SØKE ROM SPS 9106 Juni 1991 Øyvind Utang Suttrapport NFFR-prosjekt 4001-701.301 Anayse av fangst pr. enhet innsats data for vågehva Senter for Marine Ressurser
Prosjekt 4001-701.301 Anayse av fangst pr enhet innsats data for vågehva Suttrapport ti NFFR Av Øyvind Utang. Innednjnq Fangst pr. enhet innsats (cpue) data fra den norske vågehvafangsten har tidigere vært anaysert ved Havforskningsinstituttet med henbikk på å få et bide av utvikingen i den nordøstatantiske bestanden i etterkrigsperioden. Resutatene har b.a. bitt gitt i forskjeige rapporter ti Den internasjonae hvafangstkommisjon (IWC). Det har imidertid vært en rekke probemer knyttet ti tokningen av resutatene. Mens cpue-indeksene for Vestfjorden indikerte en jevn nedgang på ca. 3% pr. år fra 1946, viste de pubiserte tidsserier for Barents- -havet iten systematisk utviking når en så på hee perioden. For kortere perioder antydet imidertid dataene mer jevne opp- og nedgangsperioder. De forskjeige tokningsprobemene ga opphav ti omfattende diskusjoner i IWC's vitenskapskomite. På tross av den store innsatsen som tidigere var agt ned i anayse av dataene, vurderte en det både som muig og viktig å komme frem ti mer entydige konkusjoner ved hjep av nye anaysemetoder og utnyttese av informasjon/data som tidigere ikke var fut utnyttet. 2. Prosjektmedarbeidere Prosjektet har vært utført i samarbeide med Norsk Regnesentra. Forskningssjef Øyvind Utang, Havforskningsinstituttet, hadde det fagige hovedansvar for prosjektet. Professor Tore Schweder, Norsk Regnesentra, var prosjekteder ved denne institusjonen og hadde hovedansvaret for anaysen av dataene for det totae nordøstatantiske bestandsområdet og Barentshavet. Forsker Ivar Christensen, Havforskningsinstituttet, detok som ekspert på hvabioogi, fangstmønster og fangstdata både for totaområdet og spesiet Vestfjorden. Forsker Boonchai Stenshot, Havforskningsinstituttet, utførte de forskjeige statistiske anayser av Vestfjorddataene. Forsker Rof Voden, Norsk Regnesentra, utførte det statistiske anaysearbeidet ved denne institusjonen.
Prosjekt 4001-701.301 2 3. MåL Mået for prosjektet var å få bedre estimater for utvikingen i bestandsstørrese av den nordøstatantiske vågehva over perioden 1946-1983 ved å gjennomføre mer detajerte anayser av tigjengeige cpuedata og gjennomdrøfte probemer ved tidigere anayser. 4. Gjennomføring For den norske vågehvafangsten er føgende informasjon om fangst og fangstinnsats tigjengeig: -Før 1976: Båtstørrese, motorkraft, mannskap etc., og oppysninger om hver hva som be fanget. - Fra og med 1976: I tiegg ti tidigere gitt informasjon er der også gitt informasjon om dager uten fangst og væroppysninger. En manger fortsatt oppysninger om medgått tid ti søking, jaging, fangsting og fangsthåndtering. På grunnag av begrensningene i den tigjengeige informasjon har tidigere anayser vært basert på fangst pr. dag når minst en hva be fanget (fangst (C) pr. netto fangst dag (NCD)) minus en (C/NCD- )) som det beste må for fangst pr. enhet fangstinnsats. Med beste må menes her det som kommer nærmest antagesen om proporsjonaitet med bestandsstørrese. Prosjektet be spittet i to deer, en de (hoveddeen) som behandet det totae nordøstatantiske bestandsområdet (som definert av IWC) med en egen anayse for Barentshavet, og en de som så spesiet på Vestfjordserien. De to deene vi bi behandet separat nedenfor. a. Barentshavet og totaområdet Som i tidigere anayser dete en området i fangstområder som vist i Fig.. Områdene 8, 9, 13, 14 og 15 be