A length-based assessment model for the common squid (Todarodes pacificus) population caught by multiple fisheries in Korean waters

Abstract

오랫동안 두족류의 자원평가는 독특한 생물학적인 특성 (e.g., 산란, 회유, 성장, 등)과 자료 수집의 어려움에 의하여 어려운 과제였다 (Fries, 2010). 한국과 일본 해역에 분포하는 살오징어 (Todarodes pacificus)는 상업적인 가치가 높은 두족류로서 (Nakamura, 1993; Kidokoro et al., 2010), 한국해역에서 약 25개의 어업에서 어획이 되고 있는 실정이다. 이러한 상황에서, 본 연구는 살오징어의 생물학적 특성, 자료 수집의 어려움, 그리고 복수 어업 환경을 반영한 자원평가 모델의 필요성을 동기로써, 체장조성자료 (length composition data)를 이용하는 Quinn et al. (1998)의 체장기반모델 (length-based model)을 바탕으로 한국 해역에 분포하고 있는 살오징어 개체군에 특화된 자원평가 모델을 개발하였고, 가상실험 (simulation-estimation experiment)을 수행하여 모델의 추정 성능 (Estimability)을 확인하였다. 모델의 중점 개선사항은 다음과 같다: (i) 복수어업을 고려하기 위해, 어업별 체장조성자료의 사용가능성에 따라 어업을 구분하였다; (ii) 살오징어의 체성장을 설명하기 위해, Gompertz 성장 모델을 사용하였다; (iii) 순간 자연사망률을 개체의 체장에 대한 함수로서 나타냈다; (iv) 모든 코호트는 암수로 구분되었으며, 암수 성별간 서로 다른 생식 (reproduction)에 의한 사망이 가정되었다; (v) 체장별 포란수에 대한 정보를 사용하여, 산란-가입 관계식 (spawner-recruitmnet relationship)을 적용하였다. 가상실험의 결과로서, 모델은 Gompertz 성장식에 관여된 모수의 추정에는 문제가 발견되지 않았으나, 산란과 사망률에 관련된 모수의 추정에 문제를 나타냈다. 본 연구에서는 모델의 핵심자료인 체장조성자료의 수집과정에 대한 추가적인 조사를 수행하였다. 한국에서의 체장조성자료는 어획물이 체급별로 분류되어 상자에 담기는 배열 (arrangement)이라는 과정을 거친 후 수집되는데, 현행 표집 방법은 체급별로 분류된 상자수에 비례하여 체급별 표본을 추출하는 것이다. 본 연구에서는 현행 표집 방법으로 얻어지는 체장조성자료가 총 어획물의 체장 조성을 대표할 수 있는지를 확인하기 위해, 배열 과정과 현행 표집을 재현한 가상실험을 수행하여 평가하였고, 체급별 어획물의 수에 비례하여 체급별로 표본을 수집할 때, 총 어획물의 체장 조성을 대표할 수 있음을 밝혔다. 따라서, 본 논문은 체장기반 살오징어 자원평가 모델에 대한 연구와 체장조성자료의 수집방법의 제안이라는 두가지의 연구를 다루었으며, 각 연구는 두개의 장 (chapter)으로 구분되어 서술되었다: I. A length-based assessment model for the common squid (Todarodes pacificus) population caught by multiple fisheries in Korean waters; II. How should we randomly sample marine fish landed at Korean ports to estimate the length frequency distribution of those fish?.