View
3
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
Climate habitat and productivity of hake (Merluccius
productus) in the California Current
Vera AgostiniSchool of Aquatic and Fishery Sciences
University of Washington,Seattle, USA
Overview
• Structure of the California Current System
• Pacific Hake life history & population dynamics
• How environmental variability affects hake
• Ecosystem impacts• Management of Pacific hake
California Current System
California Current System
California current
Northward current
NOAA-Coastwatch program
California Current System
LIFE HISTORY
Adult (34-40cm)
1-3 months (January-March)
4-5 days3-4 months
Larvae (2.4 mm)
Juveniles (35 mm)
Eggs (1.2mm)
Pacific Hake
25-50m
200m
0m Mixed layer
Vertical dimensions of habitat
Number of larval hake in depth interval
2
20
16
20
48
584
1514
2294
354
0 500 1000 1500 2000 2500
200-225
175-200
150-175
125-150
100-125
75-100
50-75
25-50
0-25
dept
h bi
n (m
)
#larvaeRe-drawn from Cass Calay, 1997
Horizontal dimensions of habitat
Pacific hake
0.0001.0002.0003.0004.0005.0006.0007.000
1972 1976 1980 1984 1988 1992 1996 2000
year
age
3+ (m
t)
02468101214
age
2 (b
illio
ns)
recruitsbiomass
Pacific hake weight at age
0.000
0.200
0.400
0.600
0.800
1.000
1.200
1.400
1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005year
wei
ght (
kg)
Age 5
Age 9
Age 13
Age 15
1998
http://www.iphc.washington.edu/Staff/hare/html/papers/JO-PDO/abst_jo.html
PDO warm phase(1947-1976)
PDO cool phase1998-?
•Warming of coastal ocean•Increase speed of poleward currents•Increase speed of California current•Deepening of thermocline•Increase in eddy frequency•Increase transport of sub-tropical gyre
Climate ProductivityHabitat
Spatial configuration
Physical conditions
El NiñoSize of previous y.c.
CannibalismYear class strength
El NiñoPDO
Reduced food supplyEnergy required for migration
Adult growth
El NiñoStrength of undercurrentNorthward migration
El NiñoLarval transport and food availability
Year class strength
El NiñoPDO
Temperature preference for spawning
Year class strength
VARIABLEPROPOSED MECHANISM
LIFE HISTORY PROPERTY
LINKS BETWEEN LIFE HISTORY AND ENVIRONMENT
El NinoSize of previous y.c.
CannibalismYear class strength
El NinoPDO
Reduced food supplyEnergy required for migration
Adult growth
El NinoStrength of undercurrentNorthward migration
El NiñoLarval transport and food availability
Year class strength
El NiñoPDO
Temperature preference for spawning
Year class strength
VARIABLEPROPOSED MECHANISM
LIFE HISTORY PROPERTY
LINKS BETWEEN LIFE HISTORY AND ENVIRONMENT
From Watson et al., 2002
CALCOFI SAMPLING PROGRAM (1951-present)
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
# #
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
##
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
# ###
#
#
#
#
#
#
#
# #
#
#
#
###
#
#
#### ##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
##
##
##
# ####
##
##
#
###
##
#
###
#
# ##
##
#
#
#
##
#
##
#
#
#
#
#
#
###
#
#
##
#
#
##
##
##
#
#
#
##
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
##
#
#
#
#
#
##
####
####
##
###
##
##
###
#
#
#
##
##
##
##
###
##
#
#
#
# # ##
##
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
##
#
#
##
#
#
# ##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
##
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
###
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
# #
#
#
#
#
##
#
#
##
#
#
#
##
##
#
##
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
###
##
#
#
#
#
#
##
# ##
#
#
#
#
#
#
##
# #
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
# ##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
##
#
#
#
##
##
##
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
##
##
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
##
#
##
#
##
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
##
#
##
#
#
#
#
#
##
#
#
#
##
##
#
#
#
# ##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
##
#
#
#
#
#
##
##
#
#
##
#
#
#
#
##
# ##
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
# ##
#
#
#
##
#
##
#
##
#
#
##
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
##
#
#
#
#
#
#
##
##
#
##
#
#
#
#
#
##
#
#
##
#
##
#
##
#
#
#
##
#
##
#
#
#
#
##
#
#
##
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
# ##
#
#
##
#
#
#
#
##
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
# ##
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
# ##
##
##
#
#
#
#
##
#
#
#
#
##
#
#
#
##
#
#
#
#
##
#
#
#
##
##
##
#
##
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
# ##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
# #
#
#
#
#
#
#
# #
#
# #
#
#
#
#
# #
#
##
#
#
#
#
#
#
##
#
#
##
#
#
#
##
#
#
#
#
##
#
#
##
#
#
#
#
# #
#
##
#
#
#
#
#
#
##
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
##
#
#
#
#
##
#
#
#
#
##
##
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
# ##
#
##
##
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
##
##
#
#
#
#
##
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
##
#
#
#
#
##
#
#
#
##
#
##
##
#
#
#
U.S.A.
