우리나라 대형선망어업에서 어획된 태평양참다랑어의 CPUE 표준화(2003-2016) CPUE standardization of Pacific bluefin tuna caught by Korean offshore large purse seine fishery (2003-2016)원문보기
Pacific bluefin tuna (Thunnus orientalis) has been mostly caught by the Korean offshore large purse seine fishery in Korean waters. The annual catch of Pacific bluefin tuna caught by the offshore large purse seine fishery in Korean waters showed less than 1,000 mt until the 1990s except for 1997. Th...
Pacific bluefin tuna (Thunnus orientalis) has been mostly caught by the Korean offshore large purse seine fishery in Korean waters. The annual catch of Pacific bluefin tuna caught by the offshore large purse seine fishery in Korean waters showed less than 1,000 mt until the 1990s except for 1997. The catch sharply increased to 2,401 mt in 2000 and recorded the highest of 2,601 mt in 2003, but the catch has generally decreased with a fluctuation thereafter. The main fishing ground of Pacific bluefin tuna of this fishery is formed around Jeju Island. However, it expanded to the Yellow Sea, the coastal of Busan, and the East Sea, which depends on the migration patterns of Pacific bluefin tuna by season. The CPUE standardization of Pacific bluefin tuna was conducted using Generalized Linear Model (GLM) to assess the proxy of the abundance index. The data used for the GLM were catch (weight), effort (number of hauls), catch ratio of Pacific bluefin tuna, moon phase by year, quarter and area. The standardized CPUE from 2004 to 2011, except for 2003 and 2010, showed a steady trend, and then increased until 2014. The CPUE in 2015 decreased, and in 2016 was higher than that in 2015. The result of GLM suggests that the effect of the catch ratio of Pacific bluefin tuna is the largest factor affecting the nominal CPUE.
Pacific bluefin tuna (Thunnus orientalis) has been mostly caught by the Korean offshore large purse seine fishery in Korean waters. The annual catch of Pacific bluefin tuna caught by the offshore large purse seine fishery in Korean waters showed less than 1,000 mt until the 1990s except for 1997. The catch sharply increased to 2,401 mt in 2000 and recorded the highest of 2,601 mt in 2003, but the catch has generally decreased with a fluctuation thereafter. The main fishing ground of Pacific bluefin tuna of this fishery is formed around Jeju Island. However, it expanded to the Yellow Sea, the coastal of Busan, and the East Sea, which depends on the migration patterns of Pacific bluefin tuna by season. The CPUE standardization of Pacific bluefin tuna was conducted using Generalized Linear Model (GLM) to assess the proxy of the abundance index. The data used for the GLM were catch (weight), effort (number of hauls), catch ratio of Pacific bluefin tuna, moon phase by year, quarter and area. The standardized CPUE from 2004 to 2011, except for 2003 and 2010, showed a steady trend, and then increased until 2014. The CPUE in 2015 decreased, and in 2016 was higher than that in 2015. The result of GLM suggests that the effect of the catch ratio of Pacific bluefin tuna is the largest factor affecting the nominal CPUE.
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문제 정의
따라서 본 연구에서는 우리나라 대형선망어업에 어획된 태평양참다랑어의 자원량 지수를 개발하기 위해 분석에 필요한 자료를 수집하고, 태평양참다랑어에 대한 우리나라 대형선망의 조업특성을 분석하였으며, 일반선형화모델(Generalized Linear Model, GLM)을 이용하여 CPUE 표준화를 수행하였다.
본 연구에서는 우리나라 대형선망어업에 의한 참다랑어의 자원량 지수를 개발하고자 수집 가능한 자료를 이용하여 CPUE 표준화를 수행하였다. 참다랑어 조업에 대한 제한적인 정보 등으로 인해 몇 가지 규명해야 할 과제들이 여전히 남아있지만, 위에서 고찰한 사항들이 추가적으로 개발된다면, 참다랑어에 대한 국제공동 자원평가에 중요한 정보로 활용될 수 있을 것이다.
