樱花虾(Lucensosergia lucens)密度与声速对比参数的测定及其在声学资源评估中的应用

　　本研究针对日本骏河湾重要渔业资源樱花虾的声学资源评估难题，通过密度瓶法测定118尾个体的密度对比值(g=1.0508±0.0050)，并创新性地采用宽带脉冲回波系统结合畸变波玻恩近似变形圆柱体模型(DWBA)首次推算出12尾个体的声速对比值(h=1.006±0.012)，解决了目标强度(TS)预测的关键参数缺失问题，为建立基于科学回声探测器的虾类资源量评估方法奠定理论基础。

　　

在骏河湾暮色笼罩的海面上，渔民们依靠鱼群探测仪追寻着从深海层迁徙至表层的樱花虾群，这种体长仅40-45毫米的小型甲壳动物支撑着当地独特的双船围网渔业。然而2018年春季渔获量的骤降暴露出资源评估体系的脆弱性——传统虚拟种群分析(VPA)依赖不稳定的渔获数据，而每日卵产量法(DEPM)仅能在繁殖季实施。东京海洋大学与静冈县水产海洋技术研究所的联合研究团队意识到，开发基于科学回声探测器的声学调查技术已成为破解资源管理困局的必由之路。

研究团队采用密度瓶法进行六轮测量获取118尾样本的体密度数据，结合宽带线性调频信号(20-220 kHz)脉冲回波系统测量12尾活体目标强度谱(TS)，通过畸变波玻恩近似变形圆柱体模型(DWBA)进行参数反演。

主要结果

1. 活体样本采集：通过松田-大关-胡拖网(MOHT)在2018-2020年间分五次采集样本，覆盖15.1-43.8 mm的渔业目标体长范围。
2. 密度对比测定：揭示樱花虾密度对比值(g)总体均值1.0508±0.0050，个体测量均值区间1.0461-1.0590，证实其浮力调节机制与生命周期阶段相关。
3. 声速对比推断：首次获得h值范围0.990-1.029(均值1.006±0.012)，通过DWBA模型预测TS谱与实测谱最佳拟合验证了方法的可靠性。
4. 参数敏感性分析：±1标准差范围内的g、h值波动可导致TS产生-3.1至2.2 dB的变化，凸显精确测定对比参数对声学评估的重要性。

结论与意义
该研究首次系统建立了樱花虾声学散射特性的基础参数体系，破解了DWBA模型应用的核心瓶颈。Burak Saygili团队开发的h值反演方法为难以实施飞行时间测量的脆弱生物提供了创新解决方案，其技术路线被后续研究证实可推广至北极磷虾等物种。静冈县渔业管理者可据此开发双季节资源评估方案，而g值的季节波动提示需建立长期监测机制。这项发表于《Fisheries Research》的工作标志着声学技术从渔获辅助工具向渔业管理核心方法的范式转变，为全球小型甲壳类资源可持续利用提供了可复制的技术模板。