使用最有效的科学
为渔业和环境科学、政策和管理定义和实施最佳可用科学BOB国际体育
请按此阅览可打印版本的《为渔业和环境科学、政策和管理定义和实施最佳可用科学》(PDF)BOB国际体育
2006年9月
马里兰州贝塞斯达美BOB国际体育国渔业协会
马里兰州港口共和国河口研究联合会
建议引用:
苏利文，P. J. M.艾奇逊，P. L.安杰梅尔，T.法斯特，J.弗莱玛，C. M.琼斯，E. E.克努森，T. J.米内罗，D. H.西科尔，R.文德里奇和B. A.赞内特尔。2006。定义和实施渔业和环境科学、政策和管理的最佳可用科学。BOB国际体育马里兰州贝塞斯达的BOB国际体育美国渔业协会和马里兰州共和国港的河口研究联合会。
目录
委员会成员
帕特里克·j·沙利文(主席)，康奈尔大学，伊萨卡，纽约
詹姆斯·m·艾奇逊缅因州奥罗诺的缅因大学
Paul L. Angermeier，美国地质调查局，布莱克斯堡，弗吉尼亚州
托尼Faast美国鱼类和野生动物管理局，俄勒冈州波特兰市
Jeann Flemma，草原河流网络，香槟，伊利诺斯州
辛西娅·m·琼斯弗吉尼亚州诺福克的老道明大学
埃里克·克努森，美国地质调查局，安克雷奇，阿拉斯加
托马斯·j·米奈罗，美国国家海洋BOB国际体育和大气管理局渔业，加尔维斯顿，德克萨斯州
大卫·h·西科尔马里兰大学环境科学中心，所罗门，马里兰州
罗伯特Wunderlich美国鱼类和野生动物管理局，莱西，华盛顿
Brooke A. Zanetell美国国务院，华盛顿特区
助理
杰西卡Geubtner，美国渔业协会，马里兰BOB国际体育州贝塞斯达
本报告的调查结果和结论是委员会的，并不代表任何机构或组织。
致谢
委员会希望感谢Gus Rassam和AFS管理委员会以及Dennis Allen和河口研究联合会的支持。我们也感谢Howard Browman, Margaret Dochoda, Mary Frabrizio和Robert Hughes对这份手稿的深刻评论。
简介
背景
当渔业出现过度捕捞、物种受到威胁、鱼类种群或栖息地受到与渔业有关的活动的影响或渔业受到非渔BOB国际体育业活动的威胁时，涉及渔业的养护和管理问题可能会引起争议。在科学和管理领域，对多种物种和生态系统的关注使这些问题更加复杂。在北大西洋的鳕鱼管理(Hutchings等人，1997年)、太平洋中部僧侣海豹和南大西洋及墨西哥湾海龟的保护(Crowder和Murawski, 1998年)以及克拉马斯河的水资源管理(Flug和Scott, 1998年)方面都出现了争议。bob娱官网入口在这些情况和其他情况下(另见加州沙丁鱼[McEvoy 1986]、太平洋鲑鱼[Nehlsen等人1991]和五大湖鲑[Smith 1968])的保护和管理决策依赖于使用现有的最佳科学向决策者和公众提供信息。bob娱官网入口不幸的是，最佳可用科学的概念通常没有得到很好的定义，在管理和政策制定中使用时可能会被误解或误传。通常，科学界和政界对最佳科学的定义不同，对立的派别为了支持特定的意识形态立场而歪曲了这个概念。理想情况下，每一项政策决定都应包括所有相关事实，所有各方都应充分意识到一项决定的后果。但是，经济、社会和科学的限制往往迫使决策基于有限的科学信息，使政策制定面临不确定性。
在美国，许多有关保护和管理的法律规定，可用的最好的科学作为政策和决策的基础。《濒危物种法》(Endangered Species Act)就是这样一部法律，它要求将一个物种列为受威胁或濒危物种的决定，必须基于“现有的最佳科学和商业数据”。同样，马格努森-史蒂文斯渔业养护和管理法的国家标准2规定，养护和管理措施应以“现有的最佳科学信息”为基础。此外，美国环境保护署在实施《清洁水法》(USEPA 1997)时强调了最佳可用科学的作用。然而，确定什么构成了现有的最佳科学并不简单，科学家、政策制定者和利益相关者往往对如何定义和解释这个概念有不同的想法。
2002年，国家研究委员会的一个委员会被要求审查有关克拉马斯河流域濒危鱼类和河流流量的机构决策的科学依据。委员会的结论是，美国国家海洋和大气管理局(NOAA)和美国鱼类和野生动物管理局(U.S. Fish and Wildlife SBOB国际体育ervice)提出的“改变水位或河流流量以促进目前处于危险中的鱼类的福利”的建议，以及“垦务局的建议将允许的最低河流流量减少”，都没有科学依据。随之而来的争端涉及濒危物种和多重用水需求(2003年服务)。这一案例和许多其他案例的结果取决于对现有最佳科学的特定解释。
工作范围
构成最佳可用科学的因素对如何管理水生生态系统有着深远的影响。尽管科学家不能单方面定义现有的最佳科学，但他们有义务参与如何定义科学并将其应用于环境政策的对话。BOB中国官方下载美国渔业BOB国际体育学会和河口研究联合会成立了这个委员会，以考虑是什么决定了最佳的可用科学，以及如何将其用于制定自然资源政策和形成管理行动。该报告考察了科学家和非科学家如何看待科学，哪些因素影响科学的质量和使用，以及不断变化的技术如何影响科学的可用性。因为当管理者和政策制定者解释和使用科学时，围绕最佳可用科学定义的问题也会出现，本报告还将考虑科学和政策之间的接口，并探讨科学家、政策制定者和管理者在通过决策实施科学时应该考虑什么。
这篇论文将
- 提供最佳可用科学概念的实际描述;
- 认识到创造、区分和使用现有最佳科学的局限性;而且
- 建议如何改进在政策和管理中使用科学。
为了实现这些目标，我们将最佳可用科学的概念分解为科学的累积组成部分、最佳科学和最佳可用科学。在整个讨论中，我们强调了影响最佳可用科学的因素，包括(a)科学性质的变化，
- 不确定性在科学决策中的作用越来越大，(c)科学家的价值观和伦理对科学过程的影响，(d)通过同行评审期刊、灰色文献、专家意见和轶事证据获得的信息不断变化，以及(e)科学、政策和管理之间需要建立和维护的桥梁。bob手机官方网页版登录
定义最佳可用科学
科学是什么?
