時空間モデルに基づく水産資源解析手法の基盤確立に関する統計的研究

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K11855
• Research Institution: Tokyo University of Marine Science and Technology
• Principal Investigator: 北門 利英 東京海洋大学, 学術研究院, 教授 (40281000)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 時空間分布 / 階層型モデリング / マグロ類 / 海棲哺乳類

Outline of Annual Research Achievements

水産資源の持続的かつ有効な利用のために，資源量の時間的変化に加えて，資源の時空間分布を適切に捉えることが望ましい．時空間分布の推測には，漁業および調査などのプラットフォームから観察情報を取得する．しかしながら，水産生物の場合には直接観察することができず，かつ海洋環境等の影響により空間分布も経年変動をする．
そこで本研究では，水産資源解析高度化のための時空間モデルの基盤確立と応用を目指し，次の2つの観点から研究を行っている．(1) 高度回遊性の水産資源を対象に，生物の空間分布のパターンやその時間的変化を理解するための時空間交互作用を潜在変数とみなした階層型時空間統計モデリングとその推定法の開発を行うとともに，実例等を通してその有効性を検証する．(2) 上記で構築した単一個体群の時空間モデルを更に拡張するために，複数個体群の混合や棲み分けを表現する時空間統計モデルを構築する．
本年度の研究では，階層型時空間統計モデリングの応用を中心に研究を進め，北太平洋のサンマ資源については国際共同研究としての成果を共著で得た．また，漁獲におけるサイズ選択性に依存しないようなサイズ別の時空間分布モデルの適用を行い，マグロ類の国際会議において報告を行った．これとは別に海棲哺乳類種のトドについて，調査海域内の分布の経年変動を捉えるための予備的な解析も行うとともに，それと関連した資源量推定についての論文も掲載となった．

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

コロナ禍の影響で，遠隔授業の準備など教育に関するエフォートの増加していること，そしてマグロ類，鯨類，サンマなど国際資源の管理機関において議長の重責を担っているが，それらすべての国際会議がリモート開催となり，事前協議の増加および入念な準備が必要性から負担が増し，やや研究時間の確保に支障をきたしているため．

Strategy for Future Research Activity

本年度は，マグロ類への応用として，漁業のターゲット種の変化を考慮し，かつ生活史段階で空間利用が異なることに着目し，インド洋キハダマグロおよび大西洋メバチマグロの資源動向の抽出と時空間分布の推定を行う．またこれと独立して，遺伝データと形態測定データを用いた繁殖個体群の空間的混合パターンの時間的変化についても研究を行う．その際，時空間交互作用と個体群への帰属を表す潜在変数をうまく駆使して階層的な統計モデリングを行い，研究の最終化を行う．

Causes of Carryover

主な理由として，予定していた学会参加を取りやめたため．

Research Products

• [Int'l Joint Research] 台湾大学(その他の国・地域 (台湾))
  • Country Name: その他の国・地域 (台湾)
  • Counterpart Institution: 台湾大学
• [Journal Article] Evaluating the spatiotemporal dynamics of Pacific saury in the Northwestern Pacific Ocean by using a geostatistical modelling approach (2021)
  • Author(s): Hsu Jhen、Chang Yi-Jay、Kitakado Toshihide、Kai Mikihiko、Li Bai、Hashimoto Midori、Hsieh Chih-hao、Kulik Vladimir、Park Kyum Joon
  • Journal Title: Fisheries Research Volume: 235 Pages: 105821～105821
  • DOI: 10.1016/j.fishres.2020.105821
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Abundance Estimates of Steller Sea Lions (Eumetopias jubatus) Off the Western Coast of Hokkaido, Japan (2021)
  • Author(s): Hattori Kaoru、Kitakado Toshihide、Isono Takeomi、Yamamura Orio
  • Journal Title: Mammal Study Volume: 46 Pages: 3-16
  • DOI: 10.3106/ms2020-0030
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A cookbook for using model diagnostics in integrated stock assessments (2021)
  • Author(s): Carvalho Felipe、Winker Henning、Courtney Dean、Kapur Maia、Kell Laurence、Cardinale Massimiliano、Schirripa Michael、Kitakado Toshihide、Yemane Dawit、Piner Kevin R.、Maunder Mark N.、Taylor Ian、Wetzel Chantel R.、Doering Kathryn、Johnson Kelli F.、Methot Richard D.
  • Journal Title: Fisheries Research Volume: 240 Pages: 105959～105959
  • DOI: 10.1016/j.fishres.2021.105959
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Operating model design in tuna Regional Fishery Management Organizations: Current practice, issues and implications (2020)
  • Author(s): Sharma Rishi、Levontin Polina、Kitakado Toshihide、Kell Laurence、Mosqueira Iago、Kimoto Ai、Scott Rob、Minte‐Vera Carolina、De Bruyn Paul、Ye Yimin、Kleineberg Jana、Walton Jo Lindsay、Miller Shana、Magnusson Arni
  • Journal Title: Fish and Fisheries Volume: 21 Pages: 940～961
  • DOI: 10.1111/faf.12480
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] The need for spatio-temporal modeling to determine catch-per-unit effort based indices of abundance and associated composition data for inclusion in stock assessment models (2020)
  • Author(s): Maunder Mark N.、Thorson James T.、Xu Haikun、Oliveros-Ramos Ricardo、Hoyle Simon D.、Tremblay-Boyer Laura、Lee Hui Hua、Kai Mikihiko、Chang Shui-Kai、Kitakado Toshihide、Albertsen Christoffer M.、Minte-Vera Carolina V.、Lennert-Cody Cleridy E.、Aires-da-Silva Alexandre M.、Piner Kevin R.
  • Journal Title: Fisheries Research Volume: 229 Pages: 105594～105594
  • DOI: 10.1016/j.fishres.2020.105594
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research