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摘要 面对越来越多的海洋保护区指定，需要有强有力的、量化的证据来证明近海捕鱼活动的空间和时间模式，以协助管理。船舶监测系统（VMS）技术已经为海上舰队提供了此类数据，但尚未对近海舰队进行研究。这项研究测试了VMS对在普尔港MPA（英国多塞特郡）内作业的近海渔业（仅由<12m的船只组成）的捕鱼活动进行量化的有效性。2012-2013年至2014-2015年间，从多达三艘船上收集了VMS数据。使用地理信息系统进行分析，可以对250平方米以下的捕鱼活动进行空间和时间比较，并使活动能够与MPA特征叠加。确定了10分钟的报告间隔，适用于量化该＜12米船队的作业规模下的捕鱼努力。结果显示，2014年的总体捕鱼量有所下降，港口四个指定区域的季节性使用情况参差不齐。11月至2月的捕鱼强度最低，与MPA指定特征最敏感的时期相吻合，在这些特征的指定敏感区域内没有发现活跃的捕鱼活动。得出的结论是，VMS数据可以在小空间尺度上成功地用于<12m的近海区域，以量化活动模式并检测与MPA特征的重叠。应使用VMS为近海部门创建高置信度数据集，以帮助开发循证而非预防性管理。 1.简介 英国渔业管理的演变导致了从纯粹作为粮食资源维持物种种群转向基于对渔业和更广泛的海洋环境之间相互作用的理解的管理[1]。这一变化的最大驱动因素之一是海洋保护区网络的发展；渔业监管机构面临着越来越大的压力，要确保捕鱼活动与保护区的保护指定相一致[2]。 为了促进可持续捕鱼并协调渔具类型和保护特征之间的相互作用，渔业管理需要更好地了解捕鱼活动的空间和时间分布[3]，[4]，特别是与海洋保护区边界[5]，[6]，[7]的关系。近海渔业（12海里边界内）尤其如此，面对越来越多的海洋保护区指定，商业渔民需要遵守额外的法规[8]。截至2019年6月，英国37%的近海水域被309个海洋保护区覆盖，相当于60111平方公里[9]。其中122个位于英格兰16062平方公里的近近海区域（6纳米外）[10]。近海行业尤其有可能受到基于预防性管理的监管[11]。《欧盟栖息地指令》[12]确立了保护自然栖息地和野生动植物群的法律框架，并规定了成员国及其相应主管部门的职责，以确保活动（称为计划或项目）不得对相关海洋保护区产生不利影响[13]。2012年，英国环境、食品和农村事务部（Department for Environment，Food&Rural Affairs）在被归类为欧洲海洋保护区（EMS）的海洋保护区内引入了经修订的渔业管理方法。这澄清了捕鱼活动应接受与其他活动相同的评估，并让渔业管理者有责任确定捕鱼活动对海洋保护区场地完整性“没有不利影响”[11]。预防原则源于人类活动（如捕鱼）引起的环境退化的科学不确定性[14]，在缺乏数据支持特定活动“无不利影响”的法律要求的情况下，用于海洋保护区的管理。对于近海渔业管理而言，缺乏数据往往集中在重叠的详细和适当证据上，因此捕鱼活动和指定特征之间存在潜在的相互作用。如果能够提供此类证据，则可以更好地将近海渔业纳入海洋保护区的管理[15]，因为近海渔业的捕鱼活动（如拖拽或疏浚）足迹可能发生在小于250平方米的区域内。 从近海地区收集空间数据，重点是<12m的船队，历史上一直依赖于监管组织作为巡逻的一部分收集的机会主义观测数据。这些数据只能确定捕鱼活动的一般位置，导致缺乏标准化，无法在空间和时间上定义活动[16]。近海部门的进一步数据来源，如日志和特定法规要求，也受到限制。＜10米的船队不需要保存日志[17]，渔获量报告会受到人为错误或故意虚假报告的影响[16]。 船舶监测系统（VMS）能够近实时监测渔船的位置，以准确定义活动的空间和时间模式[18]。欧盟委员会于1998年首次立法规定使用VMS，目的是为了执行和促进控制系统，以确保遵守共同渔业政策（理事会条例（EC）1224/2009）[17]。