ATLANTIS: socioECOnomics and ECOsystembased fisheries management

I @ECO skulle vi utforske hvordan ulike forvaltningsplaner og klimascenarioer potensielt kan påvirke økosystemet i Barentshavet. Dette ble gjennomført ved å bruke en ?hele verden? marin økosystemmodell, Atlantis, implementert for de Nordiske hav og Barentshavet (NoBa atlantis). Atlantis inkluderer fysisk oseanografi, plante- og dyreplankton, benthos, fisk, i tillegg til sjøfugl og marine pattedyr. Modellen inneholder også moduler for sosio-økonomiske komponenter, slik som fisking, transport, olje og gass utvikling osv. Her har vi fokusert på effektene av fisking og i særdeleshet sammenlignet de ulike påvirkningene av enkelt-populasjons forvaltning med økosystembasert forvaltning i Barentshavet. Vi har også sett på effektene av klimaendringer og ulike fiskeriscenarioer. I løpet av prosjektperioden ble vi med i den internasjonale modelleringsgruppen i Indicator for the Seas (www.indiseas.org), og ble inkludert i deres indikator-testing kjøringer. NoBa ble brukt i totalt 18 ulike simuleringer for å teste sensitiviteten og responsen av et utvalg av indikatorer inkludert i forvaltningsplanene for Barentshavet. For å teste sensitivitet og responstid, ble systemet utsatt for gradvis større høsting av de kommersielle bestandene. Bruk av indikatorer er omdiskutert, og ?stor fisk? indikatoren er intet unntak fra dette. Til tross for det, ga denne mye informasjon om potensielle endringer i populasjonene i et system under stadig større press. Som forberedelser til disse modelleringsstudiene, ble maksimal bærekraftig høsting (MSY) beregnet for alle de kommersielle artene. Torsk er et eksempel på en art som fiskes nær MSY i Barentshavet, og MSY nivået beregnet fra modellen korresponderte svært godt med MSY nivået beregnet for Barentshavet. Indikatorene inkludert i studiet er de som er i bruk i forvaltningsplanene i Barentshavet. Sammenlignet med enkelt-art MSY høsting ga kombinasjonen av flere arter fisket på MSY nivå veldig forskjellige økosystem responser. For omtrent 30 år siden ble den første snøkrabben oppdaget i Barentshavet. Den øker nå raskt i antall og biomasse, og har for lengst oversteget kongekrabbe biomassen. NoBa ble benyttet for å evaluere effekten av denne invaderende arten på økosystemet i Barentshavet. Det ble vist at den økende snøkrabbe populasjonen ikke bare er negativ for systemet. Små snøkrabber har blitt funnet i magene hos torsk og hyse, og denne linken kan potensielt bli et viktig ledd mellom detritus/bentos og både hyse og torske populasjonen (http://forskning.no/meninger/kronikk/2015/05/snokrabben-skurk-eller-nyttig-mellommann). NoBa har også blitt benyttet for å undersøke effektene av havforsuring. I de første simuleringene ble parameterverdiene gitt på Atlantis wiki-siden benyttet, noe som resulterte i store utslag på flere av dyre- og planteplankton bestander, og som derfra forplantet seg gjennom systemet. På den annen side er observerte effekter på dyreplankton i Barentshavet kontroversielle, og har blitt funnet å være både positive og negative. Med det som utgangspunkt har vi nå gått sammen med Havforsurings flaggskipet under Framsenteret for å sette opp potensielle scenarioer hvor NoBa skal benyttes for å undersøke økosystem effektene av havforsuring og temperaturøkning i Barentshavet. I løpet av projektet fortsatte også arbeidet med å forbedre økosystemkomponenten i Atlantis. I juni 2013 forsvarte Anne Jähkel sin masteroppgave om tuning av predator-byttedyr effekter i NoBa. Fiskerimodulen i modellen ble utviklet og implementert, selv om vi dessverre ikke var i stand til å inkludere den russiske flåten som opprinnelig planlagt, da disse dataene ikke var mulig å få tak i.

@ECO will examine the implications for socio-economy and ecosystems under different management and climate scenarios using an end-to-end model (Atlantis). At the time being, management of the fish populations in the Barents Sea is mainly based on single species assessment. The Norwegian government has decided that the management should move in direction of an ecosystem-based approach. To close the gap between these two, there is a need for stepwise approach toward looking at the ecosystem as a whole, and there is at the moment a lack of tools that can build a bridge between them. Multispecies models is one tool that can be used for this purpose, and by Atlantis being an end-to-end model, which in short terms means that it covers all trophic levels of the ecosystem, it is well suited. In addition to a biophysical module, Atlantis also includes industry, assessment, management and socioeconomic submodels, and has been used successfully in ecosystem-based approaches to management (Fulton 07). One challenge by ecosystem-based management is the possible trade-offs between preserving the ecosystem and keeping an economically sustainable fishery, something made even more difficult by shared fish populations and possible climate effects. Increasing temperatures and decreasing sea ice cover might introduce indirect effects on the commercially important stocks through changes for instance in the marine mammal populations. This can cause large differences between the two different approaches to management, both wit h regards to the ecosystem and the socioeconomy. The collaboration between countries on shared resources is crucial to both economic gain and the future of the fish stock. Through @ECO we will identify useful information from Atlantis to scientists involv ed in management, and explore the main differences and challenges with the two different approaches to management.