研究，部分进行了专题介绍人类世管理本地和全球渔业

社会-生态趋势:管理沿海渔业社区的脆弱性

• 摘要
• 简介
• 材料与方法
  • 脆弱性评估的简要回顾
  • 衡量海岸脆弱性
  • 巴西沿海社会生态系统
  • 数据源
  • 数据分析
• 结果
  • 沿海易损性指数
  • 巴西海岸脆弱性的定义方面
• 讨论
• 巴西沿海脆弱性的管理意义
• 盲点
• 结论
• 对本文的回应
• 致谢
• 文献引用

介绍

人类活动正在推动生态系统超越其维持对人类社会至关重要的过程和服务的能力(Ripple等人，2017年，Aswani等人，2018年)。自然资源的大量消耗威胁和灭绝了物种，并导致了当前的生物多样性危机(Corlett 2015)，从而影响了生态系统服务的提供(Cardinale et al. 2012)。例如，由于人为因素的影响，珊瑚礁正在迅速退化(Hughes et al. 2017)，在海上和陆地上，顶级掠食者已经消失或受到威胁(McGill et al. 2015)。世界渔业的现状表明，鱼类资源的生产能力已接近极限(联合国粮食及农业组织[粮农组织]2016年)。

过度捕捞会导致渔获量波动(Pomeroy et al. 2016)，减少生物多样性，并影响海洋服务的提供(Christensen et al. 2014)，直接威胁到粮食、收入和生计安全，特别是在发展中国家(粮农组织2012)。鱼类资源枯竭也对人类生计产生严重影响(Kleisner et al. 2013b， Teh和Sumaila 2013)。人类赖以生存的重要生态系统服务的可持续性对于维持社会-生态系统的平衡至关重要。尽管处于不同社会生态环境中的许多群体都能很好地适应环境变化的世界，但这些适应并不一定意味着更好的生活。严重依赖自然资源的人们，例如手工渔民，已经被生态系统的多种变化所负担，例如鱼类资源的枯竭，这些变化根据他们自己的社会-生态环境而有所不同(Berkes et al. 2000, Perry et al. 2010)。通过了解一个系统的脆弱程度以及使其脆弱的具体条件，可以制定关键行动，以最大限度地减少环境变化的影响，并维持生态系统服务和生计。

脆弱性可以被定义为对多种压力源损害的易感性状态(Cinner et al. 2013)，或者是一个系统应对和适应这些干扰引起的变化的条件(Adger 2006，政府间气候变化专门委员会[IPCC] 2014)。beplay竞技具体而言，社会脆弱性可以通过影响社区在社会经济体系变化中维持自身能力的因素指标进行评估(Liu et al. 2007)。除了环境波动，这些社区还面临其他变化，如经济、社会、人口和治理相关的变化(Bennet et al. 2015, Khan and Cundill 2019)。具体而言，治理被定义为关于如何管理生态系统的持续谈判过程，被认为是解决渔业中发现的问题的关键因素(Basurto等人，2017年，Bennett等人，2019年)，鉴于SESs的变化不可避免，需要进行适应性调整(Bennett和Satterfield, 2018年)。从伦理的角度来看，沿海治理有助于发现一些渔业SESs中被忽视的盲点，例如与性别不平等、产权和社会行动者相关的问题(Basurto等人，2017年)。

许多沿海海洋系统及其相关的SESs仍然保留着突出的生物特征，但随着人类世的继续展开，预计变化将增加其脆弱性(Steffen et al. 2011)。在社会经济体系中，受影响更大的群体，例如那些因性别、年龄、阶级和/或种族而更脆弱的群体，通常首先感受到这些变化(O 'Brien et al. 2010)。即使对于妇女等群体也是如此，她们对渔业集体行动的贡献至关重要(Di Ciommo和Schiavetti 2012, Alonso-Población和Siar 2018)，但她们仍然受到高度歧视(Harper等人2013,Siar和Kalikoski 2016)。迄今为止，大多数社会脆弱性研究都集中在气候变化的影响上(Dolan and Walker 2004, Cinner et al. 2013)。beplay竞技然而，过度捕捞、人口增长、影响海产品价格的市场波动、渔业技术、基础设施发展以及治理和政策等其他因素导致的脆弱性不应被忽视(Bennett et al. 2017)。

鉴于鱼类捕捞方法的多样性和不同的治理机制(世界自然基金会[WWF] 2016年)，巴西沿海社区是一个重要的案例研究。虽然该国拥有世界上最长的海岸线之一和一个巨大的专属经济区，但鱼类产量在过去几十年有所下降，一些估计表明，几乎没有(如果有的话)未开发的渔业资源可以承受额外的收获(Ruffino和Abdallah, 2016年)。此外，在过去50年里，巴西海岸线经历了多次环境和社会经济变化，对鱼类资源和当地生计产生了负面影响(Prates et al. 2012, Reis et al. 2016)。在不断变化的世界中，缺乏有效的治理以促进可持续渔业是未能保护鱼类资源和保护当地生计的重要原因，可能是巴西海洋系统面临的主要威胁(Dias- neto和Dias 2015年，Ruffino和Abdallah 2016年)。