Mexico
#####
#
#
#
#
#
#
#
# #
####
#
#
#
#
####
###
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
# ##
#
#
#
##
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
# ##
##
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
###
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
###
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
##
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
###
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
Mexico
U.S.A.
1956 1996
Pacific hake larval distributions
San FranciscoSan Francisco
Los Angeles Los Angeles
1956 1996
###
##
## ##
# ###
##
##
##
#
##
##
##
##
##
###
# ###
# ###
##
#
####
##
##
##
# #####
##
# ## ##
##
## #
##
##
####
##
# ####
####
##
##
##
#
###
#
##
#
# ##
##
#
##
##
#
##
##
##
##
##
##
#
##
##
##
##
##
##
###
##
##
###
##
##
###
##
##
###
##
#
##
##
#
#####
##
### #
## ###
##
# ##
## ### ## ###
# ####
##
##
###
##
##
# ## ####
##
##
##
# #
##
## # #
# ####
#
# ###
##
#
###
#
###
###
##
###
##
###
##
##
###
###
###
#
###
##
##
###
##
#
##
##
#
# #####
##
##
# ###
###
##
## ###
## ### #### ###
## ### #### ###
Pac_coast.shp
tot_h56.txt# 12 - 16# 16 - 19# 19 - 23# 23 - 26
#####
##
#
####
##
#
# #####
##
##
#
########
##
##
#######
##
##
##
##########
##
##
#####
##
#
####
##
#
# ####
#
#
########
##
##
#####
##
##
##
##########
##
##
#
#####
##
#
####
##
#
# #####
##
##
#
########
##
##
#######
##
##
##
##########
##
##
#
##### ##### ##### #################
##### ############ ### #### #####
###### ###### ### ###
#####
##
#
####
##
#
# #####
##
##
########
##
##
#######
##
##
##
##########
##
##
#
Los AngelesLos Angeles
San FranciscoSan Francisco
#####
##
####
#
#
# ###
###
##
#
####
#
###
##
#
####
##
#
##
####
####
##
#
#
##
##
#
##
#
#
#
##
#
##
#
#
#
#
#
#
#
##
##
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
###
#
#
#
# ##
###
#
#
#
#
#
#
#
##
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#####
#
#
#
#
#
#
#
# #
####
#
#
#
#
###
##
###
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
###
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
1990 1996
Pacific hake larval distributions
San FranciscoSan Francisco
Los Angeles
anticyclonic eddy
Hollowed & Bailey, 1989
El NiñoSize of previous y.c.
