Testing policy before the fleet feels it: From a research tool to a policy instrument


All of the work described below (overview table below) starts from the same place: a skipper deciding where to go fishing next. Not a fleet average, not a grid cell with a fishing intensity in it, but a specific vessel with its own engine, fishing gear, home port, and account to settle at the end of the month. That is what “individual-based” in DISPLACE actually means.

Each fisheries-science model answers a different question, and each has earned its place. Stock assessment models estimate how many fish there are and how hard they are fished, which is the backbone of ICES advice; but because they represent fishing pressure as one number per stock, a closure and a quota cut can look the same to them. Aggregate bio-economic models capture the economics of fleet segments and suit questions where individual behaviour averages out. Static pressure maps show where fishing happens today and are invaluable for that, though by construction they describe a fleet at rest. The questions that motivated this body of work sit between those: which vessels lose their grounds when a rule changes, how far they travel to replace them, what the fuel costs, and where the removed pressure lands instead.

Disclaimer: only simulated data based on heuristics, not on observations (yet). See further development and more robust outcomes soon in the EU Horizon MarineGuardian project

DISPLACE was built for that in-between territory. Conditioned on VMS and logbook data, it simulates each vessel choosing among its known grounds under whatever constraints the scenario imposes, while fish stocks respond spatially to what the fleet does, and the fleet responds back.

The 2020 Baltic study (Bastardie et al., 2020) gave one of the first warnings: closing an area does not mean the seafloor would recover, because vessels shift to the next best grounds and the added pressure there can offset what the closure gained. Seeing that requires simulating behaviour, not assuming it away. The 2025 SEAwise study (Bastardie et al., 2025) showed the complementary result: blanket trawling bans in all MPAs might cut fleet economics by 25-30%, while restricting trawling only where benthic communities are made up of long-lived animals would cost the fleet little. Telling those two options apart depends on knowing each vessel’s real alternatives. The 2022 fuel paper (Bastardie et al., 2022) stated that rebuilt stocks would cut fuel use more than new gear would do, because fuel is spent trip by trip and better catch shortens trips. CAFF and MarineGuardian projects now extend that accounting to fleet renewal and decarbonisation scenarios, helping the sector to commit to a transition path.

Meanwhile, the model keeps travelling 🙂 the Ionian Sea (Maina et al., 2021), western Baltic cod (Rufener et al., 2023), deep-sea VME closures weighed in STECF advice, and offshore wind leases off California, the latter where there is not even a fishing measure tested but someone else claiming the sea.

Looked at together, the arc of these papers is about finding the right unit of analysis for the question at hand. Stock models count fish, economic models track fleets, pressure maps map square kilometres. Some questions need all three scales at once: a skipper’s reaction, the next ground chosen, the fuel burned, the fish removed, the seafloor swept. As policy keeps redrawing the map of European seas, decisions are made at that scale, vessel by vessel.


DISPLACE (2020–2026)

project numberIndividual
Vessels
Effort displ.Fish pop. dyn.Bio-econ.Energy/climateBenthos/seafloorMSE spatial plansRegion
[1]●●●●○●●Baltic/Kattegat
[2]○●●●●●●EU-wide
[3]●●●●○○●Ionian Sea
[4]●○●●●○○EU/North Sea
[5]○○○○●○●EU-wide
[6]●●●●○○●North Sea
[7]●●●●○○●W. Baltic
[8]●●●●○○○NE Atlantic
[9]●●○●○●●EU deep-sea, NE Atlantic
[10]●●○●○●●EU-wide
[11]○●●●●○●EU-wide
[12]●●●●○●●NE Atl. + Med
[13]●○●●●○●Denmark to Atlantic & Arctic
[14]●●○●○●●E. Mediterranean
[15]●●●●●○●California

● = core; ○ = secondary.

[1] Bastardie et al. 2020, Fish. Res. 230:105681 (Baltic seafloor)

[2] Bastardie & Brown 2021, Mar. Policy 126:104409 (fleet policy risk assessment)

[3] Maina et al. 2021, Ocean & Coast. Manag. (Ionian spatial plans)

[4] Bastardie et al. 2022, Front. Mar. Sci. 9:817335 (fuel use intensity)

[5] Bastardie et al. 2022, Front. Mar. Sci. 9:947150 (CFP ten lessons)

[6] Bastardie 2022, NORDFO report (North Sea)

[7] Rufener et al. 2023, Fish. Res. 268:106853 (W. Baltic cod Essential Fish Habitats)

[8] Vastenhoud et al. 2023, Front. Mar. Sci. 10:1285793 (mesopelagic fish exploitation)

[9] VME socio-economic impact assessment (STECF advice 2023; EWG-24-09; EWG March 2025; Reg. (EU) 2022/1614 closures)

[10] STOA 2024, PE 762.843 (innovative tech for bottom trawling in MPAs?)

