体长分别达9.54±0.38 g和9.12±0.12 cm，均显著高于对照组的7.35±0.36 g和8.25±0.10 cm（P＜0.05，下同）。加菌组对虾的食物肠道饱满，肠道上色素呈稳定规则的星状结构，而对照组出现空肠现象，肠道上色素呈淡红色，且分散无固定的形态。加菌组对虾的肠道上皮细胞高度可达40μm，显著高于对照组（10μm）。在对虾肠道细菌群落结构方面，60 d时，加菌组厚壁菌门（Firmicutes）和拟杆菌门（Bacteroidetes）的相对丰度分别为50.44%和18.62%，显著高于对照组的0.05%和3.05%，而加菌组软壁菌门（Tenericutes）和变形菌门（Proteobacteria）的相对丰度分别为10.03%和15.69%，显著低于对照组的56.25%和38.23%。在属水平上，60 d时，加菌组梭菌属（Clostridium）和乳杆菌属（Lactobacillus）的相对丰度分别可达22.49%和26.45%，显著高于对照组的5.02%和0.03%，而弧菌属（Vibrio）和Candidatus Bacilloplasma的相对丰度分别为8.16%和9.18%，显著低于对照组的14.39%和55.81%。【结论】通过在饲料中添加1%丁酸梭菌可显著提升对虾生长性能，增加肠道上皮细胞高度，改善肠道菌群结构，促进肠道有益菌生长，抑制有害菌的繁殖。
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六斑刺鲀性腺强化培育技术研究
《科学养鱼 》 2022 北大核心
摘要：六斑刺鲀是一种具有重要开发潜力的品种，本研究针对野生六斑刺鲀亲鱼捕获后驯养难度高、人工繁殖技术不成熟导致性腺发育缓慢及孵化率低的问题，开展了野生六斑刺鲀的诱导驯养、性腺发育营养强化以及孵化技术的对比实验，以期提高六斑刺鲀受精卵的孵化率，为完善六斑刺鲀苗种繁育提供参考资料。
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黄河口邻近海域浮游幼虫群落结构季节变化
《海洋学报(中文版) 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：基于2019-2020年4个季节的6个航次海上生态调查,研究黄河口邻近海域的浮游幼虫群落结构及其与环境因子的关系,旨在为海域生物多样性保护与重要生物资源养护提供科学基础.结果显示:在黄河口邻近海域,共鉴定出浮游幼虫16类,阶段性浮游幼虫是主要组成类群.浮游幼虫月均丰度以11月最高、1月最低.浮游幼虫香农-威纳多样性指数(H')夏季(6-8月)高和秋冬季(11月至翌年1月)低.双壳类幼虫和无节幼虫是海区各季节的优势种及浮游幼虫总丰度的主要贡献者,腹足类幼虫、多毛类幼虫以及耳状幼虫、桡足幼虫等是季节性出现的优势种.春-夏间优势种组成更替率高.相对高丰度浮游幼虫主要分布于黄河口入海口附近、小清河口及莱州湾中部.基于浮游幼虫类群丰度组成的聚类分析,可将调查月和站位各分为3个不同的聚类组.月聚类组分别为春季(4月)、夏秋季(6-11月)和冬季(1月),春季、冬季聚类组的代表类群是无节幼虫,夏秋季聚类组的代表类群是双壳幼虫.3个站位聚类组的组成站位的地理分布交错,代表类群都为双壳类幼虫和无节幼虫.多元方差(MANOVA)和相似性分析(ANOSIM)检验显示,海区内浮游幼虫的多样性指数、丰度、群聚结构等都表现为月间差异显著(p<0.05),站位间差异不显著(p>0.05).生物-环境逐步多重回归分析表明,影响浮游幼虫群聚结构的最佳环境因子组合为水温和浮游动物丰度.
关键词： 浮游幼虫;群落结构;黄河口
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基于耳石微化学特征甄别黑鲷放流群体和野生群体的初步研究
《海洋渔业 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：基于耳石微化学特征研究甄别黑鲷（Sparus macrocephalus）放流群体和野生群体的可行性，并根据该特征对象山港捕获的黑鲷成鱼进行了群体判别。研究结果显示，向天然海水中加入适当淡水后形成养殖海水，养殖海水的Ba离子浓度显著高于天然海水（P＜0.05）;养殖黑鲷的耳石核心位置的Ba/Ca比值（C）、全耳石Ba/Ca比值■及Ba元素变异系数（CVI）均显著高于野生黑鲷（P＜0.05）。耳石上的Ba/Ca比值可作为识别养殖黑鲷和野生黑鲷的微化学标志。以此为标志对象山港捕获的20尾黑鲷成鱼进行群体判别，结果表明2尾黑鲷为放流群体。
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大型船坞用升船机升船平台结构设计
《船舶工程 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：基于目前国内升船机吨位小、易积淤等问题，对优化开发的国内最大船坞用升船机升船平台的优缺点和结构设计进行阐述，利用有限元计算的方法对升船平台作业过程中的各种工况进行受力分析，验证结构设计的可行性。研究结果表明：升船平台采用箱型梁的结构形式有利于降低平台自重，能防止淤泥淤积；升船平台采用连续甲板有利于增强结构的整体强度，有利于人员和车辆的安全通行。
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贝莱斯芽孢杆菌LG37全基因组测序分析及无机氮代谢相关候选基因的筛选
《南方水产科学 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：前期研究发现贝莱斯芽孢杆菌（Bacillus velezensis） LG37可高效同化无机氮，但其机理尚不清楚。为解读其高效同化无机氮的机理，结合三代PacBio RS II和二代Illumina HiSeq 2000测序技术对贝莱斯芽孢杆菌LG37进行全基因组测序，在此基础上利用NR、KEGG、eggNOG、GO和CARD数据库进行序列注释、分析，并通过本地Blast+对无机氮代谢相关基因进行挖掘。测序结果表明：1)贝莱斯芽孢杆菌LG37的基因组为3 929 697 bp的环状染色体，GC含量为46.5%，包含3 854个蛋白质编码基因、86个tRNA基因和27个rRNA基因。2)共筛选出无机氮代谢相关候选基因94个，主要涉及编码感应蛋白、转录调控因子、转运蛋白、氧化还原酶和同化酶等，并对这些基因的GO功能进行了注释分析。综上，LG37全基因组测序及无机氮代谢相关基因的分析为芽孢杆菌降低养殖水体中无机氮的研究提供了基因水平数据，为芽孢杆菌微生态制剂降低水体中无机氮的应用研究提供了理论依据。
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