SOME ASPECTS OF PHENOMENOLOGY IN PINK SALMON POPULATION DYNAMICS ON THE EXAMPLE OF SAKHALIN-KURIL STOCKS
Abstract
A simple phenomenological model based on the Ricker discrete mapping was used to show that a two-year cyclicity may be disrupted in pink salmon adjacent generations being in equilibrium, as a result of abrupt reductions in carrying capacity, even short-term. All of the short-duration failures in a regular catch dynamics within the existing historic observation period were revealed to be timed to the peaks of the solar activity index time series. There was suggested a hypothesis that these failures are conjugated with pink salmon transition from one level of abundance to another on the region scale. An applied aspect of this hypothesis was considered in the task of forecasting pink salmon catches, based on the theory of channels and Jokers.
About the Author
A. A. Mikheyev
Sakhalin Research Institute of Fisheries and Oceanography
Russian Federation
Russian Federation
Yuzhno-Sakhalinsk, 693023
References
1. Бирман И.Б. Морской период жизни и вопросы динамики стада тихоокеанских лососей. М.: Агропромиздат, 1985. 208 с.
2. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. М.: Наука, 1969. 576 с.
3. Животовский Л.А., Храмцов В.В., Глубоковский М.К. Модель динамики численности горбуши / / Вопр. ихтиологии. 1996. Т. 36. № 3. С. 369-385.
4. Зульпукаров М.-Г.М, Малинецкий Г.Г., Подлазов А.В. Применение метода русел и джокеров для описания динамики системы Розенцвейга-Макартура / / Математ. моделирование. 2007. Т. 19. № 6. С. 3-15.
5. Карпенко В.И. Ранний морской период жизни тихоокеанских лососей. М.: Изд-во ВНИРО, 1998. 165 с.
6. Кляшторин А.Б. Тихоокеанские лососи: климат и динамика запасов // Рыб. хоз-во. 2000. № 4. С. 32-34.
7. Кляшторин Л.Б., Сидоренков Н.С. Долгопериодные климатические изменения и флюктуации численности пелагических рыб // Изв. ТИНРО. 1996. Т. 119. С. 33-54.
8. Котенев Б.Н., Кровнин А.С., Масленников В.В., Мордасова Н.В. О будущем состоянии популяций массовых гидробионтов в биопродкуктивных районах Мирового океана // Тр. ВНИРО. 2014. Т. 152. С. 209-248.
9. Малинецкий Г.Г., Потапов А.Б. Современные проблемы нелинейной динамики. М.: Эдиториал УРСС, 2002. 360 с.
10. Михеев А.А. Хаос и релаксация в динамике возвратов горбуши O. gorbuscha двух районов // Изв. ТИНРО. 1996. Т. 116. С. 207-214.
11. Михеев А.А. Применение обобщенного фильтра Калмана к прогнозированию возвратов горбуши // Там же. 2006. Т. 145. С. 146-167.
12. Радченко В.И. Совпадение трендов динамики численности горбуши поколений четных и нечетных лет в Сахалино-Курильском регионе // Там же. 2006. Т. 145. С. 39-55.
13. Радченко В.И., Рассадников О.А. Тенденции многолетней динамики запасов азиатских лососей и определяющие ее факторы // Там же. 1997. Т. 122. С. 72-95.
14. Свирежев Ю.М. Феноменологическая термодинамика взаимодействующих популяций / / Журн. общ. биологии. 1991. Т. 52. № 6. С. 840-853.
15. Скалецкая Е.И., Фрисман Е.Я., Шапиро А.П. Дискретные модели динамики численности популяций и оптимизации промысла. М.: Наука, 1979. 166 с.
16. Суханов В.В. Резонансные отклики популяций на 11-летний солнечный цикл // Вест. ДВО РАН. 1997. № 6. С. 24-37.
17. Шарковский А.Н. Сосуществование циклов непрерывного преобразования прямой в себя // Укр. математ. журн. 1964. Т. 26. № 1. С. 61-71.
18. Шунтов В.П. Новые данные о морском периоде жизни азиатской горбуши // Изв. ТИНРО. 1994. Т. 116. С. 3-41.
19. Beamish R.J., Bouillon D.R. Pacific salmon production trends in relation to climate // Can. J. Fish. Aquat. Sci. 1993. V. 50. P. 1002-1016.
20. Beamish R.J., Noakes D.J., McFar-lane G.A. et al. The regime concept and natural trends in the production of Pacific salmon // Ibid. 1999. V. 56. P. 516-526.
21. Cartwright N., Towfic S., Suarez M. The Tool-box of Science // Herfel. 1995. P. 137-150.
22. Feigenbaum M.J. The universal metric properties of nonlinear transformations // J. Stat. Phys. 1979. V. 21. № 6. P. 669-706.
23. Kawasaki T. Regime Shift - Fish and Climate Change. Sendai: Tohoku Univ. Press, Sasaki Printing and Publ. Co., Ltd., 2013. 162 p.
24. McMullin E. What Do Physical Models Tell Us? / / Proc. III Internat. Congress «Logic, methodology and science» / Eds. B. van Rootselaar, J. F. Staal. Amsterdam: North Holland Publ. Co., 1968. P. 385-396.
25. Mikheyev A. Chaos and relaxation in dynamics of the pink salmon (Oncorhynchus gorbuscha) returns for two regions // PICES Sci. Rep. 1996. № 6. P. 356-362.
26. Peterman R.M., Pyper B.J., MacGregor B.W. Use of the Kalman filter to reconstruct historical trends in productivity of Bristol Bay sockeye salmon (Oncorhynchus nerka) // Can. J. Fish. Aquat. Sci. 2003. V. 60. P. 809-824.
27. Ricker W.E. Stock and recruitment // J. Fish. Res. Board Can. 1954. V. 11. P. 559-623.
28. Ricker W.E. Ocean growth and mortality of pink salmon // Ibid. 1964. V. 21. P. 905-931.
29. Ricker W.E. Hereditary and environmental factors affecting certain salmonid populations // H.R. McMillan Lectures in Fisheries. № 19. The stock concept in Pacific salmon / Eds. R.C. Simon et al. Vancouver: Univ. British Columbia, 1972. P. 19-160.
30. Ricker W.E. Trends in the average size of Pacific salmon in Canadian catches // Can. Spec. Publ. Fish. Aquat. Sci. 1995. V. 21. Climate change and northern fish populations. P. 593-602.
Review
For citations:
Mikheyev A.A. SOME ASPECTS OF PHENOMENOLOGY IN PINK SALMON POPULATION DYNAMICS ON THE EXAMPLE OF SAKHALIN-KURIL STOCKS. Problems of Fisheries. 2018;19(1):99-114. (In Russ.)
Email this article 