[11] Bastardie et al. 2024, Front. Mar. Sci. 11:1352500 (roadmap, changing ocean)

[12] Bastardie et al. 2025, Front. Mar. Sci. 12:1629180 (SEAwise, EU closures)

[13] Bastardie et al. 2026, Front. Mar. Sci. 13:1812898 (fleet renewal & energy transition)

[14] Tsikopoulou et al. 2026, https://doi.org/10.3389/fmars.2026.1769853 Front. Mar. Sci. 13:1769853 (E. Med benthic status)

[15] California offshore wind application (ongoing, w/ UCSB EM Lab)

Energy-efficient fishing already exists. How do we unlock it?

Parts of the EU fishing fleet are under real pressure from marine diesel costs (EUMOFA), and the sector must decarbonise regardless. Facing both without pitting them against each other would keep progress moving.

Encouraging news from our data analysis and modelling work at DTU Aqua: we have already identified some effective levers. They don’t wait on a technological breakthrough, and they don’t require choosing between viable fisheries and energy transition goals.

What the data shows

In the same waters (for example, the ones visited by the Danish fleet), the difference gear choice makes is measurable:

  • Otter bottom trawlers, fishing a mix of Nephrops, cod, plaice and flounder, may burn 0.83 litres of fuel per kilogram of fish landed, generating €4.19 of revenue per litre.
  • Vessels using passive gear (gillnets, hooks, etc.) burn only 0.17 to 0.24 l/kg, and may yield up to €9.57 per litre.

That is a 70–80% fuel saving and more than double the revenue per litre. Two vessels leave the same harbour; one operates at roughly half the energy cost per fish on the dish plate (and those fisheries also use different vessel sizes, see details in Bastardie et al. 2022)

And the gap is arguably even larger EU-wide: in the Mediterranean, bottom-trawling fuel use intensity runs considerably higher than the Danish figures above, so if anything this comparison understates the European potential.

The real policy difficulty: the shocks

To be fair to everyone involved: fuel-price shocks do call for emergency relief. Fishing communities are real, food supply is real, and it is expected that no responsible government would let a sector collapse mid-crisis.

The difficulty is that emergency relief also removes the incentive to make the structural change that would end the vulnerability, and the sector ends up needing relief again at the next price spike. Getting both right simultaneously (solidarity in the short term, energy transition in the medium term) is hard policy design. It is also, we would argue, the central design task of the EU Energy Transition Partnership.

Our modelling consistently points to the same ranking of levers: stock recovery combined with a gear change would reduce fuel-use intensity more than any engine upgrade would in the short term. Supporting fuel-intensive effort while stocks rebuild means paying twice for the same fish (1: for the fuel, 2: for the rebuild). The transition should be seen less as a cost imposed on the sector and more as the exit from the crisis loop.

Extracted from here

Likely three concrete choices, available now

  1. Transition-linked aid? Emergency support stays (for example as in here), but would come with a committed pathway: continue working on, and financing, drag-reduction technology and “precision fishing“, with gear-switching plans agreed with producer organisations, phased realistically.
  2. Reward efficiency with access? Low-fuel, passive-gear fishers earning more euros per litre of fuel could receive preferential access, more fishing days, quota flexibility, etc., making efficiency profitable before the fuel bill punishes inefficiency.
  3. Capital support for retrofits, not just operating costs? Direct EMFAF-type funding and investment toward hybrid retrofits, gear changes, and vessel adaptation, so today’s aid builds the fleet of tomorrow instead of renting the fleet of yesterday (Bastardie et al. 2026).

Stakeholders would agree that each of these would be implementable within existing instruments, and would make sure that each has precedent elsewhere in the EU’s decarbonisation toolbox. Consultation works point to industry readiness, not only a lack of flexibility in the policy framework, as the primary missing feature. The primary obstacles are likely a widespread resistance to change, driven by the high costs and low uptake of commercial feasibility studies. Ultimately, operators’ pervasive fear of losing market access during the transition likely stalls progress. This includes the challenge of gaining flexibility to align each operator’s quota portfolio and capacity with available marine living resources.

When energy prices spike, fuel-dependent industries adjust in stages: absorbing the shock through margins, then coping in the short term, and finally adapting structurally. Cost-effective efficiency investments are routinely delayed because of uncertainty, irreversibility, and the “option value of waiting” (Gerarden et al., 2017).

