Accounting for enforcement costs in the spatial allocation of marine zones

Marine fish stocks are in many cases extracted above sustainable levels, but they may be protected through restricted-use zoning systems. The effectiveness of these systems typically depends on support from coastal fishing communities. High management costs including those of enforcement may, however, deter fishers from supporting marine management. We incorporated enforcement costs into a spatial optimization model that identified how conservation targets can be met while maximizing fishers' revenue. Our model identified the optimal allocation of the study area among different zones: no-take, territorial user rights for fisheries (TURFs), or open access. The analysis demonstrated that enforcing no-take and TURF zones incurs a cost, but results in higher species abundance by preventing poaching and overfishing. We analyzed how different enforcement scenarios affected fishers' revenue. Fisher revenue was approximately 50% higher when territorial user rights were enforced than when they were not. The model preferentially allocated area to the enforced-TURF zone over other zones, demonstrating that the financial benefits of enforcement (derived from higher species abundance) exceeded the costs. These findings were robust to increases in enforcement costs but sensitive to changes in species' market price. We also found that revenue under the existing zoning regime in the study area was 13-30% lower than under an optimal solution. Our results highlight the importance of accounting for both the benefits and costs of enforcement in marine conservation, particularly when incurred by fishers. Justificacion de los Costos de Aplicacion en la Asignacion Espacial de Zonas Marinas Resumen Los stocks de peces marinos en muchos casos se extraen por encima de niveles sustentables, pero pueden protegerse por medio de sistemas de zonacion de uso restringido. La efectividad de estos sistemas depende tipicamente del apoyo de las comunidades pesqueras costeras. Los altos costos de manejo, incluyendo los de la vigilancia, sin embargo pueden disuadir a los pescadores de apoyar el manejo marino. Incorporamos los costos de aplicacion en un modelo de optimizacion espacial que identifico como los objetivos de conservacion pueden alcanzarse a la vez que se maximizan los ingresos de los pescadores. Nuestro modelo identifico la asignacion optima del area de estudio de entre zonas diferentes: sin captura, derechos del usuario territorial para las pesqueras (TURFs, en ingles) o de acceso abierto. El analisis demostro que aplicar las zonas sin captura y TURF provocan un costo pero resulta en una abundancia mas alta de especies al prevenir la pesca furtiva y la sobrepesca. Analizamos que tanto afectaron el ingreso de los pescadores afectados los diferentes escenarios de aplicacion. El ingreso de los pescadores fue aproximadamente 50% mas alto cuando los derechos territoriales se aplicaron que cuando no se aplicaron. El modelo asigno preferencialmente un area a la zona con aplicacion de TURF sobre las otras zonas, demostrando que los beneficios financieros de la aplicacion (derivados de la abundancia mas alta de especies) excedieron los costos. Estos hallazgos fueron robustos para los incrementos en los costos de aplicacion pero sensibles a cambios en el precio de mercado de las especies. Tambien encontramos que el ingreso bajo el regimen actual de zonificacion en el area de estudio era 13-30% mas bajo que bajo una solucion optima. Nuestros resultados resaltan la importancia de justificar los beneficios y los costos de la vigilancia en la conservacion marina, particularmente cuando son pagados por los pescadores.