CC BY
19
УДК 639.2.053.8
РАЦИОНАЛЬНЫЙ ПОДХОД К РАЗРАБОТКЕ ЕЖЕГОДНЫХ ПРОГНОЗОВ ОДУ ДЛЯ ЗАПАСОВ СРЕДНЕ- И ДЛИННОЦИКЛОВЫХ ВИДОВ РЫБ
В.К. Бабаян
Всероссийский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии
(ФГУП «ВНИРО»), г. Москва, 107140
e-mail: vbabayan@vniro.ru
Благодаря сложной возрастной структуре запасов долгоживущих видов рыб динамика этих видов сравнительно консервативна, что практически исключает резкие межгодовые колебания биомассы запаса, а следовательно, и рекомендуемой величины улова. Это обстоятельство позволяет ежегодно перераспределять усилия на обоснование ОДУ для каждого запаса, чередуя трудоемкую полноценную процедуру оценки с упрощенными промежуточными методами. Промежуточные методы оценки существенно проще основной процедуры. Они основаны на методах коррекции величины ОДУ, полученной при последнем применении основной процедуры, с учетом наблюдаемых тенденций в динамике запаса за период, непосредственно предшествующий прогнозному. Величина интервалов между двумя соседними полноценными обоснованиями зависит от особенностей динамики запаса, его текущего состояния, промысловой ценности и обычно не превышает двух-трех лет. Подход особенно эффективен, когда число запасов, оцениваемых по этой схеме, не превышает 5-6 единиц. Дальнейшее их увеличение делает преимущество этого подхода менее ощутимым.
Ключевые слова: общий допустимый улов (ОДУ), индекс численности запаса, улов на единицу промыслового усилия (CPUE).
Rational approach to development of annual TAC forecasts for medium and long lived fishes.
V.K. Babayan (Federal State Unitary Enterprise «All-Russian Research Institute of Fisheries and Oceanography», Moscow, 107140)
Dynamics of long-living fish stocks is rather conservative thanks to a complex age-size structure of them. It practically excludes sharp interannual fluctuations of the biomass stocks and consequently the recommended TAC. This circumstance allows to redistribute annually efforts of TAC assessment for each stock, alternating a labor-consuming comprehensive assessment procedure with simplified intermediate methods. Intermediate methods of TAC assessment are essentially easier and faster to execute than full procedures. They are based on estimation of tendencies in the biomass stock during some short period before the year of forecast. An interval between two neighbour full assessments depends on features of the stock dynamics, current state, and trade value, and usually doesn't exceed two or three years. The approach is especially effective when a total number of stocks estimated according to this scheme doesn't exceed 5-6 units. The further increase in quantity of estimated stocks makes advantage of this approach less appreciable.
Key words: Total Allowable Catch (TAC); abundance index; catch per unit effort (CPUE).
Процедура оценки состояния запасов и обоснования общего допустимого улова (ОДУ) достаточно трудоемка. Продолжительность обоснования ОДУ только для одного запаса, с учетом современных требований к процедуре, может достигать нескольких месяцев. Принимая во внимание дефицит квалифицированных специалистов вкупе с большим количеством запасов, требующих ежегодной оценки (в зоне ответственности ФГУП «КамчатНИРО», например, обитает свыше 50 единиц запасов промысловых гидробионтов), становится очевидным, что в этой ситуации разработка качественных прогнозов ОДУ для всех запасов крайне затруднена. Поэтому на практике исполнители вынуждены разделять запасы по их промысловому значению, уделяя основное внимание более ценным из них. В результате менее ценные запасы, которые, как правило, составляют большинство, оцениваются по остаточному принципу, что не может не сказаться на качестве прогнозов ОДУ. Это может привести не только к подрыву «второстепенных» запасов, но в перспективе - и к нарушению устойчивости эксплуатируемой экосистемы в целом.
Можно несколько смягчить ситуацию, по крайней мере, в отношении средне- и долгоживущих промысловых видов и более равномерно распределить усилия по обоснованию ОДУ между запасами. Благодаря сложной структуре запасов динамика этих видов сравнительно
консервативна, что практически исключает резкие межгодовые колебания биомассы эксплуатируемой части запаса, а следовательно, и рекомендуемой величины улова. (Исключение составляют сильно «омоложенные» чрезмерно интенсивным промыслом запасы, численность которых в значительной степени зависит от изменчивых условий окружающей среды.) Это обстоятельство позволяет перераспределять усилия на обоснование ОДУ для каждого запаса, чередуя трудоемкую полноценную процедуру обоснования с упрощенными промежуточными методами.
Чтобы более наглядно представить суть предлагаемого решения, рассмотрим гипотетический пример ежегодного обоснования ОДУ для трех запасов А, В и С с одинаковыми интервалами между полными обоснованиями (см. рисунок). Величина интервалов зависит от особенностей динамики запаса, его текущего состояния, промысловой ценности и обычно не превышает двух-трех лет.