CannibalismYear class strength
El NiñoPDO
Reduced food supplyEnergy required for migration
Adult growth
El NiñoStrength of undercurrentNorthward migration
El NinoLarval transport and food availability
Year class strength
El NinoPDO
Temperature preference for spawning
Year class strength
VARIABLEPROPOSED MECHANISM
LIFE HISTORY PROPERTY
LINKS BETWEEN LIFE HISTORY AND ENVIRONMENT
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
Cape Mendocino
Cape Blanco
U.S.A.CANADA
P. Conception
National Marine Fisheries Service-Triannual hake survey
San Francisco
Seattle
#########
#############################
####################################
############ #####################
#####################################
###########
####################################################
#############################################################################################################################
##############################################################
###################################################################### ############################
################## ###############################################################################################################################
######################################################################################
###########################################################################
####################################### ##################
##### ##############################
##
####
########
###########
### ##############
##############
####################
###############
######################################
########
Cape Mendocino
Cape Blanco
U.S.A.CANADA
######################
###
###############
###################
# #
# #######
## # ########## ############# # #####
########################################
###############################
############################
###################################
##########################################################
##################################
################################################# ######################################################################
########################################## ################
#################################################
###########################
#############################################
########################################################################
#################################### ################################
#############################
############################################################
################# #####################
############## ################################
#######################################################
#########################################################################################################################################################
############# #################################################################################################################### ##################################################################################################
#########################################
#########################################################
#####################################################################
#######################################################
################# ############# #####################################
###########################################################
#########
###############################################
#######################################################################
####################################################################
#######################################################################################
############################## ########################################### ##################
Cape Mendocino
Cape Blanco
U.S.A.CANADA
1998 2001San Francisco San Francisco
Seattle Seattle
Pacific hake adult distributions
#######
###
#################
##
###
###
#
##
###
###
####
#
#
#####
###
#
##
###########
#
##
##
##
###
#
#
#
#
###
#
#
#
#
##
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
###
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
##
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
##
#
#
#
##
#
##
##
#
#
##
#
#
##
##
##
#
####
##
###
#
#
#
#
#
#
###
##
###
##########
##
###
###
#####
######
#
#####
##
#
##
###
#####
#
#
#
##
#
##########
###############
########
#######
##
#
#
#
##
##########
##
###
##########
#####
####
Pac_coast.shp
SST_98# 6 - 12.2# 12.2 - 14.7# 14.7 - 18.2
USA
CANADA
Cape Mendocino
Cape Blanco
### ######
####
#
##
##
##
#
###
####
####
#
#
##
####
###
##
#
#
#####
#
#
#
#
#
##
#
#
##
#
##
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
##
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
##
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
###
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
###
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
###
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
###
##
#
##
#
#
##
###
#######
####
##
#
#
##
##
##
####
###
#################
#######
#######
#
####
##
###
#
##
########
##################
########
#
#
#
#######
###
##
##
##
#
###########
#
##
#
#######
#
#
###
####
Pac_coast.shp
SST_01# 6 - 12.2# 12.2 - 14.7# 14.7 - 18.2
USA
CANADA
Cape Mendocino
Cape Blanco
San Francisco
Seattle Seattle
Summer SST
California Current System
California current
Poleward current
POLEWARD UNDERCURRENT & PACIFIC HAKE
El NiñoSize of previous y.c.
CannibalismYear class strength
El NiñoPDO
Reduced food supplyEnergy required for migration
Adult growth
El NinoStrength of undercurrentNorthward migration
El NinoLarval transport and food availability
Year class strength
El NinoPDO
Temperature preference for spawning
Year class strength
VARIABLEPROPOSED MECHANISM
LIFE HISTORY PROPERTY
LINKS BETWEEN LIFE HISTORY AND ENVIRONMENT
Linking habitat to population dynamics and the ecosystem
Climate Habitat Productivity
Spatial configuration
Physical conditions
Ecosystems
.0
.5
.0
.5
.0
.5
.0
.5
phytoplankton
Infauna amphipods
epibenthic
pelagic shp
pandalid shp
benthic shp
micro-zoop
meso-zoopeuphausiids
juv fish
macrourids
benthic fishjellies
juv salmonsalmon
hakeskates
dogfish sablefish
POPcanary
widowyellowtail
other rock
thorny
flatfish
dover
largeflat
sardine
mackerel
mesopelagics
albacore/sharks
forage fish
cephalopods
shearwatersmurres
transient orcas
toothed whalespinnipeds
baleen whales
climateforcerbenthicdetritus pelagicdetritus
bottom-trawlhook-line
hake fisheryshrimp trawlsalmon fleet
?
