博士（水産科学）山口宏史
学位論文題名Development of stock management evaluation procedure
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（標本誤差による不確実性を考慮した資源管理方策評価方法の開発）

学位論文内容の要旨【目的】
水 産 資 源 管 理に 付 随 する 不 確 実性 の 取 り扱 い は 、 水産 資 源 管理 の 中 心的 課 題 のー っ と 按っている。 なかで も、計測 の不確 実性は資 源評価 に必ず存 在する不 確実性 であるに もかか わらず、これ を 定 量的 に 扱 った 研 究 は 見当 た ら ない 。 一 般的 に資源 評価は 水揚げ物 から抽 出した標 本の体長、体 重、年 齢査定な どの測 定結果を 基に行われる。しかし、この標本を十分に多く得ることは困 難 な こ と が 多 く 、 標 本 か ら 推 定 さ れ た 特 性 値 に は 大 き な 標 本 誤 差 を 含む 可 能 性が あ る 。
水 産 資 源 の 特 性 値に 関 す る推 定 過 程は 複 雑 であ り 、 推 定値 の 誤 差を 解 析 的に 評 価 する の は 困
難な場合 が多い 。このよ うを場 合、推定 値の誤 差を評価 するのに ブート ストラッ プ法が 有効である。本研 究では 、資源管 理にと って有用 な情報 提供を目 的として 、まず 、資源量 推定値 の不確実性をブー トスト ラップ法 により 評価した 。次に 、将来の 加入量変 動や漁 獲死亡係 数の変 動を考慮した 資 源 動態 予 測 モデ ル を 開 発し 、 指 標を 定 め て管 理方策 を評価 する手順 を確立 した。開 発した資 源 管 理方 策 評 価方 法 の有 効性を、 スケト ウダラ（ Theragrachalcogra皿伽 a）北 部日本海 系群とソウ ハチ（ 凹みお鰯 釦飴皿 ぬe比 ピH皿 ）北海道日本海・オホーツク海系群の資源評価結果を用いて検証 した。
【方法の 開発と 適用】
資源管理 方策評 価方法を 、以下 のように 開発し て適用し た。
1．現 状の把 握予 測 の 出 発 点と な る 現在 の 資 源尾 数 、 およ び 将 来 の加 入 量 や漁 獲 圧 の推 定 に 必要 な 過 去の資 源 尾 数 推 定 値 や漁 獲 死 亡係 数 は 、解 析 期 間内 の 推 定 漁獲 尾 数 から 推 定 した 。 漁 獲尾 数 の 推定は 、 水 揚げ 物 か ら得 た 漁 獲 物標 本 の 測定 結 果 から 行われ る。そ こで、漁 獲物標 本の測定 結果にブ ー ト スト ラ ッ プ法 を 1000回 適 用し 、 推 定し た 1000組の 推定漁 獲尾数を 基に、 それぞれ の資源 尾 数 推 定 を 行 う こ と で 、 1000組 の 資 源 尾 数 推 定 値 な ら び に 漁 獲 死 亡 係 数 を 算 出 し た 。
2．予 測モデ ル
算 出 し た 最 近年 の 資 源尾 数 を 、資 源 動 態及 び 漁 獲 動態 予 測 の出 発 点 とし た 。 将来 の 資 源動

