Essays on the Bioeconomics of the Northern Baltic Fisheries

World marine fisheries suffer from economic and biological overfishing: too many vessels are harvesting too few fish stocks. Fisheries economics has explained the causes of overfishing and provided a theoretical background for management systems capable of solving the problem. Yet only a few examples of fisheries managed by the principles of the bioeconomic theory exist. With the aim of bridging the gap between the actual fish stock assessment models used to provide management advice and economic optimisation models, the thesis explores economically sound harvesting from national and international perspectives. Using data calibrated for the Baltic salmon and herring stocks, optimal harvesting policies are outlined using numerical methods. First, the thesis focuses on the socially optimal harvest of a single salmon stock by commercial and recreational fisheries. The results obtained using dynamic programming show that the optimal fishery configuration would be to close down three out of the five studied fisheries. The result is robust to stock size fluctuations. Compared to a base case situation, the optimal fleet structure would yield a slight decrease in the commercial catch, but a recreational catch that is nearly seven times higher. As a result, the expected economic net benefits from the fishery would increase nearly 60%, and the expected number of juvenile salmon (smolt) would increase by 30%. Second, the thesis explores the management of multiple salmon stocks in an international framework. Non-cooperative and cooperative game theory are used to demonstrate different "what if" scenarios. The results of the four player game suggest that, despite the commonly agreed fishing quota, the behaviour of the countries has been closer to non-cooperation than cooperation. Cooperation would more than double the net benefits from the fishery compared to a past fisheries policy. Side payments, however, are a prerequisite for a cooperative solution. Third, the thesis applies coalitional games in the partition function form to study whether the cooperative solution would be stable despite the potential presence of positive externalities. The results show that the cooperation of two out of four studied countries can be stable. Compared to a past fisheries policy, a stable coalition structure would provide substantial economic benefits. Nevertheless, the status of the salmon stocks would not improve significantly. Fourth, the thesis studies the prerequisites for and potential consequences of the implementation of an individual transferable quota (ITQ) system in the Finnish herring fishery. Simulation results suggest that ITQs would result in a decrease in the number of fishing vessels, but enables positive profits to overlap with a higher stock size. The empirical findings of the thesis affirm that the profitability of the studied fisheries could be improved. The evidence, however, indicates that incentives for free riding exist, and thus the most preferable outcome both in economic and biological terms is elusive.

Maailman kalakannat kärsivät taloudellisesta ja biologisesta ylikalastuksesta: liian monta kalastusalusta pyytää yhä niukempia kalakantoja. Luonnonvarataloustieteen osa-alue kalastusekonomia tarjoaa perustan ylikalastusongelman ratkaisulle. Tästä huolimatta kalastusta säädellään taloudellisesti mielekkäällä tavalla vain muutamissa valtioissa. Väitöskirjan tavoitteena onkin yhdistää taloustieteellinen ajattelu kalastuksensäätelyssä käytettäviin malleihin. Kehitetyillä malleilla tuotetaan taloudellisesti ja biologisesti kestäviä kalastuksensäätelyvaihtoehtoja kansallisesta ja kansainvälisestä näkökulmasta. Esimerkkitapauksina työssä käytetään Itämeren lohen ja silakan kalastusta. Tulokset osoittavat, että kalastuksen taloudellista kannattavuutta ja kalakantojen tilaa on mahdollista parantaa samanaikaisesti. Väitöskirjan ensimmäisessä osajulkaisussa tarkastellaan tilannetta, jossa yhtä lohikantaa kalastetaan sekä kaupallisesti että virkistysmielessä. Tulosten mukaan taloudellisin vaihtoehto lohen kalastuksen järjestämiselle olisi lohen kaupallinen pyynti Pohjanlahden rannikolla rysillä ja virkistyskalastajien toimesta vapavälinein joella. Tällainen kalastuksenrakenteen muuttaminen lakkauttaisi kaupallisen ajosiima- ja ajoverkkokalastuksen, mutta lohenkalastuksen yhteiskunnallinen arvo kasvaisi 60 % ja lohen vaelluspoikasmäärä 30 %. Kalastuksenrakenteen uudelleen organisointi olisi siten sekä taloudellisesti että biologisesti järkevää. Väitöskirjan toinen osajulkaisu tarkastelee Itämeren merkittävimpien lohikantojen kaupallista hyödyntämistä kansainvälisestä näkökulmasta. Tulosten mukaan EU:n yhteisestä kalastuspolitiikasta ja yhteisesti sovitusta kalastuskiintiöstä huolimatta lohenkalastuksen taloudellinen tilanne ja lohikantojen ekologinen tila muistuttavat tilannetta, jossa kalastuspolitiikkaa ei olisi harjoitettu lainkaan. Tulosten mukaan taloudellisesti järkevä yhteistyö valtioiden kesken mahdollistaisi 35 55 % suuremmat nettotuotot ja huomattavasti suuremmat lohen vaelluspoikasmäärät kuin harjoitettu politiikka. Kuten kalastussopimuksia huomattavasti enemmän julkisuutta saaneet ilmastosopimusneuvottelut ovat osoittaneet, sitovan sopimuksen aikaansaaminen on vaikeaa. Näin siksi, että sopimukseen halukkaiden valtioiden toimenpiteet kestävämmän kalastuksen puolesta voivat tarjota mahdollisuuden sopimuksen ulkopuolisille valtioille suurempiin saaliisiin ja tuottoihin. Väitöskirjan kolmas osajulkaisu osoittaakin, että merkittävimpien Itämeren lohikantoja hyödyntävien valtioiden yhteistyö ei ole kaikille osapuolille kannattavaa. Sitova sopimus voitaisiin siirtomaksujen avulla aikaansaada vain kahdelle tutkimuksessa mukana olleista neljästä valtiosta. Sitova sopimus mahdollistaisi noin 40 % nettotuottojen kasvun, mutta lohen vaelluspoikasmäärät säilyisivät samalla tasolla kuin ne olisivat ilman kansainvälistä kalastuspolitiikkaa. Väitöskirjan neljäs osajulkaisu tarkastelee siirrettävien kalastuskiintiöiden käyttöönoton mahdollisia taloudellisia ja biologisia seurauksia. Siirrettävillä kalastuskiintiöillä voidaan ehkäistä taloudellinen ylikalastus ja myös biologinen ylikalastus, jos suurin sallittu saalismäärä on asetettu tasolle, joka turvaa kalakannan elinvoimaisuuden. Tulosten mukaan siirrettävillä kiintiöillä voitaisiin parantaa silakan kalastuksen kannattavuutta, mutta kannattavuuden parantumisen edellytyksenä on kalastusalusten määrän merkittävä vähennys. Taloudellisesti järkevä kalastuksen määrä kuitenkin mahdollistaisi suuremmat kalakannat ja siirtymäkauden jälkeen myös suuremmat saaliit kuin nykyinen säätely.