- •А.В. Мельников, в.Н. Мельников Управление запасами промысловых рыб и охрана природы
- •Управление запасами промысловых рыб и охрана природы
- •Оглавление
- •Раздел 1. Основные проблемы, понятия и показатели теории запасов и управления рыболовством 15
- •Глава 1. Общие проблемы оценки запасов и управления запасами промысловых рыб 15
- •Глава 2. Оценка воспроизводства, роста, естественной и промысловой смертности рыб 69
- •Глава 5. Эмпирические методы теории рыболовства 175
- •Глава 6. Методы биопромысловой статистики 191
- •Глава 7. Статические модели и методы теории рыболовства 217
- •Глава 8. Динамические модели и методы теории рыболовства 241
- •Глава 3.Управление селективностью рыболовства 102
- •Глава 4. Промысловое усилие. Интненсивность промысла 141
- •Раздел II. Методы и математические модели теории рыболовства 175
- •Глава 9. Методы и модели теории рыболовства с учетом неопределенности 256
- •Глава 10. Промыслово-экономические методы и модели теории рыболовства 284
- •Глава 11. Применение контрольных карт и метода последовательного анализа в теории рыболовства 298
- •Глава 12. Контроль и прогнозирование запасов и рыболовства 321
- •Глава 13. Методы предосторожного подхода 344
- •Глава 14. Экосистемные методы теории рыболовства 365
- •Глава 15. Методы и модели управления рыболовством с применением показателей надежности систем 390
- •Глава 16. Методы и модели управления рыболовством с применение теории управления сложными системами и исследования операций 448
- •Раздел IV. Охрана природы 525
- •Глава 17. Основы охраны природы 525
- •Введение
- •Раздел 1. Основные проблемы, понятия и показатели теории запасов и управления рыболовством глава 1. Общие проблемы оценки запасов и управления запасами промысловых рыб
- •1.1. Состояние исследований запасов и управления запасами промысловых рыб
- •1.2. Основные проблемы и функции управления запасами и промышленным рыболовством
- •1.3. Основные факторы, влияющие на запасы промысловых рыб
- •1.4. Основные причины и закономерности колебаний запасов промысловых рыб
- •1.5. Основные пути сохранения и увеличения запасов промысловых рыб
- •1.6. Популяция рыб как динамическая система с элементами саморегулирования
- •1.7. Общая характеристика и классификация методов, способов и моделей теории рыболовства
- •1.8. Показатели и критерии рыболовства
- •1.9. Общая характеристика основных видов математических моделей теории рыболовства
- •1.10. Общая характеристика методов математического моделирования процесса лова рыбы
- •1.11. Оценка качества математического моделирования лова и рыболовства
- •1.12. Контрольные вопросы к главе 1
- •Глава 2. Оценка воспроизводства, роста, естественной и промысловой смертности рыб
- •2.1. Общие особенности количественной оценки воспроизводства запасов и пополнения промыслового стада
- •2.2. Общая характеристика кривых пополнения промыслового стада
- •2.3. Статистические методы оценки пополнения промыслового стада
- •2.4. Оценка доли пополнения в улове методом Аллена
- •2.5. Оценка роста рыб
- •2.6. Способы количественной оценки смертности рыб
- •2.7. Определение естественной смертности рыб
- •2.8. Оценка общей смертности рыб
- •2.9. Определение промысловой смертности рыб
- •2.10. Применение показателей промысловой смертности для оценки общего допустимого улова
- •2.11. Контрольные вопросы к гл. 2
- •Глава 3.Управление селективностью рыболовства
- •3.1. Общая характеристика селективности лова, промысла и рыболовства
- •3.2. Селективность лова при отцеживании рыбы сетным полотном
- •3.3. Селективность лова при объячеивании рыбы сетным полотном
- •3.4. Биомеханическая и биофизическая селективность лова
- •3.5. Селективность промысла и рыболовства
- •3.6. Основные проблемы и особенности управления селективностью рыболовства
