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リアルタイム漁船位置データを活用したカツオ漁場推定精度の向上

研究課題

研究課題/領域番号 21K05759
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分40030:水圏生産科学関連
研究機関国立研究開発法人海洋研究開発機構

研究代表者

五十嵐 弘道  国立研究開発法人海洋研究開発機構, 付加価値情報創生部門(地球情報科学技術センター), グループリーダー (10578157)

研究分担者 阿部 泰人  北海道大学, 水産科学研究院, 准教授 (40627246)
齊藤 誠一  北海道大学, 北極域研究センター, 研究員 (70250503)
研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2023年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
キーワードカツオ / ハビタットモデル / 漁場推定 / リアルタイム修正 / リアルタイム更新 / 隠れマルコフモデル / AIS
研究開始時の研究の概要

本研究では、カツオ漁船のAISデータを活用して操業状態を推定し漁場位置を推定する仕
組みを構築し、そのデータを即時的に導入するハビタットモデルを構築して漁場推定精度を
向上させることを目的とする。漁場形成環境の急激な変化に即応できる新しい仕組みを導入
したハビタットモデルを用いて高精度の漁場推定を実現することにより、気候変動に伴う漁
場形成機構の変化を定量的に把握するとともに、漁場探索を効率化して漁船の燃油消費を抑
え漁業経営の安定化につながる技術の実利用化を目指す。

研究成果の概要

本研究では、漁船のAISデータを活用して漁場位置を推定し、そのデータを即時的に導入して漁場環境の急激な変化に即応したハビタットモデルにより高精度の漁場推定を実現することを目的とした。2015-2018年における日本のカツオ漁船のAISデータに隠れマルコフモデルを適用して得られたカツオ漁場位置データからカツオ漁場推定モデルを作成し、リアルタイムで漁場推定モデルを更新するシステムにより2019年を対象とした疑似リアルタイム漁場推定実験を実施した。その結果、年間のうち複数月で、リアルタイム更新により顕著なAUCの向上が見られた。一方でアップデート時のデータ量に結果が依存していることも確認された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究で得られた成果を漁業情報サービス企業や地方自治体の水産試験場等で社会実装して高精度の漁場推定精度のモデルプロダクトを漁業者に提供して、漁場探索にかかる燃油コストを削減することで、エンドユーザである漁業者の経営安定化につなげることができる。さらに、リアルタイムデータを活用して気候変動に即応した漁場推定を実現してハビタットモデルの更新前後で得られる差分を活用することで、気候変動に伴う漁場形成機構への影響を定量的に把握することができる。

報告書

(4件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2023 2022 2021

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 4件)

  • [雑誌論文] 水産分野におけるリモートセンシング利用の現状・課題・展望2021

    • 著者名/発表者名
      齊藤 誠一, 高橋 文宏, 五十嵐 弘道
    • 雑誌名

      日本リモートセンシング学会誌

      巻: 41 号: 2 ページ: 189-199

    • DOI

      10.11440/rssj.41.189

    • NAID

      130008077771

    • ISSN
      0289-7911, 1883-1184
    • 年月日
      2021-05-15
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 「ひまわり」及び「しきさい」衛星の海面水温とクロロフィルa データに対するヒストグラム解析に基づくフロント検出法の適用 : 初期平滑化の重要性2021

    • 著者名/発表者名
      石崎 廣,五十嵐 弘道,荒井 頼子,蒲地 政文,石川 洋一,齊藤 誠一
    • 雑誌名

      Memoirs of the Faculty of Fisheries Sciences, Hokkaido University

      巻: 60 ページ: 1-31

    • DOI

      10.14943/mem.fish.60.1

    • NAID

      120007181257

    • ISSN
      2435-3361
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Adaptive improvement of habitat suitability index (HSI) model for skipjack tuna in the western North Pacific using real-time ocean forecast and AIS vessel position data2023

    • 著者名/発表者名
      Igarashi, H., H.Abe, S.Saitoh
    • 学会等名
      North Pacific Marine Science Organization (PICES) 2023 annual meeting
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 自動船舶識別装置(AIS)を用いた中国・日本アカイカ漁船の動態解析と漁場位置2022

    • 著者名/発表者名
      大納進太郎, 阿部泰人, 五十嵐弘道, 齊藤誠一
    • 学会等名
      水産海洋学会創立60周年記念大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] A comparison study for behavior of Japanese and Chinese neon flying squid vessel in the North Pacific using Automatic Identification System.2022

    • 著者名/発表者名
      Ohno, S., H. Abe, H. Igarashi, and S.-I. Saitoh
    • 学会等名
      North Pacific Marine Science Organization (PICES)
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Activities of the ICES-PICES-PAME working group on Integrated Ecosystem Assessment for the Central Arctic Ocean (WGICA)2022

    • 著者名/発表者名
      Lis Lindal Jorgensen, Sei-Ichi Saitoh, and Martine van den Heuvel-Greve
    • 学会等名
      North Pacific Marine Science Organization (PICES)
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Application of multiple satellite datasets to sustainable use of salmon resource under changing climate2022

    • 著者名/発表者名
      Sei-Ichi Saitoh, Yasuyuki Miyakoshi, Takafumi Hirata, Irene D. Alabia and Fumihiro Takahashi
    • 学会等名
      North Pacific Marine Science Organization (PICES)
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 海況モデルを活用した漁場推定-日本近海とインドネシアの事例-2022

    • 著者名/発表者名
      五十嵐 弘道
    • 学会等名
      水産海洋学会地域研究集会 第4回海と漁業と生態系に関する研究集会 海洋モデルデータの水産・海洋研究への活用
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書

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公開日: 2021-04-28   更新日: 2025-01-30  

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