Conceptual Models for Marine and Freshwater Systems in Alaska: Flexible Tools for Research Planning, Prioritization and Communication + Supplementary Appendices (See Article Tools)

Abstract

ABSTRACT. Conceptual ecological models synthesize information about complex systems into simplified visual maps and can be used to prioritize system components for research or management attention. In this article, we introduce conceptual modeling methods that incorporate expert ratings about a suite of properties of system components, including assessment of the state of knowledge, the strength of ecological impact, and the state of management or research attention devoted to a given component. Quantitative ratings of the properties of system components are subsequently used to prioritize model components objectively for research or management attention. Two case studies, one on plankton-herring-baleen whale dynamics and one on Chinook salmon strategic research planning, are presented to illustrate techniques. For example, in the Chinook salmon case study, participants constructed a prioritization score that identified system components rated as high ecological impact, but low state of knowledge and low state of management or research attention. By addressing gaps in both knowledge and attention, participants implemented a strategy for research planning that complemented existing Chinook salmon research and management in the study region. The case studies demonstrated that conceptual ecological models could be completed successfully with an economy of time. Conceptual modeling has been implemented across a range of disciplines and provides a useful tool that natural resource management and research groups can use to organize collaborative efforts and communicate research or management progress to stakeholders or funders.Key words: baleen whales; Chinook salmon; ecological modeling; herring; strategic planning; systems models RÉSUMÉ. La modélisation conceptuelle écologique fait la synthèse de l'information de systèmes complexes pour produire des cartes visuelles simplifiées et permet de prioriser les éléments du système à des fins de recherche et de gestion. Dans cet article, nous présentons des méthodes de modélisation conceptuelle écologique qui englobent les données des experts au sujet d'une suite de propriétés d'éléments du système, y compris l'évaluation de l'état des connaissances, la force des incidences écologiques et la valeur de l'attention de gestion ou de recherche consacrée à un élément donné. Les notations quantitatives des propriétés des éléments du système servent, par la suite, à prioriser les éléments du modèle de manière objective aux fins de recherche et de gestion. Deux études de cas, une sur la dynamique du plancton, du hareng et du cétacé à fanons et l'autre sur la planification stratégique de la recherche sur le saumon quinnat, sont présentées pour illustrer les techniques. Par exemple, dans l'étude de cas sur le saumon quinnat, les participants ont établi une note de priorisation selon laquelle les éléments du système sont considérés comme ayant une incidence écologique élevée, mais un faible état des connaissances et de l'attention de gestion ou de recherche. En comblant les écarts en ...