用于基于生态系统的渔业管理的动态结构方程模型：案例研究与实践指南

内容形式：摘要译文

采用基于生态系统的渔业管理（EBFM）所面临的一项核心挑战，是理解和预测表征生态系统动态的相互关联过程、反馈机制及时间依赖关系。结构方程模型和结构因果模型（SEM和SCM）能够量化相互关联的关系，并利用观测数据评估因果关系，但难以直接处理复杂系统中常见的不完整数据和非规则采样数据。动态结构方程模型（DSEM）在估计结构方程模型的同时，能够处理滞后效应、缺失数据以及非线性和非平稳效应。然而，关于如何利用DSEM支持EBFM，尤其是在治理和决策情境下，现有指导仍然有限。本文介绍了三个案例研究，展示了在EBFM背景下理解生态系统过程的不同推断目标。首先，我们量化生态系统层面的指标，以支持对气候驱动的生态系统变化进行监测。其次，我们考察假设的直接和间接生态系统关联能否提高补充量预测的准确性。最后，我们比较不同鱼类生产力因果驱动因素假说所获得的支持程度。为提供实用建议，我们将经验总结为一套工作流程，供其他使用DSEM的研究者参考。我们建议，第一步是明确推断目标，这为后续工作流程奠定基础，并指导图模型的构建、模型设定，以及评估假设因果关系所需的统计检验与科学验证步骤（例如，检验条件独立性）的选择。通过将观测数据、专家知识和机制性假说整合于统一框架中，DSEM是一种

推动基于生态系统的渔业管理（EBFM），并在更广泛层面上理解复杂生态系统运行机制的有力工具。

关键词：动态结构方程模型 · 基于生态系统的渔业管理 · 生态系统动态 · 因果推断 · 补充量预测 · 气候驱动效应

原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.09.05.749621v1?rss=1