Module 3.2 Gestion des ressources marines

Résumé du module

Au cours de ce module nous nous intéresserons à l’utilisation de modèles et de systèmes d’aide à la décision en gestion des ressources marines. Ce module comprend sept activités : trois activités de visionnement de vidéos, deux activités de lecture et deux activités d’autoévaluation.

Les activités 1, 2 et 3 vous invitent à visionner des vidéos réalisées par l’organisation environnementale non-gouvernementale Conservation Strategy Fund qui visent à introduire des concepts de base en gestion des pêcheries.

L’activité 4 consiste à lire l’article « Fisheries management » de Martell paru dans l’encyclopédie Encyclopedia of Ecology (2008). Cet article de synthèse explique comment sont élaborés les modèles employés pour évaluer les stocks de pêche.

L’activité 5 est une autoévaluation qui vous permet de vérifier votre assimilation des connaissances sur les modèles en gestion des pêcheries présentés dans l’activité 4.

Au cours de l’activité 6, vous êtes conviés à lire l’article de Chion et al. (2013)  intitulé « Spatiotemporal modelling for policy analysis: Application to sustainable management of whale-watching activities ». Cet article présente un système d’aide à décision, appelé 3MTSim, qui sert à explorer des politiques de gestion des activités d’observation de baleines dans le Parc marin du Saguenay—Saint-Laurent au Québec.

Finalement, l’activité 7 est une autoévaluation sur de vos connaissances du modèle 3SMTSim étudié au cours de l’activité 6.

Introduction

Les océans recouvrent près de 70 % de la surface de la Terre et fournissent un nombre important et diversifié de services écologiques. Ils sont entre autres indispensables à la régulation du climat, à la sécurité alimentaire et nutritionnelle, au commerce international et au développement économique de la planète (FAO, 2014).

L’océanographie cherche à comprendre les processus biologiques, chimiques, géologiques, météorologiques et physiques propres aux océans et aux mers, ainsi que leurs interactions (Moran, 2011). On distingue parfois l’océanologie de l’océanographie pour décrire les études appliquées à la gestion, l’exploitation et la protection des écosystèmes marins. Ces domaines de recherche variés sont autant d’opportunités pour l’utilisation de modèles et systèmes d’aide à la décision.

Dans ce module nous discutons principalement des modèles employés en gestion des pêcheries. Les pêcheries constituent l’activité prédominante sur les océans, les mers et les zones côtières de la Terre.  On estime que les pêches de capture et d’aquaculture récoltent plus de 400 000 tonnes de poissons quotidiennement (FAO, 2014). Cette industrie fournit au niveau mondial près de 55 millions d’emplois et garantit un apport en protéines essentiel pour des populations vastes et grandissantes (FAO, 2014). L’exploitation durable des ressources de la mer est donc une problématique d’envergure pour assurer le bien-être des populations futures qui en dépendent.

La première activité de ce module consiste à visionner une vidéo conçue par l’organisation environnementale non-gouvernementale Conservation Strategy Fund. Cette vidéo fournit une brève introduction aux problématiques entourant la gestion des pêcheries.

Au cours de ce module nous nous intéressons aussi aux réserves marines. Une réserve marine est une zone dont l’accès (pour la pêche, le transport, ou une utilisation récréative) est règlementé dans l’objectif de diminuer les perturbations d’origine anthropique et d’améliorer la santé de l’écosystème qu’elle abrite ou des espèces qui l’utilisent. La gestion adéquate de ces zones nécessite une bonne compréhension de leurs bénéfices et de leurs compromis sur l’environnement, les activités économiques et les activités à caractères sociales. À cette fin, les systèmes d’aide à la décision permettent l’exploration de différentes stratégies d’aménagement (par exemple pour tester de nouvelles règlementations ou de nouvelles frontières géographiques des zones).

L’activité qui suit vous invite à visionner une seconde vidéo du Conservation Strategy Fund qui explique l’utilité des réserves marines et discute des problématiques liées à leur mise en place.

Un survol des modèles utilisés en gestion des pêches

La gestion des pêcheries a pour objectif l’élaboration de stratégies d’exploitation, de pratiques de pêche, et de cadres règlementaires qui assurent la durabilité des stocks de poisson et la viabilité économique des pêcheries. Similairement à la gestion d’autres ressources renouvelables, la gestion des pêcheries sous-tend une intégration de modèles économiques et de modèles écologiques. Les premiers visent à prédire le rendement en fonction de l’effort de pêche, tandis que les seconds visent à prédire la dynamique des populations de poissons en réponse à leur exploitation.

La prochaine activité vous invite à visionner une autre vidéo du Conservation Strategy Fund, qui met en lumière les notions et modèles économiques utilisés dans la gestion des pêcheries. Cette vidéo vous initie à la terminologie propre à la gestion des pêches, tel que le rendement économique maximal (« maximum economic yield »), effort de pêche («fishing effort »),  et vous permet de comprendre la relation entre les revenus de la pêche et la croissance des stocks.

