标题:Quantifying the consequences of overlooking key economic dynamics and evaluating robust management procedures
期刊:ICES Journal of Marine Science (IF=3.4)
第一作者:杨仕诚&王琨
First published:15 June 2026
DOI:https://doi.org/10.1093/icesjms/fsag105
实现生物经济目标是现代渔业管理的核心,但管理者常面临经济条件动态波动与不确定性带来的挑战。目前管理措施常采用静态假设简化经济动态,甚至忽略经济因素,这使管理者难以评判最大经济产量(MEY)能否实现。为应对这一渔业管理挑战,本研究基于一个渔业案例,评估了忽略关键经济动态的后果,并测试了多种管理规程(Management procedures,MPs)的性能。具体而言,我们量化了在未明确考虑以下三类经济动态时所引入的偏差,包括成本动态(燃料价格波动)、市场动态(价格对总产量的响应)以及基于规格定价的动态(按大小定价)。在此基础上,利用管理策略评估(Management strategy evaluation,MSE)框架,检验了一些不依赖经济数据、仅需生物或捕捞信息的管理规程能否实现生物经济目标(MEY)。结果表明,忽略基于规格的定价动态会显著降低经济效益,并增加生物风险。更重要的是,当无法将动态经济信息纳入常规评估时,绝大多数产出控制型规程可能导致显著的经济损失,而基于规格的(Size-based)投入控制型规程则可以作为实现生物经济目标的稳健替代方案。本研究强调,渔业管理必须从静态或简化的经济视角转向更具动态性和韧性的视角,为全球经济波动与不确定性背景下设计有效的管理策略提供可操作的见解。
全球渔业长期面临过度捕捞与栖息地退化的威胁,尽管各国通过一系列管理措施努力恢复鱼类资源,但当前管理仍多聚焦于生物资源本身,而忽视了渔业的经济维度。事实上,渔民的生计与盈利需求是渔业管理的核心驱动力,若忽视经济因素,即便生物学上可持续的策略也可能因利益冲突而难以执行。随着渔业管理逐渐从“资源管理”转向“资源使用者管理”,将经济考量系统纳入管理设计已成为必然趋势。然而,经济数据往往难以获取(被视为私有信息),且关键经济变量(如燃料价格、市场价格弹性、体型溢价)高度动态、难以预测。因此,实践中常采用静态假设简化经济动态,甚至完全忽略经济因素,仅依赖生物指标或历史捕捞量制定管理规则。这种做法会导致管理者无法明确最大经济产量(MEY)能否实现、在多大程度上实现,进而可能对渔业长期可持续性造成潜在风险。
为推进经济动态不确定性下的生物经济管理,本研究以中国黄海北部的星康吉鳗(Conger myriaster)渔业为案例,构建了生物经济模拟框架(图1)。基于此,本研究系统评估了忽略三类关键经济动态(成本动态、市场动态以及基于规格定价的动态)对管理目标产生的偏差,从而明确未来数据收集与管理干预的优先级。此外,针对当前管理实践中经济数据难以获取、关键经济变量高度动态且难以预测的现实挑战,本研究进一步探索了一个潜在解决方案:在无法开展完整生物经济建模的情况下,仅依赖生物或捕捞数据的简单管理规程能否作为趋近MEY目标的稳健替代方案。本研究旨在为数据有限或经济动态高度不确定性的渔业提供可操作的管理替代方案,以期为面临类似困境的渔业提供可借鉴的管理启示。
生物经济模型
本研究对星康吉鳗构建了基于年龄结构的生物经济模型,包含种群动态与经济动态两部分。种群动态部分:基于年龄结构模拟资源量变化,考虑自然死亡、捕捞死亡(由努力量、可捕系数和选择性曲线共同决定)、个体生长(von Bertalanffy方程)、体长-体重关系、成熟度逻辑斯蒂曲线,以及基于Beverton-Holt模型的随机补充过程。
经济动态部分:鱼价机制主要包括两方面,一是市场动态,即平均价格与总产量呈非线性负相关;二是基于规格的定价,即不同体长组享有溢价或折扣。成本结构分为固定成本(不随努力量变化)和可变燃料成本(与努力量和燃料价格正相关)。最终计算年度净利润。该模型为后续评估经济动态偏差和管理程序性能提供了基础。
情景设置
为量化忽略不同经济动态对管理目标的影响,本研究设计了一组渐进简化的模拟情景,以“完整动态”模型为基准,逐级“关闭”三类经济机制。