sått sammen ti et Norskehavsområde, og områdene 10,11 og 12 ti et Nordsjøområde. En begrenset anaysen ti perioden 1952-1983. Startåret var bestemt av at en vie a fangstmønsteret stabiisere seg etter rekonstruksjonen av fåten etter krigen, suttåret ved at båtkvoter be innført i 1984. I beregning av fangstinnsats burde en ta med ae dager en båt var ute og søkte etter hva, uansett om en yktes i å fange hva eer ikke. Dager på sjøen som var ubrukbare for fangsting p.g.a. værforhod burde imidertid ikke medregnes. Fra og med 1976 har en oppysninger om ae Øager på sjøen. Ved å definere en akseptabe fanqstdaq som en dag hvor båten enten fanget hva eer en dag da vindstyrken ikke var mer enn 4 på Beaufort vind-skaa, kunne en beregne fangst pr. akseptabe fangstdag. For årene før 1976 var imidertid dette ikke muig. I et forsøk på å utnytte dataene mer maksimat enn tidigere,
Prosjekt 4001-701.301 3 da en begrenset seg ti å anaysere fangst pr. netto fangstdag, brukte en dataene fra og med 1976 ti å beregne hvordan dager i perioder av forskjeig engde uten fangst i gjennomsnitt fordete seg på akseptabe og uakseptabe dager. En brukte så disse ansagene ti å fordee perioder uten fangst for perioden før 1976 på akseptabe og uakseptabe dager. Dersom det har vært en trend i bestandsstørresen, kan denne kaibreringsmetoden føre ti en systematisk fei i ansagene. Dersom det for eksempe var mye mer.hva i 1952 enn i 1976, vi en peridoe på x dager uten fangst sannsynigvis ha færre akseptabe dager i 1952 enn i 1976 (mindre sannsynighet for at en ikke skue fange en hva hvis forhodene var akseptabe i 1952). Ved hjep av en statistisk sannsynighetsmode kunne en imidertid studere størresen av denne systematiske feien. Metoden for å beregne anta akseptabe fangstdager be bare brukt for Barentshavet, hvor operasjonsmønsteret har vært reativt konstant over perioden. For Vestfjorden, Norskehavet og Nordsjøen er operasjonsmønsteret forskjeig fra det i Barentshavet og har også forandret seg mer over år. For disse områdene var en derfor fortsatt begrenset ti å benytte anta netto fangstdager som innsatsmå. Størresen av en hvabestand varierer sakte. I stedet for å prøve å tipasse en tradisjone popuasjonsdynamisk mode for bestanden ti cpue-serien, forsøkte en å gatte serien ved å tipasse den en deskreptiv mode hvor en i tiegg ti en ineær trendparameter hadde parametre for sykiske variasjoner med perioder på 5, 10 og 20 år. Fangsteffektiviteten varierer meom båter. En stor de av denne variasjonen skydes utvisomt mannskapets dyktighet som vanskeig ar seg måe. I tidigere anayser har en brukt båtens engde som effektivitetsmå. Det gjorde en også i denne anaysen. For å unngå å bande sammen utvikingstrender i bestand med utvikingstrender i fåtesammensetning, vagte en ut 65 båter som hadde detatt i fangsten minst 10 år, og estimerte sammenhengen meom fangsteffektivitet og engde for denne gruppen. Siden en vet at vågehva spiser sid og det har skjedd store forandringer i mengde og fordeing av sid over den perioden en studerte, a en inn i en versjon av den statistiske anaysemodeen muigheten for at den geografiske fordeingen av hvabestanden varierte med tigjengeigheten av sid i de forskjeige områder. En a også inn en muig variasjon med temperaturforhodene. Anaysen burde også ha innkudert andre variabe som mengde og fordeing av odde og kri, men data var ikke tigjengeige for hee den perioden en studerte. For nærmere detajer vedrørende de statiske modeer henvises ti Schweder, Utang and Voden (1991).
