生物経済モデルによる漁業管理とその合意形成手法の開発

利用生物经济模型开发渔业管理和建立共识的方法

• 批准号: 05F05109
• 负责人: 松田 裕之
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Yokohama National University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05F05109/
• 关键词: 捕食者-被食者系; 時間遅れ力学系; 動的計画法; 存続可能性; 持続可能性; ゲーム理論

生物学的知見と経済学的知見をともに用いた漁業管理とその合意形成の新たな手法を開発した。漁業を行わない海洋保護区を設定し、単一種の資源管理ではなく、被食者・捕食者相互作用を考慮した2魚種系において、時間遅れのある微分方程式を用いた数学的解析により、2魚種の存続を保証し、漁業者が合意できる安定的な利益を保証した漁業管理の理論を開発した(Kar ＆ Matsuda 2005)。その結果、一般的な数学的関数形において2種が共存できる条件を見出した。また、海洋保護区の設置が資源保護と経済性に及ぼす影響を解析した。その結果、海洋保護区は資源保護にある程度有効だが、その枯渇を防げない条件があることも明らかになった。また、漁獲努力量を調節することにより、漁業利益を最適にする動的制御理論を開発した。これは「ヒルサ」と呼ばれるインド洋の魚種にこの数理モデルから得られる知見を適用し、被食者の成長速度を考慮しながら捕食者への漁獲圧を調節する必要性を考察した。これらの結果を、2005年9月に日本数理生物学会、12月にインドの国際応用数学会で発表し、1篇の原著論文を掲載、もう一編が受理された。最適制御理論ならびに非線形力学系の専門家として、本学でも演習での講義などを担当し、環境経済学者の小谷浩示博士、複雑系科学者のAxel Rossberg博士らとも研究交流を進めている。現在は漁業者間の異なる漁法による資源利用の関係をモデル化し、ゲーム理論を応用した数理モデルを開発中である。

我们开发了一种利用生物和经济知识进行渔业管理和建立共识的新方法。我们建立了一个不进行捕捞的海洋保护区，并在两个物种系统中使用具有时间延迟的微分方程进行了数学分析，该系统考虑了猎物与捕食者的相互作用，而不是单一物种的资源管理。渔业管理理论保证了两种鱼类的生存并保证了渔民能够达成一致的稳定利润（Kar＆Matsuda 2005）。结果，我们找到了这两种类型可以以一般数学函数形式共存的条件。我们还分析了建立海洋保护区对资源保护和经济效益的影响。结果表明，虽然海洋保护区在一定程度上有效地保护了资源，但在某些情况下却无法防止资源枯竭。我们还开发了一种动态控制理论，通过调整捕捞努力量来优化捕捞利润。这项研究将从该数学模型中获得的知识应用于一种名为“鲥鱼”的印度洋鱼类，并研究了在考虑猎物生长速度的同时调整捕食者捕捞压力的必要性。这些结果于 2005 年 9 月在日本数学生物学会和 2005 年 12 月在印度国际应用数学学会上发表，其中一篇原始论文发表，另一篇被接受。作为最优控制理论和非线性动力系统方面的专家，他还在我校进行研讨会讲座，并与环境经济学家 Hiroji Kotani 博士和复杂系统科学家 Axel Rossberg 博士合作。目前，我们正在开发一个应用博弈论的数学模型来模拟渔民使用不同捕捞方法的资源利用之间的关系。

项目成果

単純で誤差を含む数理モデルの提唱

提出一个有错误的简单数学模型

• 发表时间: 2005
• 期刊: 月刊海洋 37
• 作者: Rossberg A G;Yanagi K;Amemiya T;Itoh K.;H.Matsuda;T.K.Kar;中丸麻由子;松田裕之;K.Morita;M.Nakajima;M.Makino;P.A.Abrams;K.Kaji;T.Katsukawa;松田裕之;松田裕之;松田裕之;松田裕之;松田裕之
• 通讯作者: 松田裕之

ゲーム理論と生態学の未来

博弈论和生态学的未来

• 发表时间: 2005
• 期刊: 数理科学 504
• 作者: Rossberg A G;Yanagi K;Amemiya T;Itoh K.;H.Matsuda;T.K.Kar;中丸麻由子;松田裕之;K.Morita;M.Nakajima;M.Makino;P.A.Abrams;K.Kaji;T.Katsukawa;松田裕之;松田裕之;松田裕之;松田裕之;松田裕之;松田裕之;松田裕之;松田裕之;松田裕之;松田裕之
• 通讯作者: 松田裕之

Modelling and analysis of marine reserve creation

海洋保护区创建的建模与分析

• 发表时间: 2006
• 期刊: Journal of Fisheries and Aquatic Science 1
• 作者: Kar TK;Matsuda H
• 通讯作者: Matsuda H

種間相互作用と最大持続生産量の理念

种间相互作用和最大可持续产量的理念

• 发表时间: 2005
• 期刊: 月刊海洋 37
• 作者: Rossberg A G;Yanagi K;Amemiya T;Itoh K.;H.Matsuda;T.K.Kar;中丸麻由子;松田裕之;K.Morita;M.Nakajima;M.Makino;P.A.Abrams;K.Kaji;T.Katsukawa;松田裕之;松田裕之;松田裕之;松田裕之;松田裕之;松田裕之;松田裕之;松田裕之;松田裕之;松田裕之;松田裕之;松田裕之;松田裕之;松田裕之;松田裕之;松田裕之
• 通讯作者: 松田裕之

Why is the Diversity of Biological Resources Needed?

为什么需要生物资源的多样性？

• 发表时间: 2007
• 期刊: Farming Japan 41(1)
• 作者: Yamamura;K;Yamamura K;Matsuda H.
• 通讯作者: Matsuda H.