科学对不同的人意味着不同的东西(Ringler和Peters 1995)。一种流行的观点认为，科学只是有组织的知识的集合，例如，植物和动物物种的科学命名法。科学也可以被看作是一种严格的、标准化的收集信息的方式，例如使用科学方法来检查氧气耗尽对鱼类的影响，并检验关于氧气水平和生存的假设。物种的分类和通过科学方法收集的信息成为公众和科学界所知道的科学数据，具体地说，是一组经科学确定的一致同意的事实或观点。或者，科学可以被更广泛地视为一种认识事物或创造知识的方式，其中知识的定义是基于观察、直觉、实验、假设检验、分析和预测的混合。生态知识通常是从基于经验证据、概念批评和经验论证的合理判断发展而来的(Wallington和Moore 2005)。这些科学观点都是正确的。每个人都含蓄地承认科学存在着多种概念。每一个都是理解与定义最佳可用科学相关的争议的关键。然而，在如何看待科学方面的这些细微差异可能导致在如何使用科学来制定政策和执行管理决策方面的重大差异。
科学家对科学的认知
在科学过程中，观察、分析、直觉、预测和实验的组合各不相同。拉图尔(1987)认识到已建立或“现成”的科学知识与涌现或“正在形成”的科学知识之间的区别。既定的知识包括被认为是理所当然的、没有争议的事实，这些事实无论在什么背景下都是正确的，比如鲑鱼是鱼这个概念。这是教科书版本的科学知识。相比之下，新兴知识由有待检验和可能修订的主张组成，其结果往往是有争议的，例如鲑鱼濒临灭绝的概念。涌现的科学知识相对较新，仍在通过科学过程得到验证。虽然很容易承认，新兴的科学知识可能有不同的阶段，但很明显，这种类型的知识，因为它仍然存在争议，当被用于政策时，可能会引发争议。正因为如此，涌现出来的科学知识才应该被更彻底地考虑。
涌现知识的一个重要争议来源是科学家的个人价值体系。科学知识总是以在明确的价值观、假设和限制的背景下呈现的事实和观点为特征(Allen et al. 2001;路德维格2001)。尽管科学的过程是为了尽量减少价值观的影响而设计的，但这种影响永远不可能完全消除。然而，在整个知识发展过程中，坚持一种将主观性最小化的方法，可能是支持政策决策的科学论证和非科学论证之间的最大区别(Rykiel 2001)。这种对客观性的主张是委托给科学的公共权力的基础，也是科学在告知政策方面所发挥的特权作用的基础(Tauber 1999)。科学家坚持科学的方法和程序，他们的意见和建议因其所包含的细致的观察、持续的对抗和自我反思而受到社会的重视(Allen et al. 2001)。对于复杂的环境问题，科学家基于诚实的知识分子话语的判断比过于简化的“真理”宣言更有价值。
非科学家对科学的看法
虽然大多数非科学家承认科学是信息的来源，但许多人不理解科学方法的范围，也不理解在产生科学知识的过程中所涉及的辩论、异议、怀疑和个人意见的重要性。这可能是因为许多非科学家认为科学只是在新知识出现之前，以一种类似菜谱的方式实施一种标准的科学方法。相比之下，一些非科学家认为科学家只是另一个兜售影响力的特殊利益集团(Pouyat 1999)。非科学家对科学发现的解释范围很广，因为非科学家对科学的理解有许多个人背景和参照系(Weber and Word 2001)。不幸的是，许多政策制定者、监管者和法官对科学抱有不切实际的期望。他们期望科学产生无争议的、无价值的、普遍适用的知识，每个人都可以获得，科学家和非科学家都一样(Salter 1988;Pouyat 1999)。
生态学知识往往基于通过观察或推理收集的证据，而不是基于结论性的实验证明，而且复杂系统的行为是无法精确预测的。因此，关于渔业、自然资源和生态系统运作以及相关管理行动的后果的矛盾观点可能有科学依BOB国际体育据，也可能没有科学依据，这取决于问题如何提出、术语如何定义以及信息如何使用(Allen et al. 2001;路德维希2001;Holling和Allen 2002)。这使得非科学家很难看到如何客观地使用科学来做决定。当公开报告将复杂的科学知识简化为具有价值的声音字节(Schneider 2002)或当最分歧的立场在客观性的幌子下形成对比时(Pouyat 1999)，问题就会加剧。作为他们与社会的隐性契约的一部分，环境科学家有义务广泛传播他们的知识，以促进知情决策(Lubchenco 1998)。对于非科学家来说，要有效而公平地使用这些知识，他们还必须了解产生这些知识的多方面科学过程。
科学作为信息提供者
科学为测量环境变化、理解生态系统如何运作以及预测环境条件的变化如何影响生态系统运作提供了基础。然而，科学不能提供一个依据，以选择人类的目标，以管理这些系统。目标设定是决策的一个组成部分，是一个基于价值的过程。非科学家的一个常见误解是，科学可以为“如何”这个棘手的问题提供客观的答案应该我们管理这个生态系统或资源?”要回答这些问题，只有在政策制定桌上协调社会建构的价值观和利益相关者的期望。科学家当然可以参与制定目标，但在这种情况下，他们既不应被期望也不应声称自己是完全客观的。相比之下，科学可以告知社会其管理目标和行动的后果，这可能导致修改目标和行动，但目标设定本身不在科学的范围之内。
最后，必须承认科学的概念及其在解决社会问题中的作用不是一成不变的。正如科学产生的知识不断变化一样，被视为科学的调查和解释方法的范围也在不断变化。科学是一个动态的过程，它适应其从业者不断发展的哲学，并适应其所服务的社会不断变化的需求。不幸的是，这些动态在科学界和公众中经常引起争议。要了解这些争议如何影响科学，请注意，在过去十年中，非科学家对科学如何进行以及如何将科学应用于环境政策施加了越来越大的影响。许多观察家发现这一趋势令人担忧，几个题为“被围困的科学”的展览(例如，威尔金森1998;Trachtman和Perrucci 2000)。
同样有争议的是，最近立法努力定义最佳科学，要求决策者给予某些类型的数据更大的权重，或通过法律规定同行评议人员的资格(Bolten 2004)。这本身就违背了对现有最佳科学的追求，因为立法者——通常不是科学家——正在试图规定哪种类型的科学是最好的，然后将其作为法律，忽视了现有最佳科学将不断发展的事实。
什么是最好的科学?
科学和科学过程
为了实现高质量的科学，科学家们使用所谓的科学过程进行研究，这通常包括以下要素:
- 明确的目标;
- 概念模型，它是描述系统、陈述假设、作出预测和检验假设的框架;
- 良好的实验设计和标准化的数据收集方法;
- 统计的严谨性和合理的分析和解释逻辑;
- 方法、结果和结论的清晰文档;而且
- 同行审查。
用于解决特定问题的科学过程是通过研究计划来实现的。一个合理的计划能促进公正、可重复的结果。相反，不坚持一个好的研究计划不仅会给解释结果带来问题(Mills 2002)，还会使科学发现容易受到科学家和非科学家的攻击。当然，这种攻击可能是出于意识形态而非寻求真相的动机。例如，2001年，美国西部反对保护濒危物种的立法者利用发现的关于猞猁分布的污染数据来质疑保护濒危物种的有效性所有濒危物种的数据(Hudson 2001)。不幸的是，研究人员往往没有得到计划发展的资助，尽管他们可能随后通过拨款和资助过程获得奖励，如果他们的计划显示出优点。一个好的研究计划包括主题的背景信息，以及确定的假设是否已经被成功验证，清楚地指出任何关键信息的缺失。当没有研究计划或只有一个粗略或不完整的计划时，很容易产生关于科学的争议。在这种情况下，可以召集一个审查小组来检查不同的数据集，看看现有数据是否支持或反驳感兴趣的命题。事实上，这些数据可能是出于不同的原因收集的，或者是使用了不适合回答手头问题的技术，从而使分析和决策过程更加复杂。因此，考虑研究计划的要素，为确定什么是最好的科学提供了基础。
明确的目标陈述制定研究计划和确保科学过程质量的第一步在于明确的目标陈述。如果没有这样的声明，程序就很容易随意地应用，结果也很容易含糊不清。尽管基于所采用的科学方法的推论和结论产生了许多争议，但问题的一个主要来源是在研究计划的制定中提出了错误的问题(Landy et al. 1994)。当科学家的目标与政策制定者的目标不同时，这种情况就容易发生，当现有知识被用于解决最初并不打算解决的问题时，这种情况就经常发生。对于有着不同观点、背景、科学训练和特殊兴趣的人来说，这个问题看起来往往是完全不同的。因此，科学家、利益相关者、资源管理者和政策制定者必须在这一过程的早期聚集在一起，决定需要通过科学解决的问题。不幸的是，这可能需要时间，而且可能不能立即提供答案，因为许多确定为可取的信息可能仍然需要开发。无论如何，当目标被仔细地陈述，问题被清楚地表达出来时，科学家们可以发展研究计划的其余部分，使其适当地满足目标。
概念模型一旦提出了明确和相关的目标，下一步就是建立一个框架来提出假设和预测，并检验假设。这样的框架通常采用模型，即系统的数学或概念表征，以便可以确定和商定假设，从而可以公开和客观地判断输入、输出和不确定性。