Prosjekt 4001-701.301 4 b. Vestfjorden For Vestfjorden så en på perioden 1946-1983. Tidigere anayser har brukt ae fangster fra område 7 (Fig. ). For å få en mer homogen fåte, begrenset en nå anaysen ti bare å omfatte båter som hadde hatt Vestfjorden eer tistøtende områder som deres hovedfangstområde og hadde rapporterte fangster fra et minimum anta år (10 år i basisanaysen). En definerte også Vestfjordområdet itt forskjeig fra tidigere for å få et område som svarte bedre ti det som vanigvis be benyttet av de okae hvafangere. Området er vist i Fig.. For å arbeide med sesongperioder som ikke var infuert av sesongregueringer over den tidsperioden en studerte, begrenset en anaysen ti periodene. mai - 30. juni og 22. jui - 31. august. Heer ikke for Vestfjorden har en for årene før 1976 oppysninger om dager uten fangst, og måtte føgeig bruke anta dager med fangst (netto fangstdager) som innsatsmå. For Barentshavet har tidigere modestudier vist at fangst pr. netto fangstdag minus en kan gi en brukbar indeks for bestandsstørrese. Frekvensfordeingen av fangst pr. netto fangstdag er imidertid en het annen i Vestfjorden enn i Barentshavet. I Barentshavet er det ikke uvanig med 3 eer fere hva fanget pr. dag, og hvor mange hva en fanger har sannsynigvis en sammenheng med bestandsstørrese. For Vestfjorden er imidertid fangstmønsteret het forskjeig. Det vanige mønster har vært å fange en hva og så gå ti and. Dette er iustrert i Fig. 2. For perioden mai-juni 1946-1983 hadde for eksempe 87% av ae båtdager med fangst en fangst på bare en hva, mens mindre enn 2% av dagene hadde en fangst på mer enn 2 hva. Ved et sikt fangstmønster vi de feste fangstdager ikke gi noe bidrag ti cpue-indeksen fangst pr. netto fangstdag minus en, og det er tvisomt om en sik indeks kan refektere bestandsstørresen. På grunn av at tidigere anayser har vist en kar utvikingstrend gjennomførte en ikeve en anayse av utvikingen i fangst pr. netto fangstdag for å se om en fortsatt hadde en trend når anaysen be begrenset ti båter og område som ovenfor. beskrevet 5. ResuJtater oq konkusjoner a Barentshavet og totaområdet. En fikk ikke noen bedre statistisk modetipasning ved å a hvafordeingen variere med de forskjeige komponenter av sidebestanden. En mode som inkuderte andre variabe som odde, kri etc. og hadde en finere områdeoppdeing vie muigens gitt et annet resutat. Fig. 3 gir reativ tarikhetsserie 1952-1983 for Barentshavet basert på fangst pr. akseptabe fangstdag. F~g. 4 gir tisvarende serie basert på fangst pr. netto fangstdag minus en. Der er iten forskje i resutatene, men Fig. 5 gir en svakt nedadgående tendens. I Fig. 5
Prosjekt 4001-701.301 5 er tarikhetsserien for Barentshavet basert på akseptabe fangstdager tipasset modeen for ineære og sykiske variasjoner. Fig. 6 gir tarikhetsserien for hee det nordøstatantiske bestandsområdet basert på akseptabe fangstdager i Barentshavet og netto fangstdager i de andre områdene. Der er fere muige feikider som kan ha påvirket resutatet, og diskusjonen av disse kan oppsummeres som føger: Konkusjonen en må trekke av disse figurene er at bestanden har vært reativt stabi over hee perioden og såedes har motstått fangsttrykket. Hvis det har vært en nedgang, har denne vært svært moderat. Der er antydning ti en sykisk variasjon med periode på 20 år, men 32 års data er for ite ti å identifisere sykiske variasjoner med en så ang periode. Fejrapporterinq. Anaysene er basert på data som rapportert av fangerne, og en kan