가설 설정
본 연구에서는 참다랑어의 CPUE 표준화에 달의 위상에 대한 요소를 적용하였는데, 이는 우리나라 대형선망선들의 조업시간이 거의 야간에 100% 조업한 것으로 확인되어, 어획율이 달의 밝기와 관계가 있을 것으로 가정하였다. 그러나 달의 위상은 대형선망어업에 어획되는 참다랑어의 CPUE에 그렇게 큰 영향을 미치지는 않는 것으로 보인다(Fig.
제안 방법
CPUE 표준화를 위해 먼저 예측변수(predictor variable)와 참다랑어 어획량간의 관계를 분석하였으며(Fig. 5), 예측변수는 GLM에서 요소로 사용한 위도(Latitude), 경도(Longitude), 연도(Year), 계절(Quarter), 참다랑어의 어획비율(PBF ratio), 달의 위상(Moon phase)이다. 어획량은 조업해역에 있어서는 위도 32-33°N, 그리고 경도 126-129°E에서, 계절적으로는 겨울(Q1)과 봄(Q2), 그리고 어획비율이 높았던 조업(X=2.
그리고 조업일자는 연도(Year)와 계절(Quarter)로 변환하였고, 조업위치는 위ㆍ경도(1°x1°)로 변환하여 분석하였다.
대형선망어업에 의한 어획분포를 알아보기 위해 참다랑어의 어획량을 위ㆍ경도 1°x1° 기준으로 집계하여 시기별 어장도를 분석하였다.
(2018)에 따르면, 참다랑어는 대형선망어업에 의해 주로 제주도 주변 해역에서 일시적으로 어획 또는 혼획된다. 따라서 대형선망어업에서 참다랑어의 어획비율은 CPUE에 영향을 미치는 중요한 요소가 될 수 있으므로, 각 인망당 총 어획량에서 참다랑어의 어획비율을 CPUE 표준화 분석에 사용하였다.
본 연구에서는 참다랑어의 어획조건을 CPUE 표준화에 반영하기 위해 어획비율 20%를 기준으로, 20% 이상은 어획이 좋았던 조업(good), 그리고 20% 미만은 어획이 저조했던 조업(poor)으로 구분하여 분석하였다.
참다랑어의 CPUE 표준화를 위해 GLM을 다음과 같이 설정하고, 가장 적합도가 높은 모델의 결과를 참다랑어 CPUE 표준화 결과로 선택하였으며, R 통계 패키지를 분석에 사용하였다.
참다랑어의 CPUE 표준화에 가장 적합한 모델을 선택하고자 각 GLM 추정 결과에 대해 Akaike Information Criterion (AIC) (Akaike, 1973)를 분석ㆍ비교하였으며, 이중에서 AIC가 가장 낮은 Case 3을 참다랑어 CPUE 표준화를 위한 모델로 선정하였다(Table 1).
대상 데이터
대형선망어업에 의한 태평양참다랑어(이하 “참다랑어”라 칭함)의 CPUE 표준화를 위해 사용한 자료는 부산 공동어시장과 무선국에서 수집한 것으로, 조업일자, 위치(해구), 시간(낮/밤), 노력량(인망수) 및 어획량(중량) 자료이다.
따라서 참다랑어 CPUE 표준화를 위해 수집된 대형선망어업의 조업정보 중에서 참다랑어 어획실적이 있는 자료만을 사용하였으며, 이번 연구에서는 CPUE 표준화 시 어획량이 “0”인 경우는 고려하지 않았다.
따라서 참다랑어 CPUE 표준화를 위해 수집된 대형선망어업의 조업정보 중에서 참다랑어 어획실적이 있는 자료만을 사용하였으며, 이번 연구에서는 CPUE 표준화 시 어획량이 “0”인 경우는 고려하지 않았다. 또한 2003년 이전 자료는 참다랑어의 어획량 정보가 전혀 없어 사용할 수 없었고, 2003-2016년까지의 자료가 분석에 사용되었다. 그리고 조업일자는 연도(Year)와 계절(Quarter)로 변환하였고, 조업위치는 위ㆍ경도(1°x1°)로 변환하여 분석하였다.
