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Analyse économique de la dynamique des pêcheries:
approche par simulation multi-agents.
Olivier Thébaud, Jean-Christophe Soulié
1er Colloque du défi Golfe de Gascogne,
11-13 décembre 2002
![Page 2: Analyse économique de la dynamique des pêcheries: approche par simulation multi-agents. Olivier Thébaud, Jean-Christophe Soulié 1er Colloque du défi Golfe](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022070309/551d9d81497959293b8bb351/html5/thumbnails/2.jpg)
Avec pour objectif de mieux analyser / anticiper :
Modélisation des stratégies d’exploitation
Question centrale :
Comment les entreprises de pêche répondent-elles aux modifications des conditions (économiques, écologiques, institutionnelles) dans lesquelles elles opèrent ?
• les effets économiques réels de mesures de régulation ou de perturbations environnementales, au niveau de pêcheries du Golfe considérées dans leur ensemble
• la répartition de ces effets au sein des pêcheries
• les dynamiques à moyen terme de ces pêcheries (évolution des capacités de pêche)
• l’évolution de la pression de pêche
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• Les entreprises agissent de façon à maximiser leurs profitsLes entreprises agissent de façon à maximiser leurs profits
• A court terme, elles contrôlent l’utilisation (intensité et allocation) d’une capacité A court terme, elles contrôlent l’utilisation (intensité et allocation) d’une capacité de pêche donnéede pêche donnée
• A chaque stratégie d’utilisation correspond un ensemble de coûts variables et de A chaque stratégie d’utilisation correspond un ensemble de coûts variables et de recettes mesurablesrecettes mesurables
• Traduction de l’hypothèse de maximisation du profit : choix de stratégies de pêche Traduction de l’hypothèse de maximisation du profit : choix de stratégies de pêche auxquelles sont associées les marges sur coûts variables les plus élevéesauxquelles sont associées les marges sur coûts variables les plus élevées
Hypothèses de travail
Outils :
• Point de départ: modèles bio-économiques récents reprenant ces hypothèsesPoint de départ: modèles bio-économiques récents reprenant ces hypothèses
• Approche multi-agent :Approche multi-agent :
introduire un plus grand nombre de dimensions à l’analyse tout en conservant la introduire un plus grand nombre de dimensions à l’analyse tout en conservant la possibilité de suivre les trajectoires d’évolution par individus / groupes / zones …possibilité de suivre les trajectoires d’évolution par individus / groupes / zones …
avantages techniquesavantages techniques
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Un modèle multi-agent simple de pêcherie multi-métiers
• Base : plate-forme Cormas développée par le CIRAD.
• Une flotte de navires polyvalents et mobiles sur une aire de référence divisée en plusieurs zones
• Un ensemble d’espèces cibles indépendantes distribuée dans les zones (stocks)
• Croissance naturelle des stocks : modèles globaux par zone
• Mobilité spatiale des espèces variable suivant l’espèce et la connectivité entre zones
• Métier = capture d’une espèce dans une zone, avec un niveau d’efficacité variable suivant l’espèce et la zone
• Prix par espèce fixe
• Coûts variables unitaires = f(espèce ciblée)
Paramétrage de la mobilité des espèces, et de la mobilité et de la polyvalence de la flotte permet d’envisager une diversité de cas de figure
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Dynamique
Ressources :
Dynamique des stocks = croissance naturelle + migrations - captures
Effort nominal :
• Dynamique de l’effort nominal par métier = f(
marges par unité d’effort anticipées, par métier
contraintes techniques de productivité, de mobilité et de polyvalence )
• Hypothèse de comportement « myope » des entreprises :
marges anticipées = marges observées au pas de temps précédent, corrigées des coûts associés à un changement de zone
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Arbre de décision
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• Cas simple : 4 zones, 2 espèces. Paramétrage basé sur modèles numériques Cas simple : 4 zones, 2 espèces. Paramétrage basé sur modèles numériques similaires développés avec d’autres outils.similaires développés avec d’autres outils.
Simulation d’une fermeture de zone
• ScenarioScenario : interdiction temporaire de pêche (respectée) de l’une des espèces : interdiction temporaire de pêche (respectée) de l’une des espèces dans une des zones (e.g. cantonnement saisonnier, réponse à une pollution dans une des zones (e.g. cantonnement saisonnier, réponse à une pollution majeure)majeure)
Espèce 1
Espèce 2
Espèce 1
Espèce 2
Espèce 1
Espèce 2
Espèce 1
Métier 2
Zone Considérée
Voisinage
Métier considéré
Changements possibles
Zone Considérée
Voisinage
Densité de biomasse
Migrations
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Dynamique de la pêcherie
Flotte mobile, non-polyvalente
Z1 S1 Effort
0.6
0.65
0.7
0.75
0.8
0.85
0.9
0.95
1
0 50 100 150 200 250 300
Z2 S1 Effort
0.6
0.65
0.7
0.75
0.8
0.85
0.9
0.95
1
0 50 100 150 200 250 300
Z3 S1 Effort
0.6
