Management actions aimed at eradicating exotic fish species from riverine ecosystems can be better informed by forecasting abilities of mechanistic models. We illustrate this point with an example of the Logan River, Utah, originally populated with endemic cutthroat trout (Oncorhynchus clarkii utah), which compete with exotic brown trout (Salmo trutta). The coexistence equilibrium was disrupted by a large scale, experimental removal of the exotic species in 2009–2011 (on average, 8.2% of the stock each year), followed by an increase in the density of the native species. We built a spatially-explicit, reaction-diffusion model encompassing four key processes: population growth in heterogeneous habitat, competition, dispersal, and a management action. We calibrated the model with detailed long-term monitoring data (2001–2016) collected along the 35.4-km long river main channel. Our model, although simple, did a remarkable job reproducing the system steady state prior to the management action. Insights gained from the model independent predictions are consistent with available knowledge and indicate that the exotic species is more competitive; however, the native species still occupies more favorable habitat upstream. Dynamic runs of the model also recreated the observed increase of the native species following the management action. The model can simulate two possible distinct long-term outcomes: recovery or eradication of the exotic species. The processing of available knowledge using Bayesian methods allowed us to conclude that the chance for eradication of the invader was low at the beginning of the experimental removal (0.7% in 2009) and increased (20.5% in 2016) by using more recent monitoring data. We show that accessible mathematical and numerical tools can provide highly informative insights for managers (e.g., outcome of their conservation actions), identify knowledge gaps, and provide testable theory for researchers.

通过预测机理模型的能力，可以更好地了解旨在从河流生态系统中消灭外来鱼类物种的管理行动。我们以犹他州洛根河的一个例子来说明这一点，该河原本是当地特有的th鱼鳟鱼（Oncorhynchus clarkii utah），与异国情调的褐鳟鱼（Salmo trutta）竞争）。在2009-2011年间，大规模实验性地移除了外来物种（平均每年占种群的8.2％），破坏了共存平衡，随后原生物种的密度增加。我们建立了一个空间明确的反应扩散模型，涵盖了四个关键过程：异质生境中的种群增长，竞争，扩散和管理行为。我们使用沿35.4公里长的主河道收集的详细的长期监测数据（2001-2016年）对模型进行了校准。我们的模型虽然简单，但是在管理操作之前，在重现系统稳定状态方面做得非常出色。从模型独立的预测中获得的见解与现有知识一致，表明外来物种更具竞争力；然而，本地物种仍然在上游占据更有利的栖息地。该模型的动态运行还重新创建了管理操作后观察到的本地物种增加。该模型可以模拟两种可能的不同的长期结果：外来物种的恢复或根除。使用贝叶斯方法对可用知识的处理使我们得出结论，在实验移除开始时，根除入侵者的机会较低（2009年为0.7％），而通过使用最新的监测数据则增加了（2016年为20.5％）。我们表明，可访问的数学和数值工具可以为管理人员提供高度有用的见解（例如，其保护行动的结果），识别知识差距并为研究人员提供可检验的理论。该模型的动态运行还重新创建了管理操作后观察到的本地物种增加。该模型可以模拟两种可能的不同的长期结果：外来物种的恢复或根除。使用贝叶斯方法对可用知识的处理使我们得出结论，在实验移除开始时，根除入侵者的机会较低（2009年为0.7％），而通过使用最新的监测数据则增加了（2016年为20.5％）。我们表明，可访问的数学和数值工具可以为管理人员提供高度有用的见解（例如，其保护行动的结果），识别知识差距并为研究人员提供可检验的理论。该模型的动态运行还重新创建了管理操作后观察到的本地物种增加。该模型可以模拟两种可能的不同的长期结果：外来物种的恢复或根除。使用贝叶斯方法对可用知识的处理使我们得出结论，在实验移除开始时，根除入侵者的机会较低（2009年为0.7％），而通过使用最新的监测数据则增加了（2016年为20.5％）。我们表明，可访问的数学和数值工具可以为管理人员提供高度有用的见解（例如，其保护行动的结果），识别知识差距并为研究人员提供可检验的理论。恢复或消灭外来物种。使用贝叶斯方法对可用知识进行处理可以使我们得出结论，在实验移除开始时根除入侵者的机会较低（2009年为0.7％），而通过使用最新的监测数据则增加了（2016年为20.5％）。我们表明，可访问的数学和数值工具可以为管理人员提供高度有用的见解（例如，其保护行动的结果），识别知识差距并为研究人员提供可检验的理论。恢复或消灭外来物种。使用贝叶斯方法对可用知识的处理使我们得出结论，在实验移除开始时，根除入侵者的机会较低（2009年为0.7％），而通过使用最新的监测数据则增加了（2016年为20.5％）。我们表明，可访问的数学和数值工具可以为管理人员提供高度有用的见解（例如，其保护行动的结果），识别知识差距并为研究人员提供可检验的理论。