新冠疫情导致全球海上活动显著减少，金枪鱼作为全球海洋捕捞的重要组成部分，其渔业在经历短暂停滞后究竟发生了怎样的深层改变，此前缺乏基于大数据的精准刻画。本研究针对全球金枪鱼渔船，基于2018-2023年约3600万条高分辨率船舶自动识别系统（automatic identification system, AIS）数据，运用多种人工智能算法，对延绳钓和围网两大船队疫情前后的时空动态变化、环境响应机制和渔业产量分布进行系统分析，揭示了突发全球性事件对远洋渔业活动的长期重塑效应，为后疫情时代的渔业资源评估与管理提供了关键科学依据。

研究团队通过对比分析疫情前、中、后的渔船数量、作业时间和航行距离发现，疫情期间金枪鱼捕捞强度显著下降，但疫情后恢复至更高水平，且延绳钓船队遭受的干扰比围网船队更为严重（图1）。

图1 疫情前、中、后全球金枪鱼渔船的数量、月均航行小时数和月均航行距离

基于动态规划的变点检测算法识别时间序列中的关键变点时间发现，疫情对不同洋区的捕捞活动影响各异：印度洋海域船队所受影响最大，太平洋海域船队捕捞活动的恢复能力最强，大西洋海域开始恢复的时间最早（图2）。

图2 不同洋区金枪鱼捕捞活动的时间序列变点检测结果

疫情期间渔船空间分布对环境的响应表明，疫情前环境因子对两个船队的影响模式，在疫情期间已然不同，表明疫情的突然爆发扰乱了原有的环境驱动机制（图3）。通过深度学习中的VGG-16模型和k均值算法，分别对渔船轨迹分布热力图进行特征提取和聚类的结果显示，两个船队在疫情前后的空间分布存在显著差异（图3），表明全球金枪鱼捕捞活动出现了新格局。疫情并未改变渔船活动的热点区域，疫情后捕捞活动的空间重心向东南方向偏移，且作业范围扩大（图4）。

图3 环境因子与渔船空间分布的机器学习回归分析与轨迹分布热力图的k均值聚类结果

图4 疫情前后5°网格内渔船轨迹空间分布特征图

产量和捕捞努力量的时空动态变化，揭示了两种船队面对突发性全球事件时，为保证产量选择了不同的调整策略。延绳钓船队通过扩大作业范围和增加捕捞强度来弥补产量的下降，而围网船队则通过策略性调整优化了空间聚集度（图5）。

图5 疫情前后各区域渔业管理组织管辖区内金枪鱼产量与渔船轨迹的空间分布对比

这一研究成果为国际渔业管理提供了重要启示：在制定渔业管理措施时，应充分考虑突发全球性事件对远洋捕捞活动造成的空间格局重塑效应。研究建议应动态调整各海域的捕捞压力评估基准，在进行渔业资源评估时有必要进一步纳入人类活动因素，同时要针对不同作业类型的适应性策略制定更为精细化的监管措施，从而在日益不确定的全球环境中提升科学决策的前瞻性。

研究团队表示，未来将持续探索影响全球金枪鱼渔船时空动态的驱动机制，进一步深化多源数据融合与人工智能算法的应用，提升对渔船时空动态变化的理解，并将研究成果应用于全球和区域渔业管理实践。这不仅有助于提升对后疫情时代全球金枪鱼渔业资源动态演变规律的科学认知，也将为区域渔业管理组织在应对不确定性干扰时提供更具韧性的管理策略参考。

上海海洋大学海洋生物资源与管理学院的博士研究生程心为论文的第一作者，张帆教授为通讯作者。该研究得到了全球重要鱼种监测项目的支持，并依托上海海洋大学水产学科“双一流”建设以及国家远洋渔业工程技术研究中心等科研平台提供的保障。