Регулирование многовидового рыболовства на основе математического моделирования (стр. 27 )

К 1999 г. совместная база данных содержала более 120 тыс. желудков, главным образом, трески, начиная с 1984 г., причем база данных регулярно пополняется. Несмотря на такой большой многолетний материал по питанию, особенности географического распределения видов хищников и жертв, достаточно обширный ареал трески, а также необходимость брать пробы главным образом во время промысла зачастую приводят к недостаточной представительности информации для отдельных возрастов хищников и жертв.

Основная входная информация для работы с моделью MSVPA получена из ПИНРО и из материалов соответствующих рабочих групп ИКЕС по оценке запасов. Материалы по составу желудков трески с 1984 по 1995 гг. из совместной БД были переданы во ВНИРО в виде компьютерных файлов в текстовом формате.

6.2.1. Возрастной состав квартальных уловов, масса особи по возрастным группам и годам промысла, темп полового созревания по возрастным группам

1.  Как для любого когортного метода, в качестве входной информации в первую очередь требуется возрастной состав уловов для каждого вида, причем в данном случае – отдельно для каждого квартала. (см. раздел Материалы и методы во введении).

Дополнительные проблемы возникли из-за отсутствия промысла мойвы в течение ряда лет. Эти проблемы особенно серьезны, поскольку промысел мойвы был остановлен в 1995 – 1996 гг. (при терминальном 1996 г.), а в модели MSVPA во всех возрастных группах в терминальный год и в старшей возрастной группе для всех лет уловы не должны быть равны нулю. Потому пришлось задавать малые ненулевые значения численности уловов для терминальных возрастов и настраивать модель исключительно на дополнительную информацию (на результаты съёмок).

Поскольку определение возраста у беспозвоночных очень сложно, для креветки Баренцева моря возрастной состав уловов рассчитан по размерному составу уловов с помощью условно принятого постоянного соответствия размерных и возрастных групп (табл. 6.2).

2.  Данные по средней массе одной особи по возрастам, годам и кварталам необходимо задать как для уловов, так и для всей популяции (это так называемый «вес особей в море») (см. раздел Материалы и методы введения) Несмотря на достаточно объемный материал, для некоторых возрастов жертв не для всех лет и кварталов существуют необходимые данные по массе особи, способы заполнения пропусков в таких данных рассмотрены в разделе 6.2.3.

Таблица 6.2

Условные соотношения возраста креветки с интервалом ее общей длины (равной длине карапакса, умноженной на 3,14) и средняя масса одной особи.

Возраст	0	1	2	3	4	5	6
Длина, см	<1,26	1,261-3,06	3,061-4,20	4,201-5,19	5,191-6,04	6,041-7,02	>7,02
Масса, г	0,1	0,308	0,893	2,132	3,333	5,288	7,332

3. Для расчета половозрелой части запаса в качестве входной информации модели для каждого вида задаются среднемноголетние значения доли половозрелых особей по возрастным группам (огивы половозрелости) (табл. 6.3). Данные для трески, мойвы и сельди рассчитаны по материалам Рабочих групп ИКЕС (ICES 1994; 1996a; 1997b;1998). У мойвы отмечается значительная вариабельность этого показателя по годам, потому целесообразнее было бы использовать при расчетах не среднемноголетние, а фактические годовые огивы половозрелости. Но данная модель не позволяет этого сделать. Для креветки половозрелая часть запаса не имеет большого значения и носит чисто формальный характер, в силу особенностей биологического развития вида.

6.2.2. Алгоритмы автоматической обработки базы данных по составу желудков трески

В нашем варианте модели сообщества Баренцева моря используются два вида входной информации о питании одного вида хищника - трески: квартальные рационы трески и данные о среднем за квартал составе одного желудка трески, все эти данные изменяются по годам, кварталам и возрастам хищника. Для трески такие данные получены путем обработки проб их желудков. Наиболее репрезентативный материал был собран для трески в возрасте от 3 до 8 лет, количество желудков самых младших и самых старших возрастных групп трески было значительно меньше.