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
1900
1907
1914
1921
1928
1935
1942
1949
1956
1963
1970
1977
1984
1991
Year
Bio
mas
s (m
illio
n m
t)
Pelagic Predators (Hake andM ackerel)Pelagic Planktivores (Sardinesand Anchovy)Flatfish and Roundfish
Rockfish
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1900
1907
1914
1921
1928
1935
1942
1949
1956
1963
1970
1977
1984
1991
Year
Bio
mas
s (m
illio
n m
t)
Pelagic Plankt ivores(Anchovy)Flatfish and Roundfish
Rockfish
Summer (left) and winter (right) biomass estimates of major commercial species in the NCCE
Summer Winter
Pacific hake
0.0001.0002.0003.0004.0005.0006.0007.000
1972 1976 1980 1984 1988 1992 1996 2000
year
age
3+ (m
t)
02468101214
age
2 (b
illio
ns)
recruitsbiomass
Pacific hake weight at age
0.000
0.200
0.400
0.600
0.800
1.000
1.200
1.400
1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005year
wei
ght (
kg)
Age 5
Age 9
Age 13
Age 15
#####
#
#
#
#
#
#
#
# #
####
#
#
#
#
###
####
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
###
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#########
#############################
################################################ ####
#####################################
############################
######################
############################################################################
##############################################################
##########################################################
############ #########
####################### ############################################### ############################
################## ###############################################################################################################################
######################################################################################
###########################################################################
####################################### ##################
##### ################################
####
########
###########
### ##############
##############
####################
###############
######################################
########
Cape Mendocino
Cape Blanco
U.S.A.CANADA
## #######################
###############
#################### #
# #######
## # ########## ############# # #####
################################# #######
###########################################################
################### ################
###############################################################
####################################################
########################## ################################################################################################
################ #################################################
###########################
########################################
#################################################
####################################################################
############ ##########################################
###################################################
############################
################# #####################
# ############# ################################
#######################################################
########################################################################################### ##############################################################
############# ################################################################## ####### ################# ########################## ##################################################################################################
#########################################
#########################################################
#####################################################################
#######################################################
################# ############# #####################################################################################################
#################
#########################################################################################################
####################################################################
#######################################################################################
############################## ########################################### ##################
Cape Mendocino
Cape Blanco
U.S.A.CANADA
1998 2001
Larval grounds
Adult grounds
Pacific hake
0.0001.0002.0003.0004.0005.0006.0007.000
1972 1976 1980 1984 1988 1992 1996 2000
year
age
3+ (m
t)
02468101214
age
2 (b
illio
ns)
recruitsbiomass
Pacific hake weight at age
0.000
0.200
0.400
0.600
0.800
1.000
1.200
1.400
1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005year
wei
ght (
kg)
Age 5
Age 9
Age 13
Age 15
#####
#
#
#
#
#
#
#
# #
####
#
#
#
#
###
##
###
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
###
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#######
################
###############
####################################
############ #####################
##################################
##############
######################
############################################################################
##############################################################
######################################### #################
############ #########
####################### ###############################################
############################################## ##########################################
##################################################################################### ################################
######################################################
###########################################################################
####################################### ##################
##### ##############################
##
####
########
###########
### ##############
##############
####################
###############
######################################
########
C ape M e ndoc ino
C ape B la nc o
U.S .A .CA NA D A
## #######################
#######
###########################
# #
# #######
## # ########## ############# # #####
################################# #######
###############################
############ ################################
### ##########################################
##################################################################
################################################# ################################################################################################
################ #################################################
###########################
########################################
#################################################
####################################################################
############ ##########################################
###################################################
############################
################# #####################
# ############# ##############################################################
############################################################################
######################################## ########################################################################### ################################################################## ####### ################# ########################## ##################################################################################################
#########################################
#########################################################
#####################################################################
#######################################################
################# ############# ################################################################################################
#########
############################################################################################
##########################
####################################################################
#######################################################################################
############################## ########################################### ##################
C ape M e ndoc ino
C ape B la nc o
U .S .A .C A N A D A
ManagementStock assessment
AGE STRUCTURED ANALYSIS
Recruitment, Biomass,
Catch at age
Mortality, GrowthSelectivity, Maturity
Data from the North
Migration
Data from the South
Mortality, GrowthSelectivity, Maturity
AGE STRUCTURED ANALYSIS
Recruitment, Biomass,
Catch at age
Migration
Data from the South
Data from the North
age structured models 36
Basic age-structured model
( )N N u v s a> a
Pacific HakePhoto courtesy of J. Field
Fine!
•Age structure analysis modelusing both ind. and dep. fishery data
•Data comes from southern portion of range
•Statistical approach: non-linear least square to fit model estimates to data
•Bootstrap procedures to calculate variance and bias of estimates
•Migration addressed
•Recruitment estimated outside modeled relationship
•Age structure analysis modelusing both ind. and dep. fishery data
•Data comes from northern portion of range
•Statistical approach: maximum likelihood theory to fit model estimates to data
•Implements Bayesian analysis for treatment of uncertainty
•Migration not addressed
•Recruitment estimated outside modeled relationship
SARDINE ASSESSMENT HAKE ASSESSMENT
age structured models 39
Basic age-structured model
( )N N u v s a> a
Hake larval aggregations (Jan.-June)
N
S
Migratory behavior: age effects
From Dorn, 1995
Recommended