이론/모형
태평양참다랑어는 우리나라 수역에서 대형선망어업으로 대부분 어획되고 있으며, 대형선망어업의 참다랑어 어획량은 1990년대까지는 1천톤 이하의 낮은 수준이었으나, 2000년에 어획량이 크게 증가하여 2003년에 2,601톤으로 최고치를 기록하였고, 그 이후 변동을 보이면서 감소하였다. 본 연구에서는 태평양참다랑어의 CPUE 표준화를 위해 부산공동어시장과 무선국에서 수집한 2003-2016년간의 대형선망어업의 조업일자, 위치(해구), 시간(낮/밤), 노력량(인망수) 및 어획량(중량) 자료를 사용하여 일반선형화모델(Generalized Linear Model)로 분석하였다. 표준화된(standardized) CPUE는 2003년과 2010년을 제외하고, 2004부터 2011년까지 0.
성능/효과
GLM에 의한 각 요소의 추정치, 표준오차 및 통계치에서, 참다랑어의 CPUE에 가장 큰 영향을 미치는 요소는 참다랑어의 어획비율(R)이었다(Table 2).
5 mt/haul 이하로 감소하였다. 그리고 GLM 분석 결과, 태평양참다랑어의 일반(nominal) CPUE 에 가장 큰 영향을 미치는 요소는 참다랑어의 어획비율이었다.
대형선망어업에 의한 참다랑어의 목표조업 여부를 알아보기 위해 조업당 참다랑어의 어획비율 및 어획량을 시기별로 분석한 결과, 참다랑어의 어획비율이 100%인 경우도 있었지만, 대부분이 20% 미만이었고(Fig. 4(a)), 참다랑어의 어획량 역시 일부 조업에서 다량 어획되었으나, 대부분이 5톤 미만으로 낮았다(Fig.
CPUE 표준화는 CPUE에 가장 영향을 미치는 요소들이 무엇이고, 또한 자원밀도와 무관한 요소들이 무엇인지를 파악하여 그 요소를 제거하기 위해 수행된다. 우리나라 대형선망어업에서 어획되는 참다랑어의 CPUE 표준화를 위해 연도, 계절, 참다랑어의 어획비율, 달의 위상에 대한 요소들을 고려하였고, 모두가 CPUE에 미치는 영향이 유의한 것으로 나타났다. 특히, 이중에서 참다랑어의 어획비율이 CPUE에 가장 큰 영향을 미쳤다(Table 2).
6). 전 기간에 대한 CPUE 평균값으로 연도별 상대비율을 구하여 비교해 본 결과, 일반 CPUE와 표준화한 CPUE간에 그 경향은 전반적으로 비슷하였으나, 일반 CPUE가 표준화한 CPUE 보다 2009년과 2011년에 크게 낮았고, 2015년과 2016년에는 높아 연간 변동폭이 표준화한 CPUE 보다 상대적으로 컸다. 따라서 표준화한 CPUE가 참다랑어의 자원량 지수로 보다 타당한 것으로 보인다.
본 연구에서는 태평양참다랑어의 CPUE 표준화를 위해 부산공동어시장과 무선국에서 수집한 2003-2016년간의 대형선망어업의 조업일자, 위치(해구), 시간(낮/밤), 노력량(인망수) 및 어획량(중량) 자료를 사용하여 일반선형화모델(Generalized Linear Model)로 분석하였다. 표준화된(standardized) CPUE는 2003년과 2010년을 제외하고, 2004부터 2011년까지 0.4-0.5 mt/haul 범위의 일정한 수준을 보였고, 그 이후 증가하여 2014년에 1.2 mt/haul로 최고치를 보였으나, 2015년에 다시 0.5 mt/haul 이하로 감소하였다. 그리고 GLM 분석 결과, 태평양참다랑어의 일반(nominal) CPUE 에 가장 큰 영향을 미치는 요소는 참다랑어의 어획비율이었다.