如果要建立更健康的治理机制，现在迫切需要评估人类脆弱性的社会和生态层面之间的关系(Cinner等人，2013年，Daw等人，2016年)。特别重要的是要考虑到SESs的变化以不同的规模和速度发生，因此从一个社区到下一个社区会产生不同的结果(IPCC 2014, Bennett et al. 2016)。因此，至关重要的是要了解哪些人和物种是易受伤害的，如何降低它们的脆弱性，以及脆弱渔业系统的经济后果在哪里最容易受到影响。

我们采用了一种创新和综合的方法来探索巴西沿海依赖渔业的社区中由多种相互作用的社会经济和生态变化驱动的社会生态脆弱性。采用人类与自然环境不断相互作用的观点(Liu et al. 2007, Aswani et al. 2018)，我们构建了一个由生物和社会相关变量组成的海岸脆弱性指数，并考虑了系统、压力和威胁之间的相互作用。我们首先确定了哪些方面对确定沿海脆弱性很重要，然后将该指数与生态、人口、地理和社会经济指标联系起来。其次，我们研究了两个假说来解释沿海群落的脆弱性:(1)低鱼类丰富度登陆和渔业资源稳定性是否与高海岸脆弱性有关;(2)沿海延伸范围大、人口多、市场指数高的地区是否更容易受到冲击。评估沿海脆弱性的社会生态方法可以确定在哪些方面应集中注意，以减轻人为影响，并改进海洋资源的可持续性措施，以避免进一步崩溃。作为我们指数测试的一部分，我们还生成了一个指数，对巴西所有州的脆弱性进行排名。这一额外的结果可以鼓励政策制定者通过实施旨在保护和满足地区需求的公共和环境举措来提高他们州的指数。利用跨学科建模方法获得海洋SESs的新见解，将使我们更好地为人类世的海洋资源管理做好准备。

材料与方法

脆弱性评估的简要回顾

海洋SESs以不同的规模和速度面临不同类型的压力源，如气候、社会文化、经济和治理(千年生态系统评估2005年，Bennett et al. 2016)。了解系统的漏洞是设计SESs处理此类压力源的方法的重要步骤。然而，脆弱性既不容易定义也不容易衡量(Comte等人，2019年)。我们特别采用了脆弱性的定义，即脆弱性对应于自然资源、资源用户和治理系统如何相互联系并对变化做出反应(Berkes和Folke 1998, Gunderson 2010)。

考虑不同的视角、尺度、指标以及生态和人类维度之间的相互作用对于捕捉社会经济体系的变化至关重要。因此，我们设想SES是一个单一的耦合系统，其中社会和生态成分密切相互作用(Marshall等人，2013年，López-Angarita等人，2014年)。此外，迄今为止，大多数处理沿海脆弱性的方法都考虑了气候变化的持续和预期影响(Beck 2014, Lee et al. 2018)，而忽略了其他有害的结构性和系统性因素(Hinkel 2011, Tschakert et al. 2013)。beplay竞技为了在一定程度上避免这一缺点，我们将过度捕捞作为一个关键的环境因素，它既受环境、粮食安全和生计的影响，也会影响环境、粮食安全和生计，并能够引发SESs的政权转移。我们还使用了各种易于收集的指标，包括各种社会生态变量，如生物物理、社会、经济和治理相关变量，用于快速脆弱性评估。这与大多数使用较大和/或过于简化指标范围的方法不同(Aswani等人，2019年，Comte等人，2019年)。

最后，考虑到进行脆弱性评估的目标之一是为政策和决策者提供信息，特别是因为脆弱性是特定于环境的(O 'Brien et al. 2007)，我们采用了地方层面的方法(Hinkel 2011)。在地方层面，获得关于物种生态和人类与环境之间相互作用的协同作用的足够数据的机会也更高，因此，对系统脆弱性的误传空间也更小(Tschakert等人，2013年，Khan和Cundill 2019年)。我们的目的是确定如何最有效地支持和促进地方和区域努力保护沿海地区和可持续地管理渔业生态系统服务的提供。为了强调所提出方法的新颖性，我们回顾并比较了现有的漏洞处理方法(表1)。

衡量海岸脆弱性

拟议的指数“沿海脆弱性指数”(ICV)侧重于渔民、社区、渔业部门、治理和生态系统的特征，以估计其在地方层面对损害(渔业损失或减少)的易感性(图1)。这是影响最明显的层面;因此，最适合进行脆弱性评估(Hinkel 2011)。

我们通过将其分解为三个已知影响脆弱性的属性来评估脆弱性:暴露、敏感性和适应能力(Adger 2006, Cinner et al. 2013)。暴露和敏感性的结合代表了特定环境变化的潜在危害，而适应能力由通过学习应对这种变化的能力决定(Adger 2006, Bennett et al. 2016)。基于这些概念和Adger(2006)提出的包含这三个属性的方程，我们创建了一个新的方程，简化了它们背后的理论。此外，我们通过考虑脆弱性和伤害指标概念来选择变量:第一个指标表明被伤害的可能性，其他指标评估系统当前或未来的状态(好或坏)(Hinkel 2011;图1)。