- •3.7. Организация работ по управлению селективностью рыболовства
- •3.8. Особенности применения показателей селективности в теории рыболовства
- •3.9. Контрольные вопросы к главе 3
- •Глава 4. Промысловое усилие. Интненсивность промысла
- •4.1 Общие требования к промысловому усилию. Классификация показателей промыслового усилия
- •4.2. Область применения промыслового усилия в промышленном рыболовстве
- •4.3. Количественная оценка показателей промыслового усилия
- •4.4. Определение показателей промыслового усилия для орудий лова различных видов
- •4.5. Рекомендуемые показатели промыслового усилия для решения различных задач промышленного рыболовства
- •4.6. Контрольные вопросы к главе 4
- •Разделii. Методы и математические модели теории рыболовства глава 5. Эмпирические методы теории рыболовства
- •5.1. Оценка относительной величины запасов по уловам и уловам и на промысловое усилие
- •5.2. Оценка запасов методом учетных и промысловых съемок
- •5.3. Оценка запасов методом гидроакустических и промыслово-акустических съемок
- •5.4. Оценка запасов с применением съемок и математических моделей лова
- •5.5. Оценка запасов на основе анализа миграций проходных и полупроходных рыб в реках и в прибрежных районах моря
- •5.6. Оценка запасов с учетом улова и предельного возраста рыбы
- •5.7. Оценка запасов методом мечения
- •5.8. Оценка запасов по результатам наблюдений
- •5.9. Контрольные вопросы к главе 5
- •Глава 6. Методы биопромысловой статистики
- •6.1. Биостатистические методы оценки и анализа запасов
- •6.2. Методы контрольных карт и последовательного анализа
- •6.3. Методы оценки запасов по уловам на промысловое усилие
- •6.4. Оценка допустимой интенсивности вылова с учетом предельного возраста рыбы и интенсивности промысла (метод ф.И. Баранова)
- •6.5. Оценка допустимой интенсивности вылова и допустимого улова с учетом распределения величины запаса и предельного возраста рыбы
- •6.6. Определение допустимой интенсивности вылова с учетом общей убыли поколения промыслового стада
- •6.7. Определение допустимой интенсивности вылова с учетом допустимого прилова рыб непромысловых размеров
- •6.9. Контрольные вопросы к главе 6
- •Глава 7. Статические модели и методы теории рыболовства
- •7.1. Модели улова на единицу пополнения промыслового стада в непрерывной форме
- •7.2. Модели улова на единицу пополнения промыслового стада в дискретной форме
- •7.3. Модели для оценки использования биомассы поколения промысловых рыб
- •7.4. Продукционные модели
- •7.5. Модели запас-пополнение
- •7.6. Комбинированные модели на основе аналитических и продукционных моделей, моделей запас-промысел
- •7.7. Комбинированные модели на основе взаимосвязи интенсивности и селективности рыболовства
- •7.8. Контрольные вопросы к главе 7
- •Глава 8. Динамические модели и методы теории рыболовства
- •8.1. Дискретные модели с переменным пополнением
- •8.2. Методы когортного анализа
- •8.3. Динамические продукционные модели
- •8.4. Комбинированные динамические модели
- •8.5. Методы интерполирования и экстраполяции временных рядов
- •8.6. Применение контрольных карт для анализа динамики и регулирования рыболовства
- •8.7. Контрольные вопросы к главе 8.
- •Глава 9. Методы и модели теории рыболовства с учетом неопределенности
- •9.1. Общая характеристика задач теории рыболовства с учетом неопределенности
- •9.2. Особенности сбора и обработки экспериментального и статистического материала
- •9.3. Определение расчетного периода времени и расчетных размеров промыслового участка
- •9.4. Особенности применения дисперсионного, корреляционного и регрессионного анализа, методов планирования экспериментов
- •9.5. Оценка точности экспериментальных значений показателей, объема экспериментального и статистического материала
- •9.6. Особенности объединения экспериментального и статистического материала.