在基础科学理论的发展过程中，模型经常被用来形成假设。
迭代的命题和假设的接受或反驳是传统科学的一个组成部分(Popper 1963)。在管理的背景下，制定有助于决策制定的概念框架(模型)同样重要。这使得人们可以在不同的情况下做出预测，并客观地探讨可能的后果和风险。因此，除了做平常的科学工作(观察、测试、建立一个理论体系，并为解释提供一个客观的、合乎逻辑的背景)，科学家还应该考虑为备选的管理解决方案产生想法，提供客观的预测，并协助进行风险评估。就个人而言，这似乎是有风险的，但当科学家们超越假设检验，并根据手头的科学知识，对备选政策和管理行动在短期和长期内可能发生的事情做出预测时，他们仍然是在做科学。
ExperimentaL设计和标准化数据收集科学家们认识到，从分析中得到的信息仅仅和参与分析的信息一样好。因此，科学界制定了收集信息的标准，并确保在获得数据时了解影响这些数据质量的因素。实验设计是一种收集数据的计划，目的是检验假设或估计参数，通常是通过使用统计学。这种设计旨在收集数据，以便在明显感兴趣的因素之间提供适当的对比，同时随机放置样本，以避免与未知原因相关的偏差或可能由科学家无意引起的偏差。然而，为实验或调查建立统计设计可能很棘手，特别是如果影响过大的因素仍然未知。这就是为什么科学家觉得有必要坚持标准设计，以避免后来在分析或同行评审中发生冲突的原因之一。公众可能认为，以这种方式收集数据会受到过多的限制，并会妨碍更有效率或更有效的数据收集或解释。科学家应该认识到他们自己和非科学家对数据收集的看法之间的差异，并创建对话，以促进关于最佳设计策略的交流。
分析与解释分析和解释数据通常是在某些假设被检验或某些模型被用于估计和预测的背景下进行的。然而，模型和假设都受制于科学家或明或暗地作出的假设。大多数科学家在记录他们的发现时，会概述为什么选择一个或另一个模型，并为所使用的假设提供理由，从而承认这种主观性。然而，不同的假设和模型在分析中可能有不同的目的，而不同的假设可能会影响模型的性能或解释。因此，对于科学家来说，在不同的模型或假设下展示结果变得很有用。这里和其他地方都建议，如果分析概述了替代模型和假设以及替代决策情景下的风险水平，科学进程可能会受益。但这同样需要科学家、管理人员和政策制定者之间的对话，以确定相关的分析、假设和风险。
调查结果的可靠性知识的质量通常是根据其可靠性和可验证性来评估的。因为生态数据和知识是与环境相关的，它们通常带有重要的警告和限制，包括它们适用的特定环境、时空尺度或生物。如果知识应用于这些限制之外，得到的结论可能是不可靠的。对记录如何收集数据的担忧已经启动了严格的提供元数据或关于数据的信息的政策。当将生态学应用于管理问题时，暴露分析的局限性与描述结果本身一样有价值。例如，旨在确定稀有物种种群生存能力分析中最弱、最不可靠假设的测试，比表明模型输出为真或假的测试更有用(McCarthy等，2001年)。
坦率地交流知识的局限性可以促进科学家和政策制定者之间的尊重(Bolin 1994)。科学家们未能始终如一地阐明科学的局限性，这导致了公众对科学专家的信任最近受到了侵蚀(Ludwig 2001)。不幸的是，当政策制定者或公众希望对复杂问题给出简单的答案，或者将警告和有条件的回答视为软弱或无能的标志时，直率也可能成为科学家和管理人员的一种负担。对于这些非科学家来说，承认不确定性会破坏科学的可信度，并可能激发科学家对正常科学话语的防御反应。例如，怀俄明州州长暂时停职了一位野战生物学家，因为他在一次关于狼管理的科学会议上指出了怀俄明州狼管理计划的潜在弱点。无良的科学家或政策制定者也可能将科学发现中固有的不确定性歪曲为不可靠，以拖延与预想议程不一致的政策变化。科学家需要做更多的工作来告诉非科学家，对知识的批判和修正是健全科学的基础，健全科学的特点与其说是特定发现的可靠性，不如说是产生连贯的知识体系的透明过程的可靠性。
同行评审科学的基本原则是它必须是可证实的，这就是科学区别于其他理解和解释自然的方法的地方。最直接的验证方法是重新进行研究或实验，得到相同的结果和解释，从而验证发现。对于非实验研究，直接验证并不总是可能的，而且往往相当昂贵和耗时。相反，科学家们将这项研究作为一个群体来评估其有效性。后一种方法是同行评议的过程，是评估和认可科学成果所必需的。同行评议的严谨性是评估一项科学研究在多大程度上足以为管理决策提供信息的一种方式。在渔业、自然资源和环境科学等应用科学中使用同行评议已被证明是有问题的，因为有两个组成部分需要考虑，科学BOB国际体育和基于科学的政策。
同行评议对科学家和公众的意义不同。对科学家来说，同行评议是一个正式的过程，由他们感兴趣的一般研究领域的活跃的、知识渊博的专家进行。同行评议包括(1)所使用方法的有效性，(2)方法和研究设计是否充分满足目标，(3)所报告的结果是否足以解释，(4)结果是否支持结论，以及(5)研究结果是否代表科学知识的重大进步。通常情况下，几位知识渊博的科学家会独立匿名地进行评审。
虽然科学界主要对研究的有效性感兴趣，但公众和政策制定者更感兴趣的是科学对社会决策的影响。因此，判断科学的基础不同，有效证据的意义也不同(Clark and Majone 1985)。科学的政策影响不仅取决于其质量，而且取决于它如何影响公众。科学，以及关于“最佳”科学的讨论，只有当它有可能改变社会政策时，才会对非科学家产生争议。
在任何同行评审过程中，审稿人的选择都有助于为评论定下基调。在科学同行评审中，选择评审员是因为他们被认为是公平的、公正的和知识渊博的，并且匿名是为了鼓励坦率。对于公开评审，通常会选择审稿人，因为他们可以清楚地表达相反的观点，并且审稿人的身份和证书会被披露，有助于为辩论提供信息。科学家和非科学家都经常误解和不理解这种风格和内容上的差异。为总统提供建议的美国管理和预算办公室最近提出了对监管科学进行同行评审的标准。这些标准受到许多科学家的反对，因为它们在几个重要方面与传统的同行评议相矛盾，特别是(1)公开审稿人的身份，(2)鼓励公众，即非科学家的参与，以及(3)修改利益冲突标准(Bolten 2004;2004年肯尼迪)。认识到科学审查和公开辩论为政策制定的不同方面提供信息是重要的，但认识到两者不能取代另一个也很重要。
随着科学的日益复杂，重要的是要注意，对科学有效性的评估往往超出了非科学公众的能力。这种情况可能会导致公众在接受科学家的方向方面的矛盾心理，这些决定是由科学结果驱动的。显然，当科学家们强烈反对，尤其是在公开场合，这种矛盾心理会加剧。关于气候变化的公开辩论就是一个很好的例子。尽管绝大多数科学家同意人类活动影响了大气中温室气体的浓度，但仍有少数直言不讳的人在技术问题上存在争议。媒体对这些迥然不同的观点一视同仁，一些政客对气候变化的发生或后果不以为然。其结果是，公众怀疑气候变化的真实性，以及是否有必要规范对气候变化有贡献的人类活动。在许多有争议的辩论中，似乎“缺乏清晰有效的决策组织结构和实践”，以帮助协调合理但不同的科学发现评估(Ford 2000: 443)。虽然说科学家提出的担忧没有得到政治回应可能是夸大了这个问题(Eilperin, 2006)，但提供一个将科学分析纳入政策的明确框架应该是知识渊博、无偏见的科学家的同行评议的一部分。
科学与人类理解
我们概述了许多有助于促进高质量科学的重要活动。然而，科学是人类的努力。因此，它受到人类能力的限制，并受到人类原则、信仰和价值观的影响。科学家们试图通过开放的态度来应对这些限制和影响;然而，这种开放在政治舞台上可能被视为一种弱点。因此，更好地理解与不确定性相关的局限性以及伦理学的影响和科学家持有的价值观可能是有用的。科学辩论可以是界定这些限制和影响的关键部分，也是科学家和非科学家探索和理解(而不是排除)科学中人类因素的一种手段。
Uncertainty-所有的知识都蕴含在不确定性之中。科学上的不确定性有很多来源，也有很多对这种不确定性进行分类的框架(见Hilborn 1987;Suter等，1987;韦恩1992;和Elith等人2002年与水生科学相关的几个框架)。生态不确定性的常见来源包括:(1)缺乏基本的生物信息，例如自然历史或人口统计信息;(2)缺乏人口与环境因素之间功能关系的信息;(3)不可预测的事件，如洪水和飓风的发生时间;(4)与关键参数估计相关的高可变性(Mangel et al. 1996)。科学家经常明确地处理某些类型的不确定性，但在很大程度上忽略了其他类型(Wynne 1992; Costanza 1993). Discussion of risk, or the expected loss associated with decisions made under uncertainty, is common in scientific discourse.
