Hierarchical Bayesian model reveals the distributional shifts of Arctic marine mammals

Show full item record



Permalink

http://hdl.handle.net/10138/248738

Citation

Mäkinen , J & Vanhatalo , J 2018 , ' Hierarchical Bayesian model reveals the distributional shifts of Arctic marine mammals ' , Diversity and Distributions , vol. 24 , no. 10 , pp. 1381-1394 . https://doi.org/10.1111/ddi.12776

Title: Hierarchical Bayesian model reveals the distributional shifts of Arctic marine mammals
Author: Mäkinen, Jussi; Vanhatalo, Jarno
Contributor: University of Helsinki, Research Centre for Ecological Change
University of Helsinki, Department of Mathematics and Statistics
Date: 2018-10
Language: eng
Number of pages: 14
Belongs to series: Diversity and Distributions
ISSN: 1366-9516
URI: http://hdl.handle.net/10138/248738
Abstract: Kehitimme menetelmän erilaisten avointen aineistojen, kuten julkaistujen artikkelien ja tietokantojen, käyttämiseen analysoidaksemme arktisten merinisäkkäiden levinneisyyksiä. Menetelmän avulla arvioimme ympäristön vaikutusta lajien levinneisyydelle sekä levinneisyyksien mahdollisia muutoksia havaittujen ympäristömuutosten seurauksena. Tutkimus toteutettiin Karan Merellä, joka on yksi arktisista reunameristä. Etsimme avoimista aineistosta havaintotietoja jääkarhuista (Ursus maritimus), mursuista (Odobenus rosmarus rosmarus) ja norpista (Phoca hispida). Paikansimme havainnot ja analysoimme lajien esiintymistiheytta Poissonin pisteprosessimallilla. Vaihtelevan laatuinen aineisto ei sisältänyt tietoa lähdetutkimusten havaintoprosessista, minkä vuoksi pystyimme mallintamaan ainoastaan lajien esiintymistiheyden suhteessa tuntemattomaan havaintointensiteettiin. Selitimme lajien suhteellista esiintymistiheyttä ympäristömuuttujilla ja satunnaismuuttujilla, joista jälkimmäiset kuvastavat esiintymistiheyden satunnaisvaihtelua ajassa ja tilassa sekä suhteessa satunnaiseen havainnointi-intensiteettiin. Jääkarhujen esiintymistiheyttä selitimme myös norppien ennustetulla esiintymistiheydellä jääkarhujen havaintopisteissä. Merijään tiheys ja havaintojen etäisyys rannikosta olivat tärkeimpiä selittäviä ympäristömuuttujia jokaisen lajin kohdalla. Hylkeiden esiintymistiheys oli tärkein muuttuja selittämään jääkarhujen esiintymistiheyttä. Merijään tiheyden heikkeneminen 17-vuotisen tutkimusjakson aikana vaikutti lajien esiintymistiheyksiin siten, että mursujen ja jääkarhujen tiheys pysyi vakaana tai heikkeni hieman, kun taas norppien tiheys laski itäisellä ja kasvoi läntisellä Karan Merellä. Pisteprosessimalli on vakaa menetelmä lajien levinneisyyksien arvioimiseen perustuen vaihtelevan laatuisiin havaintoihin. Menetelmä tarjoaa sijainnista riippumattomasti luotettavaa tietoa ekosysteemeistä ja tarjoaa työkaluja suojelutoimintaan arktisella. Tuloksemme osoittivat, että yksinkertaisessa ravintoverkossa saalistajalajin levinneisyys selittyy paremmin saalislajien levinneisyydellä kuin ympäristömuuttujilla. Heikkenevä merijää on ilmeinen syy merinisäkkäiden levinneisyyksien muutoksiin arktisella alueella.
Subject: 1181 Ecology, evolutionary biology
112 Statistics and probability
Arctic marine mammals
data integration
extensive transect survey
hierarchical Bayesian modelling
Poisson point process
species distribution
PRESENCE-ONLY DATA
SPECIES DISTRIBUTION MODELS
BEARS URSUS-MARITIMUS
POINT PROCESS MODELS
CHANGING SEA-ICE
POLAR BEARS
CLIMATE-CHANGE
HABITAT SELECTION
PHOCA-HISPIDA
RINGED SEAL
Arctic marine mammals
data integration
extensive transect survey
hierarchical Bayesian modelling
Poisson point process
species distribution
PRESENCE-ONLY DATA
SPECIES DISTRIBUTION MODELS
BEARS URSUS-MARITIMUS
POINT PROCESS MODELS
CHANGING SEA-ICE
POLAR BEARS
CLIMATE-CHANGE
HABITAT SELECTION
PHOCA-HISPIDA
RINGED SEAL
Rights:


Files in this item

Total number of downloads: Loading...

Files Size Format View
Makinen_et_al_2 ... tics_of_marine_mammals.pdf 1015.Kb PDF View/Open

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record