態には、資源解析に最も広く使用されている漁獲方程式を用いた。また、将来の加入量の予測には、加入量の変動を考慮して2通りの方法を用いた。加入量推定の第1法は、資源尾数推定値から計算した過去の産卵親魚量あたり加入量(RPS)を無作為に抽出し、それに予測された産卵親魚量を乗じることで将来の加入量を予測した。加入量推定の第2法は、Kimot・0et矼（2007）の過去の再生産関係を考慮し、産卵親魚量の大小により加入量の大きさが確率的に予測される方法を用いた。将来の漁獲圧の変動は、過去の漁獲死亡係数を無作為に抽出することで表した。この抽出された漁獲死亡係数に、検討する管理方策による現在の漁獲圧からの削減率を乗じて将来の漁獲死亡係数とした。この将来の漁獲死亡係数と将来の資源尾数から、将来の漁獲尾数が計算される。得られている1000組の資源尾数推定値と漁獲死亡係数を用いて、それぞれにっいて30年間の将来予測を行った。
3．管理方策評価のための指標
管 理方 策の有効性を評価する指標として、4っの指標を使用した。＠資源保全に関する指標◎ 資 源 利 用 に 関 す る 指 標◎安 定性 に関 する指 標＠ 信頼 性に 関する 指標 を用 いた 。
4．適用
資源管理方策評価方法を、スケトウダラの1991年から2004年の資源評価データに適用した。
本 資源 の漁獲尾数の推定は、層化抽出法に基づぃて漁業を3つの種類に分け、それぞれの漁業での漁獲尾数を、経験的に母集団を反映すると考えられる時期と、場所から得られた漁獲物標本から推定し、それらを合算しその年の推定漁獲尾数とした。2004
年にっいては、漁獲重量に占める標本重量の割合は0．004％である。管理方策は漁獲圧の削減による23通りを検討した。また 、ソ ウハ チ資 源の 1985年か ら2004年の資源評価データを資源管理方策評価方法に適用した 。本 資源の漁獲尾数の推定は、層化抽出法に基づいて漁業を2っの種類に分けて行っている。2004年の漁獲重量に占める標本重量の割合は0．01％である。管理方策は刺し網の目合い拡大による8通りを検討した。
【結果および考察】
1．漁獲尾数および資源量推定値の標本誤差による変動
スケトウダラでは、2004
年年齢別漁獲尾数推定値の変動係数は6．8％から18．9％であり、VP A
による2004年年齢別資源尾数推定値の変動係数は7．1％から19．7％であった。年齢別資源尾数推定値の変動のうち、標本誤差の影響は2〜59％であった。ソウハチでは、2004
年体長別漁獲尾数推定値の変動係数は7．7％から33．3％であり、LPAによる2004年体長別資源尾数推定値の変動係数は8．8％から35．5％であった。体長別資源尾数推定値の変動のうち、標本誤差の影響は1〜29％であった。
2．予測モデルの結果
管理方策案の評価は、両資源ともほば同様の結果が得られた。＠資源保全に関する指標は、より厳しい管理方策案がより優れた結果を示した。◎資源利用に関する指標では、期間により効果の差が見られ、短期的には比較的厳しい管理では、悪い結果が得られたが、長期的には、厳しい管理 のもとで 良い結 果が得ら れた。 ◎安定性に関する指標では、スケトウダラに拓いて、禁漁措置 の後 漁 獲 を開 始 す る管 理 方 策で は 、 安定 性 が 劣 る結 果が得ら れた。 ＠信頼性 に関する 指標では、管 理方策間 で大き な差異は 認めら れず、い ずれの 計算結果 も同等に 扱える という結 果が得 られた。
3． 加入量予 測に関 する仮定 の影響
加 入量 予 測 に関 す る 仮定 が 計 算結 果 に 与え る 影 響 を検 討するた め、ス ケトウダ ラに対し て異なる3つ の 加 入量 予 測 に関 す る仮定 による 将来予測 を行っ た。その 結果、 予測され る資源量 は、加入 量予 測 に 関す る 仮 定に よ り 30年 後 の資 源 量 で 最大 6.4倍 異 な った 。 し かし 、 それ ぞれの 管理方 策の 評 価 は、 加 入 量予 測 の 仮定 に 関 わら ず 同 一 であ った。こ のこと は、加入 量予測仮 定に関わらず 、管理方 策の検 討が可能 である ことを示 唆して いる。
4． 将来予測 に与え る仮定し た変動 の影響
シミュ レーシ ョンに組 み入れた 加入量 予測の変 動、将 来の漁獲 圧の変 動、標本 誤差によ る資源量 推 定 値 の 変 動 の 影 響を 評 価 する た め 、1000回 の 計 算全 て に 、同 一 の 値 を用 い て 将来 予 測 を実 施し た 。 その 結 果 、2034年 の 資 源量 予 測 値 につ い て、全 ての変動 を考慮 した場合 の変動 に対して、 同一値を 用いた 場合の変 動の減 少は、ス ケトウ ダラは、 それぞれ、54％、14％、8％であった。一 方ソウハ チでは 、それぞ れ、45％ 、7％、1％であった。いずれも、加入量の変動が全変動の50％以上 を占め ることか ら、将来 予測に 最も影響 を与え たのは、 加入量 予測の変 動である ことがわ かっ た 。 また 、 現 状の 標 本 誤差 に よ る資 源 量 推 定値 の変動が 将来予 測に与え る変動は 、全変動の1‑‑8％ と少な かった。
【結論 】
本 研 究 では 、 標 本誤 差 に よる 不 確 実性 を 考 慮 した 資源 管理方策 評価方 法を開発 した。 これを用 いて 、 標 本誤 差 の 資源 管 理 方策 評 価 に与 え る 影 響を 定量的に 示す手 法を提案 できた。 水産資源に対 する要求 は多岐 に渡って いるこ とが多く 、資源 管理の実 行に合意 形成は 不可欠で ある。 本研 究 で 開 発 し た 手 法 は 資 源 管 理 に お け る 合 意 形 成 に と っ て 有 効 で あ る と 結 論付 け ら れた 。

