مدل سازي سري زماني صيد ماهي سفيد درياي خزر (Rutilus frisii) با استفاده از مدل SARIMA

سابقه و هدف:  ماهي سفيد (Rutilus frisii) مهمترين گونه اقتصادي ماهيان استخواني درياي خزر است كه از ارزش حفاظتي و تجاري بالايي برخوردار مي‌باشد. در سال هاي اخير ميزان صيد اين گونه روندي كاهشي را نشان داده است. شناخت الگوهاي زماني موجود در مقادير صيد اين ماهي مي تواند در اتخاذ برنامه هاي مناسب براي حفظ ذخاير و بهره برداري پايدار مؤثر واقع شود. بدين منظور در مطالعه حاضر به مدلسازي سر ي هاي زماني صيد اين گونه در طول يك دوره 10 ساله پرداخته شد .مواد و روش‌ها: دادهاي صيد تجاري ماهي سفيد به صورت صيد در واحد تلاش صيادي (CPUE) در بازه زماني فصول صيد 3.2002 تا 12.2011 در در صيدگاه هاي پره ساحلي در شمال ايران مورد استفاده قرار گرفت. در صيدگاه هاي پره ساحلي در شمال ايران مورد استفاده قرار گرفت. ميانگين متحرك مكاني 5-نقطه اي جهت تفكيك نقاط صيد در بازه هاي اپتيمم (مقادير CPUE نرمال شده ≥ 0.6) و غيراپتيمم (مقادير CPUE نرمال شده 0.6) بكار گرفته شد. از مدل ميانگين متحرك خودهمبسته يكپارچه فصلي (SARIMA) بر مبناي فواصل فصلي سه ماهه جهت مدلسازي سري هاي زماني داده هاي صيد استفاده گرديد. مجموعه اي از شاخص ها شامل معيار اطلاعاتي آكايكه (AIC)، معيار اطلاعاتي بيژين (BIC)، ريشه ميانگين مربعات خطا (RMSE)، ريشه ميانگين مربعات خطاي نرمال شده (nRMSE)، ميانگين خطاي مطلق (MAE)، ميانگين خطاي مطلق نرمال شده (nMAE) و ضريب همبستگي پيرسون (r) جهت ارزيابي عملكرد مدل ها و دقت پيش بيني هاي حاصل از آن ها مورد استفاده قرار گرفتند. روند تغييرات ميزان صيد در طول دوره پنج ساله 2013 تا 2017 نيز با استفاده از مدل هاي SARIMA با بهترين عملكرد براي بازه هاي صيدگاهي پيش بيني شد. نتايج و بحث: در مجموعه نقاط صيدگاهي (WR)، پنج بازه اپتيمم (HR) و شش بازه غيراپتيمم (CR) تشخيص داده شد. مدل هاي سري زماني SARIMA برازش يافته بر مبناي داده هاي كل صيدگاه ها و داده هاي تفكيك شده براي بازه هاي اپتيمم و غيراپتيمم، فاقد مؤلفه هاي معني دار خود همبسته و ميانگين متحرك براي تغييرات غيرفصلي بودند به طوريكه هيچ روند كاهشي يا افزايشي مشخصي براي مقادير CPUE وجود نداشت، در حاليكه در برخي از بازه هاي نقاط صيد مؤلفه هاي معني دار خود همبسته و ميانگين متحرك در ارتباط با نوسانات فصلي ثابت افزايشي مشاهده شد. روند كلي صيد در بيشتر بازه هاي صيدگاهي نشان دهنده افزايش مقادير CPUE از سال 2002 تا 2006 و سپس روند كاهشي از سال 2009 تا 2013 بود. در سري هاي زماني داراي نوسانات ناگهاني، برآوردهاي بدست آمده از دقت كمتري برخوردار بودند، اما بازه هاي صيدگاهي فاقد نوسانات ناگهاني در داده ها، بيشترين سطوح دقت برآوردها و پيش بيني روندها را نشان دادند. بيشتر پيش بيني هاي بدست آمده براي دوره زماني 2013 تا 2017 نيز تغييرات ايستايي كلي همراه با روندهاي فصلي افزايشي مشابه را نشان دادند . نتيجه‌گيري: مدلسازي سري‌هاي زماني صيد ماهي سفيد (R. frisii) با استفاده از مدل SARIMA بيانگر وجود الگوهاي فصلي افزايشي مشهود و عدم نوسانات كلي در گستره زماني مورد مطالعه براي تمامي نواحي صيدگاهي بود. سادگي مدل هاي بدست آمده بر اساس مؤلفه هاي فصلي و غيرفصلي، عمدتاً ناشي از بازه زماني كوتاه و تعداد كم مشاهدات بوده است، هر چند تفكيك مكاني نواحي صيد به مدل هايي نسبتاً دقيق تر و قابليت تشخيص بهتر منتج گرديد. يافته هاي حاصل از اين پژوهش مي تواند در شناخت بهتر روندهاي تغييرات زماني سطوح صيد ماهي سفيد و بكارگيري آن توسط مديران شيلاتي جهت اتخاذ برنامه هاي مديريتي كارآمد در ارتباط با ذخاير اين گونه در آينده مفيد واقع گردد .