研究设计和方法可能受到系统中明显的不确定性类型的限制。科学家对不确定性的反应将随着所提问题的类型和所讨论的系统的不同而显著不同。对环境政策中的不确定性的解释取决于所讨论的不确定性的类型以及如何估计和分配风险(Hilborn 1987)。
生态系统过程和人与生态系统相互作用的不确定性对于大型和复杂的生态系统尤其大(表1)。造成这种不确定性的原因之一是生态系统动态发生的空间和时间范围更大。尽管大尺度系统动力学已被认识多年(例如大西洋鲱鱼产量的50年波动，Cushing 1982年)，但这种动力学很少被研究，因为在这种尺度下的实验设计往往是不可行的或有严重缺陷(Hargrove和Pickering 1992年;Hilborn and Ludwig 1993;Ludwig et al. 1993)。这种不足大大增加了解释科学发现的不确定性，并为激烈的公共辩论打开了大门。有时，不确定性可以通过进一步的科学研究来减少，但在不确定性无处不在的情况下，传统科学可能无法清楚地确定更可取的行动方案。
关于哪些科学方法适合解决大规模生态系统问题的概念已经在科学文献中进行了详细的讨论，但管理机构对新方法的实施一直很缓慢。一些科学家认为，传统的牛顿科学强调还原论和机械理解，对于管理大型、复杂的生态系统是无效的，这些生态系统与人类社会相互作用强烈，并表现出不可预测的行为(Ludwig et al. 1993;Holling et al. 1998)。
Table 1。-选择典型生态环境研究的空间范围对比。总的来说，这些对比说明了通过实验研究进行的传统科学是如何最不能够为发生在更大范围内的最紧迫的环境问题提供明确的解决方案的。
| 实验室设置 | 领域的网站 | 区域生态系统 | |
| 实验的适应性 | 高 | 温和的 | 低 |
| 学习时间框架 | 短 | 温和的 | 长 |
| 科学知识的确定性 | 高 | 温和的 | 低 |
| 对社会的直接重要性 | 低 | 温和的 | 高 |
| 利益相关者数量 | 几 | 温和的 | 许多 |
| 政治辩论的两极化 | 低 | 温和的 | 高 |
产生生态知识的替代方法，如适应性管理(Walters 1986年)和适应性推断(Holling和Allen 2002年)，明确地承认我们对生态系统运作的无知，以及进行简单、重复的实验来梳理竞争性假设的有效性经常是不可行的。面对巨大的不确定性，科学正在演变，以应对管理大型复杂生态系统可能受到的严重人为影响的紧急情况。试图将环境质量评估中的某些类型的不确定性最小化的大规模项目的例子包括USGS的国家水质评估计划(NAWQA)和USEPA的环境监测和评估计划(EMAP)。NAWQA的研究利用城市化和农业的景观尺度梯度来梳理出对河流生态系统的影响(参见Brown et al. 2005的章节)。EMAP研究采用基于空间的概率(随机)设计来评估选定水体种群的生态条件，并确定重要的压力源(Stoddard et al. 2005;构成2000;2006)。需要更公开承认不确定性的新方法来实施社会可接受的防范不利影响的措施。一个关键的挑战是开发科学的方法来估计不确定性的社会成本，以便这些成本可以在整个社会公平地分配(Costanza 1993)。
当环境风险复杂且潜在严重时，一种被称为后常态科学的新科学模式正在出现，以补充传统科学(Funtowicz和Ravetz 1993)。后常态科学允许所有利益相关者审查影响政策决策的信息。这种更加公开的审查过程使后常态科学能够明确地管理与伦理和公平有关的不确定性，这些不确定性在传统科学中很大程度上是外化的(Funtowicz和Ravetz 1993)。社会对科学的需求在不断变化。在当今世界，健全的科学不仅描述已知的东西，而且还估计知识不正确的可能性，并描述未知或不可知现象的各个方面。
EthicS和科学家的潜在价值-科学界对从事科学研究的伦理问题重新产生了兴趣(NRC 1995;Macrina 2000)。公众认为科学是客观的看法应该被科学家也是人这一事实所缓和。有时，他们会让推动他们事业发展的压力或信念影响他们的工作——也许是因为他们没有诚实地统计可能会使他们的研究结果偏误的价值观和假设。个人伦理反映了我们的文化所定义的道德准则。尽管大多数科学家承认并避免不道德的行为，但模糊的伦理界限可能存在，例如是否报告濒危物种的位置，或者在生态系统中消除一个物种以支持另一个物种。
许多科学家回避讨论他们研究的伦理影响，有些科学家甚至声称科学是没有价值的。虽然并不总是显而易见，但个人价值与科学实践密不可分，包括研究、教学和推广(Roebuck和Phifer 1999)。因为不存在无观察者的观察，也就不存在真正无价值的科学(Allen et al. 2001)。构成价值决定了所有科学家对什么值得研究、如何构建假设以及应用哪种方法的选择(Shrader-Frechette and McCoy 1993;弗朗茨2001)。BOB国际体育渔业科学传统上将管理和可持续性作为基本价值原则(Smith 1994)。然而，渔业和环境问题越来越引起生物保护学科的BOB国际体育兴趣，这是不可避免的规范(Barry和Oelschlaeger 1996)。倡导保护生物多样性是成为一名保护生物学家的核心，源于这样的基本信念:生物多样性本质上是好的(Soule 1985)，自然进化的多样性元素，如基因组、群落和景观，比人工元素更有价值(Angermeier 2000)。尽管科学程序的设计是为了尽量减少个人价值观和主观性的影响，但科学家和非科学家都应该认识到，科学从来都不是完全客观的。
在环境科学中，道德义务进一步混淆了客观性。生态学的主要启示包括人类对其他生物群的依赖和生物圈的连通性(Costanza et al 1997)。因此，环境科学家可能会发现自己处于探索人类之间以及人类与其他物种之间的某些伦理关系的位置，特别是那些受人类行为的生态后果影响的物种(Franz 2001)。价值体系强烈地影响着如何评估人为影响和如何描述环境管理。科学家不应忽视有关环境问题的科学论述中的道德义务，而应公开讨论特定伦理立场的含义。在为复杂的环境问题提出科学解决方案时，对潜在价值的明确讨论尤其重要。通常用于帮助环境决策的分析工具，如生态风险评估和效益-成本分析，也有潜在的(通常未说明的)价值(Dietz和Stern 1998)。例如，价值判断决定了在做决策时应该考虑哪些风险和收益，忽略哪些不确定性，以及应该考虑哪些损失和收益。科学与价值观之间不可避免的联系为有关环境政策的科学建议带来了两个后果。首先，健全的科学必须包括对潜在价值的明确表达，尤其是那些可能导致严重冲突的价值(Barry和Oelschlaeger 1996; Allen et al. 2001). Second, stakeholders—and the scientists who informs them—should participate in the debate leading to policy decisions (Dietz and Stern 1998; Ludwig 2001).
科学辩论科学家之间合理的分歧有时会给公共辩论增添混乱。然而，科学家们认为，他们可以公开表达不同意见，这是他们职业的优势，而不是弱点。考虑不同的，甚至完全不同的观点是被尊重的。辩论本身通常澄清问题并确定未来需要解决的关键问题。
科学辩论的价值在整个科学史上都得到了证明。当Cooper(1953)、Ricker和Wickett(1980)声称捕鱼通过改变种群遗传来改变鱼的年龄大小时，他们的想法被广泛驳回。然而，最近的研究现在支持这一观点(Policansky 1993a, 1993b;Resnick et al. 2001)。其他辩论仍在继续，例如Thompson-Burkenroad关于影响征聘动态的渔业因素与环境因素的重要性的辩论(Skud 1975;Parma和Deriso 1990)或关于海洋渔业可持续性的辩论(Ludwig et al. 1993;BOB国际体育Rosenberg et al. 1993)。这些例子，以及整个科学领域中更多的例子，证明了科学家如何在科学辩论中继续尊重一系列的观点。
科学期刊和杂志往往为提bob手机官方网页版登录出不同的观点和异议提供了一个出口。发表辩论的论坛包括观点文章、社论、给编辑的信和反驳。辩论、不同意见和不同观点的机会是科学传播的重要组成部分。然而，发表的辩论往往不像研究和评论文章那样受到同等程度的同行评审和批判性审查。这一过程鼓励不同观点的表达，并代表了通常发生在匿名审查期间的幕后对话的更公开版本。争论的焦点是发表的辩论是否需要与研究文章和评论相同的道德标准。BOB国际体育渔业和环境科学期刊通常有明确的伦理政策，但这些政策通常只适用于研究文章和评论。关于公开辩论的道德政策可能会有效地遵循出版物审稿人的指导方针，这些指导方针经常告诫不要包含个人性质的评论。
最佳科学总结科学是一种认识和理解的方式。最好的科学成果来自于一个过程，这个过程包括明确的目标陈述、清晰的概念框架、良好的实验设计、严格的分析、合理的逻辑、方法、结果和结论的清晰文档，并经过科学同行的严格评估。什么是最好的科学，至少对科学界的成员来说，是公认的。然而，显然需要更好的机制来向非科学家传达什么是最好的科学，什么知识被认为是成熟的，什么知识仍在发展，以及辩论在理解和推进科学方面的有用性。科学界和公众需要认真对待科学作为增进理解的手段和科学作为帮助做出正确决策和避免不必要风险的工具之间的区别。
什么是最好的科学?
