Nota: essa resposta foi dada antes da edição do OP. Muito do que foi dito aqui reflete considerações já muito bem feitas na pergunta (a duplicidade de "méritos" - mérito em promover o site, e mérito no objeto do site).
O sistema de moderação do SOpt (e demais) é basicamente isto: quem contribui mais, ganha mais reputação, e quem tem mais reputação tem maior poder de moderação. Pelo menos essa é a teoria. Na prática, costuma funcionar bem, mas há aqui alguns links quebrados.
Essa é minha interpretação do sistema por trás do site:
Os pontos de reputação são baseados em mérito
Falso - os pontos de reputação são consequência direta das ações dos outros usuários. Todo usuário [exceto os recém-chegados] tem o mesmo número de votos, e seu voto tem o mesmo peso. Isso significa que quem atribui o voto não está necessariamente qualificado para avaliar o mérito alheio. Por essa razão alguma orientação "de cima" é necessária - já deve ter ouvido a frase "a popularidade de uma postagem não é necessariamente indício de qualidade"...
Pelo menos esse é o caso geral. Mas no caso específico de um site cujo assunto são as ciências exatas, acaba que a coisa vai por esse caminho mesmo. Numa ciência mais soft (ou numa hard mesmo, só que incrivelmente complexa, como a Medicina) é um pouquinho mais difícil de se avaliar quem está certo e quem está errado - isso quando o certo e o errado existem... Não estou dizendo que essas comunidades não funcionam - funcionam sim, como pode-se ver nos diversos sites da SE. O que quero dizer é que nesse caso é mais difícil se falar em mérito, pois recai naquele velho problema: como julgar alguém que tem mais conhecimento que você?
Esse é um problema prevalente na vida. Talvez quem tenha conhecimento de ciências sociais possa ter boas ideias para ajudar a identificar o mérito, ou mesmo promovê-lo, como você propõe. Mas eu pessoalmente não faço a menor ideia: eu só conto com meu próprio conhecimento para avaliar os outros, e meu conhecimento é limitadíssimo - sou experiente em um domínio bastante estreito, e ignorante na grande maioria dos outros domínios. Já cometi, cometo, e provavelmente continuarei cometendo diversos erros de julgamento por causa disso.
Mas aqui, por outro lado, é fácil: informações incorretas são rapidamente identificadas seja por meio de lógica ou de experimentação. E quando uma postagem incorreta é bem avaliada, a "indignação" de alguns acaba por mover a comunidade toda no sentido de corrigir o erro. Quem se lembra do caso da pergunta sobre validação de CPFs sabe do que eu estou falando... :P
Quem contribui mais ganha mais reputação
Verdadeiro - o SOpt é um sistema gamificado, o que significa que seu sistema de pontuação e premiação (reputação, medalhas, ranking...) é todo voltado a estimular um comportamento específico. A reputação não avalia só qualidade: ela avalia qualidade x quantidade. Mas principalmente quantidade.
O melhor exemplo disso é o Jon Skeet: 700 mil de reputação no SOen. Agora, adivinha qual é a sua média de upvotes? 700,994 rep / 29,806 respostas = 23.5! Uma "postagem típica" do Jon Skeet gera apenas 2 upvotes (Edit: como apontado por @Math, não é bem assim - pois muitos votos positivos não geram reputação dado o cap). Se considerar que algumas (muitas) de suas respostas têm mais de 100 upvotes (quase 5 páginas) daí se conclui que ele possui uma enorme quantidade de posts com 0 upvotes (mais de 30 páginas).
Ou seja, pra se chegar ao topo, só dedicando bastante tempo ao site. Se dividirmos os mesmos 700 mil pelo seu tempo de participação (5 anos e 10 meses) temos 700,994 / (5 * 12 + 10) / 30 = 333.8! Isso é um Mortarboard e meio por dia!!! Isso mostra, sobretudo, que não é só por causa dos seus posts mais "famosos" que ele atingiu essa marca - somente isso não seria suficiente, dado o limite de 200 por dia via upvotes. Boa parte desses pontos vêm de respostas aceitas - o que mostra que a contribuição diária dele é bastante frequente.