考虑到ICV侧重于渔业生态系统服务的可持续提供，脆弱性评估包括SESs的三个组成部分:物种脆弱性(SP)、生态系统脆弱性(ECO)和沿海社区适应能力(AC)。每个成分由不同的指标和变量(将在下一节中描述)组成，这些指标和变量从0到4 (AC成分)，0到8 (SP成分)，0到5 (ECO成分)。由于假定每个组成部分对海岸脆弱性同等重要，因此使用了相等加权方法来对各组成部分进行加权。

然而，考虑到我们在加权指标过程中的决定可能不明确，我们进行了敏感性分析，以提高综合指数构建的透明度，并检查我们发现的稳健性。除了等权重方法外，我们还测试了其他三种权重方案，以检查每个组成部分对指标值的估计有何影响。为此，我们通过每次强调一个维度并将1/2分配给强调的分量，将1/4分配给其他两个分量来计算索引。例如，在第一个测试中，AC组件接收1/2的重量，而SP和ECO将分别接收1/4的重量。在下一轮中，另一个组件将获得1/2的权重，以此类推。虽然这些加权方法都会影响指标值，但沿海国家的最终排名非常相似(附录1)。此外，从社会-生态的角度来看，系统的社会和生态部分同样重要，从而进一步支持所采用的等加权方法。最后，我们使用的加权方法已应用于环境背景下的其他综合指数(Swanson et al. 2009, Moreno-Sánchez和Maldonado 2013)。

为了构建ICV，所有变量都被转化为定量数据，每个分量都被归一化，从0到1。我们考虑每个分量的中位数来计算ICV值。AC越高，脆弱性越低;因此，指标值越低，系统的脆弱性越低。ICV的最终值确定如下:

(1）

我们计算了巴西海岸线上每个州的ICV (N = 17;图2)。ICV值为0 ~ 2分，即SP组分和ECO组分的最大得分之和。但是，我们也重新调整了最终值的范围，从0到1。然后将总分分配到从最不脆弱(非常低)到最脆弱(非常高)的5个等级的定性量表上，并根据其最终指标值(类别是任意定义的)对每个状态进行分类:非常低(0至0.20)、低(0.21至0.40)、中等(0.41至0.60)、高(0.61至0.80)和非常高(0.81至1.00)。为了更好地检验结果，我们从这些类别中为每个组件和海岸脆弱性指数的最终值创建了敏感性图:AC(绿色销售)、SP(橙色标度)、ECO(蓝色标度)和ICV(红色标度)。

因此，该指数是通过将不同来源的信息与可行且低成本的变量结合起来设计的。此外，非专家也可以很容易地复制该指数，并提供大型地理区域的快速和总体概况，而无需详尽和昂贵的数据收集，从而使决策者能够更好地预测未来的政权变化。

评估适应能力

适应能力(AC)是由家庭预测和应对变化以及最小化、应对和从此类变化的后果中恢复的能力定义的(McClanahan等人，2008年)，由于它有助于降低脆弱性，因此被包括在等式中(Béné等人，2016年)。它可以通过社会和人力资本、学习能力和特定社会的治理方面来估计(Adger 2003, Lebel et al. 2006)。具体来说，社会资本，如社会凝聚力，有助于降低脆弱性，因为它可以创造一个适当的社会环境来维持变化，并释放社区适应变化的能力(Adger 2003, Béné等，2016)。人力资本，如生计资源或人类条件，是社区恢复力的重要贡献者(McClanahan et al. 2008)。学习能力是指社区如何从其所在地区发生的环境干扰和社会-环境行动中学习(Marshall和Marshall 2007)。社会或环境的变化可以教会人们在面对未来的干扰时如何表现;因此，能够从这种变化中学习的社区往往更有弹性。治理，例如，社会用来分享权力和集体行动的结构和过程，可以通过互动规范来表达，这些规范塑造了人类群体挑战决策和决定获取资源的环境(Lebel et al. 2006)。良好的治理机制具有能够提高知识、行动和社会-生态环境之间的契合度的属性，从而使社会能够更好地应对变化(Lebel et al. 2006)。

尽管重要的是要认识到沿海人口不是同质的(Khan et al. 2018)，并且现有群体，例如少数群体和不同的社会阶层，在面临变化时并非同样脆弱(Cinner et al. 2015)，但我们没有这类社会数据来分析公平和正义如何影响影响的分布。例如，将妇女纳入渔业和渔业治理可以降低她们的脆弱性，改善她们的生计(Alonso-Población和Siar 2018)。了解这一点可以改善应对不均衡脆弱性的行动。然而，巴西关于渔业性别不平等的研究仍处于起步阶段。