现在，科学家和公众可以通过各种各样的来源获得信息，包括万维网和大众媒体。传统上接受的科学信息来源是同行评议的文献、灰色文献、专家意见和轶事经验。这些来源通常被认为反映了不同程度的创新、质量、体面和交流能力，这取决于来源和它们的用途。然而，得出单一的信息来源——传统的或新的——在所有情况下都是最好的结论可能是不合理的。为了理解什么是最好的可用科学，我们必须尝试以使科学使用者能够识别和更好地欣赏这些来源的质量的方式来描述传统的和新的信息来源。
传统的科学信息来源
科学信息和与科学有关的信息通常有四种基本形式，所有这些形式都对政策制定和管理有用。第一种是同行评议的文献，在该领域的其他专家经过广泛、独立的评议后，正式呈现科学研究的发现。第二种是灰色文献，通常不会接受独立的同行评审，但可能会在作者自己的机构内部进行评审。第三种是被认为是该领域专家的个人意见。虽然专家的声誉可以证明他们陈述的质量，但通常情况下，并不意味着要进行审查。最后，还有一些轶事证据，比如公开证词，这些证据通常必须独立存在。每种形式典型地反映了不同的科学内容，并表现出不同程度的审查、及时性和可用性(见表2)。
同行评议的文献-最容易获得和可靠的信息来源是科学期刊、专著和书籍。bob手机官方网页版登录这种类型的信息被认为是最可靠的，主要是因为它经过了同行评审。它被广泛使用，因为它通常以标准格式出版，由许多图书馆持有，通常可通过互联网访问，并由各种抽象服务进行编目。同行评议的文献通常不像其他信息来源那样及时，因为进行适当的评审需要时间。
T可以2. -科学信息来源之间的选择性对比。在信息的及时性和被审查的级别之间可以看到权衡。
| 源 | 内容 | 评估水平 | 及时性 | 可用性 |
| 同行评议的文献 | 新发现 | 广泛, | 慢 | 广泛的 |
| 外部 | 可用 | |||
| 灰色文献 | 标准 | 内部 | 媒介 | 可以从 |
| 报告和 | 源 | |||
| 分析 | ||||
| 正在进行的 | ||||
| 努力 | ||||
| 专家意见 | 意见和 | 通过 | 立即 | 可以从 |
| 广泛举行 | 声誉 | 个人 | ||
| 信仰 | 只有 | 和组 | ||
| 坊间证据 | 个人 | 有限的 | 媒介 | 可以从 |
| 观察 | 个人 | |||
| 和信仰 |
灰色文献．-灰色文献，如一些机构或学术技术报告，也可以获得，但直到最近才被广泛使用。这些文献通常包含调查报告、实验或长期历史数据，以及方案的变化、元数据和标准监测程序的进展和结果。灰色文献可以在内部进行审查，比如由其他机构的科学家进行审查，但它通常不包含需要更广泛或更独立的读者进行审查的重大新发现。就像同行评议的文献一样，灰色文献越来越容易通过快速发展的电子论坛获得。
专家意见科学信息的第三个来源是专业专家，如大学和政府的科学家。专家意见可能是非常可靠的，特别是当它是基于多个专家共同担任某种同行评审员的经验时。此外，它可能是解决某些关键政策问题的唯一科学知识形式。诸如“这种鱼类是否被过度捕捞?”“这个物种濒临灭绝了吗?”，” and “Is this water body impaired?” often require substantial amounts of expert opinion to answer them. In fact, judgments about the recovery of imperiled species are based largely on expert opinion (Schemske et al. 1994).
坊间证据-应该承认的最后一个信息来源是轶事证据。《韦氏词典》将轶事定义为有趣、有趣或传记性事件的简短叙述;基本上，这是一个关于个人经历的短篇故事。在渔业BOB国际体育和环境科学中，轶事证据通常通过监管会议上的公众评论、报纸或流行期刊的报道，或通过发给政府代表或媒体的信件获得。bob手机官方网页版登录它可能反映传统的生态知识，即一般不向公众提供，但在各种渔业和环境团体中代代相传的知识。科学界通常不太相信这类信息，因为它很难获得、验证和审查。即使是由科学界自己产生的轶事证据也是如此。当公众的意见被当作“传闻”而不予理会时，他们可能会被冒犯，但如果这类信息处理不当，科学的进程就会受到阻碍。重新考虑轶事证据在科学中所起的作用的一个原因是，今天比过去更容易记录、寻找模式，并跟踪不那么结构化的信息形式。这是一个需要进一步研究的领域。 As discussed in the section on the democratization of science (below), anecdotal evidence may often be relevant at the science–policy interface.
我们注意到，这些分类可能有点过于一般化，但它们的目的是广泛地表示沟通和报告领域。其他类别，如通过同行评议文献报告历史数据(例如，Sedell and Froggatt 1984;Van Sickle et al. 2004;和Rinne et al. 2005)也可以考虑。
科学和信息时代
产生和解释科学信息并将其应用于政策的不同群体对科学知识的获取有很大差异。科学家通常比非科学家更直接地获得科学信息，但许多信息来源现在是公开的。不幸的是，虽然传统的科学信息来源，如书籍和期刊，被认为是可靠的，而且是可以接触到的，但特定科学学科的语言、方法和概念可能是如此晦涩或专业，以至于非科学家无法接触到它们。bob手机官方网页版登录
在过去十年中，可通过电子方式获得的信息量呈指数级增长，包括表面上与环境科学和生态系统管理相关的信息。虽然这些信息的可访问性很高，但其中许多不能被认为是最好的。特别是，由于缺乏发布信息者之外的审查，许多电子信息的可靠性受到限制。
认识到哪些知识本身是可用的并不是特别有争议的。必须严格处理的是这些信息的质量，以及用于决定决策是否可接受这些信息的标准。这种担忧应该让我们回想起最佳科学的标准:即问题要清楚地陈述，调查要精心设计，结果要有逻辑地分析，有清晰的文件记录，并经过同行评审。因此，为了拥有最好的科学，科学家、政策制定者和公众应该寻求更好的科学，以便现有的科学具有更高的质量。
影响最佳可用科学的政治因素
科学政治化
许多非科学家和科学家都认为科学正日益被政治化。报纸(如Broad and Glanz 2003)和专业通讯上的文章经常记录科学过程和产品因政治或意识形态原因受到干扰的实例。在这些情况下，科学是否可靠(由干预者判断)取决于证据支持特定政策立场或目标的程度。以前是客观的科学辩论，现在变成了公共论坛的价值观中心。一些环境社会学家把这样的辩论称为“价值竞赛”(Hull and Robertson 2000)。对于受管理人员监督的科学家来说，政治化尤其成问题，因为管理人员可能觉得没有必要遵守要求他们的科学家遵守的科学严谨性和透明度规则。虽然关于科学问题的公开辩论很重要，因为我们必须确定关注的价值和与替代管理行动相关的风险，但政治干预本身可能是科学健全实践和应用的主要障碍。
科学的政治化是当前所谓“科学战争”的基础(Ross 1996;威尔金森1998;Trachtman和Perrucci 2000)，这是利益集团之间的斗争，他们利用科学为自己的政治议程服务。一些组织在政策辩论中激烈竞争科学可信度的优势(Jasanoff 1990;Pouyat 1999)。冲突的激烈程度反映了实践科学的标准规则与实践政治的标准规则之间的一个关键对比:科学努力将潜在价值的影响最小化(或至少阐明它们)，而政治主要是由价值驱动的，而这些价值并不总是明确的。
政治化有很多来源，每个来源都通过各种策略影响科学的过程和结果，范围从选择性地提供证据来支持特定的政策立场，到操纵更广泛的问题，以确定其在政治议程中的优先级，再到恐吓个别科学家。一些最近的出版物(例如，Hutchings等，1997;威尔金森1998;Trachtman和Perrucci 2000;Restani和Marzluff 2001)记录了许多影响科学-政策接口的两个主要组成部分——获取知识和传播知识的政治化策略。所有这些政治策略削弱了公众对科学与政策相关性的理解，并阻碍了将健全的科学纳入政策。
