Predicting potential climate change impacts with bioclimate envelope models: a palaeoecological perspective
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT Aim We assess the realism of bioclimate envelope model projections for anticipated future climates by validating ecosystem reconstructions for the late Quaternary with fossil and pollen data. Specifically, we ask: (1) do climate conditions with no modern analogue negatively affect the accuracy of ecosystem reconstructions? (2) are bioclimate envelope model projections biased towards under‐predicting forested ecosystems? (3) given a palaeoecological perspective, are potential habitat projections for the 21st century within model capabilities? Location Western North America. Methods We used an ensemble classifier modelling approach (RandomForest) to spatially project the climate space of modern ecosystem classes throughout the Holocene (at 6000, 9000, 11,000, 14,000, 16,000, and 21,000 YBP) using palaeoclimate surfaces generated by two general circulation models (GFDL and CCM1). The degree of novel arrangement of climate variables was quantified with the multivariate Mahalanobis distance to the nearest modern climatic equivalent. Model projections were validated against biome classifications inferred from 1460 palaeoecological records. Results Model accuracy assessed against independent palaeoecology data is generally low for the present day, increases for 6000 YBP, and then rapidly declines towards the last glacial maximum, primarily due to the under‐prediction of forested biomes. Misclassifications were closely correlated with the degree of climate dissimilarity from the present day. For future projections, no‐analogue climates unexpectedly emerged in the coastal Pacific Northwest but were absent throughout the rest of the study area. Main conclusions Bioclimate envelope models could approximately reconstruct ecosystem distributions for the mid‐ to late‐Holocene but proved unreliable in the Late Pleistocene. We attribute this failure to a combination of no‐analogue climates and a potential lack of niche conservatism in tree species. However, climate dissimilarities in future projections are comparatively minor (similar to those of the mid‐Holocene), and we conclude that no‐analogue climates should not compromise the accuracy of model predictions for the next century.
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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 | 0,001 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| 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 ».