我们使用的适应能力的具体衡量指标是人类发展指数(human development index)，它代表了社会和人力资本;受教育程度，代表学习能力;设立一个环境委员会，制定健全的环境法律，对环境行动进行投资，作为治理的代理;以及社会和渔业组织的存在(社会资本的代表)，以评估人类群体应对变化和维持资源使用者和地方机构的能力(表2)。

物种脆弱性评估

物种脆弱性(SP)维度包括沿海地区手工和工业部门使用的鱼类资源的生物和生态信息。对于每个州，我们使用着陆数据，并选择了10个着陆记录最多的目标物种(以重量计)，同时考虑了工业和手工部门。在4个州，手工养殖部门专门针对的物种占了10个最丰富的登陆物种的大部分(图2)。我们使用FishBase已经提供的信息收集了这些鱼类的生物学信息:恢复力、脆弱性、价格类别、威胁类别、营养水平和分布范围(Froese and Pauly 2017)。我们还考虑了捕鱼压力，是由一个还是两个部门捕捞，以及鱼类资源的状况(附录2)。我们没有考虑船队的规模或机动性。我们使用了构成物种脆弱性成分的每个指标中10条鱼的平均分。这些指标是生物多样性安全的代表，因为它们涵盖了鱼类暴露、生态脆弱性和分布方面(表2)。

评估生态系统脆弱性

直接依赖自然资源的社区，如沿海社区，极易受到管理不善、气候变化、过度捕捞和环境退化的影响，这可能对社会-生态脆弱性产生负面影响(Metcalf et al. 2015)。beplay竞技我们估计了影响渔业的海洋生态系统的一些环境指标。生态学研究预测，未来生物贫困将加剧，最终将威胁渔业(Cardinale et al. 2012)并影响生态系统健康(Béné et al. 2017)。此外，生态系统健康日益受到关注，特别是在人口密集的沿海地区，已经确定了热点(Heileman 2009)。我们使用初级生产力、海洋保护水平、海岸污染、气候暴露和保护优先地区的百分比作为输入指标来确定生态系统脆弱性(ECO;表2)。

巴西沿海社会生态系统

为了测试ICV，我们考虑了位于巴西海岸的渔业社区的SESs，一个沿大西洋西部覆盖8500公里的区域，以及他们的海洋环境，包括他们在专属经济区的捕鱼区域(350万平方公里)。通过的区域一级是根据将来帮助实施沿海管理政策所需的国家政治范围。巴西有17个沿海州，分布在4个地区:北部、东北部、东南部和南部。大多数州(11个)的首府都位于海岸附近。

根据Spalding et al.(2007)的生态区定义，我们还讨论了这些数据所代表的海洋生态区。具体来说，这17个州分布在5个海洋生态区:亚马逊;巴西东北部，包括费尔南多·迪诺罗尼亚/罗卡斯环礁/圣佩德罗和圣保罗群岛;巴西东部，包括Trindade和Martin Vaz群岛;巴西东南部;里约热内卢Grande(图2)。

巴西海岸拥有丰富多样的生态系统，包括红树林、珊瑚和岩礁、泻湖和河口(Prates et al. 2012)。这些生态系统提供了各种海洋资源和效益，在巴西经济中发挥着重要作用(Elfes et al. 2014)，例如沿海和海洋渔业所产生的资源和效益。

东北地区在数量上是最重要的，因为它的产量占全国总捕鱼量的36%以上，这主要是因为手工捕鱼(世界自然基金会2016年)。南部地区是第二大生产力地区，其次是东南部和北部地区(世界自然基金会2016年)。工业化渔业部门主要存在于南部和东南部各州(Dias- neto和Dias 2015年)。考虑到巴西各州鱼类产量的最新可靠估计，圣卡塔琳娜州(南)、Pará州(北)、巴伊亚州(东北)、里约热内卢里约热内卢州(东南)、Maranhão州(东北)、São保罗州(东南)、里约热内卢Grande do Norte州(东北)和Ceará州(东北)产量最高(Dias- neto和Dias 2015年)。渔船总数约为65,400艘，主要由小船组成，例如划艇、帆船或小型摩托艇，主要由东北地区的手工渔民使用(Dias- neto和Dias 2015)。工业和手工捕捞部门的渔获量从20世纪50年代初的平均估计19万吨/年增加到21世纪后期的约84万吨/年(Freire et al. 2014, 2015)。这种增长使大多数巴西海洋鱼类资源受到严重开发或处于过度捕捞的境地(Ruffino和Abdallah 2016年，世界自然基金会2016年)。

一般来说，捕鱼是使用刺网、底拖网、鱼和甲壳类动物底捕夹、延绳钓和钩线进行的。手工渔业的目标是礁鱼和沿海鱼类，例如石斑鱼和鲷鱼，如属鱼类Epinephelus而且Lutjanus；而工业渔业的目标是小型和大型远洋鱼类，例如沙丁鱼和长鳍鱼，例如属的物种沙丁鱼而且金枪鱼(Dias- neto and Dias 2015, Freire et al. 2014, 2015)。据估计，巴西渔业雇用了100多万渔民，其中41%为女性(Ministério da Pesca e Aquicultura, 2013)，尽管这些数据因可信度低而存在争议。大多数渔民(84%)集中在北部和东北部地区，以Pará(24%)、Maranhão(17%)和Bahia (12%;Ministério da Pesca e Aquicultura 2013)。如果我们将渔业价值链上的每个人都包括在内，渔业部门参与的人数可达350万人(Dias- neto和Dias 2015年)。此外，该国有2081个注册渔业协会(Lopez 2018)。