Таблица 6.3

Принятые значения доли половозрелых особей по возрастам для четырех видов

Вид	Возрастная группа
2	3	4	5	6	7	8	9	10	11-15
Треска	0	0,001	0,012	0,066	0,278	0,563	0,643	0,93	0,973	1,0
Мойва	0,13	0,85	0,99	1,0	1,0
Креветка	0	0,5	1,0	1,0	1,0
Сельдь	0	0,092	0,32	0,83	1,0	1,0	1,0	1,0	1,0	1,0

После биологической обработки желудков информация заносится в совместную Российско-Норвежскую базу данных (БД). В Институте морских исследований (Берген, Норвегия) создана Система Управления Базой Данных (СУБД), которая с помощью программы “MAGE” позволяет производить обработку информации по содержимому желудков трески. Эта СУБД доступна как для ученых Норвегии, так и для сотрудников Полярного Института (ПИНРО), нам же были переданы файлы в текстовом формате. Структура БД по составу желудков представлена в табл. 6.4. В организованной нами СУБД в среде PARADOX (Bulgakova et al., 1995b; Булгакова и др.,1998) выбирались из этой таблицы не все, а только необходимые для модели информационные поля (например, не выбирались поля, несущие информацию по коду судна, глубине, времени начала станции, полу хищника, стадии зрелости и др.).

Таблица 6.4

Структура Российско-Норвежской БД по составу желудков хищников (по и др. Методич. рекомендации.,1990), в правом столбце приводится один из вариантов значений для каждого поля записи

Показатели	Пример
1	2
Характеристики станции
Номер желудка в БД	142
Код страны	90- (Россия)
Судно (код)	5
Номер станции	153
Дата (год, месяц, число)	YYMMDD
Глубина моря (м)	200
Глубина облова (м)	150
Координаты: Квадрант, Широта, Долгота (град. мин.)	0 (Север-Восток) 7513 3354
Код района (код статистический)
Орудие лова (код)	05
Продолжительность лова	10 (мин)
Время начала станции	1215 (12 час 15мин)
Характеристики хищника
Код вида хищника (10 знаков)	8791030402 (треска)
Количество экз. на 1 час траления	3,2
Длина хищника в см	78
Пол	1 (самец)
Стадия зрелости	2
Возраст	4
Единица измерения веса (кг – код 2, г –код 1) и вес рыбы	2 4.6
Вес печени (в г)	310
1	2
Степень наполнения желудка	3 (50% )
Количество желудков с пищей	1
Количество желудков вывернутых	0
Количество желудков пустых	0
Характеристики содержимого желудка
Номер категории жертв в данном желудке *1[5]	1
Код вида жертвы	8755030201 (мойва)
Степень переваривания (от 1 до 5)	2
Код размерной группы	500 (5-5,9см)
Масса жертв этой категории и единица измерения: 0-мг, 1 –г, 2-кг	22 (22мг) 0
Количество экземпляров	2
Возраст жертвы*	2
Номер категории жертв в желудке	2
Код вида жертвы	8755030201
Степень переваривания (1-5)	4
Код размерной группы и т. д.	1100 (11-11,9 см)

Для обработки данных по питанию хищника и расчета ряда параметров, которые являются входной информацией модели MSVPA, нами были разработаны специальные алгоритмы и программы (Bulgakova et al., 1995b; Bulgakova and Vasilyev, 1995; Булгакова и др., 1998).

В первую очередь запускается программа, написанная на языке Quik-Basic-4.5, которая обрабатывает файловые записи БД – разбивает их на куски длиной по 54 символа, выбирает из них необходимые данные и формирует выходные записи в форматах, пригодных для импортирования в систему PARADOX1.[6] При этом формируется сквозная нумерация желудков по всей БД. К одному желудку может относиться разное количество записей-строк, если в нем содержатся жертвы разных категорий (под категорией здесь понимаем сочетание вида, размерного кода жертвы и степени ее переваривания). Затем для каждого года и квартала формируем отдельные файлы.