ikke se bort fra at der er fei i disse dataene. Systematiske fei kan påvirke estimert bestandsutviking. I tidigere år fikk kjøtt fra små hva de høyeste priser, og dette kan ha oppmuntret ti å overrapportere anta hva som ga en gitt kjøttmengde. Innføring av fangstkvoter (i anta hva) kan ha medført en viss underrapportering. Effekten av sike fei vie være at en fikk for høy reativ tarikhet i tidigere år og for av i senere år. Fei som skydes kaihrerinqsmetoden. Som nevnt tidigere kan metoden for å beregne anta akseptabe fangstdager føre ti systematisk fei i ansått reativ tarikhet hvis det har vært en trend i bestandsutvikingen. Størresen på denne feien be studert ved hjep av en enke sannsynighetsmode. Dette indikerte at metoden vie dempe en trend med ca. 30%. Siden en ikke fikk en synig trend vi såedes denne feikiden ikke ha påvirket resutatet. Fei som skydes beregning av fanqsteffektivitet. Metoden en benyttet for å beregne sammenhengen meom fangsteffektivitet og båtstørrese skue forhindre at en bandet sammen utvikingstrender i bestand med trender i fåtesammensetning. Der kan imidertid fortsatt være probemer forbundet med beregning av fangsteffektivitet. I IWC har det av andre (Cooke og Hot) bitt fremagt anayser som viser en bestandsnedgang. I disse anaysene har motorkraft bitt benyttet som en forkaringsvariabe for fangsteffektivitet. Ut fra måten fangsten be drevet på er det ikke noe som tisier at motorkraft skue være en viktig effektivitetsfaktor. En bør ikeve ta sike anayser på avor og forsøke å rydde av veien usikkerhetene som fortsatt eksisterer ved å finne frem ti metoder som ikke er avhengige av effektivitetsberegninger. Det bør i denne forbindese nevnes at det på møtet i IWC's vitenskapskomite i mai 1991 be utført anayser basert på å føge utvikingen i cpue for den enkete båt, og også disse indikerte en moderat bestandsnedgang.
Prosjekt 4001-701.301 6 Ved Norsk Regnesentra har en paner om et oppføgingsprosjekt basert på parvis sammenigning av cpue i etterføgende år (t/t+1) for båter hvor det ikke har skjedd forandringer i forhod som kunne tenkes å påvirke fangsteffektiviteten fra år t ti år t+1. b Vestfjorden I Fig. 7-9 er pottet fang~t pr. netto fangstdag for de forskjeige sesonger og år. I Fig. 7 har en i tiegg ti resutatet en får ved å benytte båter som hadde detatt i 10 år eer mer (basis sett) også gitt effekten av å innkudere fere båter (utvidet sett, minimum 6 års detagese). Anaysen for jui-august (Fig. 8) og mai-august (Fig. 9) be ikke ført videre enn ti 1975 da datamateriaet for jui-august fra og med 1976 var svært sparsomt og fangstmønsteret og muigens fangstrapporteringen var påvirket av introduksjonen av totakvote. Ingen av figurene viser noen signifikant trend i fangst pr. netto fangstdag over perioden 1946-1975. For det utvidete sett av båter indikerer Fig. 7 et avere nivå fra og med 1976, noe som be tatt som indikasjon på at også fangstmønster og muigens rapportering i maijuni be påvirket av fangstkvoten. Det bør imidertid bemerkes at datamateriaet for anaysen fra og med 1976 er for ite ti å trekke entydige konkusjoner. At en ikke kunne demonstrere noen trend i cpue over perioden 1946-1975 betyr nødvendigvis ikke at oka hvatetthet i Vestfjorden har vært mer eer mindre konstant over perioden. Fangst pr. netto fangstdag vi sannsynigvis ikke gi noe godt må for bestandsstørrese når en har et fangstmønster som i dette området (se Fig. 2). Det som anaysen viser er at dataene ikke gir grunnag for