0.65
0.7
0.75
0.8
0.85
0.9
0.95
1
0 50 100 150 200 250 300
Z4 S1 Effort
0.6
0.65
0.7
0.75
0.8
0.85
0.9
0.95
1
0 50 100 150 200 250 300
Z1 S2 Effort
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
0 50 100 150 200 250 300
Z2 S2 Effort
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
0 50 100 150 200 250 300
Z3 S2 Effort
0.6
0.65
0.7
0.75
0.8
0.85
0.9
0.95
1
0 50 100 150 200 250 300
Z4 S2 Effort
0.6
0.65
0.7
0.75
0.8
0.85
0.9
0.95
1
0 50 100 150 200 250 300
Interdiction de pêche de l’espèce 2 dans la zone 1 au pas de temps
10
Réouverture de la zone 1 à la pêche de l’espèce 2
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Dynamique de la pêcherie
Flotte polyvalente, non-mobile
Z1 S1 Effort
0.6
0.65
0.7
0.75
0.8
0.85
0.9
0.95
1
0 50 100 150 200 250 300
Z2 S1 Effort
0.6
0.65
0.7
0.75
0.8
0.85
0.9
0.95
1
0 50 100 150 200 250 300
Z3 S1 Effort
0.6
0.65
0.7
0.75
0.8
0.85
0.9
0.95
1
0 50 100 150 200 250 300
Z4 S1 Effort
0.6
0.65
0.7
0.75
0.8
0.85
0.9
0.95
1
0 50 100 150 200 250 300
Z1 S2 Effort
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
0 50 100 150 200 250 300
Z2 S2 Effort
0.6
0.65
0.7
0.75
0.8
0.85
0.9
0.95
1
0 50 100 150 200 250 300
Z3 S2 Effort
0.6
0.65
0.7
0.75
0.8
0.85
0.9
0.95
1
0 50 100 150 200 250 300
Z4 S2 Effort
0.6
0.65
0.7
0.75
0.8
0.85
0.9
0.95
1
0 50 100 150 200 250 300
Interdiction de pêche de l’espèce 2 dans la zone 1 au pas de temps
10
Réouverture de la zone 1 à la pêche de l’espèce 2
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Dynamique de la pêcherie
Flotte polyvalente et mobile
Z1 S1 Effort
0.6
0.65
0.7
0.75
0.8
0.85
0.9
0.95
1
0 50 100 150 200 250 300
Z2 S1 Effort
0.6
0.65
0.7
0.75
0.8
0.85
0.9
0.95
1
0 50 100 150 200 250 300
Z3 S1 Effort
0.6
0.65
0.7
0.75
0.8
0.85
0.9
0.95
1
0 50 100 150 200 250 300
Z4 S1 Effort
0.6
0.65
0.7
0.75
0.8
0.85
0.9
0.95
1
0 50 100 150 200 250 300
Z1 S2 Effort
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
0 50 100 150 200 250 300
Z2 S2 Effort
0.6
0.65
0.7
0.75
0.8
0.85
0.9
0.95
1
0 50 100 150 200 250 300
Z3 S2 Effort
0.6
0.65
0.7
0.75
0.8
0.85
0.9
0.95
1
0 50 100 150 200 250 300
Z4 S2 Effort
0.6
0.65
0.7
0.75
0.8
0.85
0.9
0.95
1
0 50 100 150 200 250 300
![Page 11: Analyse économique de la dynamique des pêcheries: approche par simulation multi-agents. Olivier Thébaud, Jean-Christophe Soulié 1er Colloque du défi Golfe](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022070309/551d9d81497959293b8bb351/html5/thumbnails/11.jpg)
Réponse aux incitations à changer de métier
0.4
0.45
0.5
0.55
0.6
0.65
0.7
0.75
0.8
0 500 1000 1500 2000 2500 3000
polyvalence 0,0002
polyvalence 0,0004
polyvalence 0,0008
Nombre d’unités d’effort inactives en zone 1, fermeture infinie, mobilité nulle
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
0 500 1000 1500 2000 2500 3000
m = 0 ; p = 0,0004
m = 0,0004 ; p = 0
m = 0,0004 ; p = 0,0004
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
0 500 1000 1500 2000 2500 3000
mobilité 0,0002
mobilité 0,0004
mobilité 0,0008
Nombre d’unités d’effort inactives en zone 1, fermeture infinie, polyvalence nulle
![Page 12: Analyse économique de la dynamique des pêcheries: approche par simulation multi-agents. Olivier Thébaud, Jean-Christophe Soulié 1er Colloque du défi Golfe](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022070309/551d9d81497959293b8bb351/html5/thumbnails/12.jpg)
Pas de report de l’effort de pêche
Coût total
-71
-240
-190
-140
-90
-401
Report de l’effort de pêche - navires mobiles
Coût total
-180
-240
-190
-140
-90
-401
Report de l’effort de pêche - navires polyvalents
Coût total
-114
-240
-190
-140
-90
-401
Report de l’effort de pêche - navires mobiles et polyvalents
Coût total
-233-240
-190
-140
-90
-401
Impacts économiques de l’interdiction de pêche
(coûts / bénéfices par rapport à l’absence d’interdiction – valeurs actualisées)
![Page 13: Analyse économique de la dynamique des pêcheries: approche par simulation multi-agents. Olivier Thébaud, Jean-Christophe Soulié 1er Colloque du défi Golfe](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022070309/551d9d81497959293b8bb351/html5/thumbnails/13.jpg)
Sensibilité du coût total de l’interdiction aux valeurs des paramètres
Impacts économiques de l’interdiction de pêche
![Page 14: Analyse économique de la dynamique des pêcheries: approche par simulation multi-agents. Olivier Thébaud, Jean-Christophe Soulié 1er Colloque du défi Golfe](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022070309/551d9d81497959293b8bb351/html5/thumbnails/14.jpg)
• Représentation des comportements économiques
• Individualisation de flottilles
• Prise en compte d’un plus grand nombre de métiers (zones/espèces)
Perspectives
Applications (en cours et en projet) :
• Iroise (flottille des goëmoniers/coquillers ; flottille des fileyeurs) ; Flottilles chalutières (Grande Vasière, Mer Celtique) ...
• Travail en cours : analyse des stratégies d’exploitation observées sur la base des données disponibles ; formulation d’hypothèses sur déterminants des stratégies ; collecte de données complémentaires
• Collaboration Sem, SIH, Maerha, Cirad-Green, Cedem et part. projet européen Tectac