学位論文審査の要旨
主査教
授桜井泰憲
授帰山雅秀
副査教
暢夫教授
副査教
木村
授
隆
副査准
松石

学位論文題名Development of stock management evaluation procedure
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ngerror（標本誤差による不確実性を考慮した資源管理方策評価方法の開発）．水産資源管理に付随する不確実性の取り扱いは、水産資源管理の中心的課題のーっとなっている。一
般的に資源評価は水揚げ物から抽出した標本の測定結果を基に行われる。しかし、この標本を十分に多く得ることは困難なことが多く、標本から推定された特性値には大きな標本誤差を含む可能性がある。
本研究では、資源管理にとって有用な情報提供を目的として、まず、資源量推定値の不確実性をブート
ストラップ法により評価した。次に、将来の加入量変動や漁獲死亡係数の変動を考慮した資源動態予測
モデノレを開発し、指標を定めて管理方策を評価する手順を確立した。開発した資源管理方策評価方法の有効性を、スケトウダラ(Theragrac
halcogramma)北部日本海系群とソウハチ(Cleisthenespinetorum)
北海道日本海・オホーツク海系群の資源評価結果を用いて検証した。
予測の出発点となる現在の資源尾数、および将来の加入量や漁獲圧の推定に必要な過去の資源尾数推定値や漁獲死亡係数は、解析期間内の推定漁獲尾数から推定した。漁獲尾数の推定は、水揚げ物から得た漁獲物標本の測定結果から行われる。そこで、漁獲物 標本の測定結果にブートストラップ法を1000回適用し、推定した1000組の推定漁獲尾数を基に、それ ぞれの資源尾数推定を行うことで、1000組の資源尾数推定値ならびに漁獲死亡係数を算出した。

．

算出した最近年の資源尾数を、資源動態及ぴ漁獲動態予測の出発点とした。将来の資源動態には、資源解析に最も広く使用されている漁獲方程式を用いた。また、将来の加入量の予測には、変動を考慮した。また、将来の漁獲圧の変動も考慮し、検討する管理方策は現在の漁獲圧を削減することで表した。
得ら れて いる 1000組の資源尾数推定値と漁獲死亡係数を用いて 、それぞれについて30年間の将来予測を行った。

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管理方策の有効陸を評価する指標として、4っの指標を使用した。＠資源保全に関する指標◎資源利用に関する指標◎安定性に関する指標＠信頼性に関する指標を用いた。
資源管 理方策 評価方法 を、ス ケトウダ ラの1991
年から2004年の資源評価データに適用した。管理
方策は 漁獲圧 の削減に よる23通 りを検討 した。 また、ソウハチの1985年から2004年の資源評価データを資 源管理 方策評価 方法に 適用した 。管理方 策は刺 し網の目 合い拡 大による8通りを検討した。
そ の結 果、ス ケトウダ ラでは 、VPAに よる2004年 年齢別資 源尾数 推定値の 変動係数 は7.
1％から19.7％であった。年齢別資源尾数推定値の変動のうち、標本誤差の影響は2〜59％であった。ソウハチ
では、 LPAに よる2004年体 長別資 源尾数推 定値の 変動係数は8.
8％から35.
5％であった。体長別資源尾数推定値の変動のうち、標本誤差の影響は1〜29％であった。
また、管理方策案の評価は、両資源ともほぼ同様の結果が得られた。＠資源保全に関する指標は、より厳しい管理方策案がより優れた結果を示した。◎資源利用に関する指標では、期間により効果の差が見られ、短期的には比較的厳しい管理では、悪い結果が得られたが、長期的には、厳しい管理のもとで良い結果が得られた。◎安定性に関する指標では、スケトウダラにおいて、禁漁措置の後漁獲を開始する管理方策では、安定性が劣る結果が得られた。＠信頼性に関する指標では、管理方策間で大きな差異
は 認 め ら れ ず 、 い ず れ の計 算 結果 も 同等 に 扱え る とい う結 果 が得 ら れた 。
シミュレーションに組み入れた加入量予測の変動、将来の漁獲圧の変動、標本誤差による資源量推定値の変動の影響を評価するため、1000回の計算全てに、同一の値を用いて将来予測を実施した。その結果、2034年の資源量予測値について、全ての変動を考慮した場合の変動に対して、同一値を用いた場合の変動を比較した結果、スケトウダラ、ソウハチ、いずれも、加入量の変動が全変動の50％以上を占めることから、将来予測に最も影響を与えたのは、加入量予測の変動であることがわかった。また、現状の標本誤差による資源量推定値の変動が将来予測に与える変動は、全変動の1〜8％と少なかった。
本研究では、標本誤差による不確実性を考慮した資源管理方策評価方法を開発した。これを用いて、標本誤差の資源管理方策評価に与える影響を定量的に示す手法を提案できた。水産資源に対する要求は多岐に渡っていることが多く、資源管理の実行に合意形成は不可欠である。本研究で開発した手法は資源管理における合意形成にとって有効であると結論付けられた。
上記の内容は、従来困難であった標本誤差の定量的評価を行った点で資源学的にも新規性に富み、水産資源管理の検討を行う上で重要な情報を提供するものである。よって審査員一同は申請者が博士（水産科学）の学位を授与される資格のあるものと判定した。

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