Sample selection bias and presence‐only distribution models: implications for background and pseudo‐absence data
Notice bibliographique
Résumé
Most methods for modeling species distributions from occurrence records require additional data representing the range of environmental conditions in the modeled region. These data, called background or pseudo-absence data, are usually drawn at random from the entire region, whereas occurrence collection is often spatially biased toward easily accessed areas. Since the spatial bias generally results in environmental bias, the difference between occurrence collection and background sampling may lead to inaccurate models. To correct the estimation, we propose choosing background data with the same bias as occurrence data. We investigate theoretical and practical implications of this approach. Accurate information about spatial bias is usually lacking, so explicit biased sampling of background sites may not be possible. However, it is likely that an entire target group of species observed by similar methods will share similar bias. We therefore explore the use of all occurrences within a target group as biased background data. We compare model performance using target-group background and randomly sampled background on a comprehensive collection of data for 226 species from diverse regions of the world. We find that target-group background improves average performance for all the modeling methods we consider, with the choice of background data having as large an effect on predictive performance as the choice of modeling method. The performance improvement due to target-group background is greatest when there is strong bias in the target-group presence records. Our approach applies to regression-based modeling methods that have been adapted for use with occurrence data, such as generalized linear or additive models and boosted regression trees, and to Maxent, a probability density estimation method. We argue that increased awareness of the implications of spatial bias in surveys, and possible modeling remedies, will substantially improve predictions of species distributions.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,054 | 0,152 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,003 |
| Communication savante | 0,002 | 0,004 |
| Science ouverte | 0,004 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,003 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».