In fisheries, fuel price shocks manifest primarily as behavioural coping: shifted effort and fishing closer to port, fewer trips and fewer exploratory trips, and accepting lower catches (for example, see Abernethy et al., 2010). In contrast, Structural changes would mean new gear, vessels, and techniques. Today, the EU fleet remains stuck in Phase 2: coping, but not transforming.

An open question

What would make transition-linked support workable in practice, not just on paper? Which conditions feel fair? This is a design problem best solved by consulting the people who will live under the rules. But even when considering alternative viewpoints, one should not ignore the numbers science studies bring to the table.

References and details:

Abernethy, K. E., Trebilcock, P., Kebede, B., Allison, E. H., & Dulvy, N. K. (2010). Fuelling the decline in UK fishing communities? ICES Journal of Marine Science, 67(5), 1076-1085. https://doi.org/10.1093/icesjms/fsp289

Bastardie, F., Hornborg, S., Ziegler, F., Gislason, H., & Eigaard, O. R. (2022). Reducing the Fuel Use Intensity of Fisheries: Through Efficient Fishing Techniques and Recovered Fish Stocks. Frontiers in Marine Science, 9, 817335. (Open access.)

Bastardie, F., Wakeford, R. C., Torreele, E., Aranda, M., Doering, R., Ligas, A., Mele, I., Castresana, J., Gabiña, G., Maes, S. M., Sabatella, R., & Malvarosa, L. (2026). How to ensure sustainable fisheries while renewing the EU fishing fleet for modernization and energy transition? Frontiers in Marine Science, 13, 1812898. https://doi.org/10.3389/fmars.2026.1812898 (Open access.)

Gerarden, Todd D., Richard G. Newell, and Robert N. Stavins. 2017. “Assessing the Energy-Efficiency Gap.” Journal of Economic Literature 55 (4): 1486–1525.

Pêche durable : préserver les ressources et les habitats marins

La Commission européenne projette de réduire les impacts négatifs de la pêche (Ocean Pact). Le débat reste vif. Certains acteurs du secteur dénoncent des « coupes inutiles » dans les quotas, craignant la perte d’emplois et un avantage pour les concurrents extra-européens.

La gestion durable des ressources halieutiques est une responsabilité globale : en premier lieu, les quotas baissent parce que les stocks déclinent (STECF), et non parce que le niveau de protection se renforcerait. Plusieurs points de discussion pour avancer vers des solutions partagées:

  1. Coupe inutiles dans les opportunités de pêche ?

La gestion durable des ressources halieutiques est une responsabilité collective : les quotas baissent parce que les stocks déclinent, parfois « naturellement », parfois à cause de la surpêche. Les mesures de gestion ne visent pas à « tuer la pêche », mais à instaurer des pratiques garantissant la régénération des stocks et la viabilité économique à long terme (PCP Art. 2). Contrairement aux quotas laitiers, les quotas de pêche sont directement liés à la santé des écosystèmes ; sans conservation, les stocks pourraient s’effondrer, entraînant des pertes d’emplois encore plus importantes.

En Europe, l’état écologique dégradé des milieux marins est souvent sous‑estimé. Il semble que de nombreux acteurs ne saisissent pas l’urgence de restreindre les activités économiques en mer. Les critiques des avis scientifiques du Conseil International pour l’Exploitation de la Mer (CIEM) proviennent d’un large éventail de personnes : pêcheurs, experts et ONG. Certains pêcheurs ou leurs représentants estiment fréquemment que les évaluations scientifiques ne reflètent pas fidèlement la réalité des populations de poissons ni la santé des habitats marins.

2. Le chalutage de fond assurait la souveraineté alimentaire en Europe ?

La sécurité alimentaire désigne l’accès de tous à une alimentation suffisante, sûre et nutritive, quand la souveraineté alimentaire désigne l’apport local et maîtrisé à cette sécurité. Le secteur de la pêche invoque le chalut de fond comme un pilier de la sécurité et souveraineté alimentaire française et européenne : sans ces techniques, les criées manqueraient de volume, ce qui accroîtrait la dépendance aux importations de poissons provenant de pays aux normes environnementales moins strictes.

Le “chalut de fond” entre en contact avec le plancher marin qu’il “balaie” sur de longues distances

Toutefois, un approvisionnement stable ne doit pas se faire au détriment des habitats marins protégés ou nécessitant une protection. On observe une contradiction : la pêche française prétend « nourrir le monde », alors que l’exportation massive de produits de la mer (et d’autres denrées agricoles, voir EUMOFA) réduit de fait la disponibilité intérieure.