到2012年，该立法涵盖了所有长度大于12米的船只，要求它们安装VMS设备，定期传输数据，例如每小时2次报告。 自VMS引入以来，许多研究将VMS数据视为一种工具，用于估计捕鱼努力和分布[3]、[18]、[19]、[20]、[21]、[22]、[23]、捕鱼活动对栖息地和物种的潜在影响[24]、[25]、[26]、[27]以及监管和海洋保护区边界的影响[28]、[29]、[30]。这项技术在空间和时间上定义捕鱼活动的能力已经在海上船队中得到了很好的证明。然而，VMS的立法基础要求该技术仅适用于12米以上的船只，这导致主要由12米以下的船只组成的近海岸船队几乎没有生成数据。 随着未来所有渔船强制使用VMS的可能性越来越大（英国政府就实施进行的咨询，2018年11月），有必要确定这项技术是否以及如何用于港口、河口和相关海洋保护区边界等有限区域内的渔业。目前，为>12m舰队收集位置数据的速率通常为每2小时一次。活动以平方英里（2.6平方公里或0.8NM2）的尺度绘制，甚至以ICES矩形（约900NM2）为尺度绘制。在大多数地方层面，近海渔业可以在小于250平方米（0.00007NM2）的区域内作业，捕鱼行程仅持续几个小时。因此，数据收集方法需要反映特定船队的行为[31]，并以适当的规模捕捉船只“行为”的变化，以便确定活跃捕鱼期[26]，[32]。此外，鉴于近海渔业和海洋保护区之间的重叠程度，有必要确定是否可以使用VMS数据来指示指定特征和渔具之间的潜在相互作用。 这项研究测试了VMS技术在量化MPA内小规模近海渔业捕捞活动的空间和时间模式方面的有效性。英国南海岸多塞特郡的普尔港（图1）被指定为特别保护区（SPA）、拉姆萨尔遗址和具有特殊科学价值的遗址（SSSI）。SPA名称（根据《野生鸟类指令2009/147/EC》）[33]包括国际和国内重要的越冬鸟类和水鸟群落的特征。对于该地点，作为英国政府的自然保护顾问之一，Natural England建议，在11月至3月期间，鸟类用于觅食、栖息和繁殖的特定区域内，指定物种受到影响的风险更高。海港支持多个渔业，这些渔业涉及仅在3600公顷海港内作业的12米以下的船只。一个例子是捕捞豚草的拖饵渔业（主要是Alitta virens M.Sars，1835年）。单次捕鱼的最长持续时间在大约4小时的潮汐窗口内（由港口的双高潮潮汐情况引起）。渔民使用特制的拖拽物，每艘船最多两条，每1-2分钟部署和回收一次，以瞄准作为钓鱼诱饵出售的豚草物种。对于在海洋保护区内作业的任何渔业，管理人员必须证明对指定特征“没有不利影响”。在没有证据支持“无不利影响”的结论的情况下，管理层需要更加谨慎，以便管理当局履行其保护海洋环境的法律义务。  当考虑渔业在海洋保护区内活动的证据时，通常是关于捕鱼努力和该活动与MPA特征的接近程度的量化空间和时间数据，而MPA特征是缺乏的。诱饵拖曳渔业的规模使其成为近近海地区试验VMS的理想选择，以确定i）这种类型的技术是否以及如何在具有基本电子设备的小型船只上工作，ii）测试VMS在短时间内绘制小空间区域内捕鱼活动地图的有效性，以及iii）测试是否可以在这个尺度上使用VMS来量化渔业和MPA特征之间的相互作用。本研究的重点是普尔港SPA的渔业和鸟类特征之间的相互作用。这些特征是该站点大多数渔业管理的主要驱动因素。然而，正在测试的原理可以用于量化捕鱼活动与指定MPA的任何特征或支持栖息地之间的相互作用，例如，根据SPA和SSSI指定为鸟类特征支持栖息地的普尔港潮间带沉积物栖息地。 Vessel monitoring systems as a tool for mapping fishing effort for a small inshore fishery operating within a marine protected area |