Из рисунка видно, что в каждый календарный год (у;) основное внимание уделяется только одному запасу, тогда как ОДУ для двух других рассчитывается по упрощенному методу. Это позволяет более экономно распределить усилия при подготовке научных рекомендаций по промысловому использованию комплекса водных биологических ресурсов.
А -о—©—©—о—©—©—о—►
В -©—о—©—©—о—©—©—►
С -©—©—О—©—©—о—©—-
у1 У2 У3 У4 У5 У6 у7 Годы
Рис. 1. График обоснования ОДУ для запасов А, В, С ( - полная (основная) оценка, - промежуточная оценка)
Подход особенно эффективен, когда число запасов, оцениваемых по этой схеме, не превышает 5-6 единиц. Дальнейшее их увеличение сделает экономию времени менее заметной, поскольку, например, трехлетний интервал между двумя полноценными обоснованиями ОДУ, уменьшит количество запасов, которые будут ежегодно подвергаться всестороннему анализу, только на две единицы.
Таким образом, предлагаемый подход включает в себя две процедуры обоснования рекомендуемых объемов вылова: основную и промежуточную. Основная процедура
предусматривает всесторонний анализ всей имеющейся информации о состоянии рассматриваемых запасов, их промысла и среды обитания. Эта процедура основана на достаточно сложных математических моделях и включает в себя выбор стратегии и правила регулирования промысла, оценку биологических ориентиров, многовариантный анализ долгосрочных последствий принятой стратегии регулирования и диагностику полученных результатов. Промежуточная процедура существенно проще и основана на методах коррекции величины ОДУ, полученной при последнем применении основной процедуры, с учетом наблюдаемых тенденций в динамике запасов за период, непосредственно предшествующий прогнозному.
Большинство таких методов было разработано, начиная со второй половины 80-х гг. прошлого столетия, когда в рыбохозяйственной науке стала широко использоваться методология имитационного моделирования, которая дала возможность оценивать последствия применения той или иной схемы управления запасами. Использование техники имитационного моделирования дало возможность вводить в формализованные выражения методов промежуточной оценки ОДУ корректирующие коэффициенты, предназначенные для сглаживания межгодовых колебаний рекомендуемых объемов вылова и предотвращения существенного снижения величины запаса. Процедура настройки промежуточных методов (корректирующих коэффициентов) во многом
31
напоминает процедуру оценки эффективности стратегий управления (MSE) [4, 9, 10 и др.]. Основное отличие заключается в том, что в нашем случае конечным результатом этой процедуры является оптимизация конкретного метода (корректирующего коэффициента), в то время как основной целью MSE служит выбор оптимальной стратегии управления (правила регулирования промысла) из нескольких потенциально приемлемых альтернатив.
Один из таких методов, завоевавших широкую популярность среди специалистов, был предложен южноафриканскими учеными Д. Баттервортом и Х. Джеромоном в 1997 г. [3]. В дальнейшем метод использовался для обоснования ОДУ различных объектов рыболовства в целом ряде работ [например, 2, 5 и др. ]. В последние годы этот метод стал применяться в Организации по рыболовству в Северо-Западной Атлантике (НАФО) для обоснования промежуточных оценок общего допустимого улова гренландского палтуса [8].
Базовое уравнение метода (1):
ОДУг + 1 = ОДУг (1 + Хв), (1)
где 1 - индекс года промысла; в - мера крутизны тренда индекса величины запаса I (наклон графика линейной регрессии логарифмов индексов величины запаса за последние пять лет); X - корректирующий коэффициент, приводящий величину ОДУ в соответствие с изменениями величины запаса.
В зависимости от направления тренда коэффициент X может принимать значения 1,00 или 1,25. Таким образом, при в > 0 базовое уравнение записывается в виде (2):
ОДУ,-+1 = ОДУ (1 + в); (2)
при в < 0 - в виде (3):
ОДУ ,+1 = ОДУ, (1 + 1,25 в). (3)
Кроме того, методы промежуточной оценки допускают дополнительную корректировку
рекомендуемой величины ОДУ (ОДУге(;, , + 1) в заранее согласованных пределах ± к% от его
расчетного значения (4):
ОДУ™, , + 1 = (1 ± к/100) ОДУ, + 1. (4)
Корректировка применяется, в частности, для того, чтобы учесть экономические соображения, не учитываемые рассматриваемыми методами. Приемлемая ширина «коридора», 2к, для каждого случая определяется, как правило, экспертным путем, с учетом всей доступной информации об особенностях динамики рассматриваемого запаса и его устойчивости по отношению к внешним воздействиям. Так, на основе анализа этой информации для гренландского палтуса к принят равным ± 20%.
