平成21（2009）年度　一般研究２実施報告書

課題番号	21−共研−2023		分野分類			統計数理研究所内分野分類			d
						主要研究分野分類			3
研究課題名	水産資源に対する観察データ解析のための統計推測
フリガナ 代表者氏名	ショウノ　ヒロシ 庄野　宏				ローマ字		Shono, Hiroshi
所属機関	独立行政法人　水産総合研究センター　遠洋水産研究所
所属部局	熱帯性まぐろ資源部　数理解析研究室
職　　名	主任研究員
配分経費	研究費	0千円		旅　費		0千円		研究参加者数		12　人

研究目的と成果（経過）の概要

水産資源の絶対量推定や資源評価結果をもとにした漁業管理を適切に行うためには，資源の時空間な分布状況を把握した上で，資源管理の単位となる系統群の死亡率，相対資源量を表す単位努力当たり漁獲量(Catch per unit effort: CPUE)の年トレンド，漁業データの持つ偏り，さらには表面水温や塩分濃度に代表される環境要因などの影響を検討していかなければならない．一般に，人間は水産資源の生息域を直接観測できない場合が多く，資源解析のために利用される調査船による調査データや商業船による漁業データは，観測値のバイアス，ランダムサンプリングからのズレ，データを取得する状況の不均一性に起因する超過変動など，解析を困難にする要因を多く抱える傾向にある．したがって，水産資源に関する統計的推測を行う上で土台となるデータとモデルのギャップやそれらの不確実性は非常に大きく，そのため推測も複雑で困難となることが多い.そこで、本研究ではまぐろ類や鯨類など水産資源データの性質を考慮した推測方法に関して詳しく議論するとともに，資源量推定に関わる適切な統計的手法の選択や新たな推測方法の提案について検討を行った．
今年度の共同研究で取り扱った具体的なテーマとしては「傾向スコアによる漁獲効率の解析」,「e-混合型予測分布によるBayes予測およびそのモデル選択への応用」,「医薬品開発における薬物動態モデルの利用」,「再生産関係に関する新しい概念の提案」などが挙げられる.特に, 生物現象のモデル化や、資源の将来予測と密接な関わり合いを持つ再生産関係に際して新しい統計モデルの有効性を検証するとともに, 水産資源評価・水産資源管理において傾向スコアやBayes予測など様々な統計手法が有効であることを, 具体的な事例に基づく解析や計算機実験などを用いて実証した.
今後は水産資源解析における実験計画の精密化, 状態空間モデルなども含めたBayes的な方法論の更なる拡張, そして既存の手法に縛られないモデルの考察のために, サポートベクターマシンなどの探索的手法や縮小推定などのモデル選択手法の検討を積極的に行う必要があると考えている.

当該研究に関する情報源（論文発表、学会発表、プレプリント、ホームページ等）

Kitada, S., Shishidou, H., Sugaya, T., Kitakado, T., Hamasaki, K. and Kishino, H. 2009. Genetic effects of long-term stock enhancement programs. Aquaculture, 290: p.69-79.
Kitakado, T., An, Y. R., Choi, S. G., Miyashita, T., Okamura, H. and Park, K. J. 2009. Integration of abundance estimates for common minke whales in sub-areas 5, 6 and 10 using sighting data from Japanese and Korean surveys.
Paper SC/61/NPM6 presented to the IWC Scientific Committee at Madeira, Portugal.
清田 雅史・佐伯 緑・本田 剛・岡村 寛. 2009. サンプリング・デザインとデータ解析〜統計処理の苦手克服に向けて．哺乳類科学. 49(1): p.147-153.
Murase, H., Nagashima, H., Yonezaki, S., Matsukura R. and Kitakado, T. 2009. Application of a generalized additive model (GAM) to reveal relationships between environmental factors and distributions of pelagic fish and krill: a case study in Sendai Bay, Japan. ICES Journal of Marine Science, 66: p.1417-1424.
大西 俊郎・Peter Dunn. 2009. Tweedie 一般化線形モデルを用いたクイーンズランド州の降水量データの解析. 京都大学 数理解析研究所講究録, 1621: p.135-152.
Okamura, H. and Semba, Y. 2009. A novel statistical method for validating the periodicity of vertebral growth band formation in elasmobranch fishes. Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences, 66(5): p.771-780.
Okamura, H., Nagashima, H., and Yonezaki, S. 2009. Quantitative assessment of impacts on the sandlance population by consumption of minke whales. PICES-2009 Program and Abstract. p.233.
岡村 寛. 2009. 野生生物の擬似反復データに対する資源選択性分析. 2009年度統計関連学会連合大会講演要旨集: p.151.
岡村 寛・清田 雅史・米崎 史郎・土居 秀幸・Ray Hilborn. 2010. アロメトリー関係式を利用した生態系モデル. 平成22年度日本水産学会春季大会講演要旨集: p.6.
Shono, H. 2009. In reply to the ""Letter to the editor: Improving comparisons between models for CPUE (by Peter K. Dunn)"". Fisheries Research, 97(1-2): p.150.
Shono, H. 2009. Fish population analysis by neural network -Attempt for CPUE prediction and attribution analysis. Statistics Seminars 2008-2009, Department of Statistics, Stanford University.
庄野 宏. 2010. サポートベクター回帰によるCPUE解析、および年トレンド抽出法の提案. 平成22年度日本水産学会春季大会講演要旨集: p.7.
Yanagimoto, T. and Ohnishi, T. 2009. Predictive credible region for Bayesian diagnosis of a hypothesis. Journal of the Japan Statistical Society, 39: p.111-131.
Yanagimoto, T. and Ohnishi, T. 2009. Bayesian prediction of a density function in terms of e-mixture. Journal of Statistical Planning and Inference, 139: p.3064-3075.
Yokota, K., Kiyota, M, and Okamura, H. 2009. Effect of bait species and color on sea turtle bycatch and fish catch in a pelagic longline fishery. Fisheries Research, 97: p.53-58.

研究会を開催した場合は、テーマ・日時・場所・参加者数を記入してください。

統計数理研究所共同利用研究(一般研究2)「水産資源に対する観察データ解析のための統計推測」
（H21-共研-2023）
平成21年度共同利用研究集会
テーマ：　　様々な統計モデルによる水産資源評価・水産資源管理・薬物動態解析などの実際例
開催期日：　平成22年3月9日（火）
開催場所：　統計数理研究所（東京都立川市）・会議室1（2F）
参加者数：　18名

研究参加者一覧
氏名	所属機関
大西　修平	東海大学
大西　俊郎	統計数理研究所
岡村　寛	独立行政法人　水産総合研究センター　遠洋水産研究所
北門　利英	東京海洋大学
桜本　和美	東京海洋大学
椿　広計	統計数理研究所
袴田　高志	財団法人　日本鯨類研究所
南　美穂子	統計数理研究所
森　光代	財団法人　日本鯨類研究所
山川　卓	東京大学大学院農学生命科学研究科
吉岡　耕一	国士舘大学