污染、过度捕捞和社会经济变化(如城市化和旅游业)是巴西沿海SESs变化的主要驱动力(Ministério do Meio Ambiente [MMA] 2011)。总体而言，巴西渔业管理不足，无法促进SESs渔业的可持续性(Dias-Neto 2010年，世界自然基金会2016年)。一些举措，如管理，一直在帮助减轻这些系统的压力(Kalikoski et al. 2009)。然而，缺乏监管、执法和渔民的参与以长期维持渔业，造成了信息缺口，增加了剥削率和物种灭绝的风险。此外，海洋生态系统日益退化和环境变化影响了它们提供海洋生态系统服务的能力。

数据源

我们评估了鱼类种群特征，如种群状况和物种生物学性状;生态系统指标，例如生物和非生物变量;以及17个沿海州的社会方面，如社会经济、人口和治理因素(表2)。用于构建所有指标的信息提取自最新的在线数据集:巴西地理与统计研究所(IBGE;http://www.ibge.gov.br)、应用经济研究所(IPEA;http://mapaosc.ipea.gov.br)，巴西环境部(MMA;http://mma.gov.br)， Oracle数据集(Bio-ORACLE;http://www.bio-oracle.org/)，及FishBase (http://fishbase.org）.

工业和手工渔业登陆数据提取自我们周围的海洋数据库，该数据库是一个从1950年到2010年的时间序列(Freire et al. 2015)。非生物变量，如海面温度、盐度和叶绿素-a，从Bio-ORACLE数据库中提取，包括2005 - 2010年的数据(http://www.bio-oracle.org,；Tyberghein等人。2012,Assis等人。2018)。从FishBase数据库中提取2017年的鱼类物种信息(Froese and Pauly 2017)。社会方面提取自2010年的人口普查数据集(IBGE 2011)和政府在2015年注册的公民社会组织的最新更新(IPEA 2017)。关于海洋保护区(MPAs)的信息使用巴西政府2012年发布的国家数据进行汇总(Prates et al. 2012)。

数据分析

采用贝叶斯广义线性模型(BGLM)分析了鱼类登陆丰富度、渔业不稳定指标、市场指标、沿海延伸和沿海人口5个自变量对各州ICV(因变量)的影响。丰富度的计算时间为2001年至2010年，因为用于建造ICV的数据来自这一时期。渔业不稳定性指标是指渔业供应在面临某些扰动时保持稳定或迅速恢复到扰动前水平的趋势(附录3)。人均鱼类消费量(每居民每年公斤)和城市通道(登陆港和州首府之间的线性距离)被结合起来形成一个市场指标，试图捕捉沿海各州的渔业市场需求(附录4)海岸延伸可能会加剧人为变化和经济发展的程度，并导致对当地生态系统的压力不断增加，我们使用了每个州的海岸延伸，以公里为单位。我们研究了沿海人口是否影响ICV，因为之前的研究表明，这是岩石海岸鱼类组合结构的重要预测因素(Teixeira-Neves et al. 2015)，而且由于剥削率的增加，人口增长和城市扩张是对生物多样性的重要威胁(McGill et al. 2015)。我们使用了关于沿海人口占州总人口的百分比的最新信息(IBGE 2011)。所有预测变量均从着陆数据集和IBGE报告中提取。

最后的模型是使用从开始模型开始的正向逐步过程来选择的。为了比较每个模型之间的拟合优度，计算了两种不同的度量:渡边赤池信息准则(WAIC)和偏差信息准则(DIC)。WAIC是一种完全贝叶斯度量，比Akaike信息准则更适合，因为它使用整个后验分布来推断参数，因此提供了更精确的估计(Watanabe 2010)。DIC是通过敏感性分析性能来比较和选择最佳贝叶斯模型的最流行的度量(Spiegelhalter et al. 2002)。我们将只考虑和讨论最终的模型，尽管其他模型也将被展示。分析使用R软件(R Core Team 2017)的R- inla包(Rue et al. 2009)进行BGLM。

结果

沿海易损性指数

巴西海岸的平均ICV为0.77，根据拟议的定性尺度(高类别范围为0.61至0.80)，这被认为是高脆弱性。ICV范围为0.33 ~ 1，其中Ceará州(ICV = 1)最脆弱，Alagoas州(ICV = 0.33)最不脆弱。这两个州都位于东北生态区。东北部和东部生态区的大多数州的得分高于巴西的平均水平，东南部生态区的圣卡塔琳娜州和亚马逊生态区的Amapá州也是如此(表3，图3)。

