渔船队定义对评估夏季比目鱼渔业经济暴露于海上风电场影响的重要性研究

为解决海上风电开发与渔业冲突问题，研究人员利用GPS与日志数据构建精确与粗略渔区足迹，评估美国东北部37个风电场对夏季比目鱼(Paralichthys dentatus)及多物种渔业(FMP)的经济影响。研究发现25-50百分位限制的粗略足迹能最准确估算多物种渔业经济暴露，为风电补偿政策提供科学依据。

　　

随着全球海上风电的快速发展，美国东北部海域已规划930,777公顷的风电租赁区。这种清洁能源转型在应对气候变化的同时，也引发了与商业渔业的激烈空间竞争。特别是夏季比目鱼(Paralichthys dentatus)作为大西洋中部最具经济价值的比目鱼，其与黑海鲈(Centropristis striata)、石首鱼(Stenotomus chrysops)组成的多物种渔业管理计划(FMP)区域，正面临风电设施导致的传统渔场压缩、作业风险增加等挑战。尽管美国允许在风电场内捕鱼，但海底拖网等移动渔具易与涡轮机防护结构缠绕，间接导致渔民被迫放弃历史渔场，引发包括市场流失、就业减少等社会经济连锁反应。

美国东北渔业科学中心(Northeast Fisheries Science Center, NEFSC)与马萨诸塞大学达特茅斯分校海洋科学与技术学院(School for Marine Science and Technology, University of Massachusetts Dartmouth)的研究团队，通过分析2016-2021年838次夏季比目鱼捕捞航次和1439次FMP航次的高分辨率GPS数据，首次系统评估了不同渔船队定义下渔区足迹精度对经济暴露估算的影响。这项发表在《ICES Journal of Marine Science》的研究揭示：风电开发与渔业的空间冲突评估亟需考虑渔业类型特异性，为制定公平补偿机制提供了关键方法论支持。

研究主要采用三种关键技术：1) 基于NEFSC研究船队(Study Fleet)的GPS数据构建精确渔区足迹(PFF)，通过50米缓冲的凸包算法定位每次拖网作业范围；2) 利用船舶航行日志(VTR)数据建立四种百分位限制(90th/75th/50th/25th)的粗略渔区足迹；3) 采用混淆矩阵和F1评分系统量化不同足迹与37个风电区的空间重叠准确性。所有收入数据均根据2022年GDP平减指数调整，确保可比性。

【渔区足迹与风电区的空间重叠特征】
通过对比精确与粗略足迹的31,006次潜在重叠发现，未限制的90th百分位足迹虽能100%检测到真实重叠（精确足迹确认120次夏季比目鱼航次和200次FMP航次受影响），但产生大量误报（5.3%和4.5%）。随着限制加强，50th百分位对多物种渔业展现出最佳平衡：夏季比目鱼和FMP航次的F1评分分别达0.63和0.61，显著高于长鳍鱿鱼渔业最优的25th百分位(0.72)。这表明多物种渔业更广的空间分布需要较宽松的限制。

【经济暴露的估算偏差】
精确足迹显示受影响航次平均暴露5.68%夏季比目鱼收入（103美元/航次）和8.09%总收入（275美元/航次）。未限制足迹严重低估单航次暴露（仅1.25%-1.34%），而25th百分位虽总暴露量最接近真实值（夏季比目鱼0.99%，总收入1.10%），却高估单航次暴露达13.77%-13.90%。研究强调仅考虑目标物种会严重低估多物种渔业实际损失，如FMP航次中夏季比目鱼仅占收入的36%，必须纳入黑海鲈（5%）和石首鱼（6%）等副渔获物价值。

【讨论与启示】
该研究首次证实渔船队定义显著影响风电经济暴露评估：1) 多物种渔业需要50th百分位限制，比单物种渔业更高的空间包容性反映其生态特性；2) 总物种收入评估比单一FMP物种评估更准确；3) 现有补偿程序若依赖未限制足迹，既高估受影响航次数量又低估个体损失，可能导致双重不公。作者建议将50th百分位限制纳入NEFSC现有渔区足迹模型，并开发基于AIS/VMS的广义精细足迹构建方法。这些发现为平衡可再生能源发展与渔业可持续性提供了量化工具，尤其对正在制定补偿标准的中国、欧盟等风电新兴国家具有重要借鉴意义。