해밀토니안기법을 이용한 복수어업의 참조기 최적어획량 추정 (Estimating Optimal Harvesting Production of Yellow Croaker Caught by Multiple Fisheries Using Hamiltonian Method)

서지정보

· 발행기관 : 한국수산경영학회
· 수록지 정보 : 수산경영론집 / 46권 / 2호 / 59 ~ 74페이지
· 저자명 : 남종오, 심성현, 권오민

초록

본 연구의 목적은 현재가치 해밀토니안기법과 잉여생산모형을 이용하여 근해안강망어업과 근해자망어업에 의해 어획되는 참조기의 최적어획량, 최적어획노력량, 최적자원량을 추정하는데 있다.
본 연구의 분석방법을 살펴보면 다음과 같다. 우선, 근해안강망어업과 근해자망어업에 의해 어획되는 참조기의 표준화된 어획노력량을 추정하기 위해 Gavaris의 일반선형모형을 이용하였다. 둘째로, 참조기의 본원적 성장률(r)과 환경수용능력(K), 그리고 동 어종을 어획하는 상기 복수어업의 어획능력계수(q)를 추정하기 위해 지수성장모형 중에 하나인 CY&P 모형을 적용하였다. 셋째로, 경제적 파라미터인 참조기의 생산가격과 두 어업의 평균어업비용, 그리고 한국개발연구원에서 제시하는 사회적 할인율()을 가지고 현재가치 해밀토니안기법을 이용하여 참조기의 최적어획량, 최적어획노력량, 최적자원량을 추정하였다. 끝으로, 경제적·생물적 파라미터의 변화에 의해 야기된 참조기의 최적량 변화를 이해하기 위해 민감도 분석을 시도하였다.
분석 결과, 우선 참조기 복수어업의 최적어획량, 최적어획노력량, 최적자원량은 각각 19,173톤, 101,644마력, 146,144톤으로 추정되었다. 다음으로 민감도 분석 결과로 참조기의 생산가격과 사회적 할인율이 상승하면 어획노력량이 증가하면서 자원량이 줄어들었고, 어획량은 처음에는 증가하다가 자원량의 감소로 인해 감소하는 경향을 보였다. 둘째, 어업비용 상승 시 어획노력량은 감소하였으나 자원량은 증가하였고, 어획량은 비용 증가로 인해 일정 수준 증가하다 다시 감소하는 경향을 보였다. 셋째, 참조기의 본원적 성장률이 높아지면서 최적어획량, 최적어획노력량, 최적자원량은 모두 증가하였다.
결론적으로 해밀토니안 기법을 이용해 추정된 최적 어획량과 어획노력량은 2013년 참조기의 실제 관측된 어획량(35,279톤)과 어획노력량(175,512마력)에 비해 상당히 낮은 수준으로, 이미 참조기 자원은 과도한 어획노력량 투입으로 인해 남획 되고 있는 것으로 나타났다. 이에 정부는 참조기 자원 회복을 위해 어획노력량을 줄이거나 어획량을 규제하는 보존적 측면에서의 자원관리를 시행할 필요가 있는 것으로 사료된다.

영어초록

This study aims to estimate optimal harvesting production, fishing efforts, and stock levels of yellow croaker caught by the offshore Stow Net and the offshore Gill Net fisheries using the current value Hamiltonian method and the surplus production model.
As analyzing processes, firstly, this study uses the Gavaris general linear model to estimate standardized fishing efforts of yellow croaker caught by the above multiple fisheries. Secondly, this study applies the Clarke·Yoshimoto·Pooley(CY&P) model among the various exponential growth models to estimate intrinsic growth rate(r), environmental carrying capacity(K), and catchability coefficient(q) of yellow croaker which inhabits in offshore area of Korea. Thirdly, the study determines optimal harvesting production, fishing efforts, and stock levels of yellow croaker using the current value Hamiltonian method which is including average landing price of yellow croaker, average unit cost of fishing efforts, and social discount rate based on standard of the Korean Development Institute. Finally, this study tries sensitivity analysis to understand changes in optimal harvesting production, fishing efforts, and stock levels of yellow croaker caused by changes in economic and biological parameters.
As results drawn by the current value Hamiltonian model, the optimal harvesting production, fishing efforts, and stock levels of yellow croaker caught by the multiple fisheries were estimated as 19,173 ton, 101,644 horse power, and 146,144 ton respectively. In addition, as results of sensitivity analysis, firstly, if the social discount rate and the average landing price of yellow croaker continuously increase, the optimal harvesting production of yellow croaker increases at decreasing rate and then finally slightly decreases due to decreases in stock levels of yellow croaker. Secondly, if the average unit cost of fishing efforts continuously increases, the optimal fishing efforts of the multiple fisheries decreases, but the optimal stock level of yellow croaker increases. The optimal harvest starts climbing and then continuously decreases due to increases in the average unit cost. Thirdly, when the intrinsic growth rate of yellow croaker increases, the optimal harvest, fishing efforts, and stock level all continuously increase.
In conclusion, this study suggests that the optimal harvesting production and fishing efforts were much less than actual harvesting production(35,279 ton) and estimated standardized fishing efforts(175,512 horse power) in 2013. This result implies that yellow croaker has been overfished due to excessive fishing efforts.
Efficient management and conservative policy on stock of yellow croaker need to be urgently implemented.

참고자료

· 없음