船舶自动识别系统（Automatic Identification System, AIS）作为现代船舶监测的核心技术，凭借多维数据整合与实时通信能力，在海上交通管理、航线优化及渔业资源管理方面发挥了重要作用。其中，星载AIS技术突破了地理限制，实现了远洋海域全天候、大范围监测，极大提升了远洋船舶追踪的精度和效率。

        印度洋北部海域是全球能源运输的关键区域，涵盖世界多个重要航道，亦是中国远洋渔船的重要作业区。研究该海域的船舶时空分布规律，不仅有助于优化航线布局、提升航运效率，还能为渔业资源管理、海上安全预警及地缘战略布局提供科学依据。因此，利用AIS数据解析船舶活动特征，即能为中国远洋作业管理、能源安全保障及海洋权益维护提供技术支撑，同时具有显著的实用价值与战略意义。

       本研究采用网页图像处理的方式获取AIS数据，围绕印度洋北部海域船舶时空分布规律展开，重点分析了三种商业船舶（干货船、液货船、客船）及渔船的分布特征及相关影响因素。首先结合同时期卫星遥感影像，对采用网页图像处理的方式获取的AIS数据的真实性和实时性进行验证。在此基础上，研究进一步采用GAM模型、ECDF等机器学习和数理统计方法，并结合GIS空间统计方法，构建了印度洋北部海域四种类型船舶的分布量化指标，揭示了各类型船舶的时空分布规律，并探讨了船舶分布格局的形成原因及其潜在影响。随后结合海洋环境数据和海洋管理政策，进一步分析了渔船活动分布的变化趋势及其与海洋环境、时间和空间的关系及典型海域渔船活动变动情况。主要结论总结如下：

（1）获取的AIS数据验证结果表明，近岸船舶AIS数据的真实性和实时性较高，远洋船舶AIS数据存在一定的延迟，但在宏观尺度上仍能够准确反映船舶的时空分布趋势。说明采用网页图像处理的方式获取的AIS数据具备一定的可信度，可应用于进一步的船舶分布分析工作。

（2）印度洋北部海域商业船舶（干货船、液货船、客船）分布呈现鲜明的类型与时空分异特征。从船舶类型看，干货船数量占据主导地位，主要沿马六甲海峡—苏伊士运河的东西向航线运输大宗商品；液货船主要集中于波斯湾至马六甲海峡的南北向航线上，承担全球油气运输任务；客船则多以近岸航线为主。从时间方面看，干货船和客船在东北季风期（10月至次年3月）的交通量高于西南季风期（4至9月），液货船因运输货物特性和能源需求刚性交通量全年相对稳定。从空间分布看，苏伊士运河、红海、波斯湾、霍尔木兹海峡及马六甲海峡五大航运节点的船舶流量巨大，且沿岸港口集群、油气资源富集区（如波斯湾）与区域经济带（如印度西海岸）共同作用强化了船舶活动的空间聚集效应。

（3）印度洋北部海域渔船活动受季风影响显著，东北季风和西南季风交替使渔船活动呈现明显的季节性变化。研究表明，东北季风期间（10月至次年3月），渔船单位捕捞努力量（CPUE）较高，为渔船作业高峰期；西南季风期间（4月至9月），CPUE下降，渔船主要处于转产或休渔状态。空间分布上，渔船活动主要集中在20°N ~ 6°S，90°E以西至非洲东海岸海域，其中阿拉伯海中部和东南部海域渔船分布季节性变化显著。海洋环境方面，渔船高CPUE区域通常与适宜的SST条件相关，Chl-a浓度的中值和低值区是渔船主要分布区域，仅少部分渔船活动于高Chl-a浓度区。研究进一步确定了适宜渔船作业的环境参数范围：SST为27.96 ~ 29.47°C，Chl-a浓度为0.03 ~ 1.81 mg/m³。社会事件亦会对渔船活动造成影响，2020至2023年间，受新冠疫情影响，2020年渔船活动大幅减少，随后两年逐步恢复，整体趋势呈回升态势。

（4）地理空间位置对研究区海域渔船活动变化的影响尤为显著，海洋环境因子的解释能力相对有限，且二者均在不同季节对CPUE的影响程度存在差异。CPUE对地理位置变化更为敏感，经度（Lon）对CPUE的影响强于纬度（Lat）。海洋环境因子中，海表温度（SST）在各季节均展现出较高的解释率；渔船活动变动方面，阿拉伯海中部公海渔船分布重心呈现向高纬度海域移动的趋势，且具有明显的季节性变化特征。与之对比，马尔代夫专属经济区东侧海域渔船分布季节性变化不显著，但渔船活动的月重心位置变化明显，呈现出较强的空间异质性。

创新点：（1）研究通过网页图像处理的方式高效获取真实实时的AIS数据，构建了低成本、易操作的数据采集方法，可在缺少专业AIS设备的条件下获取AIS数据；（2）基于AIS数据构建船舶分布量化指标体系，揭示了印度洋北部海域船舶活动规律；（3）较全面揭示了影响印度洋北部海域渔船时空分布变化的关键因素，深化了对渔业活动与海洋环境关系的认识。