适应能力的平均值为0.74，范围为0.50 ~ 0.88。超过一半的州(53%)的分数低于全国平均水平。伯南布哥州得分最低(AC = 0.50)，里约热内卢de Janeiro州(AC = 0.88)和里约热内卢Grande do Sul州(AC = 0.88)的适应能力最高。对于物种脆弱性成分，全国平均值为0.57，各州之间的范围为0.40 - 0.63。鱼类脆弱性以Ceará最高(SP = 0.63)， Paraná最低(SP = 0.40)。最后，生态系统组成部分显示，巴伊亚州(ECO = 0.99)比其他州更脆弱。该成分的国家平均值为0.90，范围为0.60至0.99(表3，图4)。

总体而言，几乎所有沿海州的物种脆弱性成分为中度，适应能力成分为高脆弱性，生态系统脆弱性被认为非常高(N = 14;滨海脆弱性指数和3个脆弱性分量在5个生态区间变化不大。然而，总的来说，亚马逊和东北生态区更脆弱。几乎有一半的州的ICV值被归类为非常高，高于全国平均值(0.77 / 1)。

巴西海岸脆弱性的定义方面

最终的BGLM基于最低WAIC，将鱼类登陆丰富度和沿海种群作为解释沿海状态icv的相关变量(表4)。登陆物种数量越少的州越脆弱的概率为79%(图5A)，较高的沿海种群表明较高的海岸脆弱性的概率为94%(图5B)。鱼类供应的稳定性、市场指标和沿海国家的延伸并不影响一个国家的脆弱性。

讨论

尽管沿海地区提供的生态系统服务非常重要，但越来越多的证据表明，沿海生态系统已经发生了深刻的变化，从而降低了其生产力和恢复力(Jackson et al. 2001, Ojea et al. 2017)。这些影响加剧了资源冲突(Prestrelo和Vianna 2016)，从而影响了沿海地区的社会-生态脆弱性。我们创建的脆弱性指数试图制定一种综合方法，涵盖渔业系统的不同观点。考虑到实施脆弱性的难度和复杂性(Bennett等人，2016年，Comte等人，2019年)，ICV整体方法有助于解开沿海地区人为压力源的根源气候变化的解决方案似乎还不beplay竞技够。在地方一级，社区脆弱性评估促进对社区脆弱性的评估和比较分析。此外，它还有助于对渔业脆弱性进行强有力的评估，并确定应进行补充分析的地点，以便更好地规划沿海投资的优先事项。通过将ICV与外部变量联系起来，还可以确定特定地区脆弱性表现不佳的主要驱动因素。例如，在我们探索的巴西案例研究中，鱼类登陆的物种数量和沿海种群的规模与沿海脆弱性密切相关。我们的案例研究还强调，如果没有对我们如何利用生态系统服务的绩效进行投资，仅凭适应能力是不足以确保低水平的社会经济系统脆弱性的。

考虑到ICV的评估组成部分，生态系统脆弱性表现最差，而气候暴露、初级生产力和海岸保护得分很高(超过0.9分，非常高的脆弱性类别)，管理者必须考虑(附录5)。基于巴西未来变暖的气候情景，预计沿海生态系统将遭受超过其适应能力的热压力(Soares et al. 2014，Bernardino et al. 2015)。因此，为了防止和最大限度地减少气候对渔业SESs的破坏，需要通过提高沿海社区应对未来情景的适应能力和恢复力，认真对待生态系统对全球气候变化的响应。beplay竞技此外，不出所料，初级生产力和海岸保护表现不佳。巴西的渔业苗圃，如珊瑚礁和红树林，受到许多人类威胁的影响，如沿海开发、污染、森林砍伐，以及气候变化(Prates et al. 2012)。beplay竞技一些预测表明，40%的巴西珊瑚礁在很短的时间内面临着下降的高风险(Rodríguez-Ramírez et al. 2008)。支持相关生态功能的河口环境被认为是巴西海洋生态区中受威胁最大的沿海生态系统(Bernardino等，2015,Sunday等，2015)。

尽管东北和东部生态区与其他严重改变的地区相比，沿海栖息地的改变较为温和(Heileman 2009)，但我们已经确定这些地区是最脆弱的沿海地区。这与一项全球研究相一致，该研究分析了物种丰富度、地方性和更高的分类唯一性，并得出结论，东北生态区是脆弱的，应该被列为保护的优先生态区(Olson和Dinerstein 2002)。例如，里约热内卢Grande do Norte州被确定为第三个最脆弱的州，显示出最严重的海岸退化，约56%的红树林地区变成了养虾场(Prates et al. 2012)。这个州也受到了工业车队的高流动性的影响Ceará (Freire和Pauly 2010)，东北州的情况最糟糕。