å konkudere, som i tidigere anayser, at det har vært en mer eer mindre kontinuerig nedgang i Vestfjorden. Ved å begrense anaysen ti båter som hadde Vestfjorden som sitt hovedfangstområde og forange et minimum anta års detagese, fikk vi en båtgruppe som hadde en reativ stabi engdesammensetning over hee perioden og en unngikk probemet med å beregne forhodet meom båtstørrese og fangsteffektivitet. Sike effektivitetsberegninger i tidigere anayser kan ha forkudrert resutatene ved at effektivitet og bestandsutviking be beregnet fra det samme basismateriaet. c. Hovedkonkusjon Når en starter beskatningen av en hvabestand, vi en forvente en bestandsnedgang. Hvis fangsten i gjennomsnit ikke igger over det maksimat vedvarende utbytte, vi bestanden etter en viss reduksjon fuktuere rundt et bestandsnivå noe avere enn det ubeskattede. Bestandsnivået som gir maksimat vedvarende utbytte (MSY-nivået) er
Prosjekt 4001-701.301 7 ikke kjent for nordøstatantisk vågehva. I IWC har en i mange sammenhenger brukt 60% av den ubeskattede bestand som et rimeig ansag for MSY-nivået for hvabestander. De reviderte anayser av fangst pr. enhet innsats data viser at den nordøstatantiske vågehvabestand har vært.reativ stabi over hee perioden 1952-1983, og derfor har tåt fangsttrykket den be utsatt for. En eventue bestandsnedgang, som skue forventes, må ha vært moderat. Bestanden var praktisk tat ubeskattet rundt 1930 og kan ikke ha vært redusert vesentig under det ubeskattede nivå i 1952 (akkumuert fangst 1938-1951: 28390). Det er ite sannsynig at bestanden i 1983 var redusert ti et nivå avere enn MSY-nivået, og resutatene er derfor ikke forenige med hypotesen om at fangstene i gjennomsnitt har vært høyere enn det maksimat vedvarende utbytte. De reviderte anayser for Vestfjorden viser at det ikke er grunnag for tidigere konkusjoner om at i dette området har en hatt en mer eer mindre kontinuerig nedgang over perioden 1946-1983. 6. Informasjon Resutatene har vært gitt i rapporter ti IWC (se nedenfor) og meddet interesserte i form av foredrag og uttaeser ti presse og andre media. ~apportene ti IWC er innsendt, etter revisjon, for pubisering i den årige rapporten fra IWC. 7. Resutatoppføging Resutatene vi være av het sentra betydning ved fastsettese av eventuee fangstkvoter på nordøst-atantisk vågehva i fremtiden, da de indikerer et fangstnivå som bestanden har kunnet oppretthode over en ang periode. Dette er en svært viktig informasjon, sev om en ved fremtidige kvotefastsetteser bør ta hensyn ti eventuee forandringer som kan ha skjedd over tid med hensyn ti for eksempe områdets bæreevne for vågehva. Som nevnt ovenfor har en ved Norsk Regnesentra paner om et oppføgingsprosjekt som tar sikte på å rydde av veien usikkerheter i bestandsutvikingen knyttet ti beregning av fangsteffektivitet ved å benytte en metodikk som vi være uavhengig av sike beregninger. 8. Rapporter og pubikasjoner Christensen, I., Stenshot, B., Utang, Ø. and Voden, R. 1991. Review of catch and effort in the Norwegian coasta minke whaing in Vestfjord area 1946-1983. Rep int Wha Commn..4..1. (in press)
Prosjekt 4001-701.301 8 Schweder, T., Utang, Ø. and Voden, R. 1991. A review of the Norwegian catch and effort in north east Atantic minke whaing from 1952 to 1983. Rep int Wha Commn, 41 (in press)
9 1 2. 70 14 13 1' 7 8 65 60 Figur. Statistiske fangstområder for vågehva i Nordøstatanteren. Skravert område: Vestfjordområdet som definert i dendetajerte anaysen av Vestfjordfangstene.