- •9.7. Вероятностная оценка допустимого улова при стационарном и квазистационарном состоянии запаса и промысла
- •9.8. Возможная точность оценки запасов и других показателей теории рыболовства
- •9.9. Замена случайных величин детерминированными величинами
- •9.10. Оценка вероятности расположения показателя рыболовства в допустимых пределах
- •9.11. Сравнение средних значений показателей рыболовства с нормативными показателями
- •9.12. Особенности методов и моделей динамических процессов рыболовства в условиях стохастической неопределенности
- •9. 13. Особенности решения задач в условиях нестохастической неопределенности
- •9.14. Контрольные вопросы к главе 9
- •Глава 10. Промыслово-экономические методы и модели теории рыболовства
- •10.1 Общая характеристика экономических показателей промышленного рыболовства
- •10.2. Оценка экономической эффективности с учетом производительности и селективности лова
- •10.3. Особенности оценки экономической эффективности рыболовства с учетом рационального использования запасов рыб
- •10.4. Учет экономических показателей при оценке допустимого улова
- •10.5. Контрольные вопросы к главе 10
- •Глава 11. Применение контрольных карт и метода последовательного анализа в теории рыболовства
- •11.1. Общая характеристика применения контрольных карт и последовательного анализа для управления рыболовством
- •11.2. Общая характеристика метода контрольных карт
- •11.3. Общие особенности применения контрольных карт
- •11.4. Общая характеристика метода последовательного анализа
- •11.5. Последовательный анализ при исследовании среднего значения показателя рыболовства
- •11.6. Последовательный анализ при исследовании показателя рыболовства по альтернативному признаку
- •11.7. Последовательный анализ при исследовании колебаний показателя рыболовства
- •11.8. Регулирование времени наблюдений при последовательном анализе
- •11.9. Последовательный анализ при управлении селективностью рыболовства
- •11.9. Контрольные вопросы к главе 11.
- •Глава 12. Контроль и прогнозирование запасов и рыболовства
- •12.1. Общая характеристика контроля
- •12.2. Общая характеристика прогнозирования
- •12.3. Характеристика прогнозирования с применением метода группового учета аргументов (мгуа)
- •12.4. Прогнозирование с применением временных рядов
- •12.5. Прогнозирование с применением когортных моделей
- •12.6. Прогнозирование с применением продукционных моделей.
- •12.7. Прогнозирование с применением уравнений запас-пополнение
- •12.8. Контрольные вопросы к главе 12
- •Глава 13. Методы предосторожного подхода
- •13.1. Общая характеристика методов
- •13.2. Ориентиры управления
- •13.3. Правила регулирования рыболовства при предосторожном подходе
- •13.4 Обоснование оду при предосторожном подходе
- •13.5. Влияние информационного обеспечения на выбор процедуры оценки и прогнозирования оду
- •13.6. Математическое обеспечение предосторожного подхода
- •13.7. Контрольные вопросы к главе 13
- •Глава 14. Экосистемные методы теории рыболовства
- •14.1. Общая характеристика экосистемных методов
- •14.2. Общие особенности моделирования экологических систем
- •14.3. Обобщенная математическая модель биологических систем в водоемах
- •14.4. Моделирование водных сообществ
- •14.5 Общая характеристика промысловых экологических систем
- •14.6. Квотирование уловов при совместном использовании запасов
- •14.7. Контрольные вопросы к гл. 14
- •Глава 15. Методы и модели управления рыболовством с применением показателей надежности систем
- •15.1.Предпосылки применения теории надежности для анализа и совершенствования систем управления рыболовством
- •15.2. Общая характеристика сложных систем
- •15.3.Особенности расчета параметрической надежности систем управления рыболовством
- •15.4. Прогнозирование надежности систем управления рыболовством
- •15.5. Источники информации о надежности систем управления рыболовством
- •15.6. Классификация отказов систем управления рыболовством
- •15.7.Понятие о математических моделях надежности систем управления рыболовством
- •15.8. Формирование закона изменения выходного параметра
- •15.9. Модель формирования постепенных отказов
- •15.10. Модели внезапных отказов
- •15.11.Одновременное проявление постепенных и внезапных отказов
- •15.12. Случайный поток отказов в системах управления рыболовством
- •15.13.Общая схема потери системой управления рыболовством работоспособности
- •15.14. Анализ области работоспособности и состояний системы управления рыболовством
- •15.15.Оценка предельного состояния системы управления рыболовством
- •15.16. Относительное влияние на надежность запасов среднего значения и коэффициента вариации величины запаса
- •15.17. Расчеты допустимого вылова с учетом запаса на вылов
- •15.18. Экономические задачи надежности систем управления рыболовством
- •15.19. Контрольные вопросы к главе 15
- •Глава 16. Методы и модели управления рыболовством с применение теории управления сложными системами и исследования операций
- •16.1. Принципы управления рыболовством с применением теории управления сложными системами и исследования операций
- •16.2. Основы теории эффективности управления рыболовством
- •16.3.Показатели и критерии рыболовства
- •16.4. Общая схема и принципы исследования эффективности рыболовства
- •16.5. Формирование эффективности систем управления рыболовством на отдельных этапах жизненного цикла
- •16.6. Общие особенности моделирования управления рыболовством
- •16.7. Теоретические основы оптимизации управления рыболовством
- •16.8. Системы оптимального управленияхорошо определяемыми процессами рыболовства с применением математических моделей
- •16.9. Адаптивные системы оптимального управления рыболовством
- •16.10. Управление рыболовствомоснове принципов экстремальныхсистем управления
- •16.11. Управление рыболовствомпоиском экстремума показателя качества и приближенной математической модели процесса
- •16.12. Общие особенности выработки и принятия решений при управлении рыболовством
- •16.13. Особенности принятия решения в условиях определенности
- •16.14. Особенности принятия решения в условиях стохастической неопределенности
- •16.15. Особенности принятия решения в условиях нестохастической неопределенности
- •16.16. Контрольные вопросы к главе 16
- •Разделiv. Охрана природы глава 17. Основы охраны природы
- •17.1. Основные проблемы охраны природы.