获取知识的政治
与科学-政策界面的其他组成部分相比，知识的获取往往显得不那么政治化。然而，通过限制数据收集和资助机会(Boesch 1995)，或者通过建立无法实现的风险或确定性标准，科学家可能会被抑制获取新知识。
资助对哪些研究课题受到科学家的关注有着巨大的影响。尽管公共资助的科学显然有义务服务于社会需求，但立法拨款支持科学可能经常与法律(即社会)要求相矛盾。例如，游说和诉讼可以压倒对保护需求的科学评估，以确定恢复资金如何用于濒危物种(Restani和Marzluff 2001)。私有化科学的扩散极大地扩大了金钱对科学的影响。尽管仍是少数，但越来越多的科学家被雇佣来捍卫或支持他们的客户在政策问题上的立场。因此，个人利益而不是公共利益正在成为选择研究问题和生产科学知识的主要驱动力。
受政治化策略影响的科学过程和产品会以明显和微妙的方式影响信息收集和传递。Bella(1997)描述了在从私人公司到公立大学的所有机构中，坏消息在行政等级的每个阶段通常是如何被软化的。资金不足往往导致缺乏对决策至关重要的信息，或在实现环境保护方面缺乏进展。例如，来自美国西部的立法者有能力限制用于评估国家森林物种潜在减少的资金，从而排除了可能阻碍木材销售和其他发展的知情评估(Wilkinson 1998)。
考虑到资金政治的不稳定，以科学为基础的管理的政府机构经常发现自己处于资金不足的困境之中，无法进行可靠的科学研究，而公众对不基于可靠科学的政策决策提出批评。
传播知识的政治
科学知识的传播和随之而来的不确定性往往是高度政治化的。政府机构在确定哪些问题需要调查方面有很大的自由度，他们可能会通过简单地拒绝承认一个问题来阻碍科学交流。例如，2002年3月，美国国会就克拉马斯河的流量管制是否科学合理举行了监督听证会，但从未举行听证会来阐明2002年9月那里发生大规模鱼类死亡的原因，尽管濒临灭绝的鲑鱼死亡，政府官员也参与了控制河流流量的工作。
其他常见的政治化策略包括延迟或压制报告的发布，歪曲研究结果的科学基础，歪曲替代假设，压制或否认科学异议，淡化选定的不确定性，以及操纵结论。关键的科学术语甚至被重新定义，从而极大地改变了人们对生物系统地位或经济活动对其影响的看法。例如，重新定义湿地，让它们看起来并没有真正消失;重新定义溪流或填充物，让山顶移除采矿看起来并没有真正违反《清洁水法》;重新定义鲑鱼(即野生与孵化场)，让自然品种看起来并没有真正受到威胁。
科学话语通常受到控制生产力或知识使用的影响。例如，政治干预会损害科学家理解与渔业崩溃相关的问题并制定解决方案的能力(Hutchings et al. 1997)。最近关于保护濒危物种的辩论包括立法者在“可靠科学”的主题下规定可以使用哪些信息，以及在物种状况的科学评估中应该如何加权各种形式的信息(例如，第107届国会第2829号决议和第3705号决议)。科学知识也可能被歪曲，以满足政治目的。例如，通过利用科学固有的不确定性，开发商的律师说服亚利桑那州最高法院，地表水和地下水之间的联系没有法律依据(Wilkinson 1998)，这是一个科学上站不住脚的立场。
最后，科学的政治化也可能发生在非常个人的层面。出于政治动机的管理者可以压制或阻止与官方机构立场相矛盾或质疑的科学判断。可用的策略包括:(1)发布禁言令，(2)惩罚科学家，(3)公开攻击科学家的能力，(4)重新分配科学家，以及(5)取消科学家的工作。所有这些策略都抑制了公开的科学论述，从而破坏了健全科学的实践和应用。
实施最佳可用科学
科学信息政策
讨论了发展最好的科学和承认并希望避免科学政治化的实际框架。然而，科学如何得到实施，最终取决于它如何通过政策得到解释和传达。许多科学委员会，如本委员会和许多由国家科学院(如NRC 2002)发起的委员会，已被要求审查资源和保护机构所做的工作质量，如NOAA渔业部门在不受欢迎的管理决策中所使用的科学。BOB国际体育推动这种审查的信念似乎是，是糟糕的科学导致了不当的管理，而不是糟糕的政策制定或执行。虽然在某些情况下，科学可能有错误，但在其他情况下，困难在于决策过程本身，即使用科学的方式。由于要求进行更多审查的呼声不断地回到科学中，科学家们站出来解决实施问题是很重要的。尽管这需要处理一些似乎与科学无关的问题，但解决这些问题无疑会更好地利用科学。
在这方面可以提出以下几点:
- 科学可以用来制定更清晰、更明确的法律法规;
- 自然资源和保护问题正从单一物种的焦点扩展到多物种和生态系统层面的权衡。科学原理可以应用于生态系统管理，使其更有效，更少意外;
- 科学和政策都涉及责任。有效的政策制定要求参与者认识到谁应该为什么负责，并在不确定性很大和/或风险很大时采用预防性(即规避风险)方法。这包括讨论如何在当前和未来的利益相关者之间分配风险;
- 与政策有关的信息来自多个来源，其客观性各不相同。科学信息和基于价值的信息都是有价值的，但它们往往为政策制定的不同部分提供信息。随着更多的利益攸关方参与制定以科学为基础的政策的过程，科学家在影响管理决策和结果方面将面临越来越大的挑战;
- 科学只是复杂政治进程的一部分。
过度采伐含水层、森林和鱼类资源以及濒危物种的普遍存在，证明了政策制定者未能应用现有的最佳科学。为了提高他们的科学被正确实施的可能性，科学家们需要更加熟悉并更多地参与政策制定的非科学方面。
在本节的其余部分，这些想法将在上面提供的最佳可用科学框架的背景下进行扩展。
科学、法律、法规
科学经常在制定政策和为决策提供信息方面发挥重要作用，尽管现有的科学信息可能不足以完成这项任务。在其他问题中，这可能导致各组成部分之间关于如何使用科学的争议，以及关于科学质量的挑战。虽然有些问题可以解决，但有些问题不能解决。这种二分法应该加以澄清。例如，Mashaw(1997)指出了一些情况，比如立法机构“通过了看似符合公众利益的模糊法规，但随后却向机构施压，要求它们支持自己的支持者。”科学家应该在这方面发挥作用，在法规实施之前确定其模糊性，建议更好的语言或管理机制，与实施科学合理的政策相一致。审查拟议法规的一个社会政治结构是联邦公报．草案中概述了拟议的法规，作为整个公共审查过程的一部分，尽管个人有责任批评拟议的语言及其可能的影响。一些有组织的参与者，如渔民合作社和环保组织，经常利用这一审查机制发表自己的意见，其中可能包括找出用于制定法规的科学的弱点或不适当的解释。不幸的是，似乎没有正式的机制来征求诸如科学学会等组织的意见。社会应该在制定(或至少审查)政策方面发挥更大的作用，这似乎是合适的，而且这一作用应该独立于政府内部的科学机构。
生态系统层面的政策制定
最近的辩论将决策的科学背景从特定物种的保护和资源使用扩展到多物种的关注和生态系统规模的现象。虽然政策制定者普遍认识到需要一种更全面的方法，但他们普遍没有认识到生态系统过程的复杂性。许多管理行动的生态后果鲜为人知。例如，过度捕捞长期以来一直被认为是一个生态系统问题，但科学只是处于发展以生态系统为基础的渔业管理方法的早期阶段。一个顾问小组确定了开发生态系统时应考虑的八个基本原则(Fluharty et al. 1999):(1)预测生态系统行为的能力是有限的;(2)生态系统具有真实的阈值和界限，一旦超过这些阈值和界限，就会导致重大的系统重构;(3)一旦超过这些阈值和极限，变化可能是不可逆的;(4)生物多样性对生态系统功能具有重要意义;(5)生态系统内部和生态系统之间的多尺度相互作用;(6)生态系统各组成部分相互关联; (7) ecosystem boundaries are open; and (8) ecosystems change with time. Recognition of these principles is an important first step in developing a holistic framework for science-based resource management.