尽管巴西海洋保护区的有效性有所提高(Araújo和Bernard 2016)，但沿海地区仍报告缺乏保护、制度支持和管理不尽如人意(Maretti 2001, Schiavetti等人2013,Santos和Schiavetti 2014)。此外，海洋保护区仍未能保护关键的保育区(Ervin et al. 2010, Nagelkerken et al. 2015)，巴西生态区海洋保护区的偏倚分布广泛加剧了这一因素(Magris et al. 2013)。只有部分东北部海洋生态区有某种形式的禁捕保护，而遥远的São佩德罗岛和São保罗岛完全缺乏保护(Magris et al. 2013)。尽管政府提出了建立和监测海洋保护区的倡议，其中包括分析沿海新的优先区域(Prates et al. 2012)，但尚未采取具体行动。

另一方面，适应能力的表现优于ICV的其他组成部分，这主要是由于50%以上的沿海城市都有社会和渔业组织。社会组织程度更高的社区被认为不那么脆弱，因为组织降低了集体行动的交易成本(Cinner et al. 2009)。然而，在巴西分布的82万个民间社会组织中，只有2081个在政府注册的组织与发展和倡导渔民和女渔民的权利和利益有关(Lopez 2018)。尽管总体上存在社会组织，但在包括巴西在内的沿海地区，人们在地方决策中的低参与度已得到广泛认可(Lopes et al. 2011, Silva and Lopes 2015)。然而，环境法律、环境委员会的存在以及对环境项目的一些财政投资可能会推动支持保护沿海地区的政治意愿。然而，有必要强调的是，我们只考虑了人力资本和社会资本的某些方面(例如，教育程度和社会组织的存在)。其他适应能力指标，如集体行动、组织能力、生计资源和人类条件，在未来的研究中，只要有这些信息可用于改进指数，就应考虑这些指标。

来自沿海社区的不同渔民群体在面对生态系统变化时可以做出不同的反应(Cinner et al. 2015, Silva and Lopes 2015)。在脆弱性评估中，需要明确人员的作用并公平分担成本和收益(Tschakert等人，2013年)。例如，在过去几十年里，性别不平等在环境管理举措中越来越受到关注(Agarwal 2010, Kleiber et al. 2017)。在小规模渔业中，最近的女性赋权运动促进了集体行动和适应的良好范例(Alonso-Población和Siar 2018, de la Torre-Castro 2019)。此外，鉴于过去10年来巴西的渔业政策(国家水产养殖和渔业可持续发展政策，第11.959/2009号联邦法;(巴西联邦共和国，2009年)认为渔具和渔船的生产和修理以及鱼类加工属于渔业活动，女性渔民的比例有所增加(Dias- neto和Dias, 2015年)。然而，关于性别不平等的社会数据仍然缺乏。考虑到渔业中的社会和性别不平等，任何减少不平等的工作都应对女性生计和女性参与渔业管理产生直接影响，从而减少脆弱性和对SESs的负面影响(Biswas 2017)。虽然我们没有社会数据来分析不均衡的脆弱性，但我们认识到这是实现海洋保护可持续和公平目标的一个基本因素。

与ICV的其他组成部分相似，物种脆弱性结果也表现出区域差异。尽管大多数物种的威胁水平较低(中等脆弱性)，但东北部和东部生态区包括最脆弱的州，这主要是因为它们的手工和工业捕鱼压力增加。一些物种，例如，Cynoscion acoupa，Lutjanus紫色，Micropogonias furnieri，Mugil丽莎，沙丁鱼取代巴西橡胶树，鳍albacares,Scomberomorus cavalla，是两个行业都针对的对象，而其他的则分布范围有限，例如:Anchoviellaspp。Cynoscionspp。Diapterus rhombeus，Haemulon plumierii，Lutjanusspp。Macrodonspp。m . furnieri，Opisthonema oglinum，美国取代巴西橡胶树,Sparisoma具体来说，分布范围是陆地和水生哺乳动物(Davidson et al. 2009, 2012)、两栖动物、爬行动物(Veron et al. 2016)和鱼类(Sunday et al. 2015)灭绝风险的最重要预测因素之一。在海洋中，范围的变化比陆地生态系统中要快(Pinsky et al. 2013)，纬度范围较低的物种更容易受到伤害，因为它们更难找到符合其热偏好的地点(Sunday et al. 2015)。一些鱼类也在向更深的水域或高纬度地区转移，以应对气候变化，例如，因为海水温度升高，猎物分布增加等(Perry et al. 2005)。beplay竞技分布格局的这些变化可能对渔业产生巨大影响，从而改变社区的相互作用。因此，由于局部影响可能导致全球范围内海洋生态系统的生物多样性丧失(Hawkins et al. 2000)，在未来的海岸管理中，考虑限制范围物种的高度脆弱性至关重要，以避免更高的灭绝风险。