Trois leviers pourraient renforcer la sécurité alimentaire tout en évitant une exploitation intensive et continue des ressources naturelles :

  1. Réduction des pertes : Environ 25 % des pertes alimentaires surviennent pendant la production, 55 % lors de la transformation et de la distribution, et 15 % chez le consommateur (EUMOFA 2024). Optimiser chaque maillon de la chaîne de valeur du poisson libérerait des quantités déjà disponibles.
  2. Adaptation de la consommation : La consommation moyenne française de poisson (~24 kg /an) dépasse les recommandations (2‑3 fois/semaine). Ajuster la consommation aux besoins réels limiterait le gaspillage et les risques sanitaires liés à la surconsommation.
  3. Réorientation des usages : Dans certains pays, une part importante de la production marine est détournée vers l’alimentation animale ou d’autres usages non alimentaires. Réorienter ces flux vers la consommation humaine améliorerait l’autosuffisance alimentaire.

3. Le chalut serait-il une pratique bien contrôlée, délimitée et sans conséquences ?

Un article du Marin décrit le chalut comme une activité « parfaitement maîtrisée, délimitée et sans impact », un constat qui serait étayé par des analyses scientifiques rigoureuses. Or, les études croisées « engins de pêche‑habitats » (ex. IFREMER, OFB) montrent clairement que le chalut de fond n’est compatible qu’avec quelques aires marines protégées (AMP), là où la perturbation naturelle (tempêtes, forts courants, etc.) s’avère du même ordre de grandeur (Hiddink et al. 2023), ou lorsqu’il est destiné à protéger les oiseaux marins et les cétacés (Bastardie et al. 2026). Pour la majorité des sites, il semble au contraire préférable d’exclure une telle technique tant qu’elle n’a pas prouvé son innocuité au cas par cas (principe de précaution, PCP Art. 2).

Le chalut de fond utilise de lourds panneaux en contact permanent avec le substrat, causant d’importants dommages : il soulève les sédiments des fonds marins, y compris des polluants potentiels, altère la qualité de l’eau et perturbe les habitats benthiques. Sa faible sélectivité entraîne la capture massive d’espèces accessoires, y compris des juvéniles de poissons, ce qui aggrave la surpêche. Les données du CIEM (WGECO) indiquent une diminution continue de la taille moyenne des prises, signe que les poissons sont capturés avant d’avoir pu se reproduire, ce qui compromet la régénération des stocks.

Des variantes moins « impactantes » existent : le chalut dit « pélagique » (il opère dans la colonne d’eau) et le chalut « semi‑pélagique » (soulevé du fond), réduisent le frottement, mais conservent un risque de contact accidentel avec le fond. Malgré de nombreuses innovations visant à améliorer la sélectivité (STOA 2024), aucun dispositif au chalut n’a encore démontré une réduction suffisante de l’impact sur le fond marin.

4. Vers une pêche durable et économiquement viable

La pérennité économique de la pêche et la transition vers une énergie propre se renforcent mutuellement. Une vision à court terme complique la conciliation entre l’exploitation et la conservation. Préserver des stocks abondants dans les eaux de l’UE réduit les importations de produits de la mer et de l’aquaculture, renforçant ainsi l’autosuffisance du marché européen et le pouvoir de négociation du secteur.

L’agriculture montre que l’augmentation des intrants (engrais, pesticides, eau, énergie, travail) limite les risques et conduit souvent à une hausse de la production (mais également à un coût environnemental élevé). En fait, pour la pêche, c’est l’inverse : au-delà d’un seuil, avec davantage d’efforts, les opportunités de pêche diminuent. Il faut donc définir des limites acceptables qui équilibrent la protection des écosystèmes marins, une production suffisante et la viabilité économique des acteurs de la pêche.

Des « lignes de conduite » sont proposées (par exemple Bastardie et al. 2024) où le « compromis apparent » devient une opportunité gagnant‑gagnant : meilleure santé des écosystèmes, flotte de pêche modernisée et compétitive, réduction de la dépendance aux énergies fossiles. Restaurer les ressources plutôt que de les exploiter à outrance évite le scénario où l’intervention arrive trop tard, lorsque la pêcherie n’est plus économiquement viable et que les capacités d’investissement pour le renouvellement de l’outil s’effondrent.