科学可以通过提供预测管理和收获实践的可能结果的方法，以及评估风险的方法，进一步遵守这些原则。没有人能完全理解生态系统是如何运作的，但是预测它可能的响应不需要对系统有完全的了解。然而，从上述八项原则来看，很明显，如果根本不能解决生态系统的复杂性，就可能导致管理行动带来意想不到和不受欢迎的后果。
科学、政策和责任
另一个问题是明确谁应该为管理行为负责(或指出似乎没有人负责)。如果不清楚由谁负责做出困难的管理决定(BOB国际体育例如，联邦机构或区域渔业委员会)，海洋渔业治理就可能出现失误。保持客观性和科学与政治的分离是始终存在的问题。当政府机构既是公共利益的代表，又是科学机构时，在如何收集、利用和传播信息方面经常会产生冲突。尽管公众可能有经济和环境方面的顾虑，但需要客观地进行科学的程序，以确保所提供信息的质量和所采取的任何行动的适当性。
政策制定者有保护公众利益的道德责任，特别是当决策可能导致不可逆转的变化时。这一义务要求在不确定性很大且风险繁重时应用预防性(即规避风险)方法。不幸的是，涉众对风险行为的定义可能有所不同，经常导致对方法的误解和误用。在实践中，谨慎行事往往意味着将举证责任从可能发生不利影响(传统情况)转移到不会发生此种影响的可能性。在这方面，明确讨论如何应用预防办法以及如何在当前和未来的利益攸关方之间分配风险似乎是适当的。尽管有其目的，预防措施可以使政策决定在科学不确定性和环境风险高的情况下进行(Dovers和Handmer 1995;Santillo等人，1998;Raffensperger和Tickner 1999)。最后，科学家对自己的工作负责，应该在解决各个层面的利益冲突(例如，保护与资源利用，监督与执法，私人与公共利益)方面发挥更积极的作用，帮助公开识别这些冲突，并在可能的情况下采取措施减少这些冲突。
科学民主化
生态系统的管理正日益民主化(Fischer 2000)，这正在改变科学家的传统角色，并可能最终改变用于评估科学质量的标准，也许会融合上面讨论的科学家和非科学家使用的标准。这一过程有几个维度，包括(1)将科学知识的领域扩大到包括传统的生态知识(Holling et al. 1998;Berkes et al. 2000)，(2)新的科学方法的出现，要求所有利益相关者对研究结果进行审查，并更明确地关注伦理影响(Funtowicz和Ravetz 1993)，以及(3)政策制定的分散化、社区控制(Wilson et al. 1994)。
目前关于什么是最好的现有科学的对话中提出的问题，部分是生态系统管理日益复杂的结果，部分是人类方面在解释和应用科学于自然资源管理方面必须发挥越来越大的作用的结果。名义上基于客观科学的资源管理决策也受到地方、国家和国际尺度上的价值观、政治和经济的影响。
虽然这份报告的大部分内容都集中在可靠科学的组成部分以及评估科学结果和建议质量的标准上，但该报告的及时性源于一场关于如何将现有最佳科学应用于决策的全国性辩论。这强调了一个问题，即不管任何一种科学定义的实证基础是什么，人类对科学的概念和要求都会随着社会需求和信仰的变化而变化。
在界定科学是什么以及谁从事科学研究的定义中纳入地方知识是有多种原因的，包括以下原因:
- 提高对本地知识对科学和管理的价值的认识;
- 适应性生态系统管理更加复杂，必须考虑人类活动对非人类物种和群落的分布、丰度和持久性的直接和间接影响;而且
- 多元社会对公民参与和利益相关者参与生态系统科学和管理的期望不断提高。
科学民主化的一个关键方面是扩大传统科学知识，以吸收当地知识或由当地知识补充。表3(摘自Zanetell和Knuth 2002年)分别概述了专家知识和地方知识的认识论、方法学和聚合特征。这两类知识之间的差异也是它们互补性的来源，并说明了每种知识对科学和管理的价值，即相关性、适应性和创新性。
实证主义范式使用科学的方法来发现关于可以观察和测量的客观现实的普遍规律和事实。相反，解释主义认为局部知识是对世界现象的众多共存的主观解释之一。在生态系统管理的背景下，地方知识是生活与相关资源密切相关的个人和群体的信息、经验和预测见解。
为了进一步了解地方知识及其与科学的关系，请考虑渔业科学和管理的案例。BOB国际体育当地渔业知识包含了依靠成功捕鱼为生的几代人所积累的所有观察和经验。在许多情况下，当地渔业知识的科学基础已被记录在案(Johannes 1981;代赭石1994;Acheson和Wilson 1996年)及其对渔业管理的效用(Neis 1992年;BOB国际体育Christie等，1994;Dyer和McGoodwin 1994)。然而，信奉实证主义范式的政府官员和渔业研究人员经常将当地知识视为传闻和不科学的(Johannes 1981:ix;nei 1992)。
尽管接受实证主义范式训练的科学家愿意或有能力认识到地方知识的价值和作用，但理解和实施科学的人为因素将继续影响健全科学对生态系统管理、治理决策以及物种和栖息地保护结果的重视程度和程度。这里的关键问题不是科学家是否会对科学民主化持开放态度，而是他们能够在多大程度上影响影响管理决策和保护结果的社会、政治和经济力量。
表3-专家和地方知识的认识论、方法论和聚合特征。
| 专业知识 | 当地知识 | |
| 认识论 | 实证主义 | 解释主义 |
| 世界观 | 一个客观的真实的现实 | 多重共存的现实 |
| 测量 | 都是被主观解读的 | |
| 方法 | 定量数据的收集和抽象 | 定性数据的收集和具体 |
| 假设检验 | 假设检验;包括 | |
| 具体数据(直接 | ||
| 观察结果，显而易见 | ||
| 描述，个人访谈， | ||
| 和民族志) | ||
| 结果 | 测试理论 | 生成理论 |
| 结论 | 可概括的，普遍的事实，没有 | 特定于上下文的信息和 |
| 改变时空 | 信念在空间中是动态的 | |
| 和时间 | ||
| 与 | 科学家、专业人士、专家， | 公民，俗人，土著和 |
| 和其他专家 | 少数民族和当地人 | |
| 被视为 | 科学，可信，“读书聪明” | 讲故事，轶事，常识 |
改进科学-政策接口
尽管科学在大多数公共资源的管理中发挥着重要作用，但传统科学与民主化科学的相对重要性很难衡量。政治以大多数利益相关者无法理解的方式影响了许多科学观点、评估和计划。例如，政治约束常常迫使国际委员会达成科学共识(Mangel et al. 1996)，并影响濒危物种的状况评估(Shelden et al. 2001)。在所谓的科学辩论中，政治干预的规模和频率令许多科学家感到沮丧。美国地质调查局局长查尔斯·格罗特(Charles Groat)观察到，关于佛罗里达大沼泽地的恢复，“有很多关于可靠科学的讨论，但这似乎并不影响高层决策”(Grunwald 2002)。科学家通常负责制定管理计划，以确保水、木材和渔业资源的长期产量，以及其他有价值的生物群的持久性。然而，过度采伐含水层、森林、鱼类资源和濒危物种的普遍存在，证明了为了短期经济利益而破坏这些计划的趋势。
致力于生态系统可持续管理的科学家们正在开发新的战略，以使科学免受政治干预，同时保持民主辩论的可能性。
这些策略主要分为四类:
- 调用独立审查。这里的重点是独立的，这意味着审稿人在政策结果中几乎没有个人利益，不能被利益相关者吓倒或说服。独立审查的主要优势包括
- 尽量减少特殊利益集团的影响;
- 区分科学问题和非科学问题;
- 包含所有相关信息;而且
- 明确所有相关假设、风险和替代方案(Meffe et al. 1998)。
- 制定标准程序和标准。应制订指导管理行动的程序和标准之前利益相关者卷入了争议。在考虑数据之前就应该制定决策规则。一个关键而困难的步骤是阐明与潜在管理行动的各种成本和收益相关的不确定性(Mangel et al. 1996;Shelden et al. 2001)。
- 调整官僚结构。当对科学负责的机构在政治上独立于它所告知的决策者时，科学才能发挥最佳作用(Hutchings et al. 1997;瓦格纳2001)。此外，碎片化的信息和权威增加了由政治影响调节的糟糕决策的可能性(Yaffee 1997)。基于科学的管理通过在景观或生态系统背景下查看资源来促进，这需要科学家进行跨学科交流(Baron et al. 2002)。因此，广泛整合信息，同时将管理行动与科学联系起来，但保持科学和政策制定职能分开的官僚机构，应该产生健全的、有用的科学。