- •17.2. Охрана основных составляющих природных ресурсов
- •17.3. Право и охрана природы
- •17.4 Охрана и регулирование биологических ресурсов Мирового океана
- •17.5 Охрана и регулирование биологических ресурсов внутренних водоемов России
- •17.6. Охрана внутренних рыбохозяйственных водоемов от загрязнения
- •17.7. Охрана морских рыбохозяйственных водоемов от загрязнения
- •17.8. Ответственность за нарушение рыболовного законодательства
- •17.9. Контрольные вопросы к главе 17
- •Список рекомендуемой литературы
10.3. Особенности оценки экономической эффективности рыболовства с учетом рационального использования запасов рыб
10.3.1.Выше рассмотрены особенности оценки экономической эффективности лова с учетом промысловых и технических характеристик рыболовных систем. В этом случае экономическая эффективность лова и промысла непосредственно связана с качеством рыболовной системы и условий ее эксплуатации.
Однако экономическая эффективность рыболовства во многом зависит непосредственно от состояния запасов и управления запасами промысловых рыб. Обычно для оценки экономической эффективности рыболовства в этом случае применяют математические модели теории рыболовства.
10.3.2.Один из вариантов оценки экономической эффективности связан с анализом влияния интенсивности и селективности рыболовства на величину улова с единицы пополнения. Такую задачу можно решить, например, с применением одной из модификаций уравнения Баранова-Бивертона-Холта, предложенную А.В. Мельниковым (см. гл. 7). Это уравнение для уравновешенного состояния запасов и промысла содержит коэффициент мгновенной промысловой смертности и размер ячеи сетного мешка как показателей соответственно интенсивности и селективности рыболовства. Используя это уравнение, определяют улов на единицу пополнения (а, если известна величина пополнения - также улов) для различного уровня интенсивности и селективности рыболовства.
Уравнение для улова подставляют в общее выражение (10.7) для оценки прибыли и используют для определения влияния на прибыль величины пополнения, роста, естественной и промысловой смертности. С помощью этого уравнения устанавливают уровень интенсивности вылова и селективности лова, которые соответствуют максимальной прибыль. Можно также определить величину улова при существующем уровне селективности и интенсивности рыболовства и подсчитать дополнительную прибыль при оптимизации интенсивности и селективности рыболовства.
В уравнение (10.7) можно подставлять и другие выражения в непрерывной и дискретной форме для оценки улова в зависимости от пополнения, роста, естественной и промысловой смертности, в т.ч. при неуравновешенном состоянии запаса и промысла (см. гл. 7, 8).
10.3.3. Рассмотрим далее экономическую эффективность рыболовства с применением продукционной модели в виде логистической зависимости улова на усилие от усилия (см. гл. 7). Как и в предыдущем случае, для оценки экономической селективности улов подставляют в выражение для прибыли (10.7). На рис 10.4 приведена зависимость улова тихоокеанского хека от промыслового усилия в часах траления. На рис. 10.5 для этого же случая даны зависимости прибыли от величины промыслового усилия и размера ячеи.