10 A Frekvens Prosent 2 =:::::::::::::::itiiitititiitii==t:iiti=::i!ii!i!itiitiitiii''ti:'ttt'!ttit!i!it::t:::::::==it::=ti!t:::t:=::tt:::::t:jii!=j==ir::tnru"::t:p:n::::i: t ss....... u :s.. s........:.at....,~~!t!!tt''t!ftt':""', fhfnn::.. ~n~. mn:n..... :::::::::::::u:: ;.:..., 3211 87.4 403.O 0"1 rts ro -+J ~.. rts ~ o -+J -+J OJ ~ j 4 rn Prosent B 58,_.o" 4 O. ~ ~ -+J U) 0"1 ~ rts J:.i 2 3 4 5... ::::::.::::::ii''''tt::: u: :U:iii!t:t:i1JftJit:Ui''tt}J't':::::::t:: : ::: ::: ::: : : :t fji'''ttiu11j1:ttt1if'''''t''u! u::..::a..:.. u:u::::...:u.:. ~ ::::.!::.u:!::::::::::!:!:::::t:::!:!:h:!~.:u:.u:ss uu.uj!~uu. rnn U!!J ~ 1920 80.2 390 16.3 67 2.8 14 0.6 4 0.2 o O 20 30 40 50 60 70 80 90 Prosent Figur 2. Frekvensfordeing av fangst pr. netto fangstdag i Vestfjorden for mai-juni (A), jui-august (B), summert over årene 1946-1983. (Fra Christensen et a. 1991)
11,..,.. t.4,,:a..,... 1.4...,...... 4, ', 4,,,, 1 '' '., ' ' ' Figur 3. Reativ tarikhetsserie 1952-1983 for Barentshavet basert på fangst pr. akseptabe fangstdag. (Fra Schweder et a. 1991),,1,.. t.... I. 1.4 ' ', ' 4, ', ',, ' ~,.,,.... ' Figur 4. Reativ tarikhetsserie 1952-1983 for Barentshavet basert på fangst pr. netto fangstdag minus en. (Fra Schweder et a. 1991)
12,,1 I. I. I. I. ' ' - 4 ', ', ' ' ' ' ',, ', ' 4 ' ' ' ' ÅR Figur 5. Reativ tarikhetsserie 1952-1983 for Barentshavet basert på fangst pr. akseptabe fangstdag og tipasset mode for ineære og sykiske variasjoner. (Fra Schweder et a. 1991) ' '",.. I. I. 1.1 I. I. I.................. ' ' ', ', ' 1, 1,,,,,,, ÅR Figur 6. Reativ tarikhetsserie 1952-1983 for det nordøstatantiske bestandsområdet basert på akseptabe fangstdager i Barentshavet og netto fangstdager i resten av området. (Fra Schweder et a. 1991)
(Y)...-i - 32. 1.28 1.24i 1.20. t' 1\ \ \ \ \ \ 1.16 1.12 1.08 1, 1 /. \ ' \ \. - \ \ ' " \ 1. ' ' ' ' ' ' ' ' ' 1.04 1.00 45 k=6 50 55 60 k=o 65 70. 75 ÅR 80 85 Figur 7. Fangst pr. netto fangstdag i Vestfjorden for mai-juni 1946-1983. Basis sett av båter(-----), utvidet sett (- - - -). (Fra Christensen et a. 1991).
. \J '<jf r-1.s 1.4 1.3 1.2 1.1 1.0 1 J 40 i i i i 19 ~ 0 i i i 1 J 6 ~ i i i......-. - 1970 1980 Figur 8. _Fangst pr. netto fangstdag i Vestfjorden for jui-august 1946-1975. (Fra Christensen et a. 1991).
1.25 i).- 1.20 1.15 1.10 1.05 1940 1950 1960 i i i i i i T n 1970 1980 Figur 9. Fangst pr. netto fangstdag i Vestfjorden for mai-august 1946-1975. (Fra Christensen et a. 1991).