МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ НИШ

Виртуальный семинар-практикум

МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ НИШ В ПРОГРАММЕ R
Species distribution modeling, Habitat suitability modeling

Когда: 22 марта – 16 апреля 2021 года, занятия 3 раза в неделю по 2 ч в понедельник, среду и пятницу 7.00-9.00 по Владивостокскому времени.

Где: онлайн, у участников должен быть надежный интернет и компьютер, достаточно мощный для работы с большими массивами данных.

Целевая аудитория: научные сотрудники академических институтов и ООПТ.

Что: Каждый биологический вид предъявляет к окружающей среде требования, совокупность которых составляет его экологическую нишу. Описание параметров экологической ниши позволяет решать различные практические задачи. Например, если мы знаем условия, необходимые редкому растению или лишайнику, мы можем сузить наши поиски, обследовать только подходящие местообитания и найти места встречаемости вида с минимальными трудозатратами. Мы можем спрогнозировать, где будут расположены подходящие местообитания в будущем, в меняющихся условиях. Зная факторы, оказывающие решающее влияние на присутствие или отсутствие вида, мы можем повлиять на эти факторы, чтобы повысить благоприятность местообитаний.

Возникает вопрос: как описать экологическую нишу количественно? Для этого мы можем сравнить характеристики точек, где вид был найден, и точек, где вид обнаружить не удалось. Например, мы можем измерить расстояние до ближайших населенных пунктов и дорог как показатель чувствительности к антропогенному беспокойству, высоту над уровнем моря, тип леса, глубину снега или длительность снежного покрова, сумму температур и расстояние до ближайшего водоема – все, что может сыграть какую-либо роль. А статистический аппарат позволяет нам провести сравнение «точек присутствия» и «отсутствия» вида, чтобы выяснить, какие из тестируемых параметров достоверно важны.

Определив характеристики экологической ниши, мы можем построить карту пригодности местообитаний. Это растр, каждый пиксель которого имеет значение от 0 до 100 и представляет собой вероятность обнаружить интересующий нас вид. В дальнейшем эту карту можно использовать для поисков вида, проектирования ООПТ, реинтродукции и других целей. 

Не только встречаемость растений или животных можно анализировать с помощью данного метода. Например, вопрос о том, где происходят ветровалы, и от каких параметров зависит их местоположение, опирается на тот же статистический аппарат: бинарная переменная (произошел ветровал/не произошел) зависит от характеристик «ниши», то есть аспекта склона, типа леса и тд.

На семинаре мы обсудим:

• Работа в R: способы ввода данных в R, простейшие операции. Линейная регрессия в R, обобщенные линейные модели.
• Что такое моделирование ниш? Работы Guisan & Thuiller (2005) и Elith & Leathwick (2009).
• Загрузка данных, первичная очистка данных, проблема точек «отсутствия».
• Экологические переменные: какие данные мы можем использовать для моделирования. Манипуляции с пространственными данными в R.
• Построение моделей, предсказание с помощью модели, оценка качества модели.

Преподаватель: Евгения Васильевна Брагина, кандидат биологических наук, автор научных публикаций по теме семинара в ведущих мировых научных изданиях, в том числе Science и Biological Conservation.

Дорогие потенциальные участники!

Семинар-практикум будет максимально полезным для вас, если вы владеете основами R и сократите количество новой информации, которую придется осваивать за короткое время семинара. Бесплатные курсы на русском языке по R и по анализу данных в R доступны на stepik.org. Организаторы настоятельно рекомендуют послушать лекции этих курсов если вы новичок в R.

Стоимость

Участие в семинаре бесплатное. Успешно освоившим программу семинара выдается сертификат.

Заявки принимаются до 14 марта 2021 включительно. Для отправки заявки, пожалуйста, заполните небольшую анкету по этой ссылке. Максимальное количество участников – 15 человек