Как видим, наблюдается существенное смещение максимума кривой прибыли при изменении уровня селективности (размера ячеи) при небольшом изменении промыслового усилия, соответствующего максимуму прибыли.
10.3.4. Рассмотрим далее оценку экономической эффективности, когда интенсивность и селективность рыболовства влияет использование биомассы поколения (см. гл. 7).

Рис. 10.4. Зависимость улова от промыслового усилия для тихоокеанского хека по модели А.В. Мельникова: 1- для допустимого прилова рыб непромысловых размеров 0,05 и для размера ячеи тралового мешка 128мм; 2 – для допустимого прилова рыб непромысловых размеров 0,1 и для размера ячеи 84мм.

Рис.10.5. Зависимость прибыли от промыслового усилия и размера ячеи 84мм (1) и 128мм (2).
Для определения экономического эффекта от повышения коэффициента использования биомассы поколения целесообразно использовать отношение коэффициентов использования для двух сравниваемых случаев, т.к. это отношение равно отношению массы уловов от поколения. От отношения массы уловов можно перейти к отношению прибылей. Особый интерес представляют относительная оценка, когда одним из коэффициентов биомассы поколения служит максимально возможная величина коэффициента и когда этот коэффициент условно равен единице.
При сравнении прибыли от двух или нескольких случаев эксплуатации стада промысловых рыб учитывают, что им в общем случае соответствует различное промысловое усилие и различная себестоимость добываемой рыбы.
10.3.5. Рассмотрим далее способ оценки экономической эффективности рыболовства с применением известного метода потерь и выгод Галланда. Метод обычно используют для оценки промысловой эффективности от увеличения ячеи отцеживающих орудий лова.
В соответствии с методом при переходе на новый размер ячеи и, следовательно, на новый уровень селективности наблюдается недолов рыб младших возрастных групп. Когда же эти рыбы подрастут и вступят в промысел, уловы увеличатся. Долю увеличения улова определяют по модифицированной формуле Галланда:
(10.12)
где
и
- соответственно численность и масса
улова при старом размере ячеи;
и
- численность и масса улова при новом
размере ячеи;
-
коэффициент промысловой смертности;
- коэффициент естественной смертности;
- разница в возрасте рыбы 50-ти процентной
длины при новом и старом размере ячеи.
Значения
и
определяют по формуле вида (10.3), в которой
функции плотности распределения
размерного состава
и функции кривой селективности
отвечают соответственно старому и
новому состоянию облавливаемых скоплений
и размеру ячеи.
Величины
и
также определяют по формулам вида
(10.1)-(10.3), модифицированных для оценки
не массы улова, а количества рыб в улове.
Зная повышение улова в результате замены меньшей ячеи на большую ячею, по формулам, аналогичным формулам (10.7), определяют увеличение прибыли и уровня рентабельности при изменении селективности орудия лова. Если расчеты провести для различных размеров ячеи, то можно установить, какому новому размеру ячеи соответствует максимальный рост прибыли и рентабельности.
Аналогично оценивают изменение прибыли и рентабельности, если новый уровень селективности зависит не от изменения размера ячеи, а от физико-технических свойств сетного полотна, величины улова, селективности промысла и т.д.
Переход на новый размер ячеи повышает не только улов, но и его качество. Рассмотренная методика позволяет учесть рост экономических показателей и при повышении качества улова, если цена рыбы зависит от ее размера.
Метод потерь и выгод можно использовать также для объячеивающих орудий лова. Селективность таких орудий лова выше, чем отцеживающих. По этой причине увеличение размера ячеи, в соответствии с методом потерь и выгод, дает больший промысловый, рыбоохранный и экономический эффект при сетном лове, несмотря на большие потери в первый период после увеличения размера ячеи. Для этих орудий лова более приемлем поэтапный переход к новому уровню селективности, что существенно снижает потери в начальный период времени, хотя время перехода на новый уровень селективности увеличивается.
10.3.6. Кроме рассмотренных, возможны о другие варианты определения экономической эффективности, оценки мероприятий по совершенствованию интенсивности и селективности лова. В основу таких вариантов можно положить различные экономические критерии оптимальности, ограничения на промысел, требования к величине и составу улова и т.д.