Existem sistemas melhores para avaliar o mérito (ou a habilidade). O sistema ELO do xadrez, por exemplo. Mas o objetivo dos pontos de reputação não é classificar ninguém: é estimular os usuários a continuarem participando, continuarem respondendo/perguntando, pois somente através de participação contínua é que se mantém o fluxo de reputação. Especialista parado não serve pra muita coisa... (as contribuições passadas têm valor, sim, mas a ideia do site é que quem vier aqui perguntar coisas novas consiga boas respostas)
Quem tem mais reputação tem maior poder de moderação
Verdadeiro - seja por meio dos votos para fechar (inacessíveis para usuários novos), votos para remover postagens, permissão para ver postagens excluídas... A influência de um usuário "veterano" é certamente maior que a de um novato. Mas veja bem que isso se assemelha mais a uma senioridade do que a uma meritocracia (pois como já dito, a reputação é mais influenciada pela quantidade de postagens do que pela qualidade individual de cada uma delas).
Quem tem maior poder de moderação tem mais influência (i.e. "apita mais")
Falso - É só ver os diversos casos em que um usuário acusa outro de "usar mal seu privilégio de moderação". O fato é que os early adopters - aqueles que estiveram presentes no site desde sua concepção - acabaram por "moldar" boa parte do site de acordo com a sua visão. Não quer dizer que eles tenham monopólio sobre as regras do site, mas a influência inicial deles continua "viva".
Como? Simples: cada usuário novo que entra no site encontra determinadas regras. Sem poder (a princípio) para mudá-las, ele se adapta (ou vai embora). À medida que ele ganha maior poder de moderação, ele começa a aplicá-lo em conformidade com aquelas regras. O que só as reforça. A coisa vai virando uma bola de neve, e embora mudanças sempre sejam possíveis, a "cultura" do site já está mais ou menos bem definida.
(É por essa razão, inclusive, que as primeiras semanas do beta privado são tão importantes - pois se quisermos que o site saia "certo", é preciso acertar desde o início.)
Parece então que não é uma meritocracia, não?
Não mesmo, se entendi bem o sentido da meritocracia. Veja bem que é até possível quem quem "chegue ao topo" [do sistema de pontuação] o faça pelos seus méritos, mas isso não o coloca "no topo" - do sistema de gestão/moderação. Na verdade nem há esse topo: uma vez que o usuário atinge "Usuário Confiável", ele está de igual pra igual com todo outro usuário não moderador do site. Aqui somos apenas 15, mas no SOen já são mais de 2 mil (e vamos chegar lá eventualmente)
De todo modo, reitero o que disse anteriormente: o objetivo primário do sistema de pontuação do SOpt não é premiar o mérito, e sim premiar comportamentos desejáveis, que façam o site dar certo. O mérito é apenas um objetivo secundário (ex.: subsidiar o Careers), de modo que 'sugestões para melhorar a "matemática do mérito"' podem até ser bem-vindas, mas no meu entendimento dificilmente resultarão em alguma mudança - a menos que ela venha acompanhada numa melhoria também na "matemática do comportamento"... :)
Adendo - sobre o sistema de gratificações
Como sugerido pelo OP, vou dar minha opinião sobre o sistema de gratificações: de fato, ao se acumular pontos de reputação aqui se permite efetivamente dar destaque a uma pergunta por muito, muito tempo. Quem estiver disposto a torrar 2750 pontos (50+100+...+500) pode em princípio manter uma pergunta na lista "em destaque" por até 10 semanas (um pouco menos se a pergunta tiver uma resposta dele próprio).
E por que alguém faria isso? Para obter uma boa resposta, por exemplo. Na minha experiência pessoal isso não ajuda muito - pois nos assuntos em que sou experiente (programação em geral) eu raramente tenho uma pergunta que eu tenho urgência de ser respondida. Nos outros em que sou inexperiente (aqueles que demandam mais subjetividade), raramente as perguntas seriam aceitas aqui. Isso limita um tanto a utilidade do sistema de gratificações, pelo menos pra mim (e principalmente no SOen - como o escopo do SOpt é um tanto mais amplo, as possibilidades de troca de experiência aqui são maiores).
Por outro lado, devo admitir que o fato de ser um usuário bem pontuado me foi muito útil às vezes. Quando fui em frente e perguntei, mesmo achando ser uma pergunta "ruim" (exemplo, exemplo, exemplo, exemplo) em geral tive a pergunta bem recebida (e boas respostas, que me ajudaram mais do que vocês imaginam). Tenho a impressão de que muitas delas seriam vistas de forma mais crítica se tivessem sido feitas por usuários novatos. Ou estou enganado?