5. Reconnexion à la nature, géoéconomie, et pratiques de pêches « douces »

Notre ignorance croissante du rôle vital des mers témoigne d’une rupture inquiétante avec le monde naturel. Les « extinctions sociétales » altèrent notre perception de l’environnement, freinent la mise en place d’objectifs de conservation ambitieux et réduisent le soutien aux initiatives de protection (Jaric et al., 2022). Dans le secteur de la pêche, cette distance se traduit par une méconnaissance des consommateurs à l’égard d’espèces pourtant courantes (Cusa et al., 2021), ce qui contribue à la surpêche et à une mauvaise gestion des ressources marines.

 Par ailleurs, comme pour l’agriculture, la motorisation au carbone fossile des chalutiers a largement remplacé la main‑d’œuvre, entraînant une forte consommation de combustibles fossiles. Réduire progressivement l’usage du carburant en limitant le chalut et en réintégrant davantage de travail manuel favoriserait la décarbonisation du secteur, renforcerait le tissu social des communautés côtières et créerait des emplois locaux (le long de scénarios décrits par exemple ici), sans compter l’urgence de retrouver une souveraineté énergétique comme nous le rappelle bien malgré nous la géopolitique ici, lorsque des pratiques moins gourmandes sont déployées.

Les innovations récentes en matière de chaluts n’ont pas encore démontré leur capacité à maintenir le taux de capture actuel (STOA 2024). La « pêche de précision » (augmentée par l’intelligence artificielle, etc.) en cours de développement ne réduit pas suffisamment le contact avec le fond marin. Du fait de cette perte potentielle de rendement, toute modification des engins risque donc de rencontrer, au mieux, du désintérêt et, au pire, de la résistance de la part des acteurs du secteur. De plus, si l’exclusion de certaines pratiques dans certaines zones marines devient effective, le déplacement de l’effort de pêche risquera de s’accompagner d’effets contreproductifs (menaces pour la sécurité en mer, visite de zones à risque, augmentation des captures accidentelles, etc.) comme la concentration de l’effort de pêche sur les zones autorisées restantes ou sur des zones jamais péchées (Bastardie et al. 2025).

Le chalut de fond reste l’une des pratiques les plus impactantes, mais des alternatives viables existent et capturent les mêmes espèces : engins sélectifs, pêche « aux arts dormants », etc. Leur adoption nécessite des incitations économiques et techniques, ainsi qu’un secteur générant des profits suffisants pour investir. Comme dans tout domaine industriel, les innovations techniques ne seront adoptées volontairement que si elles améliorent la rentabilité globale, en tenant compte du coût d’investissement initial et des économies de carburant. Au cœur même de cette transition vers la rentabilité, avec le moindre impact et des stocks conservant leur capacité de régénération, il est préférable de promouvoir des pratiques de pêche plus douces que le chalutage de fond. Limiter l’accès aux fonds marins jugés vulnérables et fragiles par la communauté scientifique en est un exemple.

Engage the virtuous spiral in fisheries

Acting with imperfect information, fisheries policymakers and managers must try to balance tradeoffs of fisheries short-term productivity against long-term environmental, economic and social sustainability.

Alternatively, both environmental and fisheries policy strategies could engage a virtuous circle by bridging the historical divide between fisheries and nature agencies.

Hence, a long-term win-win situation could better emerge, and by propagating the change induced by the reduction of fishing impacts to other supportive marine ecosystem components (habitats, non-commercial marine species), the fisheries management could contribute to secure future fishing opportunities for the fishing fleets along with fulfilling the market demand for seafood and ensuring coherence in meeting national environmental targets.

Building on previous scientific works, we contributed to making this point more apparent in:

Bastardie, F., & Brown, E. J. (2021). Reverse the declining course: A risk assessment for marine and fisheries policy strategies in Europe from current knowledge synthesis. Marine Policy, 126, [104409]. https://doi.org/10.1016/j.marpol.2021.104409

You are welcome to ask for a free copy of the published article to fba at aqua.dtu.dk or find a preprint version here:

Fisheries impact on the seafloor: a showcase in the Baltic Sea

Lessons learnt:
• Restricting fishing areas does not equate to reducing ecosystem impacts on benthic habitats.
• Displacing fishing efforts can offset the gains in partial habitat protection.
• The benthic status in Kattegat improves more than the benthic status in central Baltic when using spatial management measures.
• Largest improvement is achieved by protecting long-lived communities from high-impact fisheries.
• Healthy fish stocks reduce the risk to both the seafloor integrity and fishery economics.

see to see what happens when contracting for example 50% of the fishing effort extent on the core fishing areas, on a pdf presentation here from the HELCOM Action project. Full publication at https://doi.org/10.1016/j.fishres.2020.105681