完整动态情景(“Full” economic dynamics scenario)同时纳入三类经济动态,包括(1)成本动态:未来燃料价格依据国际能源署《2023年世界能源展望》的路径设定(STEP、APS、NZE、HP),涵盖从积极减排到高化石燃料依赖的不同政策取向(图2A);(2)市场动态:基于2012–2023年历史数据,拟合平均价格与总产量的幂函数关系
(图2B);(3)基于规格的定价:根据市场调查结果,以中等规格组(体长40–70 cm,均价31元/kg)为基准,大规格组(>70 cm)溢价50%,小规格组(<40 cm)折价50%(图2C)。
简化动态情景(“Simplified: economic dynamics scenarios)则在基准模型基础上依次简化经济动态。Level‑1:仅忽略成本动态(燃料价格固定为历史平均值);Level‑2:忽略成本与市场动态(燃料价格固定,且价格不随总产量变化);Level‑3:忽略全部三类动态(燃料价格固定、价格不随产量变化、无规格溢价)。
图2 完整动态情景中经济动态参数的设置,包括燃料动态(Panel A),价格动态(Panel B)以及基于规格的定价动态(Panel C)
管理策略评估
为评估不依赖经济数据的简单管理规程(MP)能否逼近MEY目标,本研究选取了六种常用MP进行评估。其中,AvC和CC为基于历史捕捞量的产出控制规则;Itarget和Islope为基于丰度指数的产出控制规则;matlenlim和minlenLopt为基于规格的投入控制规则。
研究利用管理策略评估(MSE)框架,模拟50年管理周期。从生物学目标(基于MSY)和生物经济目标(基于MEY)两个维度比较MP的表现。具体各自选用五项性能指标,包括:(1)P100,产卵群体生物量高于目标参考点的概率;(2)PNOF,捕捞死亡率低于目标参考点的概率;(3)LTO,最后20年产量/利润高于目标参考点一半的概率;(4)STO,前10年产量/利润高于目标参考点一半的概率;(5)AAV,产量/利润的年度变异性低于0.2的概率。通过对比各MP在生物与生物经济目标间的表现差距,识别无需经济数据即可稳健趋近MEY的候选规程。
1. 简化经济动态对管理目标的影响
在完整动态情景中,最大经济利润为1.484亿元,对应的最适捕捞死亡率为FMEY=0.145。随着经济动态被逐级简化,FMEY估计值出现系统性高估:Level-1(忽略成本动态)仅产生轻微偏差(FMEY=0.143),Level-2(进一步忽略市场动态)高估至0.149,Level-3(忽略全部三类动态)则高估至0.160(图3)。图4进一步展示了将各简化情景的FMEY估计值应用于完整动态模型后,种群生物量与利润的50年变化轨迹。结果显示,相比于基线情景,各简化情景的生物量的偏离幅度相对有限,但利润损失逐级加剧:Level-1几乎无损失,Level-2损失约926万元(6.12%),Level-3损失高达3952万元(26.32%)。
图4 各情景下的种群生物量和利润的变化
2. 简化经济动态对管理目标的影响
六种规程在50年管理期内生物量(SSB)与年利润的变化轨迹表明,各规程在维持种群生物量方面均表现谨慎,尤其CC、Itarget和Islope,能使SSB达到参考点的两倍以上,但它们以牺牲经济收益为代价——其利润水平较MEY最优值低30%–50%(图5)。值得注意的是,基于规格的投入控制规程(matlenlim和minlenLopt)在经济性能上明显优于其他规程,其利润水平接近MEY水平。图6进一步从五个维度(P100、PNOF、LTO、STO、AAV)系统比较了各规程在生物学目标(MSY框架)与生物经济目标(MEY框架)下的表现。多数产出控制的规程在传统生物学上的性能令人满意,但在生物经济维度上表现下滑显著。相比之下,matlenlim和minlenLopt在实现两方面目标上均令人满意,可作为在缺乏经济数据下实现生物经济目标的稳健替代方案。
经济数据的匮乏与关键经济变量的高度动态性,使得传统生物经济管理在实际应用中面临诸多制约。为推进经济动态不确定性下的生物经济管理,本研究评估了忽略三类经济动态(成本动态、市场动态和基于规格的定价动态)对MEY参考点产生的偏差,并检验了一系列仅依赖生物或捕捞数据的管理规程能否逼近MEY目标。本研究表明,忽略基于规格的定价动态是导致管理偏差的最主要因素;在缺乏经济数据的情况下,基于规格的投入控制规程性能较为优异,可作为实现生物经济目标的稳健替代方案。未来研究应进一步纳入渔民行为响应等社会经济因素,并探索简单管理规程在更复杂渔业场景中的适用性,推动生物经济管理从理论走向实践。
编辑 | 杨仕诚 王琨
审核 |张崇良
排版 |宗铭妍