L’activité suivante consiste à lire l’article de synthèse « Fisheries management » de Martell (2008) qui présente les caractéristiques principales des modèles écologiques utilisés en gestion des pêcheries. Ces modèles sont surtout employés pour évaluer les stocks de pêche. Il existe une grande diversité de modèles qui varient selon leur niveau de complexité. Martell explique que les modèles d’évaluation de stocks possèdent trois objectifs principaux :

• L’état des stocks : évaluer le niveau d’exploitation et l’abondance des populations de poissons par rapport à un objectif de gestion donné.
• Productivité des stocks : évaluer la forme de la fonction de production (les prises en fonction de l’effort de pêche et des stocks de poissons) et le niveau d’exploitation qui assure la durabilité des stocks de poissons.
• Reconstruction des stocks : évaluer la variation temporelle des facteurs qui influencent la dynamique des populations de poissons (mortalité, recrutement, migration) et l’influence des pêcheries ou des changements environnementaux sur cette variation.

Au cours de cette lecture, vous apprendrez que tous les modèles d’évaluation des stocks de pêche sont fondés sur une même structure composée de cinq modules essentiels (Martell, 2008):

• Les données :
  • Informations sur les tendances (variation temporelle dans l’abondance des stocks)
  • Informations sur la mortalité
  • Information sur la composition des populations de poissons (selon l’âge ou les stades de croissance).
• Les modèles de population :
  • Modèles de rendement
  • Modèles basés sur l’âge et sur les stades de croissance
  • Modèles de stock-recrutement
  • Modèles multi-espèce ou multi-stock.
• Les modèles d’observation :
  • Modèles de comparaison de l’information sur les tendances
  • Modèles de comparaison de l’information sur la composition.
• Les modèles statistiques :
  • Estimation des paramètres
  • Évaluation de l’adéquation du modèle
  • Quantification de l’incertitude.
• Les recommandations sur la gestion
  • Règlementation et politiques sur la récolte
  • Hypothèses alternatives et table de décision
  • Objectifs d’aménagement.

L’article de Martell (2008) explique en détails chacun de ces modules. L’auteur discute des difficultés et des incertitudes associées à l’évaluation des paramètres propres aux modèles de population. Les défis que revêt la modélisation peuvent avoir un effet important sur la gestion durable des pêcheries.

L’activité 5 est une autoévaluation qui vous permet de vérifier votre compréhension des modèles écologiques utilisés en gestion de la pêche.

Le modèle 3MTSim

Nous nous intéressons maintenant  à un modèle d’aide à la décision conçu pour explorer différents cadres règlementaires au sein d’une réserve marine. En particulier, l’activité 6 vous convie à la lecture de l’article de Chion et al. (2013) intitulé « Spatiotemporal modelling for policy analysis: Application to sustainable management of whale-watching activities ».

Cet article présente un modèle multi-agent spatialement explicite appelé Marine Mammal and Maritime Traffic Simulator (3MTSim), qui simule le mouvement des baleines et des bateaux dans le Parc marin du Saguenay—Saint-Laurent au Québec.  Le Parc marin est l’une des régions les plus prisées du monde pour l’observation de mammifères marins. Chaque saison, plus de 10 milliers d’excursion par bateau y ont lieu. Les gestionnaires du Parc marin doivent arrimer des objectifs de protection des baleines (comme le béluga du Saint-Laurent, espèce menacée et le rorqual bleu, espèce en voie de disparition) avec des objectifs d’utilisation récréative, éducative et scientifique du Parc.

Le modèle 3MTSim a été développé dans le but d’évaluer le succès d’un nouveau cadre règlementaire  sur les activités d’observation de baleine en comparaison au cadre règlementaire en vigueur (Chion et al. 2013). La règlementation du Parc marin vise à contrôler, entre autres, la vitesse des bateaux, la distance des bateaux aux baleines et leur densité, ainsi que le temps d’observation.

Les auteurs ont étudié les conséquences des règlementations sur des variables indicatrices des trois sphères du développement durable : l’environnement (la protection des baleines), l’économie (les activités d’observation de baleine) et la société (l’expérience des visiteurs à bord des bateaux d’excursion).

La dernière activité est une autoévaluation qui vous permet de vérifier votre compréhension du modèle 3MTSim.

Références

Chion, C., Cantin, G., Dionne, S., Dubeau, B., Lamontagne, P., Landry, J.-A., . . . Turgeon, S. (2013). Spatiotemporal modelling for policy analysis: Application to sustainable management of whale-watching activities. Marine Policy, 38(0), 151-162. doi: https://dx.doi.org/10.1016/j.marpol.2012.05.031

Conservation Strategy Fund. (2014a). Fisheries Economics & Policy : Intro to fisheries management. Repéré à /https:/www.youtube.com/watch?v=Z4AXnZOsrK8

Conservation Strategy Fund. (2014b). Fisheries Economics & Policy : Marine protected area. Repéré à https://www.youtube.com/watch?v=n6_JLZnQe6Y

Conservation Strategy Fund. (2014c). Fisheries Economics & Policy : Maximum economic yield. Repéré à https://www.youtube.com/watch?v=7DNhqtYf47E

Martell, S. J. D. (2008). Fisheries Management. Dans B. Fath et S. E. Jørgensen (dir.), Encyclopedia of Ecology (p. 1572-1582). Oxford: Academic Press.

Moran, J. M. (2011). Ocean studies: Introduction to oceanography. (3^e éd.). Boston: American Meteorological Society.

Organisation des Nations Unies pour l’alimentation et l’agriculture (FAO). (2014). Pêches, aquaculture, océans et mers. La FAO et le programme de développement pour l’après 2015. Rapport thématique.