후속연구
, 2017), 특히, 선망조업은 어탐을 통해 어군의 유무와 규모를 확인하고, 투망 속도와 방향, 양망 시점 등의 판단이 조업 성공과 직접적으로 연관되기 때문에 선장의 어로기술, 즉 노하우가 CPUE에 큰 영향을 미칠 것으로 사료되므로 이에 대한 자료수집 및 개발도 이루어져야 할 것이다. 그리고 참다랑어의 어획쿼터는 미성어(30 kg 미만)와 성어(30 kg 이상)로 구분하여 관리하고 있으므로, 향후 연구에서는 어체크기를 고려한 CPUE 표준화도 고려되어야 한다.
그러나 이러한 참다랑어의 어장 축소는 참다랑어의 회유 또는 내유량의 변화라고 해석하기보다는 WCPFC에서 참다랑어의 자원회복을 위해 2015년부터 어획 한도량을 50% 감축시킨 보존관리 조치의 이행과 보다 밀접한 관계가 있는 것으로 보인다. 따라서 이러한 최근의 조업환경을 감안할때, 참다랑어의 회유 또는 어장분포를 정확히 파악하기 위해서는 쿼터제로 인한 어획 제한으로 선박에서 해상에 투기하는 참다랑어 폐기량에 대한 정보가 추가로 수집되어야 할 것이다.
(2018)에 의하면, 제주도 주변 해역에서 수심 50 m의 수온이 15-16°C일 때 가장 높은 어획량과 CPUE를 보였다. 따라서 추후 참다랑어의 CPUE 표준화 연구에서는 수온의 요소를 고려한 분석이 필요할 것이다.
참다랑어 조업에 대한 제한적인 정보 등으로 인해 몇 가지 규명해야 할 과제들이 여전히 남아있지만, 위에서 고찰한 사항들이 추가적으로 개발된다면, 참다랑어에 대한 국제공동 자원평가에 중요한 정보로 활용될 수 있을 것이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
참다랑어의 CPUE의 높은 어획량을 보이는 조건은?
참다랑어는 온대성 어종이기 때문에, CPUE가 수온과도 밀접한 관계가 있을 것으로 추정되며, Shin et al. (2018)에 의하면, 제주도 주변 해역에서 수심 50 m의 수온이 15-16°C일 때 가장 높은 어획량과 CPUE를 보였다. 따라서 추후 참다랑어의 CPUE 표준화 연구에서는 수온의 요소를 고려한 분석이 필요할 것이다.
참다랑어란?
참다랑어는 농어목(Perciformes) 고등어과(Scombridae)에 속하는 온대성 어종으로, 전 세계에 태평양참다랑어(Pacific bluefin tuna, Thunnus orientalis), 대서양참다랑어(Atlantic bluefin tuna, T. thynnus), 남방참다랑어(Southern bluefin tuna, T.
참다랑어의 특징은?
maccoyii) 등 3종이 분포한다. 참다랑어는 다랑어류 중에도 특히 고가 어종으로 취급되는데, 관련 지역수산관리기구들(Regional Fisheries Management Organizations, RFMOs)에서 어획쿼터제로 관리해 왔음에도 불구하고, 과도한 어획은 근래 이들 자원을 급격히 감소시켰다. 따라서 참다랑어를 관리하고 있는 RFMOs인 중서부태평양수산위원회(Western and Central Pacific Fisheries Commission, WCPFC), 전미열대다랑어위원회(Inter-American Tropical Tuna Commission, IATTC), 대서양다랑어보존위원회(International Commission for the Conservation of Atlantic Tunas, ICCAT) 및 남방참다랑어보존위원회(Commission for the Conservation of Southern Bluefin Tuna, CCSBT)에서는 최근 이들 자원을 회복시키고자 자원회복계획 및 목표를 수립하여 철저히 관리하고 있다.
참고문헌 (10)
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