尽管生态系统服务方法在很大程度上已被纳入当前的社会话语中，但人为对生物多样性丧失的影响最终将威胁到这些服务，特别是过度捕捞、污染、栖息地破坏和其他人为驱动因素导致的物种灭绝(Cardinale etal . 2012, Bennett etal . 2016)。我们的发现与应用于生态和保护领域的人类世概念一致，人类世指的是人类影响开始超过自然过程的时代(Gibbard and Walker 2014)。具体而言，我们观察到鱼类登陆丰富度越低，沿海种群越多，国家的脆弱性越高。这是一种预期的关系，因为巴西和大多数地方的典型人类发展模式是基于人类对附近沿海资源的密集开发和沿海污染的增加，这影响了沿海环境(Teixeira-Neves和Neves 2015, Hughes等人2017)。改变这种模式是一项早就应该被管理者和政策制定者接受、内化和执行的任务，因为我们已经没有时间维持社会的最低生活标准了。

巴西沿海脆弱性的管理意义

全国0.77分(满分1分)表明，尽管确定的适应能力水平很高，但总体脆弱性很高。由于生态区域和/或州之间的差异较小，我们的研究结果表明，整个巴西海岸已被广泛破坏，使得海洋生物多样性保护成为迫切需要。一些状态，如Ceará，明显比其他状态表现得差，需要立即关注。

总的来说，巴西的渔业社区在文化上是多样化的，但同样存在不稳定的社会经济条件和治理问题。这种情况可以通过投资海岸管理以保持海洋渔业的长期可持续性来缓解。此外，为了降低沿海生境的脆弱性，我们建议通过监测沿海地区、恢复脆弱生境(红树林、河口和珊瑚礁)、增加提高适应能力的行动以及扩大海洋保护区和管理方法来加强渔业管理。

海洋生态区之间的低变化并不意味着该指数不能有效地捕捉随时间的变化，而是说巴西沿海各州有许多相似之处，受到相同的社会和生态问题的影响。建议将该指标应用于其他海岸系统，进行进一步评价和比较。

盲点

ICV指数通过将一个复杂的系统综合成一个唯一的数字，从而能够比较不同地区，从而有助于以一种直接的方式确定沿海社区的脆弱性。但是，还需要进一步的研究来完善该指数。例如，没有考虑船队动态，例如规模和船队机动性，但可以提供关于渔业动态及其对海岸影响的重要信息。尽管渔获量数据是管理鱼类资源所需的最基本数据，但巴西等一些国家没有渔业统计历史，因此难以准确界定需要保护的鱼类资源，并据此衡量沿海脆弱性。此外，尽管我们的研究支持该指数在本地范围内分析的有用性，但进行一些校准将有助于其在其他沿海地区的应用。在特定的社区级别场景中，可能需要不同的变量来形成每个指标和组成部分，以跟踪给定沿海地区的背景信息。还需要进行未来的研究，以确定社会不平等的更好替代品，制定更适当的目标来代表少数社会群体(例如，渔民妇女)，并确定威胁这些群体的进程。

尽管自适应能力分量只有几个指标，但由于巴西数据匮乏的情况，与其他分量相比，敏感性分析支持了该指数的稳健性。不过，在可能的情况下，还应采用适应能力的其他措施，例如与多样性和职业灵活性有关的措施，例如生计特征和改变的意愿;获得资产，例如文化记忆和自然资本;学习和知识，例如学习能力和环境感知;以及治理和制度，例如，性别关系和信任与合作水平(Adger 2006, Whitney等，2017)。

然而，该指数是在一个海洋热点国家进行测试的，那里的沿海地区正经历着比全球其他海洋地区更快的负变化(Pecl et al. 2014)。这些海洋热点是社会生态变化的天然实验室。它们也是优先研究领域，因为它们提供了有价值的案例研究，以帮助确定可在面临快速变化的世界造成的威胁的其他沿海社区采用的适应策略(Pecl et al. 2014)。不幸的是，该指数无论是应用于巴西还是其他地方，都受到不同尺度可靠变量可用性的限制，因此在选择变量时很难有一个更完整和基于专家的过程。尽管存在这些限制，ICV使用稳健的贝叶斯方法分析了来自社会-生态渔业系统的定性和定量数据，这是对发展中国家沿海渔业管理的重要新贡献。

结论

我们很可能生活在一个灾难性的地质时代，需要以新的方式思考人与自然的关系。我们的研究帮助我们从新的角度考虑脆弱性，即关注社区及其个人和经历。在这一层面上，有可能确定变化和脆弱性暴露的多个相互作用的驱动因素，并提出当地可行的解决方案，以改善人类与沿海关系的可持续性。新指数最重要的优势之一是其产生强大结果的低成本，以及根据数据可用性根据其他社会生态环境进行调整的灵活性。然而，需要强调的是，在将ICV应用于其他环境时，有必要在不影响指数稳健性的前提下，考虑可用变量，使其适应当地的社会生态现实，例如，为每个组成部分赋予足够多的有意义的变量。

我们的发现与有关人类世小规模渔业的文献一致，这些文献表明，沿海地区人口密度的迅速增加带来了风险。通过指出沿海系统中的薄弱环节，该指数有助于提供一些必要的基线，以便以整体方式管理渔业，实现维持社会-生态效益的目标。最后，关于全球沿海脆弱性的科学证据越来越多，以缺乏知识为借口在未来将不会被接受。我们早该了解一下全球南方社会经济系统的复杂关系了。

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