Применение упрощенных методов, подобных рассмотренному выше, значительно снижает трудоемкость расчетов и высвобождает время для более детального анализа запасов, включенных в график данного года. Единственная трудность, которая может встретиться при использовании этого и подобных ему методов, - отсутствие адекватных индексов численности (величины) запаса за период, предшествующий прогнозному. В качестве индексов численности обычно используются уловы на единицу промыслового усилия (CPUE), рассчитанные по результатам научных съемок. К сожалению, для большинства запасов такие съемки в последнее время либо не проводятся, либо проводятся эпизодически, что не позволяет использовать их результаты для реализации трендовых методов. Что касается данных по уловам на усилие, полученным по широко доступной промысловой статистике, то, строго говоря, они не являются индексами численности. Так, М. Маундер [7] с соавторами считают, что первичные данные по уловам на усилие «редко пропорциональны численности на протяжении всей истории промысла и на всей области распространения запаса из-за воздействия на темпы вылова многочисленных факторов». Причиной служит то, что численность запаса - далеко не единственный фактор, определяющий значения улова на усилие. Существует множество других, внутренних и внешних факторов, которые затушевывают и искажают истинную зависимость величины улова на усилие от величины запаса. Следовательно, чтобы наблюденные значения уловов на усилие использовать в расчетах
в качестве индексов численности, необходимо «очистить» их от влияния всех факторов за исключением величины промыслового запаса. Для решения этой задачи разработано немало методов, однако наиболее востребованным на протяжении последних двух десятилетий остается метод, основанный на обобщенных линейных моделях (GLM), который позволяет идентифицировать факторы, влияющие на величину СРиЕ, и тем самым выделить тот из них,
который зависит только от численности [1, 6 и др.].
Выводы
1. При значительном количестве запасов можно более рационально распределять время, отведенное на подготовку материалов по оценке объемов ОДУ. Чередование всестороннего обоснования ОДУ с упрощенными промежуточными методами его оценки позволяет снизить трудозатраты на выработку рекомендаций по объемам вылова для всего комплекса оцениваемых запасов, сохраняя достаточную строгость обоснования для каждого из них.
2. В качестве индексов численности в промежуточных методах допустимо использовать либо уловы на усилия научных учетных съемок, либо скорректированные (стандартизированные) CPUE, рассчитанные по данным промысловой статистики. При этом необходимо удостоверится, что эти величины адекватно отражают изменения в величине рассматриваемого запаса.
3. Промежуточные методы оценки ОДУ, по существу, представляют собой эмпирические правила регулирования промысла с помощью ОДУ, которые устанавливаются с помощью логического анализа доступной информации, подкрепленного результатами имитационного моделирования процесса управления эксплуатируемым запасом.
Литература
1. Allen R., Punsly R. Catch rates as indices of abundance of yellowfin tuna, Thunnus albacares, in the eastern Pacific Ocean. Bull. Inter-Amer. Trop. Tuna Comm. - 1984. - Vol. 18, № 4. - P. 301-379.
2. Breen P.A., Haist V., Starr P.J. New Zealand decision rules and management procedures for rock lobsters (Jasus edwardsii) // Ministry of Fisheries, New Zealand Fisheries Assessment Report 2009/43. -2009. - 18 p.
3. Butterworth D., Geromont H. Evaluation of a range of possible simple interim management procedures of the Namibian hake fishery // Report to the Ministry of Fisheries and Marine Resources, Namibia. - 1997. - 28 p.
4. Butterworth D.S., Punt A.E. Experiences in the evaluation and implementation of management procedures // ICES Journal of Marine Science. - 1999. - Vol. 76, № 2. - P. 287-319.
5. Development and application of management procedures for fisheries in southern Africa. ICES Journal of Marine Science / H.F Geromont, J.A.A. De Oliveira, S.J. Johnston, C.L. Cunningham. - 1999. - Vol. 56. - P. 952-966.
6. Hinton M.G., Maunder M.N. Methods for standardizing CPUE and how to select among them // Col. Vol. Sci. Pap., ICCAT. - 2004. - Vol. 56, № 1. - P. 169-177.
7. Interpreting catch per unit effort data to assess the status of individual stock and communities / M.N. Maunder, J.R. Sibert, A. Fonteneau, J. Hampton, P. Kleiber , S.J. Harley // ICES Journal of Marine Sciencе. - 2006. - Vol. 63. - P. 1373-1385.
8. Miller D. Management stratagy evaluation for Greenland halibut (Reinharditius hippoglossoides) in NAFO Subaria 2 and Divisions 3KLMNO // Serial No. 5225, NAFO SCR Doc. - 2008. - 50 p.
9. D.C.M. Miller, P.A. Shelton. «Satisficing» and trade-offs: evaluating rebuilding strategies for Greenland halibut off the east coast of Canada // ICES Journal of Marine Science. - 2010. - Vol. 67. - P. 1896-1902.
10. Needle C.L. Management stratagy evaluation for North Sea Haddock // Fisheries Research. -2008. - Vol. 94, № 2. - P. 141-150.
