Assessment of net change of productive capacity of fish habitats: the role of uncertainty and complexity in decision making

Canada's fish habitat management is guided by the principle of "no net loss of the productive capacity of fish habitat" (NNL). Many development proposals are assessed using habitat information alone, rather than fish data. Because fish-habitat linkages are often obscured by uncertainty, uncertainty must be factored into NNL assessments. Using a quantitative framework for assessing NNL and lake habitats as a context, the implications of uncertainty for decision making are examined. The overall behaviour of a net change equation given uncertainty is explored using Monte Carlo simulation. Case studies from Great Lakes development projects are examined using interval analysis. The results indicate that uncertainty, even when large, can be incorporated into assessments. This has important implications for the habitat management based on NNL. First, schemas to specify relative levels of uncertainty using simple habitat classifications can support robust decision making. Second, attaining NNL requires greater emphasis on minimizing habitat loss and creating new areas to compensate for losses elsewhere and less on detailing small incremental changes in modified habitats where the fish response is difficult to demonstrate. Third, the moderate to high levels of uncer- tainty in fish-habitat linkages require that created compensation is at least twice the losses to reasonably ensure NNL. Resume : La gestion des habitats de poissons au Canada suit le principe selon lequel il ne doit y avoir « aucune perte nette (NNL) de capacite de production des habitats de poissons ». Plusieurs projets de developpement sont evalues d'apres les seules donnees de l'habitat, plutot que d'apres des donnees sur les poissons. Puisque les liens entre les poissons et les habitats sont souvent obscurs a cause de l'incertitude, cette incertitude doit etre prise en compte dans les evaluations NNL. L'utilisation d'un cadre quantitatif pour evaluer NNL dans le contexte d'habitats lacustres nous a permis d'examiner les implications de cette incertitude dans le processus de decision. Le comportement d'une equation de changement net en presence d'incertitude a ete etudie a l'aide d'une simulation de Monte Carlo. Des etudes de cas de projets de developpement dans le Grands-Lacs ont ete examinees a l'aide de l'analyse d'intervalles. Nos resultats indiquent que l'incertitude, meme importante, peut etre incorporee aux evaluations. Cela a d'importantes implications pour la gestion des habitats basee sur NNL. Premierement, des schemas servant a specifier le niveau d'incertitude a partir de classifications simples de l'habitat peuvent permettre des prises de decision sures. Deuxiemement, lorsque la reaction des poissons est difficile a demontrer, l'atteinte de NNL necessite une emphase plus grande sur la minimisa- tion des pertes d'habitat et sur la creation de nouveaux habitats pour compenser les pertes subies ailleurs, que sur de petites ameliorations successives dans les habitats modifies. Troisiemement, a cause des niveaux d'incertitude moyens a eleves qui existent dans les liens entre les poissons et les habitats, il faut que les habitats crees en compensation correspondent a au moins le double des pertes pour pouvoir raisonnablement assurer NNL. (Traduit par la Redaction) Minns and Moore 116