- 提高科学素养。一个理解科学如何运作的社会比一个科学文盲的社会更有可能把科学视为决策的辅助手段。科学素养提高了公民有效参与现代社会决策的能力，帮助他们区分科学和伪科学(Maienschein 1998)。科学素养不仅意味着熟悉各种事实和技术，还意味着期待科学家之间存在合理的分歧，并能够批判性地思考，从而就公共问题得出明智的意见。一个科学素养更高的社会可能不太能容忍政治干预科学。
从科学和政策在历史上的相互作用中，我们可以学到很多东西，从而获得关于如何最好地将环境科学与现在的政策联系起来的见解(Gunderson et al. 1995)。当然，科学家和政策制定者都必须采取适应性行动，并从不断变化的科学-政策界面中学习。
结论
对于任何资源或环境问题，包括最具争议性的问题，都可以定义和获得现有的最佳科学，从而有可能作出充分知情的决定。然而，要实现这一点，科学家、政策制定者和公众必须意识到影响科学及其实施的发展和局限性的因素。
科学知识可以被广泛地视为两种类型:既定的和新兴的。公认的科学知识是通过科学过程获得的、科学家和广大公众都能轻易获得、理解和认同的知识。新兴科学是仍在发展的知识，因此，可能是有争议的，较难获得的和误解的。这两种形式的存在，以及科学界和公众对科学的不同看法，在为政策和决策寻求最佳可用科学时，可能会导致误解和分歧。这些差异还会影响我们处理科学和政策问题的方式，从而影响我们学习的速度和管理的效率。
一个可靠的科学过程的结果并不一定是最好的。科学信息及其支持的结论总是会受到多种解释的影响，但在这一过程中提高透明度将大大有助于消除怀疑和避免争议。
高质量的科学坚持完善的科学过程。这一过程包括:(1)明确的目标陈述;(2)概念模型，它是描述系统、进行预测和检验假设的框架;(3)良好的实验设计和标准化的数据收集方法;(4)统计的严谨性和分析解释的合理逻辑;(5)方法、结果和结论的清晰文件;(6)同行评议。最好的可用科学并不总是符合所有这些标准，但它在为管理决策提供信息方面仍然是有价值的。如果相关的价值、假设和不确定性得到清楚的解释，任何科学的合理性都会得到加强。
即使有明确定义和应用的科学过程，科学仍然是人类的努力，因此它可能受到人类对与我们互动的系统的理解的限制，并受到潜在的人类原则、价值和信仰的或隐或显的影响。通过交流方法、假设和发现，在这一过程中保持透明度和公开性可能很困难，但它应该促进更好的科学。科学辩论是科学家探索不确定性对科学过程的影响以及它如何影响决策的另一个重要机制;这种辩论也有助于界定与管理行动有关的风险。
不幸的是，即使是通过公开、透明和沟通良好的过程发展起来的科学，也可能不足以完全解决管理问题。科学家在提供最好的专家建议时往往必须依赖不完整的信息。这就是为什么科学家有义务阐明科学的局限性，并开发方法来克服传播科学信息、评估预测中的不确定性和评估决策中的风险等方面的问题。
科学信息和科学相关主题的信息以不同的形式提供。科学家们传统上认为同行评议的文献是最好的科学信息，直到最近，这种形式的信息也是最容易获得的。通讯技术的变化增加了其他形式信息的可得性，例如灰色文献和专业舆论。随着这些其他形式的信息变得越来越容易获得，非科学家将更难区分高质量信息和低质量信息。科学家必须发挥更大的作用，帮助公众和政策制定者从高度偏见的观点中梳理出客观信息。发表科学辩论可能是实现这一目标的一种手段，但这样的论坛可能会被误解为等同于独立的同行评议科学。显然，科学家和出版商必须更加注意有争议的和新兴的科学是如何传播的。
由于政府机构既是公共利益的代表，又是科学机构，在如何收集和利用信息以及如何传播信息方面可能会产生冲突。各机构应承认潜在的冲突，并在可能的情况下采取措施加以改善。为公众观察科学过程和公众参与科学辩论提供论坛是实现这一目标的一种手段。对负责科学研究和制定政策的机构部门进行行政分离，也可能是避免问题复杂化和减少利益冲突的有效方法。
然而，政策和科学团体应该密切沟通，以确保管理决策是根据现有的最佳科学做出的。
当今许多环境问题的解决，例如人类活动对生态系统的影响，不仅受到初级科学认识的阻碍，而且受到薄弱的科学进程的阻碍。总的来说，科学家们一直不愿意超越传统科学方法的安全区域——假设检验和结果的统计解释——尽管反例确实存在(见Vitousek等人1986,Rinne等人2005,Brown等人2005,Hughes等人2006)。由于管理决策仍然是根据现有的任何信息做出的，科学家们需要更多地参与评估信息质量，并就如何最好地利用现有信息提供指导。这样的指导也有助于防止科学被政治目的所颠覆。
为了充分实施现有的最佳科学，决策者必须清楚地阐明法规和法律的目的，明确规定谁负责解释和执行这些法规和法律，努力识别和减少利益冲突，并认识到科学家、管理者和其他利益相关者在知识库和价值观方面的差异。
公众越来越多地参与科学进程，从而导致了科学的民主化。同样，科学家越来越多地参与公共领域，有时对公共政策具有更大的影响力，但也更容易受到政治影响。科学家、政策制定者和公众之间信息交流水平的提高意味着科学家需要改善他们的沟通，既要向更多的非科学家提供信息，也要从更广泛的来源获取和解释信息。(例如，参见利奥波德项目leopoldleadership.org关于促进科学家和非科学家之间交流的想法。)
建议
本委员会为确定、发展和使用有关渔业和环境问题的最佳现有科学确定了下列要求:BOB国际体育
科学
- 科学家、决策者和公众必须认识到，渔业和环境问题涉及一系列的空间和时间尺度，从单一物种到多个物种、群落和生态系统。BOB国际体育尺度的不同导致了科学方法的不同，不确定性的类型和水平的变化。用于解决这些问题的科学必须随着规模的变化而发展。
- 由于对自然资源和环境问题的研究必然是多学科的，生物、物理和社会科学家需要共同努力，为明智的政策制定提供所需的科学。
- 随着科学性质的变化，科学家必须继续建立定义高质量科学的明确标准。
- 科学家们必须与管理人员和政策制定者一起，找出他们的数据和其他信息需求中的差距，以确保适当的信息可用于决策。
沟通
- 科学专业人员必须让好的科学更广泛地普及。学院和大学通过课堂教学和拓展活动来做到这一点。这应该得到提倡。同样，创造、实施和解释科学的政府机构应该通过教育和外展在传播中发挥更积极的作用。
- 科学专业人员必须投入更大的努力，在非科学家中建立科学素养。广泛的科学素养对于(a)保持科学知识在政策决策中的地位和(b)防止科学被政治目的颠覆至关重要。
- 科学专业人员还必须通过开发更清楚地交流技术信息的手段，使公众和政策制定者更好地了解科学结论。
审查
- 需要制定标准，从目前可用的科学中识别出好的科学——一些机构和私营公司正在通过公共同行评审(例如，由国家研究委员会和海洋管理委员会进行的外部评审)或外部-内部合作评审(例如，由NOAA渔业资源评估评审委员会进行的评审)来做到这一点。BOB国际体育
- 虽然决策可以使用任何数量的信息来源，但科学证据的质量和内容必须由科学家按照科学过程进行评估。
- 科学同行评议必须与政策同行评议区别开来。
- 被挑选来审查科学质量的同行评议小组需要由合格的科学家挑选和组成。
- 科学团体应该在制定或至少审查政策方面发挥更大的作用。
- 应该考虑为科学建立一个同行审查结构，因为它与环境政策有关。例如，美国BOB国际体育国家海洋和大气管理局渔业部门有一个独立的同行评审过程，通过迈阿密大学的独立专家中心进行评审。这一过程有助于为存量评估和新的研究计划提供及时的同行审查。这可以作为其他机构的榜样。
- 应该确定科学辩论的标准。
- 应考虑对与可能引起争议的环境问题有关的抽样和实验设计进行同行“预先审查”。这可能有助于促进利益相关者的购买，但也可能确保不会丢失与敏感问题相关的重要数据源。
科学政策的基础设施
- 科学和监管决策的责任应该在机构内部正式分开。
- 在管理和政策过程中应该有正式认可的最佳现有科学的倡导者和/或监督者。
- 专业学会应在评估和记录其职权范围内的科学是否恰当地应用于政策和管理决策方面发挥更突出的作用。
- 渔业和环境管理机构的领导应积极引导与BOB国际体育其管理问题有关的科学民主化。
参考文献
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